第7练 力与力偶 山东省（春季高考）机电技术类《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）机电技术类《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）机电技术类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第7练，内容涵盖模块1 构件的静力分析 1-3 力与力偶。 山东省（春季高考）机电技术类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第7练 模块1 构件的静力分析 1-3 力与力偶 一、单项选择题 1．关于力偶对刚体的作用效果，下列说法正确的是（ ） A．力偶对刚体只产生转动效应，不产生移动效应 B．力偶可以简化为一个合力 C．力偶矩的大小与矩心位置有关 D．力偶在任意坐标轴上的投影都不为零 【答案】A 【解析】力偶对刚体只产生转动效应，不产生移动效应，且力偶无合力，不能与一个力等效，故A正确、B错误；力偶矩的大小与矩心位置无关，故C错误；力偶在任意坐标轴上的投影代数和均为零，故D错误。 2．维修人员使用扳手拧紧螺母时，为了增大对螺母的力矩，下列操作正确的是（ ） A．保持力的大小不变，减小力的作用线到转动中心的垂直距离 B．保持力的大小不变，使力的作用线通过转动中心 C．保持力的大小不变，增大力的作用线到转动中心的垂直距离 D．保持力的大小不变，使力的方向与转动中心的连线平行 【答案】C 【解析】力矩等于力与力臂的乘积，即。在力F大小不变的情况下，增大力臂L可以增大力矩，故C正确；减小力臂会使力矩减小，故A错误；若力的作用线通过转动中心，力臂为零，力矩也为零，故B错误；若力的方向与转动中心的连线平行，通常意味着力臂为零或很小，无法有效增大力矩，故D错误。 3．根据力的平移定理，将作用在刚体上某点的力平移到刚体上另一点时，必须附加的条件是（ ） A．只改变力的作用点，不改变对刚体的作用效果 B．只改变力的方向，不改变对刚体的作用效果 C．只改变力的大小，不改变对刚体的作用效果 D．必须在平移点附加一个力偶，才能保持对刚体的作用效果不变 【答案】D 【解析】力的平移定理指出，作用于刚体上的力可以平行移动到刚体上的任意一点，但必须同时附加一个力偶，这个附加力偶的矩等于原力对新作用点的矩，这样才能保持对刚体的作用效果不变，故D正确；A、B、C选项均未提及附加力偶，无法保证作用效果不变。 4．关于平面内力偶的等效性，下列说法正确的是（ ） A．力偶只能在其作用面内沿力的作用线移动 B．只要力偶矩的大小和转向保持不变，力偶可在其作用面内任意移动或转动 C．力偶的等效性是指力的大小和方向必须完全相同 D．力偶可以等效简化为一个作用在力偶臂中点的合力 【答案】B 【解析】力偶的等效性是指在同一平面内，只要力偶矩的大小和转向保持不变，力偶可以在其作用面内任意移动或转动，而不改变对刚体的转动效应，故B正确；力偶不限于沿作用线移动，故A错误；力偶等效性取决于力偶矩而非单个力的大小和方向，故C错误；力偶不能简化为一个合力，故D错误。 二、判断题 5．力偶在其作用面内任意移动或转动，都不会改变它对刚体的转动效应（ ） 【答案】√ 【解析】因为力偶对刚体的作用效应仅取决于力偶矩的大小和转向，而与力偶在作用面内的具体位置无关，所以力偶可以在其作用面内任意移动。 6．根据力的平移定理，作用于刚体上的力平移到任一点时，必须附加一个力偶，该力偶的矩等于原力对新作用点的矩（ ） 【答案】√ 【解析】根据力的平移定理，平移一个力时，必须附加一个力偶矩才能保持对刚体的作用效应等效，且这个附加力偶矩等于原力对新作用点的矩。 7．力偶矩与力矩一样，其大小都会随着矩心位置的变化而变化（ ） 【答案】× 【解析】力矩的大小和转向通常与矩心的位置有关，而力偶矩是自由矢量，其大小和转向与矩心的位置无关，只取决于力和力偶臂。 三、填空题 8．根据力的平移定理，若将作用在刚体上某点的力平移到刚体上的另一点，而不改变原力对刚体的作用效果，必须附加一个 ________。 【答案】力偶 【解析】力的平移定理指出，力平移到新点后，必须附加一个力偶，该力偶矩等于原力对新点的矩，才能保持对刚体的作用效应不变。 9．力对点之矩的计算公式为 ，其中 代表矩心到力的作用线的 ________。 【答案】垂直距离 【解析】在力矩计算公式中， 表示力臂，即矩心到力的作用线的垂直距离，这是计算力矩的关键几何量。 四、综合题 10．维修人员在拆装减速器输入轴圆螺母时，用长度为 的扳手在端点垂直施力。已知螺母所需拧紧力矩为 。同时，输入轴齿轮受到圆周力 ，分度圆直径 。求：(1)圆周力对轴心的力矩；(2)将圆周力平移到轴心时应附加的力偶矩及主矢大小；(3)扳手端点所需最小施力。 【答案】(1) ，故 。(2) 力平移到轴心后，附加力偶矩等于原力对轴心的力矩，即 ；主矢大小仍为 ，方向不变。(3) 扳手端点力对螺母轴线的力矩为 ，故 。 【解析】圆周力对轴心产生的是力矩。单手在扳手端点施力产生的也是力对轴线的力矩，不应称为力偶矩。 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，精心编制了山东省（春季高考）机电技术类《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）机电技术类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第7练，内容涵盖模块1 构件的静力分析 1-3 力与力偶。 山东省（春季高考）机电技术类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第7练 模块1 构件的静力分析 1-3 力与力偶 一、单项选择题 1．关于力偶对刚体的作用效果，下列说法正确的是（ ） A．力偶对刚体只产生转动效应，不产生移动效应 B．力偶可以简化为一个合力 C．力偶矩的大小与矩心位置有关 D．力偶在任意坐标轴上的投影都不为零 2．维修人员使用扳手拧紧螺母时，为了增大对螺母的力矩，下列操作正确的是（ ） A．保持力的大小不变，减小力的作用线到转动中心的垂直距离 B．保持力的大小不变，使力的作用线通过转动中心 C．保持力的大小不变，增大力的作用线到转动中心的垂直距离 D．保持力的大小不变，使力的方向与转动中心的连线平行 3．根据力的平移定理，将作用在刚体上某点的力平移到刚体上另一点时，必须附加的条件是（ ） A．只改变力的作用点，不改变对刚体的作用效果 B．只改变力的方向，不改变对刚体的作用效果 C．只改变力的大小，不改变对刚体的作用效果 D．必须在平移点附加一个力偶，才能保持对刚体的作用效果不变 4．关于平面内力偶的等效性，下列说法正确的是（ ） A．力偶只能在其作用面内沿力的作用线移动 B．只要力偶矩的大小和转向保持不变，力偶可在其作用面内任意移动或转动 C．力偶的等效性是指力的大小和方向必须完全相同 D．力偶可以等效简化为一个作用在力偶臂中点的合力 二、判断题 5．力偶在其作用面内任意移动或转动，都不会改变它对刚体的转动效应（ ） 6．根据力的平移定理，作用于刚体上的力平移到任一点时，必须附加一个力偶，该力偶的矩等于原力对新作用点的矩（ ） 7．力偶矩与力矩一样，其大小都会随着矩心位置的变化而变化（ ） 三、填空题 8．根据力的平移定理，若将作用在刚体上某点的力平移到刚体上的另一点，而不改变原力对刚体的作用效果，必须附加一个 ________。 9．力对点之矩的计算公式为 ，其中 代表矩心到力的作用线的 ________。 四、综合题 10．维修人员在拆装减速器输入轴圆螺母时，用长度为 的扳手在端点垂直施力。已知螺母所需拧紧力矩为 。同时，输入轴齿轮受到圆周力 ，分度圆直径 。求：(1)圆周力对轴心的力矩；(2)将圆周力平移到轴心时应附加的力偶矩及主矢大小；(3)扳手端点所需最小施力。 答： 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 $