江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》项目二任务一 45分钟专题训练卷

江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目二：杆件的静力分析 任务一：杆件的静力分析 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 关于平衡力的说法，正确的是______。（ ） A. 作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，则一定是平衡力 B. 平衡力必须作用在相互接触的物体上 C. 一个物体受到平衡力的作用时，其运动状态一定不变 D. 平衡力可以是不同性质的力 【答案】C 【解析】平衡力是作用在同一物体上、大小相等、方向相反且作用线重合的两个力。物体受平衡力作用时，合力为零，运动状态保持不变；平衡力不一定作用在相互接触的物体上，也可以是不同性质的力。因此选C。 2. 两个力F1和F2间的夹角为，其合力的大小为F。以下说法正确的是（ ） A. A：F1和F2大小不变时，角越小，合力F越大 B. B：F1和F2大小不变时，角越小，合力F越小 C. C：夹角不变、F1大小不变时，F2增大，合力F必然增大 D. D：夹角不变、F1大小不变时，F2增大，合力F必然减小 【答案】A 【解析】合力大小满足。当F1和F2大小不变时，越小，越大，合力F越大。因此选A。F2增大时，合力不一定增大或减小，还与两力夹角及两力大小有关。 3. 某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后合成结果为（ ） A. 作用在O点的一个合力 B. 合力偶； C. 作用在O点左边某点的一个合力 D. 作用在O点右边某点的一个合力。 【答案】C 4. 关于力偶的说法错误的是（ ） A. 力偶无合力 B. 两个力的关系是大小相等、方向相同 C. 可以用一个力来平衡 D. 力偶可以使物体产生转动 【答案】C 【解析】力偶由两个大小相等、方向相反、作用线平行且不重合的力组成，合力为零，不能用一个力来平衡，只能用力偶来平衡。力偶对物体主要产生转动效应。因此错误的是C。 5. 国际单位制中力矩的单位是（ ） A. A：N·m B. B：MPa C. C：℃ D. D：GPa 【答案】A 【解析】平面力对点的矩是一个代数量，它的绝对值等于力的大小与力臂的乘积，常用单位N.m或kN.m。 6. 力偶的作用效果与（ ） A. 力的大小无关 B. 力偶臂的长短无关 C. 力偶矩的矩心无关 D. 力偶矩的矩心有关 【答案】C 【解析】力偶的作用效果由力偶矩决定。力偶矩等于力的大小与力偶臂的乘积，与力偶矩的矩心无关。因此选C。 7. 如图所示为力偶（F，F´），则该力偶产生的力偶矩为（ ） A. －F·d B. F·d C. F·a D. F（d+a） 【答案】A 8. 下列关于力偶矩的叙述哪一个是错误的（ ） A. 力偶不能合成为一个力 B. 力偶矩只对物体产生转动效果 C. 力偶不能用一个力来等效 D. 力偶的大小只取决于力的大小 【答案】D 【解析】力偶矩的大小取决于力与力偶臂的乘积 9. 当力的作用线通过矩心时，力矩的值为多大（ ） A. 无穷大 B. 无穷小 C. 1 D. 0 【答案】D 【解析】力对点之矩的大小等于力的大小与力臂的乘积。当力的作用线通过矩心时，力臂为零，所以力矩为零。因此选D。 10. 图示平面直角弯杆ABC，AB=3 m，BC=4 m，受两个力偶作用，其力偶矩分别为300N·m、600N·m，转向如图所示。若不计杆重及各接触处摩擦，则A、C支座的约束反力的大小为（ ） A. FA=300N，FC=100N B. FA=300N，FC=300N C. FA=100N，FC=300N D. FA=100N，FC=100N 【答案】D 11. 属于力矩作用的是（ ） A. 用丝锥攻螺纹 B. 双手握方向盘 C. 用起子扭螺钉 D. 用扳手拧螺母 【答案】D 【解析】力对点的矩定义为矩心到该力作用点的矢径与力矢的矢量积，用扳手拧螺母属于力矩作用。在使用丝锥攻螺纹或用起子扭螺钉时，丝锥或螺钉受到的是扭矩的作用；双手握方向盘属于力偶作用。 12. 在下列实际生活生产中，没有力偶存在的是（ ） A. 钳工用丝锥攻丝 B. 钳工用手动铰刀铰孔 C. 汽车司机单手开车 D. 用钥匙开门锁 【答案】C 【解析】力偶由大小相等、方向相反、作用线平行且不重合的两个力组成。用丝锥攻丝、用手动铰刀铰孔以及用钥匙开门锁时，均可形成力偶；汽车司机单手开车时通常只有一个手的作用力，不构成力偶。因此选C。 13. 力偶矩的单位是( ) A. kN.m B. N.m C. N/m D. kN/m 【答案】B 【解析】力偶矩的单位是N.m 14. 如图所示的各图为平面汇交力系所作的力多边形，下面说法正确的是（ ） （a） （b） （c） （d） A. 图（a）和图（b）是平衡力系 B. 图（b）和图（c）是平衡力系 C. 图（a）和图（c）是平衡力系 D. 图（c）和图（d）是平衡力系 【答案】C 15. 关于力对点之矩的说法______是错误的。（ ） A. 力对点之矩与力的大小和方向有关，而与矩心位置无关 B. 力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 C. 力的数值为零，或力的作用线通过矩心时，力矩为零 D. 互相平衡的两个力，对同一点之矩的代数和等于零 【答案】A 【解析】力对点之矩与力的大小、方向以及矩心的位置有关，选项A错误。力矢沿其作用线移动时，力臂不变，力矩不变；力为零或作用线通过矩心时，力矩为零；平衡力系对同一点之矩的代数和为零。因此选A。 16. 光滑面约束的特点是（ ） A. 只能限制物体沿接触面公切线方向并指向光滑面的运动 B. 只能限制物体沿接触面公法线方向并指向光滑面的运动 C. 只能限制物体沿接触面公切线方向并背离光滑面的运动 D. 只能限制物体沿接触面公法线方向并背离光滑面的运动 【答案】B 【解析】光滑面约束不限制物体沿接触面的公切线方向运动，只限制物体沿接触面的公法线方向、指向光滑面的运动。因此，约束力沿接触面的公法线方向并指向光滑面，正确选项为B。 17. 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 【解析】AB杆和BC杆都是二力杆，AB杆受拉，BC杆受压 18. 下列描述有误的是（ ） A. A：力是矢量 B. C：约束力、约束反力不是一对平衡力 C. B：力是物体间的相互机械作用 D. D：作用点相同的若干个力，可以用加减法求合 【答案】B 【解析】约束力与约束反力分别作用在两个相互作用的物体上，大小相等、方向相反，属于作用力与反作用力，而不是作用在同一物体上的一对平衡力。因此，选项B“约束力、约束反力不是一对平衡力”的表述正确。选项A和选项C的表述正确；选项D中，同一点作用的多个力可以按矢量加法求合力，通常也可通过代数加减计算分量。因此，现有选项未能形成唯一的错误项，题目或选项需要修订。 19. 约束反力的方向不能直接确定的有（ ） A. 光滑接触表面的约束 B. 固定端约束 C. 光滑活动铰链约束 D. 柔性约束 【答案】B 【解析】光滑接触表面的约束反力沿接触面的公法线方向，方向可以直接确定；光滑活动铰链约束的反力方向通常由约束几何关系确定；柔性约束的反力沿柔性构件方向并背离被约束物体，方向可以直接确定。固定端约束的反力通常包括水平分力、竖直分力以及约束力偶，其合力方向需根据构件的受力和平衡条件确定，不能直接确定。因此选B。 20. 平面任意力系向一点O简化后，得到一个主矢F和一个主矩Mo，下列四种情况属于平衡力系的应是（ ） A. F ≠ 0 Mo = 0 B. F = 0 Mo = 0 C. F ≠ 0 Mo ≠ 0 D. F = 0 Mo ≠ 0 【答案】B 【解析】平面任意力系向一点简化后，得到一个力和一个力偶。原平面任意力系要想平衡，必须这个力为0，物体才不会变速直线移动，力偶也为0，物体才不会变速转动。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 物体处于______、______时则物体处于平衡状态。 【答案】① 静止 ② 匀速直线运动 【解析】平衡状态指物体受力平衡，无加速度，静止或匀速直线运动符合此条件，如静止的桌子、匀速行驶的汽车。 22. 如图所示，在某刚体的一个平面上的A、B、C、D四个点上分别作用着四个力、、、，按某一比例画出四个力时，它们正好首尾相连，这四个力向A点简化后，主矢等于______ ，主矩______0（填等于或不等于）。如果简化中心变化了，主矢______，主矩可能______。 【答案】① 0 ② 不等于 ③ 不变 ④ 变化 23. 水平直杆AB长0.4 m，B端受到竖直向下的力200 N，以A点为矩心时，该力对A点的力矩大小为______，方向为______。 【答案】80 N·m；顺时针 【解析】力对A点的力矩等于力的大小与力臂的乘积，力臂为杆长0.4 m，因此力矩大小为200 N×0.4 m，即80 N·m。B端向下受力使杆绕A点顺时针转动。 24. 力偶是由具有______的两个力组成的。 【答案】相等大小、相反方向、作用线平行且不重合的两个力 【解析】力偶由两个大小相等、方向相反、作用线平行且不重合的力组成。两个力的合力为零，但它们对任一点产生的力矩方向相同、大小相加，形成力偶矩。因此，空格应填“相等大小、相反方向、作用线平行且不重合的两个力”。 25. 如下图所示，力F方向对O点的力矩。 【答案】 【解析】本题主要考核“合力矩定理”的内容：合力对平面上某点之矩等于力系中所有分力对同一点力矩的代数和。 26. 力偶中的两个力没有合力，所以力偶不能用力平衡，力偶只能用______平衡；力偶可以在其作用面内任意移动和转动，______它对刚体的作用效果；改变力偶中力的大小和力偶臂的大小，只要力偶矩的大小和转向不变，______力偶对刚体的作用效果。 【答案】① 力偶 ② 不改变 ③ 不改变 【解析】力偶的合力为零，不能用单个力来平衡，只能用力偶来平衡。力偶在其作用面内任意移动和转动时，力偶矩的大小和转向不变，因此对刚体的作用效果不变。改变力偶中力的大小和力偶臂的大小，只要力偶矩的大小和转向不变，力偶对刚体的作用效果也不变。因此各空依次为“力偶”“不改变”“不改变”。 27. 对物体作用效果相同的力系，称为______。 【答案】等效力系 【解析】对物体作用效果相同的力系，称为等效力系。因此空格应填“等效力系”。 28. 某刚体受平面汇交力系作用，其力多边形分别如图（a）、（b）所示，______图表示平衡力系，图______表示有合力，其合力。 【答案】① b ② a ③ 2 29. 若物体受到的外力为零，则平面力系的平衡方程中的未知数______。 【答案】为零 【解析】在物体受到外力为零的情况下，平衡方程中的未知数应为零。 30. 力系中各力都作用在同一平面上，且都相互平行的力系称为______力系。 【答案】平面平行 【解析】各力均作用在同一平面内且彼此平行的力系，称为平面平行力系。因此空格应填“平面平行”。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。（ ） 【答案】正确 【解析】在考虑构件变形时，力的移动常会引起构件内部变形的不同，所以不适用于变形体（弹性体）。 32. 力矩与力偶矩的单位相同，常用的单位为牛·米，千牛·米等（ ） 【答案】正确 【解析】力矩和力偶矩的量纲相同，国际单位制中的单位均为牛·米（N·m），工程上也常用千牛·米（kN·m）。因此说法正确。 33. 如图所示，刚体在同一点受F1、F2、F3三个力的作用，则该刚体处于平衡状态( ) 【答案】错误 34. 力偶可以在其作用平面内任意移动而不改变其对物体的作用效果（ ） 【答案】正确 【解析】力偶是自由矢量，在其作用平面内任意移动不会改变力偶矩的大小和转向，因此不会改变其对物体的作用效果。故说法正确。 35. 在同一平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。（ ） 【答案】正确 【解析】在同一平面内，力偶对刚体的作用效果由力偶矩的大小和转向决定。两个力偶的力偶矩相等，表示其大小和转向相同，因此两力偶彼此等效。故说法正确。 36. 力矩描述力对物体产生的转动效应，与力的大小无关。（ ） 【答案】错误 【解析】力矩是力对物体绕某点或某轴产生的转动效应，其大小为力的大小与力臂的乘积，即M=F·l，其中F为力的大小，l为力臂。因此，力矩与力的大小和力臂均有关。题干说“与力的大小无关”是错误的。 37. 在下图中，若增大，和一定减小（ ） 【答案】错误 【解析】物体处于平衡状态时，三个力满足一定的平衡关系。当增大时，根据力的平衡条件，和的大小和方向可能会根据新的平衡要求重新调整，但不一定是减小，它们的变化取决于物体的约束条件和平衡方程。 38. 力偶对物体只产生转动效应，不产生移动效应。（ ） 【答案】正确 【解析】力偶对物体只产生转动效应，不产生移动效应。 39. 固定铰支的约束反力通常用两个相互垂直的分力和表示。（ ） 【答案】正确 【解析】固定铰支的约束反力通常用两个相互垂直的分力和表示。 40. 共线力系是平面汇交力系的特殊情形，但汇交点不能确定。（ ） 【答案】正确 【解析】共线力系是平面汇交力系的特殊情形，但汇交点不能确定。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述二力平衡公理和力的平行四边形定则。 【答案】（1）二力平衡公理。作用在刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的充分必要条件是:两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。 （2）力的平行四边形定则。作用于物体上同点的两个力，可以合成一个合力，合力的作用点仍在该点，合力的大小和方向由这两个力为边构成的平行四边形的对角线表示。 【解析】二力平衡公理指出：作用在同一刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的充分必要条件是两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上。也就是说，两个力的合力为零，且合力矩也为零。力的平行四边形定则指出：作用在物体同一点上的两个力，可以用以这两个力为邻边构成的平行四边形的对角线表示的合力来等效替代；合力的作用点仍为两个力的共同作用点，合力的大小和方向由该对角线确定。 42. 如图所示，刚体受两力偶（F1，F1'）和（F2，F2'）作用，其力多边形恰好闭合，刚体处于平衡状态吗？ 【答案】刚体不会平衡。因为刚体受两力偶 （，）和（，）作用产生顺时针方向转动 43. 什么是力矩、力偶?力偶与力偶矩的区别是什么? 【答案】力矩是使物体绕某点转动效应的量度，其表达式为Mo(F)= ±F•d，力对点的矩与矩心位置有关。力偶是指由两个大小相等且方向相反的不共线平行力组成的力系，而力偶矩是力偶使物体转动效应的量度，表达式为 M=±F•d，力偶矩与所取的矩心位置无关。 【解析】力矩是力使物体绕某点转动效应的量度，力对点O的矩可表示为 MO(F)=±F·d，其中F为力的大小，d为点O到力的作用线的垂直距离，正负号由转动方向按约定确定。力矩的大小和方向与所取矩心的位置有关。力偶是由两个大小相等、方向相反且作用线不重合的平行力组成的力系。力偶矩是力偶使物体产生转动效应的量度，可表示为 M=±F·d，其中d为两力作用线之间的垂直距离。力偶矩的大小和方向与矩心的位置无关，因此力偶可视为自由矢量。 44. 简述平面任意力系的平衡方程。 【答案】平面任意力系的平衡方程为： ∑F~x~ = 0（所有力在x轴上投影的代数和为零） ∑F~y~ = 0（所有力在y轴上投影的代数和为零） ∑M~O~ = 0（所有力对任意点O的矩的代数和为零） 这三个方程是相互独立的，可以求解三个未知量。 【解析】对平面任意力系进行静力分析时，刚体平衡必须满足合力为零、合力矩为零。将所有力分别向相互垂直的x轴和y轴投影，并任选一点O取矩，可得平衡方程：∑Fx=0，即所有力在x轴上投影的代数和为零；∑Fy=0，即所有力在y轴上投影的代数和为零；∑MO=0，即所有力对任意点O的矩的代数和为零。这三个方程相互独立，通常可用于求解平面任意力系中的三个未知量。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某检修平台采用水平支承杆 承受设备载荷。杆 长度为 ，左端 为铰支座，右端 为光滑滚动支座。距 点 的 点受到竖直向下的集中力 ；距 点 的 点受到大小为 、方向斜向左下且与杆轴线成 角的力；同时杆上作用有 的顺时针力偶。忽略杆自重。（1）计算 点作用力的水平分力和竖直分力，并求铰支座 的水平反力、竖直反力及滚动支座 的支承反力。（2）若将 的顺时针力偶改为同值的逆时针力偶，求 、 两支座的竖向反力，并判断各反力的变化情况。（3）说明在杆件按刚体进行静力分析时，将 点的集中力沿其原作用线移动，杆件所受静力效应是否改变；说明力偶整体平移时其作用效果是否改变。 【答案】（1）取水平方向向右、竖直方向向上为正。 点力的水平分力为 ，竖直分力为 。由水平方向平衡，，得 ，方向向右。由 点取矩，，得 ，方向向上。由竖直方向平衡，，得 ，方向向上。（2）力偶改为逆时针后，，得 ；由竖直方向平衡，得 。与原情况相比， 支座竖向反力减少 ， 支座竖向反力增加 。（3）集中力沿原作用线移动时，对刚体的合力和力矩均不改变，静力效应不变。力偶是自由矢量，整体平移不改变其力偶矩和作用效果。 【解析】分解D点力：4cos=-3.46 kN，4sin=-2.00 kN。平衡方程得Ax=3.46 kN向右；取A点矩，4By-6×1.5-2×3.2-5=0，故By=5.10 kN向上，Ay=2.90 kN向上。力偶改为逆时针时，By=2.60 kN，Ay=5.40 kN；B减小2.50 kN，A增加2.50 kN。集中力沿原作用线移动及力偶整体平移，均不改变刚体静力效应。 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 $ 江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目二：杆件的静力分析 任务一：杆件的静力分析 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 关于平衡力的说法，正确的是______。（ ） A. 作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，则一定是平衡力 B. 平衡力必须作用在相互接触的物体上 C. 一个物体受到平衡力的作用时，其运动状态一定不变 D. 平衡力可以是不同性质的力 2. 两个力F1和F2间的夹角为，其合力的大小为F。以下说法正确的是（ ） A. A：F1和F2大小不变时，角越小，合力F越大 B. B：F1和F2大小不变时，角越小，合力F越小 C. C：夹角不变、F1大小不变时，F2增大，合力F必然增大 D. D：夹角不变、F1大小不变时，F2增大，合力F必然减小 3. 某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后合成结果为（ ） A. 作用在O点的一个合力 B. 合力偶； C. 作用在O点左边某点的一个合力 D. 作用在O点右边某点的一个合力。 4. 关于力偶的说法错误的是（ ） A. 力偶无合力 B. 两个力的关系是大小相等、方向相同 C. 可以用一个力来平衡 D. 力偶可以使物体产生转动 5. 国际单位制中力矩的单位是（ ） A. A：N·m B. B：MPa C. C：℃ D. D：GPa 6. 力偶的作用效果与（ ） A. 力的大小无关 B. 力偶臂的长短无关 C. 力偶矩的矩心无关 D. 力偶矩的矩心有关 7. 如图所示为力偶（F，F´），则该力偶产生的力偶矩为（ ） A. －F·d B. F·d C. F·a D. F（d+a） 8. 下列关于力偶矩的叙述哪一个是错误的（ ） A. 力偶不能合成为一个力 B. 力偶矩只对物体产生转动效果 C. 力偶不能用一个力来等效 D. 力偶的大小只取决于力的大小 9. 当力的作用线通过矩心时，力矩的值为多大（ ） A. 无穷大 B. 无穷小 C. 1 D. 0 10. 图示平面直角弯杆ABC，AB=3 m，BC=4 m，受两个力偶作用，其力偶矩分别为300N·m、600N·m，转向如图所示。若不计杆重及各接触处摩擦，则A、C支座的约束反力的大小为（ ） A. FA=300N，FC=100N B. FA=300N，FC=300N C. FA=100N，FC=300N D. FA=100N，FC=100N 11. 属于力矩作用的是（ ） A. 用丝锥攻螺纹 B. 双手握方向盘 C. 用起子扭螺钉 D. 用扳手拧螺母 12. 在下列实际生活生产中，没有力偶存在的是（ ） A. 钳工用丝锥攻丝 B. 钳工用手动铰刀铰孔 C. 汽车司机单手开车 D. 用钥匙开门锁 13. 力偶矩的单位是( ) A. kN.m B. N.m C. N/m D. kN/m 14. 如图所示的各图为平面汇交力系所作的力多边形，下面说法正确的是（ ） （a） （b） （c） （d） A. 图（a）和图（b）是平衡力系 B. 图（b）和图（c）是平衡力系 C. 图（a）和图（c）是平衡力系 D. 图（c）和图（d）是平衡力系 15. 关于力对点之矩的说法______是错误的。（ ） A. 力对点之矩与力的大小和方向有关，而与矩心位置无关 B. 力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 C. 力的数值为零，或力的作用线通过矩心时，力矩为零 D. 互相平衡的两个力，对同一点之矩的代数和等于零 16. 光滑面约束的特点是（ ） A. 只能限制物体沿接触面公切线方向并指向光滑面的运动 B. 只能限制物体沿接触面公法线方向并指向光滑面的运动 C. 只能限制物体沿接触面公切线方向并背离光滑面的运动 D. 只能限制物体沿接触面公法线方向并背离光滑面的运动 17. 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 18. 下列描述有误的是（ ） A. A：力是矢量 B. C：约束力、约束反力不是一对平衡力 C. B：力是物体间的相互机械作用 D. D：作用点相同的若干个力，可以用加减法求合 19. 约束反力的方向不能直接确定的有（ ） A. 光滑接触表面的约束 B. 固定端约束 C. 光滑活动铰链约束 D. 柔性约束 20. 平面任意力系向一点O简化后，得到一个主矢F和一个主矩Mo，下列四种情况属于平衡力系的应是（ ） A. F ≠ 0 Mo = 0 B. F = 0 Mo = 0 C. F ≠ 0 Mo ≠ 0 D. F = 0 Mo ≠ 0 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 物体处于______、______时则物体处于平衡状态。 22. 如图所示，在某刚体的一个平面上的A、B、C、D四个点上分别作用着四个力、、、，按某一比例画出四个力时，它们正好首尾相连，这四个力向A点简化后，主矢等于______ ，主矩______0（填等于或不等于）。如果简化中心变化了，主矢______，主矩可能______。 23. 水平直杆AB长0.4 m，B端受到竖直向下的力200 N，以A点为矩心时，该力对A点的力矩大小为______，方向为______。 24. 力偶是由具有______的两个力组成的。 25. 如下图所示，力F方向对O点的力矩。 26. 力偶中的两个力没有合力，所以力偶不能用力平衡，力偶只能用______平衡；力偶可以在其作用面内任意移动和转动，______它对刚体的作用效果；改变力偶中力的大小和力偶臂的大小，只要力偶矩的大小和转向不变，______力偶对刚体的作用效果。 27. 对物体作用效果相同的力系，称为______。 28. 某刚体受平面汇交力系作用，其力多边形分别如图（a）、（b）所示，______图表示平衡力系，图______表示有合力，其合力。 29. 若物体受到的外力为零，则平面力系的平衡方程中的未知数______。 30. 力系中各力都作用在同一平面上，且都相互平行的力系称为______力系。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。（ ） 32. 力矩与力偶矩的单位相同，常用的单位为牛·米，千牛·米等（ ） 33. 如图所示，刚体在同一点受F1、F2、F3三个力的作用，则该刚体处于平衡状态( ) 34. 力偶可以在其作用平面内任意移动而不改变其对物体的作用效果（ ） 35. 在同一平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。（ ） 36. 力矩描述力对物体产生的转动效应，与力的大小无关。（ ） 37. 在下图中，若增大，和一定减小（ ） 38. 力偶对物体只产生转动效应，不产生移动效应。（ ） 39. 固定铰支的约束反力通常用两个相互垂直的分力和表示。（ ） 40. 共线力系是平面汇交力系的特殊情形，但汇交点不能确定。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述二力平衡公理和力的平行四边形定则。 42. 如图所示，刚体受两力偶（F1，F1'）和（F2，F2'）作用，其力多边形恰好闭合，刚体处于平衡状态吗？ 43. 什么是力矩、力偶?力偶与力偶矩的区别是什么? 44. 简述平面任意力系的平衡方程。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某检修平台采用水平支承杆 承受设备载荷。杆 长度为 ，左端 为铰支座，右端 为光滑滚动支座。距 点 的 点受到竖直向下的集中力 ；距 点 的 点受到大小为 、方向斜向左下且与杆轴线成 角的力；同时杆上作用有 的顺时针力偶。忽略杆自重。（1）计算 点作用力的水平分力和竖直分力，并求铰支座 的水平反力、竖直反力及滚动支座 的支承反力。（2）若将 的顺时针力偶改为同值的逆时针力偶，求 、 两支座的竖向反力，并判断各反力的变化情况。（3）说明在杆件按刚体进行静力分析时，将 点的集中力沿其原作用线移动，杆件所受静力效应是否改变；说明力偶整体平移时其作用效果是否改变。 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 $