浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》项目四任务二 45分钟专题训练卷

浙江省（单独招生）汽车专业《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共124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汽车专业理论知识，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汽车专业高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《汽车电工电子基础》《汽车文化》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》《新能源汽车》《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》 项目四：静力学基础 任务二：约束和约束反力 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. 固定铰链约束对物体的主要作用是（ ） A. 提供水平、垂直两个方向的力约束，允许绕铰链转动 B. 提供力矩约束 C. 只提供单一方向约束 D. 完全不提供约束力 2. 活动铰链支座的特点是（ ） A. 支座固定在支承面上，不能移动 B. 在铰链支座下面装上几个滚轴，能在支承面上任意移动 C. 约束反力包括两个相互垂直的分力、一个阻止转动的反力矩 D. 只能限制物体在垂直于销轴线平面内任意方向的移动 3. 以下关于柔索约束的说法正确的是（ ） A. 柔索能承受压力 B. 柔索约束反力方向沿柔索指向物体 C. 钢丝绳不能简化为柔索 D. 柔索约束反力作用点在接触处 4. 光滑接触面约束反力的方向是（ ） A. 沿接触表面的公法线指向被约束物体 B. 沿接触表面的公法线背离被约束物体 C. 沿绳索背离物体 D. 沿接触表面的切线方向 5. 可动铰链（滚轮支座）的约束力方向通常为（ ） A. 沿支撑面平行方向 B. 垂直于支撑面 C. 沿任意方向，取决于外力 D. 固定不变的方向 6. 光滑铰链约束的约束反力方向（ ） A. 可以预先确定 B. 总是沿接触面公法线方向 C. 通常用过销中心的两个正交分力表示 D. 沿柔索背离物体 7. 在画受力图时，下列哪项不属于必要步骤（ ） A. 标出已知力 B. 画出分离体简图 C. 标注所有内力 D. 添加约束反力 8. 汽车悬架摆臂通过平面铰链与车架连接，忽略摩擦时，该铰链对摆臂的约束反力应表示为（ ） A. 沿摆臂长度方向的一个力 B. 相互垂直的两个力分量 C. 垂直接触面的一个力和一个力偶 D. 平行接触面的一个力和一个力偶 9. 分析汽车制动踏板支架的约束反力时，建立其受力图的正确步骤是（ ） A. 先去掉外载荷再补画约束反力 B. 先保留约束并直接列出平衡方程 C. 先确定约束类型再用反力代替约束作用 D. 先移动外载荷再按新的位置画反力 10. 一根水平汽车踏板轴由左端固定铰支座和右端活动铰支座支承，忽略摩擦时，两个支座提供的约束反力分别应为（ ） A. 左端两个分力，右端一个竖直分力 B. 左端一个竖直分力，右端两个分力 C. 左端一个水平分力，右端一个力矩 D. 左端一个力矩，右端一个水平分力 11. 汽车转向拉杆端部采用光滑球面与球座接触，忽略摩擦时，球座对拉杆的约束反力方向应（ ） A. 沿拉杆轴线方向指向球心 B. 沿接触面的切线方向指向球心 C. 沿接触面的法线方向通过球心 D. 沿球座开口方向平行于接触面 12. 进行平面力系受力分析的第一步是（ ） A. 应用平衡方程求解未知力 B. 计算力矩 C. 画出自由体图 D. 忽略次要约束 13. 汽车车架上的平面固定端约束限制构件在平面内的移动和转动，因此其约束反力应表示为（ ） A. 一个沿构件轴线的力 B. 两个相互垂直的力分量 C. 一个垂直构件的力分量 D. 两个力分量、一个约束力矩 14. 汽车发动机盖由一根理想拉索支承，忽略拉索自重时，拉索对发动机盖的约束反力应（ ） A. 沿拉索轴线方向并指向拉索 B. 垂直拉索轴线方向并指向拉索 C. 沿发动机盖边缘方向并背离拉索 D. 垂直发动机盖表面方向并指向支点 15. 光滑接触面的约束反力方向应（ ） A. 沿接触面切线方向 B. 沿接触面法线方向 C. 与主动力方向相同 D. 随机不确定 16. 限制非自由体运动的周围物体称为（ ） A. 产生运动的动力 B. 改变运动的惯性 C. 限制运动的约束 D. 维持平衡的力偶 17. 平面内固定铰链约束的约束反力通常可分解为（ ） A. 一个沿铰链轴线的分力 B. 两个相互垂直的分力 C. 一个垂直接触面的分力 D. 两个沿接触面的分力 18. 汽车在水平路面上静止，忽略空气阻力，路面对汽车的支持力方向为（ ） A. 竖直向下 B. 沿汽车前进方向 C. 竖直向上 D. 沿汽车后退方向 19. 一辆质量为1000 kg的汽车停在倾角为的光滑斜坡上，钢索沿斜坡方向平衡汽车，取 。斜坡对汽车的支持力约为（ ） A. 4.90 kN B. 9.80 kN C. 16.97 kN D. 8.49 kN 20. 质量为1500 kg的汽车停在倾角为的光滑斜坡上，钢索平行斜坡向上牵引，钢索最大拉力为9.00 kN，取 。关于钢索拉力和斜坡支持力的判断，正确的是（ ） A. 拉力为7.35 kN，支持力为12.74 kN，车辆可保持静止 B. 拉力为7.35 kN，支持力为14.70 kN，车辆可保持静止 C. 拉力为12.74 kN，支持力为7.35 kN，车辆可保持静止 D. 拉力为12.74 kN，支持力为7.35 kN，车辆不能保持静止 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 约束反力的方向通常与约束限制物体运动的趋势方向______。 22. 约束作用于非自由体上限制其运动的力称为______。 23. 光滑接触面约束的约束反力必然沿接触点的法向，并指向______。 24. 一端固定、另一端为自由的支座称为______。 25. 画受力图的第一步是画出分析对象的______。 26. 约束对物体运动所施加的作用力，称为______。 27. 设一汽车沿斜面匀速行驶，以汽车为研究对象画受力图时，重力方向______。 28. 平面固定铰支座通常可用两个相互垂直的______表示其约束作用。 29. 光滑接触面对物体的约束反力方向总是沿接触面的______方向。 30. 在受力分析中，限制物体运动的周围物体称为______，该周围物体作用于研究对象的力称为______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 约束反力的大小可以根据约束的类型来决定。（ ） 32. 固定铰链支座约束反力只有一个方向。（ ） 33. 约束反力的方向与物体实际运动方向一致。（ ） 34. 固定端约束（如墙嵌固）既能提供约束力分量（如水平力和垂直力），也能提供约束力矩。（ ） 35. 对平面内受力的构件进行受力分析时，活动铰支座通常只需画出一个垂直于支承面的约束反力。（ ） 36. 在平面力系中，滚动支座只限制构件沿支承面法线方向的运动，其约束反力方向通常垂直于支承面。（ ） 37. 简支梁是梁的一端为固定端支座，另一端为自由端的梁。（ ） 38. 二力杆处于平衡状态时，杆件所受的两个外力大小相等、方向相反，并且作用线重合于杆件轴线。（ ） 39. 物体的受力分析是为了确定构件受了几个力、每个力的作用位置和力的作用方向。（ ） 40. 平面固定端约束既能限制构件的水平和竖直移动，又能限制构件的转动，因此其约束反力通常包括两个相互垂直的分力和一个约束力偶矩。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述固定端约束的特点。 42. 简述画物体受力图的一般步骤。 43. 简述画受力图的三步骤。 44. 一辆汽车停放在向上倾斜的坡道上，驻车制动器已接合，汽车保持静止。将汽车整体视为研究对象，忽略空气阻力和滚动阻力。（1）指出坡道路面对轮胎构成的约束，并说明相应约束反力的方向。（2）列出汽车整体所受的外力，并说明受力图的绘制要点。（3）说明坡道上的静摩擦力方向及其作用。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某汽车维修企业使用两条水平举升托臂支承一辆汽车的车身总成。将车身简化为平面刚体梁，前托臂支承点为 A，后托臂支承点为 B，。车身重力为 ，作用线距 A 点 ；维修设备重力为 ，作用线距 A 点 。设托臂与车身接触面光滑，仅考虑竖直方向的约束反力。（1）计算 A、B 两支承点的竖直约束反力。（2）说明该车身受力图中应标出的全部外力，并指出两支承点约束反力的方向。（3）若将维修设备移至距 A 点 处，计算此时 B 点的支承反力，并判断后托臂的允许承载力为 时是否超载，提出一项改进措施。 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 $ 浙江省（单独招生）汽车专业《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共124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汽车专业理论知识，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汽车专业高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《汽车电工电子基础》《汽车文化》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》《新能源汽车》《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》 项目四：静力学基础 任务二：约束和约束反力 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. 固定铰链约束对物体的主要作用是（ ） A. 提供水平、垂直两个方向的力约束，允许绕铰链转动 B. 提供力矩约束 C. 只提供单一方向约束 D. 完全不提供约束力 【答案】A 【解析】平面内的固定铰链约束限制物体沿水平和竖直两个方向的移动，但允许物体绕铰链转动。因此，其约束反力通常分解为水平和竖直两个分力，选A。 2. 活动铰链支座的特点是（ ） A. 支座固定在支承面上，不能移动 B. 在铰链支座下面装上几个滚轴，能在支承面上任意移动 C. 约束反力包括两个相互垂直的分力、一个阻止转动的反力矩 D. 只能限制物体在垂直于销轴线平面内任意方向的移动 【答案】B 【解析】A选项描述的是固定铰链支座；C选项是固定端约束的特点；D选项是光滑铰链约束的性质；活动铰链支座是在铰链支座下面装上几个滚轴，能在支承面上任意移动，B正确。 3. 以下关于柔索约束的说法正确的是（ ） A. 柔索能承受压力 B. 柔索约束反力方向沿柔索指向物体 C. 钢丝绳不能简化为柔索 D. 柔索约束反力作用点在接触处 【答案】D 【解析】柔索只能承受拉力，不能承受压力，A错误；柔索约束反力方向沿柔索背离物体，B错误；钢丝绳可简化为柔索，C错误；柔索约束反力作用点在接触处，D正确。 4. 光滑接触面约束反力的方向是（ ） A. 沿接触表面的公法线指向被约束物体 B. 沿接触表面的公法线背离被约束物体 C. 沿绳索背离物体 D. 沿接触表面的切线方向 【答案】A 【解析】光滑接触面约束反力作用于接触点，方向为沿接触表面的公法线指向被约束物体，所以选A。 5. 可动铰链（滚轮支座）的约束力方向通常为（ ） A. 沿支撑面平行方向 B. 垂直于支撑面 C. 沿任意方向，取决于外力 D. 固定不变的方向 【答案】B 【解析】可动铰链或滚轮支座允许物体沿支撑面运动，只限制物体垂直于支撑面的运动。因此，其约束力方向通常垂直于支撑面，选B。 6. 光滑铰链约束的约束反力方向（ ） A. 可以预先确定 B. 总是沿接触面公法线方向 C. 通常用过销中心的两个正交分力表示 D. 沿柔索背离物体 【答案】C 【解析】光滑铰链约束的约束反力方向不能预先确定，A错误；沿接触面公法线方向是光滑接触面约束反力特点，B错误；沿柔索背离物体是柔索约束反力方向，D错误；光滑铰链约束反力通常用过销中心的两个正交分力表示，C正确。 7. 在画受力图时，下列哪项不属于必要步骤（ ） A. 标出已知力 B. 画出分离体简图 C. 标注所有内力 D. 添加约束反力 【答案】C 【解析】内力不需在整体受力图中标注，仅需画外力。 8. 汽车悬架摆臂通过平面铰链与车架连接，忽略摩擦时，该铰链对摆臂的约束反力应表示为（ ） A. 沿摆臂长度方向的一个力 B. 相互垂直的两个力分量 C. 垂直接触面的一个力和一个力偶 D. 平行接触面的一个力和一个力偶 【答案】B 【解析】平面铰链限制构件沿两个方向的移动，但允许构件转动，因此其约束反力通常用相互垂直的两个力分量表示，不产生约束力矩。 9. 分析汽车制动踏板支架的约束反力时，建立其受力图的正确步骤是（ ） A. 先去掉外载荷再补画约束反力 B. 先保留约束并直接列出平衡方程 C. 先确定约束类型再用反力代替约束作用 D. 先移动外载荷再按新的位置画反力 【答案】C 【解析】受力分析时应先取研究对象，识别支承或连接的约束类型，再解除约束并用相应的约束反力代替，最后建立平衡方程。 10. 一根水平汽车踏板轴由左端固定铰支座和右端活动铰支座支承，忽略摩擦时，两个支座提供的约束反力分别应为（ ） A. 左端两个分力，右端一个竖直分力 B. 左端一个竖直分力，右端两个分力 C. 左端一个水平分力，右端一个力矩 D. 左端一个力矩，右端一个水平分力 【答案】A 【解析】平面固定铰支座可提供水平和竖直两个方向的约束反力，活动铰支座通常只提供垂直于支承面的一个反力，且两者均不提供约束力矩。 11. 汽车转向拉杆端部采用光滑球面与球座接触，忽略摩擦时，球座对拉杆的约束反力方向应（ ） A. 沿拉杆轴线方向指向球心 B. 沿接触面的切线方向指向球心 C. 沿接触面的法线方向通过球心 D. 沿球座开口方向平行于接触面 【答案】C 【解析】光滑球面接触不产生切向摩擦力，约束反力沿接触面的法线方向。球面接触的法线通过球心，因此反力方向通过球心。 12. 进行平面力系受力分析的第一步是（ ） A. 应用平衡方程求解未知力 B. 计算力矩 C. 画出自由体图 D. 忽略次要约束 【答案】C 【解析】进行平面力系受力分析时，首先应选取研究对象并画出其自由体图，明确物体受到的全部主动力和约束反力，然后才能列平衡方程求解未知力。因此选C。 13. 汽车车架上的平面固定端约束限制构件在平面内的移动和转动，因此其约束反力应表示为（ ） A. 一个沿构件轴线的力 B. 两个相互垂直的力分量 C. 一个垂直构件的力分量 D. 两个力分量、一个约束力矩 【答案】D 【解析】平面固定端约束同时限制水平移动、竖直移动和转动，所以应以两个相互垂直的反力分量和一个约束力矩表示其作用。 14. 汽车发动机盖由一根理想拉索支承，忽略拉索自重时，拉索对发动机盖的约束反力应（ ） A. 沿拉索轴线方向并指向拉索 B. 垂直拉索轴线方向并指向拉索 C. 沿发动机盖边缘方向并背离拉索 D. 垂直发动机盖表面方向并指向支点 【答案】A 【解析】理想拉索只能承受拉力，拉索对被连接物的约束反力沿拉索轴线方向，并指向拉索所在方向。 15. 光滑接触面的约束反力方向应（ ） A. 沿接触面切线方向 B. 沿接触面法线方向 C. 与主动力方向相同 D. 随机不确定 【答案】B 【解析】光滑接触面约束反力方向垂直于接触面（法向）。 16. 限制非自由体运动的周围物体称为（ ） A. 产生运动的动力 B. 改变运动的惯性 C. 限制运动的约束 D. 维持平衡的力偶 【答案】C 【解析】约束是限制物体某些运动的周围物体，其对物体的作用力称为约束反力。 17. 平面内固定铰链约束的约束反力通常可分解为（ ） A. 一个沿铰链轴线的分力 B. 两个相互垂直的分力 C. 一个垂直接触面的分力 D. 两个沿接触面的分力 【答案】B 【解析】平面固定铰链限制物体沿两个方向的移动，约束反力通常分解为相互垂直的两个分力。 18. 汽车在水平路面上静止，忽略空气阻力，路面对汽车的支持力方向为（ ） A. 竖直向下 B. 沿汽车前进方向 C. 竖直向上 D. 沿汽车后退方向 【答案】C 【解析】水平路面对汽车的支持力垂直于接触面，方向由路面指向汽车，因而竖直向上。 19. 一辆质量为1000 kg的汽车停在倾角为的光滑斜坡上，钢索沿斜坡方向平衡汽车，取 。斜坡对汽车的支持力约为（ ） A. 4.90 kN B. 9.80 kN C. 16.97 kN D. 8.49 kN 【答案】D 【解析】支持力垂直斜面， kN。 20. 质量为1500 kg的汽车停在倾角为的光滑斜坡上，钢索平行斜坡向上牵引，钢索最大拉力为9.00 kN，取 。关于钢索拉力和斜坡支持力的判断，正确的是（ ） A. 拉力为7.35 kN，支持力为12.74 kN，车辆可保持静止 B. 拉力为7.35 kN，支持力为14.70 kN，车辆可保持静止 C. 拉力为12.74 kN，支持力为7.35 kN，车辆可保持静止 D. 拉力为12.74 kN，支持力为7.35 kN，车辆不能保持静止 【答案】A 【解析】沿斜面方向有 kN；垂直斜面方向有 kN。因拉力小于9.00 kN，车辆可保持静止。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 约束反力的方向通常与约束限制物体运动的趋势方向______。 【答案】相反 【解析】约束反力是约束对物体的作用力，其方向通常与约束所限制的运动趋势方向相反。因此填“相反”。 22. 约束作用于非自由体上限制其运动的力称为______。 【答案】约束反力 【解析】约束限制非自由体的运动，约束作用于非自由体上的力称为约束反力。因此填“约束反力”。 23. 光滑接触面约束的约束反力必然沿接触点的法向，并指向______。 【答案】被约束的物体 【解析】光滑接触面不能传递切向力，只能通过法向力限制物体沿法线方向的运动。接触面的法向约束反力由接触面指向被约束的物体。因此填“被约束的物体”。 24. 一端固定、另一端为自由的支座称为______。 【答案】固定端约束 【解析】固定端约束能限制物体在平面内的移动和转动。一端固定、另一端自由的支承形式属于固定端约束。因此填“固定端约束”。 25. 画受力图的第一步是画出分析对象的______。 【答案】分离体简图 【解析】画受力图时，首先要从周围物体中分离出研究对象，并用简图表示其形状和受力位置，这个图称为分离体简图。因此填“分离体简图”。 26. 约束对物体运动所施加的作用力，称为______。 【答案】约束反力 【解析】约束反力是约束对物体运动的限制作用所产生的力，其方向由约束类型和接触条件决定。 27. 设一汽车沿斜面匀速行驶，以汽车为研究对象画受力图时，重力方向______。 【答案】竖直向下 【解析】重力始终竖直向下，与物体所在斜面方向及汽车的运动方向无关。因此以汽车为研究对象画受力图时，重力方向应填“竖直向下”。 28. 平面固定铰支座通常可用两个相互垂直的______表示其约束作用。 【答案】约束反力分量 【解析】平面固定铰支座限制构件沿两个方向的移动，但允许构件转动，因此通常用两个相互垂直的约束反力分量表示。 29. 光滑接触面对物体的约束反力方向总是沿接触面的______方向。 【答案】法线 【解析】光滑接触面不考虑摩擦，只能阻止物体沿接触面法线方向的运动，因此约束反力沿接触面的法线方向。 30. 在受力分析中，限制物体运动的周围物体称为______，该周围物体作用于研究对象的力称为______。 【答案】约束；约束反力 【解析】约束用于限制物体的运动，约束对物体施加的作用力称为约束反力。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 约束反力的大小可以根据约束的类型来决定。（ ） 【答案】错误 【解析】约束的类型主要决定约束反力的方向或分量形式，约束反力的具体大小还要根据物体所受的主动力和相应的平衡方程确定。因此该说法错误。 32. 固定铰链支座约束反力只有一个方向。（ ） 【答案】错误 【解析】平面内的固定铰链限制物体沿两个方向的移动，通常用相互垂直的两个分力表示其约束反力，而不是只有一个方向。因此该说法错误。 33. 约束反力的方向与物体实际运动方向一致。（ ） 【答案】错误 【解析】约束反力的方向通常与约束所限制的运动趋势方向相反，而不是与物体的实际运动方向一致。因此该说法错误。 34. 固定端约束（如墙嵌固）既能提供约束力分量（如水平力和垂直力），也能提供约束力矩。（ ） 【答案】正确 【解析】平面内的固定端约束既限制物体沿水平方向和竖直方向的移动，又限制物体的转动，因此能够提供水平力、竖直力和约束力矩。因此该说法正确。 35. 对平面内受力的构件进行受力分析时，活动铰支座通常只需画出一个垂直于支承面的约束反力。（ ） 【答案】正确 【解析】活动铰支座允许构件沿支承面方向移动，通常只限制垂直于支承面的运动，因此在平面受力图中一般画出一个垂直于支承面的约束反力。 36. 在平面力系中，滚动支座只限制构件沿支承面法线方向的运动，其约束反力方向通常垂直于支承面。（ ） 【答案】正确 【解析】滚动支座允许构件沿支承面切线方向运动，限制其沿法线方向的运动，因此约束反力通常沿支承面法线方向。 37. 简支梁是梁的一端为固定端支座，另一端为自由端的梁。（ ） 【答案】错误 【解析】简支梁通常由固定铰链支座和可动铰链支座共同支承，梁的两端均受到支承约束，并非一端为固定端、另一端为自由端。一端固定、另一端自由的梁属于悬臂梁。因此该说法错误。 38. 二力杆处于平衡状态时，杆件所受的两个外力大小相等、方向相反，并且作用线重合于杆件轴线。（ ） 【答案】正确 【解析】二力杆只受两个外力作用并保持平衡时，两个力必须大小相等、方向相反且作用线重合；作用线通常与直杆轴线重合。 39. 物体的受力分析是为了确定构件受了几个力、每个力的作用位置和力的作用方向。（ ） 【答案】正确 【解析】物体的受力分析是研究物体平衡或运动的基础，目的是确定物体所受力的数量、各力的作用位置和方向，从而为正确绘制受力图及列出平衡方程或运动方程提供依据。因此题干表述正确。 40. 平面固定端约束既能限制构件的水平和竖直移动，又能限制构件的转动，因此其约束反力通常包括两个相互垂直的分力和一个约束力偶矩。（ ） 【答案】正确 【解析】固定端约束同时限制构件在两个平动方向的位移和转动，故在平面问题中通常用水平反力、竖直反力以及约束力偶矩表示其约束作用。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述固定端约束的特点。 【答案】固定端约束将构件的一端完全固定，限制该端沿两个相互垂直方向的移动和转动。在平面问题中，其约束反力包括相互垂直的两个分力和一个阻止转动的反力矩。 【解析】固定端约束能够限制构件连接端在平面内的两个方向移动以及转动，因此在平面问题中需要用两个相互垂直的约束反力分量和一个反力矩表示。构件的另一端是否自由，取决于具体结构和其他约束，并不是固定端约束的必然特点。 42. 简述画物体受力图的一般步骤。 【答案】先画出分析对象的简图；接着在简图上画出已知力；最后在简图上画出所受到的约束反力。 【解析】画物体受力图的一般步骤为：首先选定研究对象并画出其分离体简图；其次在图上标出物体所受的已知力，如重力、外加力等；最后解除研究对象与周围物体之间的约束，并用相应的约束反力代替约束，标明各反力的方向。绘图时应做到只画研究对象所受的外力，力的作用点和方向应准确。 43. 简述画受力图的三步骤。 【答案】1.画出分离体简图；2.标出已知力；3.解除约束并添加约束反力。 【解析】画受力图的三步骤为：第一，选定研究对象，画出分离体简图；第二，在分离体上标出已知力，包括重力和其他外加力；第三，解除研究对象所受的约束，并按约束类型添加相应的约束反力，标明反力的作用点和方向。这样可以完整表示研究对象所受的全部外力。 44. 一辆汽车停放在向上倾斜的坡道上，驻车制动器已接合，汽车保持静止。将汽车整体视为研究对象，忽略空气阻力和滚动阻力。（1）指出坡道路面对轮胎构成的约束，并说明相应约束反力的方向。（2）列出汽车整体所受的外力，并说明受力图的绘制要点。（3）说明坡道上的静摩擦力方向及其作用。 【答案】（1）坡道路面对轮胎构成接触约束，限制轮胎穿入路面并阻碍汽车沿坡面滑动。约束反力包括垂直于坡面指向汽车的支持力，以及沿坡面方向的静摩擦力。（2）汽车整体受到重力、各轮胎与路面间的支持力和静摩擦力。受力图中应将汽车简化为研究对象，在重心处画竖直向下的重力，在各轮胎接触处画垂直坡面向上的支持力和沿坡面向上的静摩擦力，并标明力的方向。驻车制动器产生的制动力矩属于汽车内部作用，不作为汽车整体的外力单独画出。（3）汽车具有沿坡面向下滑动的趋势，因此静摩擦力沿坡面向上，阻止汽车下滑，使汽车保持平衡。 【解析】（1）接触约束产生支持力和摩擦力，方向分别垂直于接触面和沿接触面。（2）整体受力分析只画外力，制动力矩属于内力。（3）静摩擦力方向与相对滑动趋势相反，用于平衡汽车沿坡面向下的分力。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某汽车维修企业使用两条水平举升托臂支承一辆汽车的车身总成。将车身简化为平面刚体梁，前托臂支承点为 A，后托臂支承点为 B，。车身重力为 ，作用线距 A 点 ；维修设备重力为 ，作用线距 A 点 。设托臂与车身接触面光滑，仅考虑竖直方向的约束反力。（1）计算 A、B 两支承点的竖直约束反力。（2）说明该车身受力图中应标出的全部外力，并指出两支承点约束反力的方向。（3）若将维修设备移至距 A 点 处，计算此时 B 点的支承反力，并判断后托臂的允许承载力为 时是否超载，提出一项改进措施。 【答案】（1）设 A、B 点竖直反力分别为 、。由竖直方向平衡，；取 A 点力矩平衡，，得 ，。（2）受力图中应标出车身重力、维修设备重力、A 点竖直向上的约束反力和 B 点竖直向上的约束反力。（3）设备移位后，，得 。由于 ，后托臂超载；可将设备移向 A 点，或增设辅助支承。 【解析】车身静止时，竖直方向平衡：RA+RB=14.0 kN。取A点矩：3RB=12×1.20+2×0.80=16.0，得RB=5.33 kN，RA=8.67 kN。受力图应标出车身重力、设备重力及A、B点竖直向上的反力。设备移至2.40 m处：RB'=19.2/3=6.40 kN，超过6.0 kN，后托臂超载；可将设备移向A点或增设辅助支承。 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 $