福建省中职学业水平考试机械基础-力的平移与约束《机械设计基础考点双析卷》第10卷

编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《机械设计基础考点双析卷》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第9、第10卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》考纲，知识模块（二）.机械设计基础： 1.工程力学：（1）构件的静力分析：⑤了解力的平移定理；⑥了解约束、约束力的基本概念；⑦理解常见的约束类型及其特点。 福建省中职学业水平考试机械基础类专业 《机械设计基础考点双析卷》第10卷 力的平移与约束 学生练习卷 一、单选题（本大题共15小题，每题4分，共60分） 1．将作用在刚体上的力平移到刚体的另一点，则（   ） A．作用效果不变 B．需加上一个力，才能等效 C．要与原力等效，必须加上一个力偶 D．以上都不对 2．下列关于力的平移定理的说法，正确的是（   ） A．力可以随意平移到刚体上任意一点，对刚体的作用效果不变 B．力平移时，需附加一个力偶，力偶矩等于原力对平移点的矩 C．力平移后，只改变刚体的移动效果，不改变转动效果 D．力平移定理只适用于平面力系，不适用于空间力系 3．如图所示，球重G，则A处的约束反力=（   ） A．2G B．G C．G D． 4．在力的平移定理中，附加的力矩的转动轴是：（   ） A．力的作用点 B．平移后的作用点 C．任意选定的点 D．力的作用线与平移后作用线的交点 5．若作用在A点的两个大小不等的力1和2，沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示为（   ） A．1－2 B．2－1 C．1＋2； D．无解 6．力的平移定理说明（   ） A．力可以无条件从一点平移到另一点，而不改变其作用效应 B．力的平移定理揭示了力对刚体产生移动和转动效应的实质 C．力的平移定理的逆定理不成立。 D．力的平移定理是平面汇交力系简化的基础 7．图示平面直角弯杆ABC，AB=3 m，BC=4 m，受两个力偶作用，其力偶矩分别为M1=300N·m、M2=600N·m，转向如图所示。若不计杆重及各接触处摩擦，则A、C支座的约束反力的大小为（   ） A．FA=300N，FC=100N B．FA=300N，FC=300N C．FA=100N，FC=300N D．FA=100N，FC=100N 8．某学生体重为 G.双手抓住单杠吊于空中,感到费力的是（   ） A．两酱垂直向下与身体平行 B．两管张开成120度角 C．双手合拢一处，两傅成30度角 D．以上三种没有区别 9．含有力偶的约束反力为（     ） A．固定铰支座 B．活动铰支座 C．固定端约束 D．光滑面约束 10．在计算力矩时，力臂的确定关键在于（   ） A．力的大小 B．力的作用点到矩心的垂直距离 C．力的方向 D．力与物体接触面的夹角 11．如图所示杆ACB，其正确的受力图为（   ） A．图A B．图B C．图C D．图D 12．光滑接触面约束反力必须通过接触点沿着接触面在该点公法线 被约束物体（   ） A．离开 B．指向 C．垂直 D．成60度角指向 13．物体受到的力可以分为（    ）和（    ）两类，前者是使物体产生运动或运动趋势的力，后者则是阻碍物体运动的力（   ）     ①主动力     ②摩擦力    ③约束反力   ④重力     ⑤弹力     ⑥惯性力 A．①和⑤ B．②和⑥ C．①和③ D．③和⑤ 14．对于固定端约束，不管约束反力的情况如何复杂，都可以简化到作用于该固定端点的（   ） A．一个力 B．一组力 C．一个力偶 D．一个力和一个力偶 15．如图所示为三铰拱架，若将作用于拱AC上的力偶M移到拱BC上，则A、B、C处的约束力（   ） A．都不变 B．只有C处的不改变 C．都变 D．只有C处的改变 二、判断题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 16．柔体约束对物体的约束力是压力。( ) 17．活动铰链约束约束力的方向不用假设。( ) 18．约束力是物体受到约束时产生的反作用力。( ) 19．二力平衡公理、力的可传性原理和力的平移定理都只适用于刚体。( ) 20．力的平移原理既适用于刚体,也适用于变形体。( ) 三、作图题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 21．三铰拱桥由左右两拱铰接而成，拱自重不计。试作出在下面受力情况下，拱AC和CB不同的受力分析图。 22．三力平衡汇交定理的内容是什么?如下图所示，杆AB一端用铰链固定在地面上，另一端为活动铰支，在C点有一倾斜向下的作用力F，不计自身重量，试利用此定理画出杆 AB的受力图。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 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【解析】略 6．力的平移定理说明（   ） A．力可以无条件从一点平移到另一点，而不改变其作用效应 B．力的平移定理揭示了力对刚体产生移动和转动效应的实质 C．力的平移定理的逆定理不成立。 D．力的平移定理是平面汇交力系简化的基础 【答案】B 【详解】力的平移定理揭示了力对刚体产生移动和转动效应的实质。 7．图示平面直角弯杆ABC，AB=3 m，BC=4 m，受两个力偶作用，其力偶矩分别为M1=300N·m、M2=600N·m，转向如图所示。若不计杆重及各接触处摩擦，则A、C支座的约束反力的大小为（   ） A．FA=300N，FC=100N B．FA=300N，FC=300N C．FA=100N，FC=300N D．FA=100N，FC=100N 【答案】D 【解析】略 8．某学生体重为 G.双手抓住单杠吊于空中,感到费力的是（   ） A．两酱垂直向下与身体平行 B．两管张开成120度角 C．双手合拢一处，两傅成30度角 D．以上三种没有区别 【答案】B 【解析】略 9．含有力偶的约束反力为（     ） A．固定铰支座 B．活动铰支座 C．固定端约束 D．光滑面约束 【答案】C 【解析】略 10．在计算力矩时，力臂的确定关键在于（   ） A．力的大小 B．力的作用点到矩心的垂直距离 C．力的方向 D．力与物体接触面的夹角 【答案】B 【详解】力矩等于力与力臂的乘积，力臂是力的作用点到矩心的垂直距离，这是计算力矩的关键要素。力的大小只影响力矩数值大小；方向影响正负；与接触面夹角并非直接决定力臂，所以答案选B。 11．如图所示杆ACB，其正确的受力图为（   ） A．图A B．图B C．图C D．图D 【答案】A 【详解】物体与光滑面形成点、线、面刚性接触（接触面间摩擦力很小，忽略不计）所形成的约束，称为光滑面约束。 光滑面约束的约束反力是支撑力或压力，其方向沿接触面的公法线指向被约束物体。此类约束反力也称为法向反力，通常用N或F表示。 【点睛】 12．光滑接触面约束反力必须通过接触点沿着接触面在该点公法线 被约束物体（   ） A．离开 B．指向 C．垂直 D．成60度角指向 【答案】B 【解析】略 13．物体受到的力可以分为（    ）和（    ）两类，前者是使物体产生运动或运动趋势的力，后者则是阻碍物体运动的力（   ）     ①主动力     ②摩擦力    ③约束反力   ④重力     ⑤弹力     ⑥惯性力 A．①和⑤ B．②和⑥ C．①和③ D．③和⑤ 【答案】C 【详解】物体受到的力分为主动和和约束反力，前者是使物体产生运动或运动趋势的力，后者是约束对被约束物体的作用力，是阻碍物体运动的力，方向一定与所能限制的运动或运动趋势方向相反。 14．对于固定端约束，不管约束反力的情况如何复杂，都可以简化到作用于该固定端点的（   ） A．一个力 B．一组力 C．一个力偶 D．一个力和一个力偶 【答案】D 【解析】略 15．如图所示为三铰拱架，若将作用于拱AC上的力偶M移到拱BC上，则A、B、C处的约束力（   ） A．都不变 B．只有C处的不改变 C．都变 D．只有C处的改变 【答案】B 【解析】略 二、判断题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 16．柔体约束对物体的约束力是压力。( ) 【答案】错误 【详解】解析：柔体约束的约束力是拉力，沿柔体中心线背离被约束物体。 17．活动铰链约束约束力的方向不用假设。( ) 【答案】正确 【解析】略 18．约束力是物体受到约束时产生的反作用力。( ) 【答案】正确 【详解】当物体受到约束时，约束会对物体施加一个反作用力，这个力就是约束力。 19．二力平衡公理、力的可传性原理和力的平移定理都只适用于刚体。( ) 【答案】正确 【详解】二力平衡公理、力的可传性原理、加减平衡力系公理和力的平移定理都只适用于刚体。这是因为这些原理都是基于刚体的特性，即刚体在受力时不会发生形变。 20．力的平移原理既适用于刚体,也适用于变形体。( ) 【答案】错误 【详解】力的平移定理只适用于刚体。 三、作图题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 21．三铰拱桥由左右两拱铰接而成，拱自重不计。试作出在下面受力情况下，拱AC和CB不同的受力分析图。 【答案】 【解析】略 22．三力平衡汇交定理的内容是什么?如下图所示，杆AB一端用铰链固定在地面上，另一端为活动铰支，在C点有一倾斜向下的作用力F，不计自身重量，试利用此定理画出杆 AB的受力图。 【答案】三力平衡汇交定理：当刚体受三个力作用而处于平衡时,若其中两个力的作用线交于一点,则第三个力的作用线必交于同一点,且三个力的作用线在同一平面内。 【详解】B点受活动铰支约束，约束反力的方向沿接触面的公法线并指向受力物体。然后再根据三力平衡汇交定理确定活动铰支A点的受力方向 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$