平面力系的合成与平衡达标测试卷B
(时间:90分钟 总分:100分)
一、选择题(共10题,每题2分,共20分)
1.求解平面任意力系平衡问题时,为使计算简化,按下述( )原则选取平面直角坐标系和矩心是适宜的。
A.两坐标轴只能按水平和垂直的方向画在受力图上,矩心位置只能选择坐标系的原点
B.可根据受力情况,灵活“设置”二坐标轴,使尽量多的力与坐标轴平行或垂直,矩心位置常选在几个未知力的交点上或未知力的作用线上
2.如题2图所示结构受一逆时针转向的力偶作用,自重不计,铰支座A 的反力RA 的作用线应该是( )。
A.RA 沿水平线B.RA 沿垂直线
C.RA 沿AC 连 线D.RA 平行于BC 连 线

题2图

题3图
3.如题3图所示,刚体A,B,C,D 四点受力如图,则刚体将( )。
A.移动B.转动
C.既有移动又有转动D.平衡
4.如题4图所示a,b 两种不同的捆法(α<β)起吊同一重物,哪种捆法绳子易断? ( )

题4图
5.关于主矢量与主矩,下列说法正确的是( )。
A.主矢量就是原力系的合力
B.主矩一般情况下就是原力系的合力偶矩
C.主矢量的大小与方向一定与简化中心位置无关
D.主矩一般与简化中心的位置无关
6.在刚体同平面内作用F1,F2,F3,如题6图,此力系为( )。
A.力系平衡B.力系可简化为一合力
C.力系可简化为一力偶D.A 或C
7.如题7图所示,F1,F2,F3 分别作用在同一物体的A,B,C 三点,已知F1=F2=F3,则这三个力合成的最终结果是( )。
A.一个力B.一个力偶C.平衡力系D.以上三种都有可能

题6图

题7图
8.如题8图所示结构,A,B,C 处均为铰接,受力F 作用,杆重不计,则B 支座约束反力的大小为( )。


题8图

题9图
9.如题9图所示结构中,如果将作用于构件AC 上的力偶m =2kN·m 搬移到构件BC上,则A,B,C 三处的反力( )。
A.大小、方向都不变B.大小都改变,方向都不变
C.大小、方向都改变D.大小都不变,方向都改变
10.利用平面力偶系的平衡方程可以求解的未知量个数是( )。
A.1B.2C.3D.4
二、判断题(共10题,每题2分,共20分)
11.一个物体受三个力作用而平衡,则这三个力在同一平面内。( )
12.在同一坐标轴上投影相等的两个力,则这两个力必相等。( )(https://www.daowen.com)
13.平面一般力系简化中主矢为零,主矩不为零,则该主矩的计算与简化中心有关。 ( )
14.如题14图所示一物体受到平面平行力系的作用,A,B 是图中虚线上的任意两点,若该力系满足∑mA=0,∑mB=0,则该力系必定是平衡力系。( )

题14图

题20图
15.力沿其作用线任意移动,不会改变力对某点的矩。( )
16.对平面一般力系,如选取不同的简化中心,则力系简化的最终结果将不同。( )
17.力的平移定理是平面一般力系简化的依据。( )
18.力沿坐标轴方向的分力是代数量。( )
19.利用平面平行力系的平衡方程,只能求解两个未知量。( )
20.如题20图所示,力偶由A 点移到B 点,不改变力偶对杆AC 的作用效果。( )
三、填空题(共10题,每空1分,共15分)
21.如题21图所示力P 对O 点的矩为__________。(杆长为2m)
22.力对物体的作用既能产生__________效应,也能产生___________效应。
23.如题23图所示,若要在A 点加一个力使物体平衡,则力F 的大小为___________,方向和x 轴的夹角为__________,在第__________象限。

题21图

题23图
24.力偶对其作用平面内任一点之矩都等于力偶矩,而与___________无关。
25.根据平面一般力系的平衡方程,最多能求出___________个未知数。
26.在平面汇交力系中,当∑X=35kN,∑Y=-40kN 时,合力在第__________象限。
27.应用平面一般力系的二力矩形式的平衡方程解题时,应注意平衡方程中,二矩心A 和B 是平面内___________两点,但连线AB__________ 于x 轴。
28.两直角刚杆ABC,DEF 在F 处铰接,并支承如题28图所示。若各杆重不计,则当垂直BC 边的力P 从B 点移动到C 点的过程中,A 处约束力的作用线与AB 方向的夹角从________变化到
_________。
29.平面一般力系向作用面内的任意一点简化时,力R 的大小和方向与O 点的位置___________,但所得力偶矩的代数和一般说来___________。
30.力垂直于某轴,则力在该轴上投影为___________。

题28图
四、计算题(共4题,共45分)
31.(12分)如题31图所示构架吊重为10kN 的物体,
求:(1)杆BC 和杆AC 所受的力;
(2)绳索BD 的拉力及固定铰支座A 处的约束反力。

题31图
32.(12分)如题32图所示体系,承受荷载P=4kN,已知OA=100mm,AB=500mm,O1B=600mm,O1C=500mm,∠O1BA=60°,OA⊥AB,试求使体系处于平衡状态时,作用在OA 上的力偶矩m 的大小,并求出支座O1 处的反力。

题32图
33.(11分)如题33图所示构架ABC 由AB,BC,DF 组成,杆DF 上的销子E,可在杆BC的光滑槽内滑动,在杆DF 上作用一力偶,其矩为M,A 为固定端,C 为可动铰支座。试求A,C 的反力。

题33图
34.(10分)如题34图所示机构,a=12cm,b=30cm,M1=200N·m,M2=1000N·m,求A,C 支反力。

题34图