第10练 平面力系平衡方程及应用 四川省（对口招生）智能制造类《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，精心编制了四川省（对口招生）智能制造类《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。 本卷是四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第10练，内容涵盖模块一 力系与平衡 1.4 平面力系平衡方程及应用。 四川省（对口招生）智能制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第10练 模块一 力系与平衡 1.4 平面力系平衡方程及应用 一、单项选择题 1．平面一般力系平衡时，可列出的三个独立平衡方程是（ ） A．， B．， C．，， D．， 2．一根长4 m的简支梁在跨中承受8 kN竖直向下的集中载荷，梁的自重不计，则每个支座的竖直反力为（ ） A．2 kN B．4 kN C．8 kN D．16 kN 3．水平梁AB长3 m，A端为铰支座，B端为滚动支座。距A端1 m处作用6 kN竖直向下的力，梁上另作用2 kN水平向右的力，梁重不计，则A端支座反力的大小约为（ ） A．2.00 kN B．4.00 kN C．6.00 kN D．4.47 kN 二、多项选择题 4．在平面力系平衡分析中，下列属于力矩平衡条件等价表述的有（ ） A．顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和 B．平面力系中所有力的合力等于零 C．各力在x轴上的投影代数和等于零 D．各力对任一点的力矩代数和等于零 5．简支梁AB长6 m，距A端2 m处承受12 kN竖直向下的集中载荷，梁重不计。设A、B两端的竖直反力分别为FAy、FBy，下列结论正确的有（ ） A．对A点列矩方程可得 B．B端支座的竖直反力为8 kN C．A端支座的竖直反力为8 kN D．竖直方向平衡方程为 三、填空题 6．平面一般力系平衡时，最多可以列出 ________ 个独立的平衡方程。 7．力对点之矩的大小等于力的大小与该点到力的作用线的 ________ 的乘积。 四、判断题 8．平面汇交力系满足和时，该力系处于平衡状态（ ） 9．平面一般力系中，只要各力对某一点的力矩代数和为零，该力系就一定平衡（ ） 10．求平面力系中的未知力时，选择若干未知力作用线的交点作为矩心，可以消去这些未知力在力矩方程中的力矩（ ） 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，精心编制了四川省（对口招生）智能制造类《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。 本卷是四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第10练，内容涵盖模块一 力系与平衡 1.4 平面力系平衡方程及应用。 四川省（对口招生）智能制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第10练 模块一 力系与平衡 1.4 平面力系平衡方程及应用 一、单项选择题 1．平面一般力系平衡时，可列出的三个独立平衡方程是（ ） A．， B．， C．，， D．， 【答案】C 【解析】平面一般力系平衡要求各力在两个坐标轴上的投影代数和均为零，并且各力对平面内任一点的力矩代数和为零。 2．一根长4 m的简支梁在跨中承受8 kN竖直向下的集中载荷，梁的自重不计，则每个支座的竖直反力为（ ） A．2 kN B．4 kN C．8 kN D．16 kN 【答案】B 【解析】集中载荷作用在梁的跨中且结构与载荷均对称，因此两个支座的竖直反力相等，各为总载荷的一半，即4 kN。 3．水平梁AB长3 m，A端为铰支座，B端为滚动支座。距A端1 m处作用6 kN竖直向下的力，梁上另作用2 kN水平向右的力，梁重不计，则A端支座反力的大小约为（ ） A．2.00 kN B．4.00 kN C．6.00 kN D．4.47 kN 【答案】D 【解析】以A点为矩心可得B端竖直反力为2 kN，再由竖直方向平衡得A端竖直反力为4 kN，由水平方向平衡得A端水平反力为2 kN，因此A端合反力为√(4²+2²) kN，约为4.47 kN。 二、多项选择题 4．在平面力系平衡分析中，下列属于力矩平衡条件等价表述的有（ ） A．顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和 B．平面力系中所有力的合力等于零 C．各力在x轴上的投影代数和等于零 D．各力对任一点的力矩代数和等于零 【答案】AD 【解析】各力对任一点的力矩代数和等于零时，按规定正负号计算的顺时针力矩总和与逆时针力矩总和相等，因此A、D正确；合力为零以及各力在x轴上的投影代数和为零属于力的投影平衡条件，不能单独等价于力矩平衡条件，因此B、C错误。 5．简支梁AB长6 m，距A端2 m处承受12 kN竖直向下的集中载荷，梁重不计。设A、B两端的竖直反力分别为FAy、FBy，下列结论正确的有（ ） A．对A点列矩方程可得 B．B端支座的竖直反力为8 kN C．A端支座的竖直反力为8 kN D．竖直方向平衡方程为 【答案】ACD 【解析】以A点为矩心可列，因此A正确且；由竖直方向平衡可列，因此D正确并求得，所以C正确、B错误。 三、填空题 6．平面一般力系平衡时，最多可以列出 ________ 个独立的平衡方程。 【答案】3 【解析】平面一般力系有两个方向的移动趋势和一个绕垂直于平面轴线的转动趋势，因此具有三个独立的平衡方程。 7．力对点之矩的大小等于力的大小与该点到力的作用线的 ________ 的乘积。 【答案】垂直距离 【解析】力矩的大小由力与力臂的乘积确定，而力臂是矩心到力的作用线的垂直距离。 四、判断题 8．平面汇交力系满足和时，该力系处于平衡状态（ ） 【答案】√ 【解析】平面汇交力系中各力的作用线汇交于一点，两方向的投影代数和均为零时合力为零，因此力系平衡。 9．平面一般力系中，只要各力对某一点的力矩代数和为零，该力系就一定平衡（ ） 【答案】× 【解析】各力对某一点的力矩代数和为零只能保证力系对该点没有合力矩，力系仍可能存在通过该点的非零合力，因此还必须满足两个方向的投影平衡方程。 10．求平面力系中的未知力时，选择若干未知力作用线的交点作为矩心，可以消去这些未知力在力矩方程中的力矩（ ） 【答案】√ 【解析】作用线通过矩心的力，其力臂为零，对该点的力矩也为零，因此合理选择矩心可以减少力矩方程中的未知量。 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 $