平面力系《机械基础考点双析卷》第20卷-湖南省对口招生机电类专业

编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《机械基础考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（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19、第20卷精准对标考纲，知识模块（二）.机械基础： 2.工程力学：①基本知识：平面力系的分类及其平衡条件和平衡方程平面力系的分类及其平衡条件和平衡方程；②基本技能：平衡方程的建立及未知力的计算。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《机械基础考点双析卷》第20卷 平面力系 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．刚体受三个力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线（   ） A．必汇交于一点 B．必互相平行 C．不汇交也不互相平行 D．必位于同一平面内 2．下列说法中，正确的是（   ） A．刚体在三个力的作用下处于平衡，则三力作用线必汇交于一点 B．刚体上作用的所有力构成的力多边形自行封闭，则刚体一定平衡 C．对平面汇交力系，利用平衡方程ΣFx = 0和ΣFy = 0解题时，所选取的两根投影轴x和y必须保证垂直 D．合力之矩定理对任何力系、任何点、任何轴都是适用的 3．图中A、B、C三点都是铰接点，A点悬挂重量为G的重物，若不计杆的自重，则杆AC的受力应为（   ） A．Gcos30° B．G/cos30° C．Gsin30° D．G/sin30° 4．如图所示的力平行四边形中，表示力F1和F2的合力FR的图是（   ） A． B． C． D． 5．平面汇交力系平衡的充分、必要的几何条件是（   ） A．合力为零 B．合力矩为零 C．力的多边形自行封闭 D．合力、合力矩均为零 6．如图所示的两杆受力中（   ） A．AB杆受拉，BC杆受拉 B．AB杆受拉，BC杆受压 C．AB杆受压，BC杆受拉 D．AB杆受压，BC杆受压 7．平面汇交力系可等价于（   ） A．一个合力 B．一个合力偶 C．一个合力和一个合力偶 D．一个力矩 8．在平面力系中，力的合成遵循（   ） A．勾股定理 B．平行四边形法则 C．三角形法则 D．牛顿第三定律 9．如图所示的平面汇交力系的力多边形表示（   ） A．力系的合力等于0 B．力系的主矢量是F4 C．力系的合力是F4 D．力系的主矩不为零 10．若刚体受三个力作用而平衡，且其中有两个力相交，则这三个力组成的力系（　　） A．必定是平面力系 B．必定是汇交力系 C．必定是平行力系 D．必定是平面汇交力系 11．已知某平面任意力系与某平面力偶系等效,则此平面任意力系向一点简化后是 （   ） A．一个力 B．一个力偶 C．一个力与一个力偶 D．以上都不对 12．若平面任意力系向某点简化后合力矩为零，则合力（   ） A．一定为零 B．一定不为零 C．不一定为零 D．与合力矩相等 13．物体上的力系位于同一平面内，各力既不汇交于一点，又不全部平行，称为（   ） A．平面汇交力系 B．平面任意力系 C．平面平行力系 D．平面力偶系 14．已知1、2、3、4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，由此可知 （   ） A．力系可合成为一个力偶； B．力系可合成为一个力； C．力系简化为一个力和一个力偶； D．力系的合力为零，力系平衡。 15．如果刚体受力处于平衡状态，则下而描述正确的是（   ） A．合力为0且合力矩为 0 B．合力为0而合力矩可以不为0 C．合力不为0但合力矩可为0 D．合力与合力矩均可以不为0 16．图示三角拱，自重不计，若以整体为研究对象，以下四图中（   ）是其正确的受力图。 A．B．C．D． 17．如图所示受力情况下，当F1=F2时，F1和F2（   ） A．一对平衡力 B．一对作用力与反作用力 C．两者没有关系 D．一对平行力 18．如图所示，一重力为G的小球，用绳索AB挂于墙上，AB与墙的夹角为30°,则小球对墙的压力为（   ） A．G B．G/3 C．0.5G D．G 19．下列说法中,是平面任意力系的简化基础的是（   ） A．二力平衡公理 B．力的可传递性原理 C．作用和反作用公理 D．力的平移定理 20．平面一般力系向作用面内一点简化，得到一个主矢和一个主矩。下列说法正确的是 。（   ） A．主矢与简化中心的位置无关 B．主矩与简化中心的位置无关 C．主矢和主矩都与简化中心的位置无关 D．主矢和主矩都与简化中心的位置有关 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．用几何法求平面汇交力系的合力时，各分力的顺序改变，力多边形的形状不同，但合力的大小和方向 。 22．由合力矩定理可知，平面汇交力系的 对平面内任一点之矩，等于 对于该点之矩的。 23．在平面汇交力系中，连续使用 法则，可得该汇交力系的合力。 24．平面汇交力系平衡得必要与充分条件就是 ，此时力多边形 。 25．平面任意力系向平面内一点简化，可得到一个 和一个 。 26．平面力系中，各力的作用线相互平行的平面力系称为 。 27．最简单的平衡力系是服从 公理的共线力系。 28．如果平面力系仅由力偶组成，则此力系称为 。 29． 和 都是平面任意力系的特例，都只有两个平衡方程。 30．物体的受力图是表示研究对象所受的 和 的简图。 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．如图所示，小球重力W=200N，斜面与竖直墙面的夹角为60°，求绳子AB的拉力和斜面对球的支持力。 32．如图所示，已知吊架所吊重物G=5 kN，不计各杆自重，试求AB和CB两杆所受的力。 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 $$ 编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《机械基础考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（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19、第20卷精准对标考纲，知识模块（二）.机械基础： 2.工程力学：①基本知识：平面力系的分类及其平衡条件和平衡方程平面力系的分类及其平衡条件和平衡方程；②基本技能：平衡方程的建立及未知力的计算。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《机械基础考点双析卷》第20卷 平面力系 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．刚体受三个力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线（   ） A．必汇交于一点 B．必互相平行 C．不汇交也不互相平行 D．必位于同一平面内 【答案】D 【详解】刚体受三个力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线必位于同一平面内。 三力平衡汇交定理‌是指当物体受到同平面内不平行的三力作用而平衡时，这三力的作用线必汇交于一点。这意味着物体在互相不平行的三个力作用下处于平衡状态时，这三个力必定共面共点，合力为零。‌ 2．下列说法中，正确的是（   ） A．刚体在三个力的作用下处于平衡，则三力作用线必汇交于一点 B．刚体上作用的所有力构成的力多边形自行封闭，则刚体一定平衡 C．对平面汇交力系，利用平衡方程ΣFx = 0和ΣFy = 0解题时，所选取的两根投影轴x和y必须保证垂直 D．合力之矩定理对任何力系、任何点、任何轴都是适用的 【答案】D 3．图中A、B、C三点都是铰接点，A点悬挂重量为G的重物，若不计杆的自重，则杆AC的受力应为（   ） A．Gcos30° B．G/cos30° C．Gsin30° D．G/sin30° 【答案】B 【详解】根据力的合成分解来分析 4．如图所示的力平行四边形中，表示力F1和F2的合力FR的图是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】平面汇交力系中求合力，首尾依次相接，第一个力的起点指向最后一个力的终点。 5．平面汇交力系平衡的充分、必要的几何条件是（   ） A．合力为零 B．合力矩为零 C．力的多边形自行封闭 D．合力、合力矩均为零 【答案】C 【详解】平面汇交力系平衡的充分、必要的几何条件是力的多边形自行封闭 6．如图所示的两杆受力中（   ） A．AB杆受拉，BC杆受拉 B．AB杆受拉，BC杆受压 C．AB杆受压，BC杆受拉 D．AB杆受压，BC杆受压 【答案】B 【详解】AB杆和BC杆都是二力杆，AB杆受拉，BC杆受压 7．平面汇交力系可等价于（   ） A．一个合力 B．一个合力偶 C．一个合力和一个合力偶 D．一个力矩 【答案】A 【详解】平面汇交力系可等价于一个合力。 8．在平面力系中，力的合成遵循（   ） A．勾股定理 B．平行四边形法则 C．三角形法则 D．牛顿第三定律 【答案】B 【详解】力的合成遵循平行四边形法则，即两个力的合力可以通过构建一个平行四边形来确定。 9．如图所示的平面汇交力系的力多边形表示（   ） A．力系的合力等于0 B．力系的主矢量是F4 C．力系的合力是F4 D．力系的主矩不为零 【答案】A 10．若刚体受三个力作用而平衡，且其中有两个力相交，则这三个力组成的力系（　　） A．必定是平面力系 B．必定是汇交力系 C．必定是平行力系 D．必定是平面汇交力系 【答案】D 11．已知某平面任意力系与某平面力偶系等效,则此平面任意力系向一点简化后是 （   ） A．一个力 B．一个力偶 C．一个力与一个力偶 D．以上都不对 【答案】B 【详解】平面任意力系向一点简化后，得到一个平面汇交力系和一个平面力偶系，这个平面力偶系可以合成为一个合力偶。所以某平面任意力系与某平面力偶系等效，说明它向某一点简化后，主矢为0，主矩不为0，则此平面任意力系向一点简化后是一个力偶。 12．若平面任意力系向某点简化后合力矩为零，则合力（   ） A．一定为零 B．一定不为零 C．不一定为零 D．与合力矩相等 【答案】C 【详解】平面任意力系向一点简化，得到一个力和一个力偶。如果这个力系是一个平衡力系，则合力矩和合力都为0；如果这个力系不是平衡力系，合力矩为零，合力一定不是零。 13．物体上的力系位于同一平面内，各力既不汇交于一点，又不全部平行，称为（   ） A．平面汇交力系 B．平面任意力系 C．平面平行力系 D．平面力偶系 【答案】B 【详解】平面任意力系是指体上的力系位于同一平面内，各力既不汇交于一点，又不全部平行。 【点睛】 14．已知1、2、3、4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，由此可知 （   ） A．力系可合成为一个力偶； B．力系可合成为一个力； C．力系简化为一个力和一个力偶； D．力系的合力为零，力系平衡。 【答案】A 【详解】根据力的平行四边形法则，图示力系可合成为一个力偶。 15．如果刚体受力处于平衡状态，则下而描述正确的是（   ） A．合力为0且合力矩为 0 B．合力为0而合力矩可以不为0 C．合力不为0但合力矩可为0 D．合力与合力矩均可以不为0 【答案】A 16．图示三角拱，自重不计，若以整体为研究对象，以下四图中（   ）是其正确的受力图。 A．B．C．D． 【答案】A 17．如图所示受力情况下，当F1=F2时，F1和F2（   ） A．一对平衡力 B．一对作用力与反作用力 C．两者没有关系 D．一对平行力 【答案】A 【详解】由二力平衡公理可知，两个大小相等，方向相反且作用在同一条直线上的两个力，为一对平衡力。 18．如图所示，一重力为G的小球，用绳索AB挂于墙上，AB与墙的夹角为30°,则小球对墙的压力为（   ） A．G B．G/3 C．0.5G D．G 【答案】D 19．下列说法中,是平面任意力系的简化基础的是（   ） A．二力平衡公理 B．力的可传递性原理 C．作用和反作用公理 D．力的平移定理 【答案】D 【详解】平面任意力系的简化基础是力的平移定理‌。力的平移定理指出，作用在刚体上的力可以平移到刚体的任何一点，只要在平移时，在力的作用线上加上一个与该力大小相等、方向相反的附加力‌。这个定理是平面任意力系简化的基础，使得力系可以简化为一个合力作用在某一点上，从而便于分析和计算‌。 20．平面一般力系向作用面内一点简化，得到一个主矢和一个主矩。下列说法正确的是 。（   ） A．主矢与简化中心的位置无关 B．主矩与简化中心的位置无关 C．主矢和主矩都与简化中心的位置无关 D．主矢和主矩都与简化中心的位置有关 【答案】A 【详解】平面一般力系向作用面内一点简化，主矢与简化中心的位置无关，主矩与简化中心的位置有关 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．用几何法求平面汇交力系的合力时，各分力的顺序改变，力多边形的形状不同，但合力的大小和方向 。 【答案】不变 22．由合力矩定理可知，平面汇交力系的 对平面内任一点之矩，等于 对于该点之矩的。 【答案】 合力 所有各力 【详解】由合力矩定理可知，平面汇交力系的合力对平面内任一点之矩，等于所有各力对于该点之矩的。 23．在平面汇交力系中，连续使用 法则，可得该汇交力系的合力。 【答案】力的平行四边形法则 24．平面汇交力系平衡得必要与充分条件就是 ，此时力多边形 。 【答案】 合力为零 自行封闭 25．平面任意力系向平面内一点简化，可得到一个 和一个 。 【答案】 主矢 主矩 【详解】平面任意力系向平面内一点简化，可得到一个主矢和一个主矩。 26．平面力系中，各力的作用线相互平行的平面力系称为 。 【答案】平面平行力系 27．最简单的平衡力系是服从 公理的共线力系。 【答案】二力平衡 28．如果平面力系仅由力偶组成，则此力系称为 。 【答案】平面力偶系 29． 和 都是平面任意力系的特例，都只有两个平衡方程。 【答案】 平面平行力系 平面力偶系 30．物体的受力图是表示研究对象所受的 和 的简图。 【答案】 主动力 约束反力 【详解】物体的受力图是表示研究对象所受的主动力和约束反力的简图。 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．如图所示，小球重力W=200N，斜面与竖直墙面的夹角为60°，求绳子AB的拉力和斜面对球的支持力。 【答案】绳AB和斜面与水平方向的夹角均为 = 90º - 60º = 30º 取小球为研究对象，受力图如下： 把=30º，W=200N代入上面二式解方程得： 斜面对球的支持力为173.2N，绳对球的拉力为100N。 32．如图所示，已知吊架所吊重物G=5 kN，不计各杆自重，试求AB和CB两杆所受的力。 【答案】 则AB杆所受的力F=8.66 kN，CB杆所受的力F=10 kN。 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 $$