山东省（春季高考）建筑类 《土木工程力学基础》项目一任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）建筑类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共172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建筑类理论知识，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建筑类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《建筑识图与构造》《建筑材料》《建筑施工组织与管理》《建筑施工技术与机械》《建筑结构》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）建筑类 《土木工程力学基础》 项目一：力和受力图 任务二：静力学公理 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. 一个物体受到两个力，一个向右上方斜向上，一个向左下方斜向下，这两个力之间的夹角是多少（ ） A. B. C. D. 2. 若刚体在两个力作用下处于平衡，则此两个力必（ ） A. 大小相等 B. 大小相等，作用在同一直线 C. 方向相反，作用在同一直线 D. 大小相等、方向相反，作用在同一直线 3. 图示杆件在4个力的作用下平衡，则作用在A点的三个力的合力大小为（ ） A. 1kN B. 2kN C. 3kN D. 4kN 4. 作用与反作用公理表明什么（ ） A. 两个相互作用的物体总是有相同大小的力作用在彼此身上 B. 两个相互作用的物体总是有相同大小的加速度 C. 两个相互作用的物体总是有相同方向的速度 D. 两个相互作用的物体总是有相反方向的速度 5. 作用与反作用公理表明的是什么（ ） A. 两个物体之间的作用力大小相等、方向相同 B. 两个物体之间的作用力大小相等、方向相反 C. 两个物体之间的作用力大小不等、方向相同 D. 两个物体之间的作用力大小不等、方向相反 6. 作用力与反作用力是一对作用在______物体上的等大、反向、共线力。（ ） A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个 7. 如题图所示，一物体上的四点分别受到四个力作用，方向如图，则（ ） A. 该力系平衡 B. 该力系与一力等效 C. 该力系合成为一个力 D. 以上均不对 8. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用点（ ） A. 必须在同一个物体的同一点上 B. 可以在同一物体的不同点上 C. 可以在物体系统的不同物体上 D. 可以在两个刚体的不同点上 9. 合力大于任何一个分力，这个结论（ ） A. 完全正确 B. 有时正确 C. 不正确 D. 仅当两个分力大小相等时正确 10. 下图中AB两物体光滑接触，受力P作用，则AB两物体处于 （ ） A. 平衡状态 B. 不一定平衡 C. 不平衡 D. 匀速直线运动状态 11. 在平衡状态下，物体上的合力及对任意点的合力矩均应为（ ） A. 任意值 B. 非零 C. 零 D. 正值 12. 下列关于二力平衡条件的叙述不正确的是（ ） A. 两个力大小相等 B. 两个力的方向相反 C. 两个力的作用线重合 D. 一对相互作用力 13. 如果一个物体受到两个大小相等、方向相反的力，但它们的作用线不共线，这个物体可能处于什么状态（ ） A. 静止平衡 B. 运动平衡 C. 不平衡 D. 加速运动 14. 刚体（a）和（b）在某平面内受共点的四个力作用，如图所示，刚体（a）、（b）的合成结果（ ） A. 、 B. —、 C. 2、0 D. 0、0 15. 作用力与反作用力的受力物体是（ ） A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 不能确定 16. 静力学中研究的所谓二力杆是指（ ） A. 仅受两个力作用的平衡物体 B. 只受两个力作用的物体 C. 受三个力作用下的物体 D. 在力系作用下的物体 17. 用两根绳悬挂一个重为G的物体，若保持B点不动，C点水平向右缓慢移动，则AB、AC两绳的拉力将会产生变化，分析结果正确的是（ ） A. AB绳和AC绳同时逐渐缩小 B. AB绳和AC绳同时逐渐增大 C. AB绳逐渐增大，AC绳逐渐减小 D. AC绳逐渐增大，AB绳逐渐减小 18. 平行四边形定则适用于求解哪种力的合力（ ） A. 共线力 B. 大小相等的力 C. 不共线力 D. 同向力 19. 关于力的平衡条件，下列哪项说法是正确的（ ） A. 作用在一个物体上的力必须完全相等才能平衡 B. 作用在一个物体上的力只要大小相等就能平衡 C. 作用在一个物体上的力必须满足合力为零的条件才能平衡 D. 作用在一个物体上的力只要有反作用力就能平衡 20. 在下列原理、公理中，适用于任何物体的是（ ） A. 二力平衡公理 B. 作用与反作用公理 C. 力的可传性原理 D. 加减平衡力系公理 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 简述平衡的概念，并举例说明生活中处于平衡状态的物体。 22. 二力平衡公理和作用与反作用公理的区别？什么是二力杆，二力杆受力与构件的形状有无关系？ 23. 力的可传性原理。 24. 简述作用与反作用公理的概念。 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 施工现场的吊环同时受到两根互相垂直的钢丝绳拉力，其中水平向右的拉力为 ，竖直向上的拉力为 。根据力的平行四边形公理，求：（1）两力的合力大小；（2）合力与水平向右方向的夹角；（3）使吊环处于平衡状态所需平衡力的大小和方向。 26. 建筑脚手架的节点 受到两根拉杆的拉力作用。拉力 ，方向为水平向右上方，与水平线夹角为 ；拉力 ，方向为水平向左上方，与水平线夹角为 。取水平向右为 轴正向，竖直向上为 轴正向，求：（1）两拉力合力在 轴和 轴方向的分量；（2）两拉力的合力大小及方向；（3）使节点 平衡时，第三个力的大小和方向。 四、综合应用题（本大题共4小题，共30分） 27.（5分）某施工现场采用两根等长钢丝绳吊装一块重力为24 kN的预制楼板。起吊平稳后，两根钢丝绳与竖直方向的夹角均为，楼板处于静止状态。（1）计算每根钢丝绳的拉力。（2）若每根钢丝绳在该工况下的许用拉力为13 kN，判断现有吊装方案是否满足安全要求。（3）说明可采取哪些措施降低单根钢丝绳的受力。 28.（5分）某装配式建筑构件吊装时，刚性吊装架的吊环处同时受到两根牵引绳的作用：一根竖向牵引绳施加竖直向上的拉力 ，一根导向绳施加水平向右的拉力 。两力作用于同一点，且相互垂直。（1）根据力的平行四边形公理，计算吊环处合力的大小，并求合力与竖直方向的夹角。（2）施工人员拟将水平导向绳的拉力沿原水平方向移至吊装架上的另一点，判断这种处理是否可行，并说明依据。（3）吊环受到导向绳向右的拉力时，说明导向绳受到吊环作用力的方向，并指出这两个力能否构成吊装架的平衡力系。 29.（10分）安装塔式起重机附着装置时，吊耳处同时受到两根拉索的拉力。其中，拉索甲沿水平方向向右拉力为6 kN，拉索乙沿竖直方向向上拉力为8 kN。吊耳可视为刚体上的一点。（1）计算两根拉索合力的大小，并求合力与水平方向的夹角。（2）判断能否将该合力沿其作用线移动到吊耳连接板上的另一点，而不改变其对连接板的外效应。（3）若将合力平行移动到另一条不重合的作用线上，分析其对连接板受力状态的影响。 30.（10分）某高层建筑外墙模板在安装过程中受到竖直向下的重力18 kN和水平向右的风荷载6 kN。为使模板在临时固定阶段保持静止，现场设置一根斜向支撑杆提供支撑力。（1）计算支撑杆对模板所需支撑力的大小，并确定其方向与竖直方向的夹角。（2）施工员拟在模板同一水平作用线上同时增加一对大小均为4 kN、方向相反的水平力，判断该操作是否改变模板原有的平衡状态。（3）若该对大小相等、方向相反的水平力不在同一作用线上，分析其可能产生的后果。 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 $ 山东省（春季高考）建筑类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共172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建筑类理论知识，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建筑类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《建筑识图与构造》《建筑材料》《建筑施工组织与管理》《建筑施工技术与机械》《建筑结构》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）建筑类 《土木工程力学基础》 项目一：力和受力图 任务二：静力学公理 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. 一个物体受到两个力，一个向右上方斜向上，一个向左下方斜向下，这两个力之间的夹角是多少（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】两个力的方向分别为右上方和左下方，方向相反，因此两力之间的夹角为。故选D。 2. 若刚体在两个力作用下处于平衡，则此两个力必（ ） A. 大小相等 B. 大小相等，作用在同一直线 C. 方向相反，作用在同一直线 D. 大小相等、方向相反，作用在同一直线 【答案】D 【解析】这是二力平衡公理的内容，两个力平衡需满足大小相等、方向相反、作用在同一直线。 3. 图示杆件在4个力的作用下平衡，则作用在A点的三个力的合力大小为（ ） A. 1kN B. 2kN C. 3kN D. 4kN 【答案】D 【解析】因为杆件在4个力的作用下平衡，所以A处3个力的合力应该等于第四个力的大小，同时满足共线、反向。 4. 作用与反作用公理表明什么（ ） A. 两个相互作用的物体总是有相同大小的力作用在彼此身上 B. 两个相互作用的物体总是有相同大小的加速度 C. 两个相互作用的物体总是有相同方向的速度 D. 两个相互作用的物体总是有相反方向的速度 【答案】A 【解析】根据作用与反作用公理，两个相互作用的物体之间的力大小相等、方向相反。 5. 作用与反作用公理表明的是什么（ ） A. 两个物体之间的作用力大小相等、方向相同 B. 两个物体之间的作用力大小相等、方向相反 C. 两个物体之间的作用力大小不等、方向相同 D. 两个物体之间的作用力大小不等、方向相反 【答案】B 【解析】两个物体之间的作用力大小相等、方向相反。这是作用与反作用公理的描述。 6. 作用力与反作用力是一对作用在______物体上的等大、反向、共线力。（ ） A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个 【答案】B 【解析】根据牛顿第三定律，任何时候一个物体对另一个物体施加大小相等、方向相反的力，被施力的物体也会对这个施力的物体施加一个同样大小但方向相反的力。这意味着作用力与反作用力总是成对出现，并且作用在两个不同的物体上。这两个物体可以是相互接触的，如地面和行走的人；也可以是相互吸引的，比如地球和月球之间的引力作用。 7. 如题图所示，一物体上的四点分别受到四个力作用，方向如图，则（ ） A. 该力系平衡 B. 该力系与一力等效 C. 该力系合成为一个力 D. 以上均不对 【答案】D 8. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用点（ ） A. 必须在同一个物体的同一点上 B. 可以在同一物体的不同点上 C. 可以在物体系统的不同物体上 D. 可以在两个刚体的不同点上 【答案】A 【解析】力的平行四边形公理要求两个分力和它们的合力必须作用在同一个物体的同一点上，这样才能依据该公理进行力的合成与分解等运算，B、C、D选项不符合要求，A选项正确。 9. 合力大于任何一个分力，这个结论（ ） A. 完全正确 B. 有时正确 C. 不正确 D. 仅当两个分力大小相等时正确 【答案】C 【解析】合力大小与分力大小关系取决于分力的方向。例如，当两个分力方向相反时，合力可能小于其中一个分力，所以该结论不正确。 10. 下图中AB两物体光滑接触，受力P作用，则AB两物体处于 （ ） A. 平衡状态 B. 不一定平衡 C. 不平衡 D. 匀速直线运动状态 【答案】C 【解析】1、整体受力分析：将 A、B 视为一个整体，整体受到一对大小相等、方向相反、共线的力 P，满足二力平衡条件，因此整体处于平衡状态。 2、隔离物体 A 受力分析：物体 A 受水平向右的力 P。A 与 B 为光滑接触，接触面无摩擦力，因此 B 对 A 的作用力仅为垂直于接触面的法向约束力 N。力 P 是水平方向，而约束力 N 是倾斜方向，二者无法构成平衡力系（不满足大小相等、方向相反、共线的条件）。因此，物体 A 受力不平衡。 3、隔离物体 B 受力分析：物体 B 受水平向左的力 P。同理，A 对 B 的反作用力 N′（与 N 大小相等、方向相反）为倾斜方向，与力 P 也无法构成平衡力系。因此，物体 B 受力不平衡。结论：虽然 A、B 组成的整体满足平衡条件，但单个物体 A 或 B均不满足平衡条件。因此，AB 两物体处于不平衡状态。 答案：C（不平衡） 11. 在平衡状态下，物体上的合力及对任意点的合力矩均应为（ ） A. 任意值 B. 非零 C. 零 D. 正值 【答案】C 【解析】刚体处于平衡状态时，必须同时满足平衡的两个条件：合力为零，即ΣF=0；对任意点的合力矩为零，即ΣM=0。因此，两者均应为零，故选C。 12. 下列关于二力平衡条件的叙述不正确的是（ ） A. 两个力大小相等 B. 两个力的方向相反 C. 两个力的作用线重合 D. 一对相互作用力 【答案】D 【解析】二力平衡是指作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反且作用线重合。作用力和反作用力虽然大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但分别作用在两个不同的物体上，不属于同一物体上的二力平衡。因此，不正确的是D。 13. 如果一个物体受到两个大小相等、方向相反的力，但它们的作用线不共线，这个物体可能处于什么状态（ ） A. 静止平衡 B. 运动平衡 C. 不平衡 D. 加速运动 【答案】C 【解析】两个力大小相等、方向相反但作用线不共线时，构成力偶。该力偶的合力为零，但力偶矩不为零，不能满足刚体平衡条件，因此物体处于不平衡状态。故选C。 14. 刚体（a）和（b）在某平面内受共点的四个力作用，如图所示，刚体（a）、（b）的合成结果（ ） A. 、 B. —、 C. 2、0 D. 0、0 【答案】C 15. 作用力与反作用力的受力物体是（ ） A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 不能确定 【答案】B 【解析】作用力和反作用力是两个物体之间的相互作用，一个力作用在一个物体上，另一个力作用在另一个物体上，所以受力物体是两个。 16. 静力学中研究的所谓二力杆是指（ ） A. 仅受两个力作用的平衡物体 B. 只受两个力作用的物体 C. 受三个力作用下的物体 D. 在力系作用下的物体 【答案】A 【解析】从二力杆的定义可知：受二力作用而处于平衡的杆件或构件称为二力杆件（简称为二力杆）或二力构件，熟记二力杆的定义。 17. 用两根绳悬挂一个重为G的物体，若保持B点不动，C点水平向右缓慢移动，则AB、AC两绳的拉力将会产生变化，分析结果正确的是（ ） A. AB绳和AC绳同时逐渐缩小 B. AB绳和AC绳同时逐渐增大 C. AB绳逐渐增大，AC绳逐渐减小 D. AC绳逐渐增大，AB绳逐渐减小 【答案】B 【解析】本题考查的是平面汇交力系的平衡。运用平行四边形法则求解未知力，理解合力与分力的关系。 18. 平行四边形定则适用于求解哪种力的合力（ ） A. 共线力 B. 大小相等的力 C. 不共线力 D. 同向力 【答案】C 【解析】平行四边形定则用于求作用在同一点上的两个力的合力。对于两个不共线力，可分别以两力为邻边作平行四边形，其对角线即表示合力的大小和方向，因此选C。 19. 关于力的平衡条件，下列哪项说法是正确的（ ） A. 作用在一个物体上的力必须完全相等才能平衡 B. 作用在一个物体上的力只要大小相等就能平衡 C. 作用在一个物体上的力必须满足合力为零的条件才能平衡 D. 作用在一个物体上的力只要有反作用力就能平衡 【答案】C 【解析】物体处于平衡状态的条件是所受各力的合力为零。仅有力的大小相等，或存在反作用力，均不能保证物体平衡；作用力与反作用力分别作用在不同物体上。因此，正确的是C。 20. 在下列原理、公理中，适用于任何物体的是（ ） A. 二力平衡公理 B. 作用与反作用公理 C. 力的可传性原理 D. 加减平衡力系公理 【答案】B 【解析】二力平衡公理、力的可传性原理、加减平衡力系公理都有适用条件限制，而作用与反作用公理对任何物体都适用。 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 简述平衡的概念，并举例说明生活中处于平衡状态的物体。 【答案】平衡是指物体相对于地球保持静止或做匀速直线运动的状态。例如，放在水平桌面上静止的书本，它处于平衡状态，因为书本相对于地球静止，所受合力为零。 【解析】平衡是指物体相对于地球保持静止或做匀速直线运动的状态。物体处于平衡状态时，所受各力的合力为零。水平桌面上的书本静止时，书本受到竖直向下的重力和桌面对书本竖直向上的支持力；这两个力大小相等、方向相反，合力为零，所以书本处于平衡状态。 22. 二力平衡公理和作用与反作用公理的区别？什么是二力杆，二力杆受力与构件的形状有无关系？ 【答案】二力平衡公理是指：作用在同一刚体上的两个力，若使刚体处于平衡状态，则这两个力必大小相等、方向相反、作用在同一直线上；反之，满足这三个条件的两个力构成平衡力系。作用与反作用公理是指：两个物体间的作用力和反作用力总是同时存在，大小相等、方向相反、沿同一直线，分别作用在两个物体上。二力杆是只受两个外力作用且处于平衡状态的杆件或构件。二力杆两力的作用线必重合，其受力情况与构件的形状无关。 【解析】二力平衡公理研究的是同一刚体所受的两个力：两力平衡时必须等大、反向、共线。作用与反作用公理研究的是两个物体之间的相互作用：作用力与反作用力分别作用在两个不同物体上，不能相互平衡。二力杆只受两个外力并处于平衡状态，因此其所受两力必等大、反向、共线；这一结论由二力平衡条件决定，与构件的具体形状无关。 23. 力的可传性原理。 【答案】作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体上的另一点，而不改变该力对刚体的作用效果。 【解析】力的可传性原理只适用于刚体。作用于刚体上的力沿其作用线移动到刚体上的另一点时，力的大小、方向和作用线均不变，因此该力对刚体的作用效果不变；若移到不在原作用线上的点，则会改变力矩，不能直接传递。 24. 简述作用与反作用公理的概念。 【答案】两个物体间的作用力和反作用力总是同时存在，它们大小相等，方向相反，沿同一条直线，分别作用在两个物体上。这就是作用与反作用公理。 【解析】作用与反作用公理说明物体间相互作用力的关系：两个物体相互作用时，作用力和反作用力同时产生、同时消失，二者大小相等、方向相反、沿同一直线，并分别作用在两个不同物体上。因此，作用力和反作用力不能相互平衡。 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 施工现场的吊环同时受到两根互相垂直的钢丝绳拉力，其中水平向右的拉力为 ，竖直向上的拉力为 。根据力的平行四边形公理，求：（1）两力的合力大小；（2）合力与水平向右方向的夹角；（3）使吊环处于平衡状态所需平衡力的大小和方向。 【答案】（1）合力大小为 。（2）合力与水平向右方向的夹角为 。（3）平衡力大小为 ，方向与合力方向相反，即与水平向左方向成 向下。 【解析】（1）。（2），所以 。（3）根据二力平衡公理，平衡力与合力等值、反向、共线。 26. 建筑脚手架的节点 受到两根拉杆的拉力作用。拉力 ，方向为水平向右上方，与水平线夹角为 ；拉力 ，方向为水平向左上方，与水平线夹角为 。取水平向右为 轴正向，竖直向上为 轴正向，求：（1）两拉力合力在 轴和 轴方向的分量；（2）两拉力的合力大小及方向；（3）使节点 平衡时，第三个力的大小和方向。 【答案】（1）合力的水平分量为 ，竖直分量为 。（2）合力大小约为 ，方向与水平向右方向的夹角约为 ，斜向右上方。（3）第三个力大小约为 ，方向斜向左下方，与水平向右方向的夹角约为 。 【解析】分解两力：Rx=12cos8cos=6.39kN，Ry=12sin8sin=12.93kN。R==14.42kN，方向角为arctan(Ry/Rx)=。平衡力与合力等大反向，方向角。 四、综合应用题（本大题共4小题，共30分） 27.（5分）某施工现场采用两根等长钢丝绳吊装一块重力为24 kN的预制楼板。起吊平稳后，两根钢丝绳与竖直方向的夹角均为，楼板处于静止状态。（1）计算每根钢丝绳的拉力。（2）若每根钢丝绳在该工况下的许用拉力为13 kN，判断现有吊装方案是否满足安全要求。（3）说明可采取哪些措施降低单根钢丝绳的受力。 【答案】（1）楼板竖直方向受力平衡，有 。。每根钢丝绳的拉力约为13.86 kN。（2）不满足安全要求。钢丝绳实际拉力13.86 kN，大于许用拉力13 kN。（3）可减小钢丝绳与竖直方向的夹角，增大吊索夹角对应的竖向分力；也可选用许用拉力更大的钢丝绳或采用更多吊点分担荷载。 【解析】两绳对称，水平分力抵消；竖向平衡有2Tcos=24。故T=24/(2×0.866)=13.86kN，大于许用拉力13kN，方案不安全。可减小绳与竖直夹角、增加吊点分担荷载或选用许用拉力更大的钢丝绳。 28.（5分）某装配式建筑构件吊装时，刚性吊装架的吊环处同时受到两根牵引绳的作用：一根竖向牵引绳施加竖直向上的拉力 ，一根导向绳施加水平向右的拉力 。两力作用于同一点，且相互垂直。（1）根据力的平行四边形公理，计算吊环处合力的大小，并求合力与竖直方向的夹角。（2）施工人员拟将水平导向绳的拉力沿原水平方向移至吊装架上的另一点，判断这种处理是否可行，并说明依据。（3）吊环受到导向绳向右的拉力时，说明导向绳受到吊环作用力的方向，并指出这两个力能否构成吊装架的平衡力系。 【答案】（1）合力大小为。设合力与竖直方向的夹角为 ，则，所以 。合力方向为竖直向上偏右 。（2）可行。对于刚体，力可沿其作用线移动到作用线上的任意一点，力对刚体的作用效果不变。（3）导向绳受到吊环的作用力方向水平向左，大小为 。这两个力不能构成吊装架的平衡力系，因为它们分别作用在吊环和导向绳两个不同物体上。 【解析】两力垂直，合力R==10kN；与竖直夹角α满足tanα=6/8，故α=，方向竖直向上偏右。刚体上的力可沿原作用线移动而外效应不变。吊环对导向绳的力水平向左6kN，该对力作用于不同物体，不能构成吊装架平衡力系。 29.（10分）安装塔式起重机附着装置时，吊耳处同时受到两根拉索的拉力。其中，拉索甲沿水平方向向右拉力为6 kN，拉索乙沿竖直方向向上拉力为8 kN。吊耳可视为刚体上的一点。（1）计算两根拉索合力的大小，并求合力与水平方向的夹角。（2）判断能否将该合力沿其作用线移动到吊耳连接板上的另一点，而不改变其对连接板的外效应。（3）若将合力平行移动到另一条不重合的作用线上，分析其对连接板受力状态的影响。 【答案】（1）合力的水平分量为 ，竖直分量为 。。，。合力大小为10 kN，方向与水平方向成，斜向右上方。（2）可以。合力沿同一作用线移动时，对刚体的外效应不变。（3）不能视为完全等效。合力平行移动到另一条作用线后，会对连接板附加力矩，使其受力状态发生变化。 【解析】合力分量为Rx=6kN、Ry=8kN，故R==10kN，且α=arctan(8/6)=，方向右上。刚体上的力沿同一作用线移动外效应不变；平移至不重合的作用线会附加力偶矩，改变连接板受力状态。 30.（10分）某高层建筑外墙模板在安装过程中受到竖直向下的重力18 kN和水平向右的风荷载6 kN。为使模板在临时固定阶段保持静止，现场设置一根斜向支撑杆提供支撑力。（1）计算支撑杆对模板所需支撑力的大小，并确定其方向与竖直方向的夹角。（2）施工员拟在模板同一水平作用线上同时增加一对大小均为4 kN、方向相反的水平力，判断该操作是否改变模板原有的平衡状态。（3）若该对大小相等、方向相反的水平力不在同一作用线上，分析其可能产生的后果。 【答案】（1）为使模板平衡，支撑力的水平分量应为6 kN，方向向左；竖直分量应为18 kN，方向向上。。，。支撑力约为18.97 kN，方向斜向左上方，与竖直方向夹角约为。（2）不改变原有平衡状态。两力大小相等、方向相反且作用在同一直线上，构成平衡力系。（3）会形成力偶，使模板产生转动趋势，可能导致模板偏移、连接件受力增大或临时固定失稳。 【解析】平衡时支撑力分量应为向左6kN、向上18kN，R==18.97kN；与竖直夹角β满足tanβ=6/18，β=。同一直线上的等值反向力合力、合力矩均为零；不共线时形成力偶，可能引起模板转动和失稳。 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 $