第29卷 受力分析与受力图绘制-考点训练卷《机械基础》湖南省（职教高考）机电类 考纲百套卷（原卷版+解析版）

编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第29卷考点训练卷，按《机械基础》中的《受力分析与受力图绘制》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握工程力学受力分析的研究对象确定、分离体选取、解除约束和受力图规范画法；2.会依据题设条件补画主动力与约束反力，并能对受力图的完整性和方向合理性进行校核。 湖南省《机电类考纲百套卷》第29卷 《机械基础》 受力分析与受力图绘制-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示中，粗糙水平面上物块受水平拉力 F 作用时的受力图较规范的是（ ）。 A. B. C. D. 2.进行受力分析时，首先应明确的是（ ）。 A. 研究对象 B. 计算器型号 C. 图纸比例 D. 材料颜色 3.如图所示斜面上物块的受力图中，表示物体收到的支撑力是（ ）。 A. F沿斜面向上 B. N垂直于接触面 C. G竖直向下 D. 任意方向 4.下列关于分离体的说法，正确的是（ ）。 A. 分离体中应保留所有周围约束物 B. 分离体只表示被研究对象 C. 分离体中不需要画主动力 D. 分离体不能画约束反力 5.如图所示小环 O 与两根绳相连并受重力作用，绳的拉力方向应（ ）。 A. 沿绳并背离 O 点 B. 垂直于绳 C. 都竖直向下 D. 任意假设且不需校核 6.如图所示梁 AB 的受力图中，固定铰支座 A 通常应画出的反力为（ ）。 A. 只有 Ax B. 只有 Ay C. Ax 与 Ay D. 只有力偶矩 7.画受力图时，把约束去掉并用相应的约束反力代替，这一步称为（ ）。 A. 解除约束 B. 改变比例 C. 选择材料 D. 标注尺寸 8.如图所示物块在水平拉力 F 作用下有向右运动趋势，摩擦力 f 的方向应（ ）。 A. 向左 B. 向右 C. 竖直向上 D. 与重力同向 9.受力图中已经解除的约束，应当用（ ）来代替其作用。 A. 约束反力 B. 图线宽度 C. 尺寸数字 D. 材料牌号 10.如图所示铰接杆件节点 O 的受力图中，杆件作用力方向通常应（ ）。 A. 沿杆件轴线 B. 垂直于杆件轴线 C. 一定竖直 D. 一定水平 11.受力图校核时，下列做法不正确的是（ ）。 A. 检查是否漏画主动力 B. 检查约束反力方向是否符合约束性质 C. 把周围约束物全部保留在分离体中 D. 检查力的作用点是否合理 12.如图所示梯子靠在光滑墙面和粗糙地面上，墙面对梯子的反力方向应（ ）。 A. 水平向A右 B. 竖直向上 C. 沿梯子方向 D. 竖直向下 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.关于受力图绘制步骤，正确的是（ ）。 A. 先确定研究对象 B. 分离体中应保留所有支承和绳索 C. 解除约束后应补画相应约束反力 D. 约束反力方向可完全随意且不需校核 2.如图所示梁 AB 的受力图中，判断正确的是（ ）。 A. 固定铰支座 A 可只画 Ax B. 固定铰支座 A 可画 Ax和Ay C. 滚动支座 B 一般只画 By D. 滚动支座 B 一定还要画水平反力 3.如图所示，关于摩擦力和柔索拉力在受力图中的方向，正确的是（ ）。 A. 摩擦力方向总是与相对运动或相对运动趋势相反 B. 摩擦力方向总是与拉力同向 C. 柔索拉力沿柔索方向并背离被研究对象 D. 柔索可以对物体施加压力 4.受力图完成后，通常应校核的内容有（ ）。 A. 主动力是否漏画 B. 约束反力是否符合约束类型 C. 是否保留了所有背景和装饰线 D. 物体外形是否完整 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.受力分析的第一步通常是确定__________。 2.把研究对象从周围物体中分离出来后得到的简化图称为__________。 3.如图所示光滑斜面对物块的约束反力方向沿接触面的__________方向。 4.解除约束后，应以相应的约束__________代替约束物对研究对象的作用。 5.摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向__________。 6.如图所示悬挂物体受绳作用时，绳对物体的拉力方向沿绳并__________物体。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1.（1）如图所示质点 O 受 F1=60N 向右、F2=80N 向上两个力作用。若要使质点平衡，补加力 F3 的水平、竖直分量各为多少？ （2）求补加力 F3 的大小，并说明在受力图中它应画在什么方向。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某同学画受力图时出现以下问题：分析水平面上的物块时没有把物块从地面中分离出来，只画了拉力 F 和重力 G；分析简支梁时把滚动支座画成两个反力；分析斜面物块时把支持力 N 画成竖直方向；分析绳拉小环时把绳的拉力画成垂直于绳。 （1）（8分）指出该同学受力图中的主要错误。 （2）（7分）说明规范绘制受力图的一般步骤。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第29卷考点训练卷，按《机械基础》中的《受力分析与受力图绘制》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握工程力学受力分析的研究对象确定、分离体选取、解除约束和受力图规范画法；2.会依据题设条件补画主动力与约束反力，并能对受力图的完整性和方向合理性进行校核。 湖南省《机电类考纲百套卷》第29卷 《机械基础》 受力分析与受力图绘制-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示中，粗糙水平面上物块受水平拉力 F 作用时的受力图较规范的是（ ）。 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】物块应从接触面中分离出来，并补画重力 G、支持力 N、拉力 F 和与运动趋势相反的摩擦力 f。 2.进行受力分析时，首先应明确的是（ ）。 A. 研究对象 B. 计算器型号 C. 图纸比例 D. 材料颜色 【答案】A 【解析】受力分析的第一步是确定研究对象，然后将其从周围物体中分离出来。 3.如图所示斜面上物块的受力图中，表示物体收到的支撑力是（ ）。 A. F沿斜面向上 B. N垂直于接触面 C. G竖直向下 D. 任意方向 【答案】B 【解析】光滑或粗糙接触面的法向约束反力均垂直于接触面，图中 N 表示法向反力。 4.下列关于分离体的说法，正确的是（ ）。 A. 分离体中应保留所有周围约束物 B. 分离体只表示被研究对象 C. 分离体中不需要画主动力 D. 分离体不能画约束反力 【答案】B 【解析】分离体是把研究对象从周围物体中取出后的简化图，周围约束应用相应约束反力代替。 5.如图所示小环 O 与两根绳相连并受重力作用，绳的拉力方向应（ ）。 A. 沿绳并背离 O 点 B. 垂直于绳 C. 都竖直向下 D. 任意假设且不需校核 【答案】A 【解析】柔索只能受拉，因此对小环的作用力沿绳方向并背离小环。 6.如图所示梁 AB 的受力图中，固定铰支座 A 通常应画出的反力为（ ）。 A. 只有 Ax B. 只有 Ay C. Ax 与 Ay D. 只有力偶矩 【答案】C 【解析】平面问题中固定铰支座可限制水平和竖直两个方向的移动，通常画 Ax、Ay 两个反力分量。 7.画受力图时，把约束去掉并用相应的约束反力代替，这一步称为（ ）。 A. 解除约束 B. 改变比例 C. 选择材料 D. 标注尺寸 【答案】A 【解析】解除约束是受力图绘制的关键步骤，即用约束反力表达周围物体对研究对象的作用。 8.如图所示物块在水平拉力 F 作用下有向右运动趋势，摩擦力 f 的方向应（ ）。 A. 向左 B. 向右 C. 竖直向上 D. 与重力同向 【答案】A 【解析】摩擦力方向总是阻碍相对运动或相对运动趋势，因此物块有向右运动趋势时摩擦力向左。 9.受力图中已经解除的约束，应当用（ ）来代替其作用。 A. 约束反力 B. 图线宽度 C. 尺寸数字 D. 材料牌号 【答案】A 【解析】周围约束物被去掉后，其作用必须用相应约束反力表示，否则受力图不完整。 10.如图所示铰接杆件节点 O 的受力图中，杆件作用力方向通常应（ ）。 A. 沿杆件轴线 B. 垂直于杆件轴线 C. 一定竖直 D. 一定水平 【答案】A 【解析】二力杆或铰接杆件对节点的作用力通常沿杆件轴线方向。 11.受力图校核时，下列做法不正确的是（ ）。 A. 检查是否漏画主动力 B. 检查约束反力方向是否符合约束性质 C. 把周围约束物全部保留在分离体中 D. 检查力的作用点是否合理 【答案】C 【解析】分离体中不应保留周围约束物，应将约束作用替换为相应约束反力。 12.如图所示梯子靠在光滑墙面和粗糙地面上，墙面对梯子的反力方向应（ ）。 A. 水平向A右 B. 竖直向上 C. 沿梯子方向 D. 竖直向下 【答案】A 【解析】光滑墙面只能提供垂直墙面的法向反力。图中墙在梯子左侧，墙面对梯子的反力水平向右。 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.关于受力图绘制步骤，正确的是（ ）。 A. 先确定研究对象 B. 分离体中应保留所有支承和绳索 C. 解除约束后应补画相应约束反力 D. 约束反力方向可完全随意且不需校核 【答案】AC 【解析】受力图应先确定研究对象，再解除约束并用约束反力代替约束作用。 2.如图所示梁 AB 的受力图中，判断正确的是（ ）。 A. 固定铰支座 A 可只画 Ax B. 固定铰支座 A 可画 Ax和Ay C. 滚动支座 B 一般只画 By D. 滚动支座 B 一定还要画水平反力 【答案】BC 【解析】固定铰支座 A 通常画水平、竖直反力分量；滚动支座 B 通常只画垂直支承面的反力。 3.如图所示，关于摩擦力和柔索拉力在受力图中的方向，正确的是（ ）。 A. 摩擦力方向总是与相对运动或相对运动趋势相反 B. 摩擦力方向总是与拉力同向 C. 柔索拉力沿柔索方向并背离被研究对象 D. 柔索可以对物体施加压力 【答案】AC 【解析】摩擦力阻碍相对运动或相对运动趋势；柔索只能受拉，不能受压。 4.受力图完成后，通常应校核的内容有（ ）。 A. 主动力是否漏画 B. 约束反力是否符合约束类型 C. 是否保留了所有背景和装饰线 D. 物体外形是否完整 【答案】AB 【解析】受力图校核应关注力是否完整、方向是否合理、作用点是否准确，背景装饰不是受力图要素。 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.受力分析的第一步通常是确定__________。 【答案】研究对象 【解析】只有明确研究对象，才能正确画出分离体和外力。 2.把研究对象从周围物体中分离出来后得到的简化图称为__________。 【答案】分离体 【解析】分离体是受力分析的基础图形。 3.如图所示光滑斜面对物块的约束反力方向沿接触面的__________方向。 【答案】法线 【解析】光滑接触面不提供切向摩擦力，其约束反力沿法线方向。 4.解除约束后，应以相应的约束__________代替约束物对研究对象的作用。 【答案】反力 【解析】约束被去掉后，其作用用约束反力表示。 5.摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向__________。 【答案】相反 【解析】摩擦力总是阻碍相对运动或相对运动趋势。 6.如图所示悬挂物体受绳作用时，绳对物体的拉力方向沿绳并__________物体。 【答案】背离 【解析】柔索约束只能提供拉力，方向沿柔索并背离被约束物体。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1.（1）如图所示质点 O 受 F1=60N 向右、F2=80N 向上两个力作用。若要使质点平衡，补加力 F3 的水平、竖直分量各为多少？ 【答案】F3 的水平分量为 60N 向左，竖直分量为 80N 向下。 【解析】取向右、向上为正方向。由水平方向平衡条件 ΣFx=0，得 F3x+60=0，所以 F3x=-60N。 由竖直方向平衡条件 ΣFy=0，得 F3y+80=0，所以 F3y=-80N。 负号说明 F3 的水平分量向左，竖直分量向下。 （2）求补加力 F3 的大小，并说明在受力图中它应画在什么方向。 【答案】F3 的大小为 100N；方向应从 O 点指向左下方。 【解析】F3 的大小为 √(60²+80²)=100N。 F3 与 F1、F2 的合力大小相等、方向相反。 因此在受力图中，F3 应从 O 点沿左下方画出，并标注为 F3。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某同学画受力图时出现以下问题：分析水平面上的物块时没有把物块从地面中分离出来，只画了拉力 F 和重力 G；分析简支梁时把滚动支座画成两个反力；分析斜面物块时把支持力 N 画成竖直方向；分析绳拉小环时把绳的拉力画成垂直于绳。 （1）（8分）指出该同学受力图中的主要错误。 【答案】主要错误包括：没有正确作出分离体；漏画水平面物块的支持力和摩擦力；滚动支座通常只提供一个垂直支承面的反力，不应画成两个反力；斜面支持力应垂直于接触面，不应竖直画出；绳的拉力应沿绳方向并背离小环，不应垂直于绳。 【解析】受力图的关键是分离体、主动力和约束反力三者完整对应。 不同约束的反力方向由约束性质决定，不能凭直觉随意画。 漏画力或方向错误都会导致后续平衡方程建立错误。 （2）（7分）说明规范绘制受力图的一般步骤。 【答案】先确定研究对象；再将研究对象从周围物体中分离出来；然后保留已知主动力，如重力、外加力等；接着按约束类型补画约束反力，如支持力、摩擦力、绳拉力、铰支座反力等；最后检查力是否漏画、方向和作用点是否合理，并根据题设运动趋势校核摩擦力方向。 【解析】规范受力图应体现研究对象清楚、外力完整、约束反力正确。 分离体中不保留周围约束物，而用相应反力表示其作用。 完成后进行校核，可以减少漏力和方向错误。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $