第8练 平面任意力系 山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第8练，内容涵盖模块1 构件的静力分析 1-4 平面任意力系。 山东省（春季高考）机械制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第8练 模块1 构件的静力分析 1-4 平面任意力系 一、单项选择题 1．平面任意力系向作用面内某一点简化后，一般可得到（ ） A．一个合力 B．一个力偶 C．一个主矢和一个主矩 D．两个相互垂直的力偶 【答案】C 【解析】平面任意力系向任一点简化时，各力可平移到该点并附加相应力偶，因此一般可得到一个主矢和一个主矩。 2．平面任意力系平衡的解析条件通常可写为（ ） A．， B．，， C．， D．， 【答案】B 【解析】平面任意力系平衡时，力系在两个坐标轴方向上的合力均为零，且对平面内任一点的合力矩也为零，所以平衡方程为、、。 3．某平面力系的主矢为零，主矩不为零，则该力系等效于（ ） A．零力系 B．一个合力 C．一对共线力 D．一个力偶 【答案】D 【解析】当平面力系的主矢为零而主矩不为零时，力系不能合成为一个力，只能等效为一个力偶。 4．平面任意力系若能合成为一个合力，则该合力的大小等于（ ） A．主矢的大小 B．主矩的大小 C．各力矩的代数和 D．任一分力的大小 【答案】A 【解析】平面任意力系能合成为一个合力时，合力的大小等于力系主矢的大小，即各力在坐标轴上投影代数和所构成矢量的大小。 5．用平面任意力系平衡方程求解未知约束力时，通常首先需要（ ） A．直接计算合力 B．先求构件重量 C．画出受力图 D．只列竖直方向平衡方程 【答案】C 【解析】求解构件受力平衡问题时，应先取研究对象并画出受力图，明确所受主动力和约束反力后才能正确列平衡方程。 6．一刚体受平面任意力系作用而处于平衡，关于取矩点的说法正确的是（ ） A．取在刚体重心最方便 B．可按计算方便选取 C．取在支座处最方便 D．必须取在合力作用线上 【答案】B 【解析】刚体在平面任意力系作用下平衡时，对平面内任一点的力矩代数和都应为零，因此取矩点可根据计算方便进行选择。 二、判断题 7．平面任意力系中各力的作用线既可以相交，也可以互相平行或任意分布在同一平面内。 【答案】√ 【解析】平面任意力系是指各力作用线都位于同一平面内但分布任意的力系，因此各力作用线可以相交、平行或呈一般位置分布。 8．平面任意力系向一点简化时，力偶矩的大小与所选简化中心无关。 【答案】× 【解析】平面任意力系向不同点简化时，主矢不变，但主矩一般会随简化中心的位置改变，因此力偶矩大小通常与所选简化中心有关。 9．列平面任意力系平衡方程时，若取矩方程能消去某些未知力，可使求解过程更简便。 【答案】√ 【解析】取矩点若选在某些未知力的作用线上，这些未知力对该点的力矩为零，取矩方程中可不出现这些未知量，所以能简化平衡方程的求解。 三、综合题 10．水平梁AB长4 m，A端为铰支座，B端为滚动支座。梁上距A端1 m处作用竖直向下的集中力6 kN，距A端3 m处作用竖直向下的集中力4 kN。忽略梁自重，试列出平衡方程并求A、B支座的竖向约束反力。 【答案】取梁为研究对象，设A支座竖向反力为RA，B支座竖向反力为RB，方向均假定向上。由平面任意力系平衡条件得：，，即；对A点取矩，逆时针为正，，，得，；代入，得。因此A支座竖向约束反力为5.5 kN，B支座竖向约束反力为4.5 kN，方向均向上。 【解析】该梁在竖直载荷和支座反力作用下处于平衡，可按平面任意力系的平衡条件列方程。竖直方向合力为零可得到两个支座反力之和等于外载荷总和；对A点取矩时，A点反力的力臂为零，可直接消去RA并求出RB，再由竖直方向平衡方程求出RA，所以计算结果为、。 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 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第8练，内容涵盖模块1 构件的静力分析 1-4 平面任意力系。 山东省（春季高考）机械制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第8练 模块1 构件的静力分析 1-4 平面任意力系 一、单项选择题 1．平面任意力系向作用面内某一点简化后，一般可得到（ ） A．一个合力 B．一个力偶 C．一个主矢和一个主矩 D．两个相互垂直的力偶 2．平面任意力系平衡的解析条件通常可写为（ ） A．， B．，， C．， D．， 3．某平面力系的主矢为零，主矩不为零，则该力系等效于（ ） A．零力系 B．一个合力 C．一对共线力 D．一个力偶 4．平面任意力系若能合成为一个合力，则该合力的大小等于（ ） A．主矢的大小 B．主矩的大小 C．各力矩的代数和 D．任一分力的大小 5．用平面任意力系平衡方程求解未知约束力时，通常首先需要（ ） A．直接计算合力 B．先求构件重量 C．画出受力图 D．只列竖直方向平衡方程 6．一刚体受平面任意力系作用而处于平衡，关于取矩点的说法正确的是（ ） A．取在刚体重心最方便 B．可按计算方便选取 C．取在支座处最方便 D．必须取在合力作用线上 二、判断题 7．平面任意力系中各力的作用线既可以相交，也可以互相平行或任意分布在同一平面内。 8．平面任意力系向一点简化时，力偶矩的大小与所选简化中心无关。 9．列平面任意力系平衡方程时，若取矩方程能消去某些未知力，可使求解过程更简便。 三、综合题 10．水平梁AB长4 m，A端为铰支座，B端为滚动支座。梁上距A端1 m处作用竖直向下的集中力6 kN，距A端3 m处作用竖直向下的集中力4 kN。忽略梁自重，试列出平衡方程并求A、B支座的竖向约束反力。 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 $