第26卷 力、力矩、力偶概念与性质辨析-考点训练卷 湖南省（职教高考）机电类 考纲百套卷

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26卷考点训练卷，按《机械基础》中的《力、力矩、力偶概念与性质辨析》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握力的三要素、作用线、力矩、力臂、力偶和力偶矩等基本概念；2.会对力、力矩、力偶的性质和典型示意图进行识别、比较、判断和简单计算。 湖南省《机电类考纲百套卷》第26卷 《机械基础》 力、力矩、力偶概念与性质辨析-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20小题，每小题2分，共40分） 1．关于力的性质，下列叙述正确的是（ ） A．力可以脱离物体单独存在 B．力对物体的作用效应只和力的大小有关 C．力是矢量，同时具有大小、方向、作用点三要素 D．作用在刚体上的力，沿作用线移动会改变外效应 2．作用在刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是（ ） A．两个力大小相等、方向相反 B．两个力作用在同一直线上 C．两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上 D．两个力的合力为零 3．图所示选项中，表达物体受一对平衡力作用的是（ ） A． B． C． D． 4．下列选项中，F1和F2可构成一对平衡力的是（ ） A． B． C． D． 5．力的合成与分解是研究多个力共同作用于物体时，如何用一个等效的力来替代这些力，或将一个力等效地拆分为若干分力的基本方法，其运算过程应严格遵循（ ） A．作用与反作用定律 B．二力平衡公理 C．力的平行四边形法则 D．加减平衡力系公理 6．作用于同一点的两个力，大小分别为15kN和10kN，则其合力大小可能是（ ） A．2kN B．4kN C．20kN D．30kN 7．力矩的大小计算公式MO（F）=F·d，式中d指的是（ ） A．力的作用点到矩心的距离 B．矩心到力作用线的垂直距离 C．力的作用线长度 D．力的作用点沿力方向到矩心距离 8．如图所示，F=5N，l=50cm，a=10cm，力F对O点的力矩为（ ） A．0 B．0.5N·m C．2.5N·m D．2.55N·m 9．当力的作用线通过矩心时，该力对矩心的力矩大小为（ ） A．等于力的大小 B．无穷大 C．0 D．无法确定 10．关于力偶的定义，下列叙述正确的是（ ） A．两个大小相等的平行力组成力偶 B．两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成力偶 C．两个共线反向等大的力构成力偶 D．力偶可以简化为一个合力 11．下列关于力偶的性质的叙述，错误的是（ ） A．力偶不能与一个力等效 B．力偶对平面内任意一点的力矩恒等于力偶矩 C．在平面内，力偶可以任意移动和转动，不改变对刚体作用效果 D．力偶可以和一个力相互平衡 12．力偶不能用一个力来等效替代，其原因是（ ） A．力偶的合力为零，但力偶矩不为零 B．力偶的合力不为零，但力偶矩为零 C．力偶的合力和力偶矩都为零 D．力偶的合力和力偶矩都不为零 13．两个力偶等效的充要条件是（ ） A．两力偶的力大小相等 B．两力偶的力臂相等 C．同一平面内，两力偶矩大小相等、转向相同 D．两力偶的力和力臂均完全相同 14．关于力矩与力偶矩，下列叙述正确的是（ ） A．力矩与矩心位置无关 B．力偶矩大小与矩心位置无关 C．力矩和力偶矩单位不相同 D．力偶矩是标量 15．关于力偶系的合成，下列叙述正确的是（ ） A．平面力偶系可以合成为一个合力 B．平面力偶系可以合成为一个合力偶，其力偶矩等于各力偶矩的代数和 C．平面力偶系可以合成为一个力和一个力偶 D．平面力偶系不能合成 16．一力偶作用在刚体上，若将该力偶的两力大小同时增大一倍，力偶臂减小一半，则该力偶对刚体的作用效应（ ） A．增大一倍 B．减小一半 C．不变 D．无法确定 17．乒乓球运动中，运动员打出旋转球利用的原理是（ ） A．力系的合成 B．力系的分解 C．力的平移 D．力系的平衡 18．将作用在刚体上某点的力平移到刚体上另一点，必须附加一个（ ） A．力 B．力偶 C．力矩 D．约束反力 19．如图所示，若在刚体上A、B、C三点处分别作用有等值且互成60°夹角的力F1、F2、F3，则刚体（ ） A．静止或匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．顺时针转动 D．逆时针转动 20．如图所示，力F作用在刚体的A点，下列选项中与图中力F的作用效果相同的是（ ） A． B． C． D． 二、双项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．关于力的基本性质，下列叙述正确的是（ ） A．力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而单独存在 B．力是标量，只有大小没有方向 C．力是矢量，其作用效应取决于大小、方向和作用点 D．同一个力作用在不同物体上，产生的效应一定相同 2．关于作用力与反作用力，下列叙述正确的是（ ） A．作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、沿同一直线 B．作用力和反作用力可以相互平衡 C．作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上 D．作用力和反作用力可以作用在同一物体上 3．关于力的平行四边形法则，下列叙述正确的是（ ） A．力的平行四边形法则只适用于刚体 B．作用在物体上同一点的两力可以利用平行四边形法合成为一个合力 C．合力的大小和方向由两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定 D．合力一定大于分力 4．关于力矩的概念，下列叙述正确的是（ ） A．力矩是力使物体绕矩心转动效应的度量 B．力矩的大小等于力的大小与力臂的乘积 C．力矩与矩心位置无关 D．力矩是标量，只有大小没有方向 5．以下工程实例或生活场景中，运用了力矩原理的是（ ） A．撬棍 B．马匹拉车 C．车辆刹车踏板 D．手动开启球形门锁 6．关于力偶的概念，下列叙述正确的是（ ） A．力偶是由大小相等、方向相反、作用线平行但不重合的两力组成的力系 B．力偶中两个力的合力为零 C．力偶中两个力的合力不为零 D．力偶可以用一个力来等效替代 7．以下对力偶矩的标记中，正确的是 （ ） A．M（F1，F2） B．M C．MO（F） D．M（F） 8．下列关于力偶的叙述正确的是（ ） A．力偶不仅能使物体移动，还能使物体转动 B．力偶对平面内任意一点之矩恒等于其力偶矩，与矩心的位置无关 C．力偶在任意坐标轴上投影恒等于其力偶矩，与矩心的位置无关 D．力偶只能用力偶平衡 9．下列情形属于物体受力偶作用而转动的是（ ） A．三爪卡盘夹紧工件 B．两指开启门锁 C．推拉开关门 D．使用切割机 10．汽车司机转动方向盘时，既可用双手对方向盘施加一个力偶，也可用一只手对方向盘施加一个力，下列叙述正确的是（ ） A．一个力不能与一个力偶平衡 B．力偶可以合成为一个力 C．一个力可以与一个力偶平衡 D．力和力偶都能使物体产生转动效应 11．关于力的平移定理，下列叙述正确的是（ ） A．将力平移到刚体上另一点，得到一个平移后的力 B．平移同时产生附加力偶 C．平移后附加力偶矩与原力无关 D．力平移之后，刚体整体作用效果发生改变 12．以下工程实例或生活场景中，体现力的平移定理效应的是（ ） A．用手转动扳手拧螺母 B．偏心受压的立柱承受横向力作用 C．推小车，推力作用点偏离小车重心 D．用撬棍撬动石块 三、填空题（本大题共12小题，每小题2分，共24分） 1．力的三要素包含大小、方向和________。 2．力对刚体的作用效应分为移动效应和________效应。 3．根据力的可传性原理，力可以沿其________任意移动而不改变对刚体的作用效应。 4．力矩是代数量，其大小和正负与________的选取有关。 5．若力F的大小为10N，其力臂d为0.5m，则该力对矩心产生的力矩大小为________N·m。 6．胶带轮所受胶带拉力FT1=200N，FT2=100N，胶带轮直径D=160mm。力FT1、FT2对О点的合力矩的大小为________。 7．力偶对刚体只产生________效应，不会产生移动效应。 8．力偶的三要素是力偶矩的大小、________和力偶的转向。 9．已知某力偶中力的大小F=80N，力偶臂d=0.4m，则该力偶矩的大小为________N·m。 10．已知两个反向力偶，力偶矩分别为M1=80N·m和M2=30N·m，则其合力偶矩的大小为________N·m。 11．力偶可以在其作用面内任意移动和转动，而不改变对刚体的作用效应，这一性质称为力偶的________。 12．偏心压缩杆件受力分析时，可将偏心荷载向截面形心平移，得到轴向力和________。 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 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26卷考点训练卷，按《机械基础》中的《力、力矩、力偶概念与性质辨析》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握力的三要素、作用线、力矩、力臂、力偶和力偶矩等基本概念；2.会对力、力矩、力偶的性质和典型示意图进行识别、比较、判断和简单计算。 湖南省《机电类考纲百套卷》第26卷 《机械基础》 力、力矩、力偶概念与性质辨析-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20小题，每小题2分，共40分） 1．关于力的性质，下列叙述正确的是（ ） A．力可以脱离物体单独存在 B．力对物体的作用效应只和力的大小有关 C．力是矢量，同时具有大小、方向、作用点三要素 D．作用在刚体上的力，沿作用线移动会改变外效应 【答案】C 【解析】力是物体间的相互作用，不能脱离物体存在，A错；力的作用效应由大小、方向、作用点共同决定，B错；根据力的可传性，作用在刚体上的力沿作用线移动不改变外效应，D错；力是矢量，三要素为大小、方向、作用点，C正确。因此正确答案为C。 2．作用在刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是（ ） A．两个力大小相等、方向相反 B．两个力作用在同一直线上 C．两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上 D．两个力的合力为零 【答案】C 【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必要和充分条件是：两个力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上。A选项缺少作用线共线的条件，表述不完整，错误；B选项缺少大小和方向的要求，错误；D选项合力为零是平衡后的结果，不是两个力平衡的充要条件，错误。因此正确答案为C。 3．图所示选项中，表达物体受一对平衡力作用的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A选项，FN与FN´是作用在两个物体上的作用力与反作用力；B选项，FT是柔性约束，其方向应背离被约束物体；C选项，FN与FN´是作用在两个物体上的作用力与反作用力。D选项的物体受光滑面约束，G与FN´构成一对平衡力。因此正确答案为D。 4．下列选项中，F1和F2可构成一对平衡力的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】平衡力必须同时满足四个条件：作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上。A选项中两个力未作用在同一直线上，不满足要求，错误；B选项中两个力大小相等，但作用线在同一直线上，不满足要求，错误；D选项中两个力大小不相等，不满足要求，错误。C选项中两个力同时满足四个条件，可构成一对平衡力，正确。因此正确答案为C。 5．力的合成与分解是研究多个力共同作用于物体时，如何用一个等效的力来替代这些力，或将一个力等效地拆分为若干分力的基本方法，其运算过程应严格遵循（ ） A．作用与反作用定律 B．二力平衡公理 C．力的平行四边形法则 D．加减平衡力系公理 【答案】C 【解析】作用与反作用定律叙述物体间相互作用力关系，不是力合成分解的运算法则，A错；二力平衡公理是刚体二力平衡条件，与力的合成分解运算无关，B错；加减平衡力系公理用于力系等效简化，不用于力合成分解运算，D错；力是矢量，其合成与分解遵循力的平行四边形法则，C正确。因此正确答案为C。 6．作用于同一点的两个力，大小分别为15kN和10kN，则其合力大小可能是（ ） A．2kN B．4kN C．20kN D．30kN 【答案】C 【解析】根据力的平行四边形法则，两共点力的合力大小范围F1-F2~F1+F2，代入本题数据可得合力大小范围为5kN~25kN，选项中只有20kN在此范围内，因此正确答案为C。 7．力矩的大小计算公式MO（F）=F·d，式中d指的是（ ） A．力的作用点到矩心的距离 B．矩心到力作用线的垂直距离 C．力的作用线长度 D．力的作用点沿力方向到矩心距离 【答案】B 【解析】力矩公式MO（F）=F·d中，d为矩心到力作用线的垂直距离，称为力臂，因此A、C、D叙述错误，B叙述正确。因此正确答案为B。 8．如图所示，F=5N，l=50cm，a=10cm，力F对O点的力矩为（ ） A．0 B．0.5N·m C．2.5N·m D．2.55N·m 【答案】B 【解析】图中矩心到力F作用线的垂直距离d=a=10cm=0.1m，根据力矩计算公式可得：MO（F）=F·d=5×0.1=0.5N·m。因此正确答案为B。 9．当力的作用线通过矩心时，该力对矩心的力矩大小为（ ） A．等于力的大小 B．无穷大 C．0 D．无法确定 【答案】C 【解析】根据力矩计算公式，当力的作用线通过矩心时，矩心到力作用线的垂直距离d=0，因此力矩大小为F×d=0，A、B、D错误，C正确。因此正确答案为C。 10．关于力偶的定义，下列叙述正确的是（ ） A．两个大小相等的平行力组成力偶 B．两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成力偶 C．两个共线反向等大的力构成力偶 D．力偶可以简化为一个合力 【答案】B 【解析】根据力偶定义，作用在同一刚体上，两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成力偶。A缺少方向相反、不共线条件，错误；C中两个共线反向等大的力构成平衡力，不构成力偶，错误；D力偶无合力，不能与一个力平衡等效，错误；B符合定义，正确。因此正确答案为B。 11．下列关于力偶的性质的叙述，错误的是（ ） A．力偶不能与一个力等效 B．力偶对平面内任意一点的力矩恒等于力偶矩 C．在平面内，力偶可以任意移动和转动，不改变对刚体作用效果 D．力偶可以和一个力相互平衡 【答案】D 【解析】根据力偶性质，力偶无合力，不能与一个力等效或平衡，仅能与力偶平衡，因此A表述正确，D表述错误；力偶对平面内任意点的力矩恒等于力偶矩，与矩心位置无关，B表述正确；只要力偶矩大小和方向不变，同一平面内的力偶可任意移动转动，不改变对刚体作用效果，C表述正确。本题要求选错误选项，因此正确答案为D。 12．力偶不能用一个力来等效替代，其原因是（ ） A．力偶的合力为零，但力偶矩不为零 B．力偶的合力不为零，但力偶矩为零 C．力偶的合力和力偶矩都为零 D．力偶的合力和力偶矩都不为零 【答案】A 【解析】力偶由两个大小相等、方向相反但不共线的平行力组成，两个力的矢量和即合力为零，但两个力不共线，无法相互平衡，因此会产生转动效应，对应的力偶矩不为零，不能等效为一个合力，也无法被一个力平衡，因此A选项表述正确，B、C、D选项表述错误。因此正确答案为A。 13．两个力偶等效的充要条件是（ ） A．两力偶的力大小相等 B．两力偶的力臂相等 C．同一平面内，两力偶矩大小相等、转向相同 D．两力偶的力和力臂均完全相同 【答案】C 【解析】根据力偶的等效规则，同一作用平面内，只要力偶矩的大小和转向保持不变，力偶就可以任意移动转动，不会改变对刚体的作用效果，因此同一平面内两个力偶等效的充要条件就是力偶矩大小相等、转向相同，与力偶中单个力的大小、力臂长度无关，因此A、B、D选项表述不完整，错误，C选项表述正确。因此正确答案为C。 14．关于力矩与力偶矩，下列叙述正确的是（ ） A．力矩与矩心位置无关 B．力偶矩大小与矩心位置无关 C．力矩和力偶矩单位不相同 D．力偶矩是标量 【答案】B 【解析】力矩大小与矩心位置有关，A错误；力矩与力偶矩单位相同，C错误；力偶矩是矢量，D错误；根据力偶性质，力偶对平面内任意一点的力矩恒等于力偶矩，大小与矩心位置无关，B正确。因此正确答案为B。 15．关于力偶系的合成，下列叙述正确的是（ ） A．平面力偶系可以合成为一个合力 B．平面力偶系可以合成为一个合力偶，其力偶矩等于各力偶矩的代数和 C．平面力偶系可以合成为一个力和一个力偶 D．平面力偶系不能合成 【答案】B 【解析】根据平面力偶系合成规则，同一平面内多个力偶可等效合成为一个合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。因此A、C、D表述错误，B符合合成规则，表述正确。因此正确答案为B。 16．一力偶作用在刚体上，若将该力偶的两力大小同时增大一倍，力偶臂减小一半，则该力偶对刚体的作用效应（ ） A．增大一倍 B．减小一半 C．不变 D．无法确定 【答案】C 【解析】力偶对刚体的作用效果取决于力偶矩。设原力偶矩为M=F·d，当力的大小变为2F、力偶臂变为d/2时，新力偶矩M'=2·d/2=F·d=M。可见力偶矩的大小与转向均保持不变，故其对刚体的作用效应不变。据此判断，A、B、D项错误，C项正确。因此正确答案为C。 17．乒乓球运动中，运动员打出旋转球利用的原理是（ ） A．力系的合成 B．力系的分解 C．力的平移 D．力系的平衡 【答案】C 【解析】根据力的平移定理，作用在刚体上的力平移后需附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于原力对平移点的力矩。运动员在球拍边缘位置击球，对乒乓球形成偏心作用力，该力平移到球心后附加一个力偶，使乒乓球同时产生平动与转动，因此打出旋转球。力系的合成、分解和平衡均无法解释该原理，A、B、D错误，C正确。因此正确答案为C。 18．将作用在刚体上某点的力平移到刚体上另一点，必须附加一个（ ） A．力 B．力偶 C．力矩 D．约束反力 【答案】B 【解析】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的另一点时，必须同时附加一个力偶，该附加力偶的力偶矩等于原力对新作用点的力矩，因此A、C、D不符合定理要求，错误，B符合定理要求，正确。因此正确答案为B。 19．如图所示，若在刚体上A、B、C三点处分别作用有等值且互成60°夹角的力F1、F2、F3，则刚体（ ） A．静止或匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．顺时针转动 D．逆时针转动 【答案】C 【解析】据图分析，作用于刚体A、B、C三点的力F1、F2、F3大小相等且夹角均为60°，其合力（主矢）为零，但合力矩（主矩）不为零。在该力偶矩作用下，刚体将发生顺时针转动。因此正确选项为C。 20．如图所示，力F作用在刚体的A点，下列选项中与图中力F的作用效果相同的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据力的平移定理，力作用在A点，平移到其他位置后，需要附加一个力偶，且附加力偶矩等于原力对平移点的力矩，作用效果才会和原力一致。结合图示分析可得，只有D选项中的力与附加力偶的作用效果，和题干中原力的作用效果完全一致，因此A、B、C选项错误，D正确。因此正确答案为D。 二、双项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．关于力的基本性质，下列叙述正确的是（ ） A．力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而单独存在 B．力是标量，只有大小没有方向 C．力是矢量，其作用效应取决于大小、方向和作用点 D．同一个力作用在不同物体上，产生的效应一定相同 【答案】AC 【解析】根据力的基本定义与性质，力是物体之间的相互机械作用，不能脱离物体单独存在，A选项表述正确；力是矢量，既有大小也有方向，其对刚体的作用效应取决于力的三要素：大小、方向和作用点，因此B选项表述错误，C选项表述正确；同一个力作用在不同质量、不同运动状态的物体上，产生的作用效应并不相同，D选项表述错误。因此正确答案为AC。 2．关于作用力与反作用力，下列叙述正确的是（ ） A．作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、沿同一直线 B．作用力和反作用力可以相互平衡 C．作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上 D．作用力和反作用力可以作用在同一物体上 【答案】AC 【解析】根据牛顿第三定律，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、沿同一直线，A选项表述正确；作用力与反作用力分别作用在两个相互作用的不同物体上，并不作用在同一物体上，因此不能相互平衡，因此B、D选项表述错误，C选项表述正确。因此正确答案为AC。 3．关于力的平行四边形法则，下列叙述正确的是（ ） A．力的平行四边形法则只适用于刚体 B．作用在物体上同一点的两力可以利用平行四边形法合成为一个合力 C．合力的大小和方向由两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定 D．合力一定大于分力 【答案】BC 【解析】力的平行四边形法则适用于变形体，并非仅适用于刚体，故A错误；根据法则，作用于同一点的两个力可合成为一个合力，合力的大小和方向由两分力为邻边构成的平行四边形对角线确定，故B、C正确；合力大小与分力夹角有关，夹角较大时可能小于任一分力，故D错误。因此正确答案为BC。 4．关于力矩的概念，下列叙述正确的是（ ） A．力矩是力使物体绕矩心转动效应的度量 B．力矩的大小等于力的大小与力臂的乘积 C．力矩与矩心位置无关 D．力矩是标量，只有大小没有方向 【答案】AB 【解析】力矩是度量力使物体绕矩心转动效应的物理量，A正确；根据力矩计算公式，力矩大小等于力的大小与力臂的乘积，B正确；力矩的大小和方向都与矩心位置有关，改变矩心位置，力矩通常会变化，C错误；力矩是矢量，既有大小也有方向，D错误。因此正确答案为AB。 5．以下工程实例或生活场景中，运用了力矩原理的是（ ） A．撬棍 B．马匹拉车 C．车辆刹车踏板 D．手动开启球形门锁 【答案】AC 【解析】撬棍绕支点转动，依靠作用力对支点产生力矩撬动重物，运用了力矩原理，A正确；马匹拉车是拉力使车平动，未利用力矩实现转动效应，未运用力矩原理，B错误；车辆刹车踏板绕固定转轴转动，踩踏板的力对转轴产生力矩实现制动，运用了力矩原理，C正确；手动开启球形门锁是力带动锁芯平动解除锁闭，不涉及力矩驱动转动，未运用力矩原理，D错误。因此正确答案为AC。 6．关于力偶的概念，下列叙述正确的是（ ） A．力偶是由大小相等、方向相反、作用线平行但不重合的两力组成的力系 B．力偶中两个力的合力为零 C．力偶中两个力的合力不为零 D．力偶可以用一个力来等效替代 【答案】AB 【解析】根据力偶的定义，力偶是作用在同一刚体上，由大小相等、方向相反、作用线平行但不重合的两个力组成的力系，A选项表述正确；力偶中两个力的矢量和为零，即合力为零，因此B选项表述正确，C选项表述错误；力偶的合力为零但力偶矩不为零，会产生转动效应，不能用一个力等效替代，仅能与力偶平衡，因此D选项表述错误。因此正确答案为AB。 7．以下对力偶矩的标记中，正确的是 （ ） A．M（F1，F2） B．M C．MO（F） D．M（F） 【答案】AB 【解析】在理论力学的符号规范中，M（F1，F2）是力偶矩的标准标记形式，用于明确表示该力偶矩由力F1，F2组成；同时也常用简化标记M直接表示力偶矩，因此A、B选项符合标记规范。MO（F）和M（F）是力矩的标记形式，分别表示力F对矩心O的力矩和力F的力矩，不是力偶矩的标记，因此C、D选项错误。因此正确答案为AB。 8．下列关于力偶的叙述正确的是（ ） A．力偶不仅能使物体移动，还能使物体转动 B．力偶对平面内任意一点之矩恒等于其力偶矩，与矩心的位置无关 C．力偶在任意坐标轴上投影恒等于其力偶矩，与矩心的位置无关 D．力偶只能用力偶平衡 【答案】BD 【解析】根据力偶的性质，力偶无合力，只能产生转动效应，不能使物体平动，A错误；力偶对平面内任意一点的力矩恒等于自身力偶矩，与矩心位置无关，B正确；力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零，不等于力偶矩，C错误；力偶无合力，只能与力偶平衡，D正确。因此正确答案为BD。 9．下列情形属于物体受力偶作用而转动的是（ ） A．三爪卡盘夹紧工件 B．两指开启门锁 C．推拉开关门 D．使用切割机 【答案】BC 【解析】三爪卡盘夹紧工件是多个夹紧力共同作用使工件保持静止，并未使工件因受力偶产生转动，A不符合要求；两指开启门锁时，两个手指分别在门锁把手两端施加大小相等、方向相反且不共线的力，恰好构成力偶，使把手转动开启门锁，B符合要求；推拉开关门时，手对门施加的一对力偶使门绕门轴转动，属于受力偶作用发生转动的情形，C符合要求；使用切割机时，切割机转动主要依靠电机输出转矩驱动，并非外力偶直接作用产生转动，D不符合要求。因此正确答案为BC。 10．汽车司机转动方向盘时，既可用双手对方向盘施加一个力偶，也可用一只手对方向盘施加一个力，下列叙述正确的是（ ） A．一个力不能与一个力偶平衡 B．力偶可以合成为一个力 C．一个力可以与一个力偶平衡 D．力和力偶都能使物体产生转动效应 【答案】AD 【解析】根据力偶性质，力偶只能与力偶平衡，一个力不能与力偶平衡，故A正确，C错误；力偶合力为零，无法合成为一个力，故B错误；力和力偶都能使物体产生转动效应，故D正确。因此正确答案为AD。 11．关于力的平移定理，下列叙述正确的是（ ） A．将力平移到刚体上另一点，得到一个平移后的力 B．平移同时产生附加力偶 C．平移后附加力偶矩与原力无关 D．力平移之后，刚体整体作用效果发生改变 【答案】AB 【解析】根据力的平移定理，将刚体上某点的力平移到另一处，可得到一个作用在新作用点的平移力和一个附加力偶，故A、B正确；附加力偶矩等于原力对新作用点的力矩，与原力相关，故C错误；平移后对刚体的整体作用效果与原力一致，未发生改变，故D错误。因此正确答案为AB。 12．以下工程实例或生活场景中，体现力的平移定理效应的是（ ） A．用手转动扳手拧螺母 B．偏心受压的立柱承受横向力作用 C．推小车，推力作用点偏离小车重心 D．用撬棍撬动石块 【答案】BC 【解析】用手转动扳手拧螺母依靠力矩带动螺母转动，未体现力平移后的附加力偶效应，不符合力的平移定理，故A错误；偏心受压立柱承受偏心压力，平移到轴线后附加力偶使立柱弯曲变形，体现力的平移定理，故B正确；推小车时推力偏离重心，平移到重心后产生附加力偶使小车产生转动趋势，符合力的平移定理，故C正确；撬棍撬动石块利用力矩原理，未涉及力平移后的附加力偶效应，不符合力的平移定理，故D错误。因此正确答案为BC。 三、填空题（本大题共12小题，每小题2分，共24分） 1．力的三要素包含大小、方向和________。 【答案】作用点 【解析】力对刚体的作用效果由力的大小、方向、作用点三个要素共同决定，三个要素中任意一个发生改变，力对刚体的作用效果都会随之改变。 2．力对刚体的作用效应分为移动效应和________效应。 【答案】转动 【解析】根据刚体力学基本理论，力作用在刚体上会产生两类效应，一类是使刚体整体发生位置移动的移动效应，另一类是使刚体绕某点或某轴转动的转动效应。 3．根据力的可传性原理，力可以沿其________任意移动而不改变对刚体的作用效应。 【答案】作用线 【解析】根据力的可传性原理，作用在刚体上的力可沿其作用线在刚体内任意移动，移动后力对刚体的作用效应不会发生改变。 4．力矩是代数量，其大小和正负与________的选取有关。 【答案】矩心 【解析】平面内力矩为代数量，大小等于力与力对矩心的力臂的乘积，转动方向不同则力矩正负不同，矩心位置不同，力矩的大小和正负都会变化，因此力矩的大小和正负与矩心的选取有关。 5．若力F的大小为10N，其力臂d为0.5m，则该力对矩心产生的力矩大小为________N·m。 【答案】5 【解析】力矩大小等于力与力臂的乘积，即M=F×d=10×0.5=5N·m。 6．胶带轮所受胶带拉力FT1=200N，FT2=100N，胶带轮直径D=160mm。力FT1、FT2对О点的合力矩的大小为________。 【答案】8N·m 【解析】胶带拉力FT1和FT2对轮心O的转动方向相反，合力矩为两个力矩大小之差，即MO=FT1·D/2-FT2·D/2=（200-100）×（0.16/2）=8N·m。 7．力偶对刚体只产生________效应，不会产生移动效应。 【答案】转动 【解析】根据力偶的基本性质，力偶的两个力矢量和为零，不存在合力，因此力偶无法使刚体产生整体的移动效应，仅能使刚体产生转动效应。 8．力偶的三要素是力偶矩的大小、________和力偶的转向。 【答案】作用面 【解析】根据力偶的性质，力偶对刚体的作用效果由三个要素决定，分别是力偶矩的大小、力偶作用面的位置、力偶的转向，三个要素中任意一个改变，力偶的作用效果就会发生改变。 9．已知某力偶中力的大小F=80N，力偶臂d=0.4m，则该力偶矩的大小为________N·m。 【答案】32 【解析】力偶矩的大小等于力的大小与力偶臂的乘积，即M=F×d=80×0.4=32N·m。 10．已知两个反向力偶，力偶矩分别为M1=80N·m和M2=30N·m，则其合力偶矩的大小为________N·m。 【答案】50 【解析】同一作用平面内的反向力偶，合力偶矩的大小等于两个力偶矩大小之差的绝对值，即M=M1-M2=80-30=50N·m。 11．力偶可以在其作用面内任意移动和转动，而不改变对刚体的作用效应，这一性质称为力偶的________。 【答案】可传性 【解析】根据力偶的基本性质，力偶在其作用面内任意移动、转动时，力偶矩的大小和转向都保持不变，因此对刚体的作用效果也不会改变，该性质称为力偶的可传性。 12．偏心压缩杆件受力分析时，可将偏心荷载向截面形心平移，得到轴向力和________。 【答案】附加力偶 【解析】根据力的平移定理，将作用在偏心受压杆件上的偏心荷载平移到截面形心，会得到一个作用于形心的轴向压力和一个附加力偶，附加力偶会使杆件产生弯曲变形，对应偏心压缩的力学效应。 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 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 $