2022年工程力学习题集.pdf

资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档工程力学习题集刚体静力学基础思 考 题1. 试说明下列式子的意义与区别。（1）F1=F2和 F1=F2（2）FR=F1+F2和 FR=F1+F22. 作用于刚体上大小相等、方向相同的两个力对刚体的作用是否等效？3. 二力平衡公理和作用与反作用定律中，作用于物体上的二力都是等值、反向、共线 , 其区别在哪里？4. 判断下列说法是否正确。（1）物体相对于地球静止时，物体一定平衡；物体相对于地球运动时，则物体一定不平衡。（2）桌子压地板，地板以反作用力支撑桌子，二力大小相等、方向相反且共线，所以桌子平衡。（3）合力一定比分力大。（4）二力杆是指两端用铰链连接的直杆。5. 平面中的力矩与力偶矩有什么异同？习 题1. 画出下列物体的受力图。 未画重力的物体的重量均不计， 所有接触处都为光滑接触。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 1 图2. 画下列各指定物体受力图。 未画重力的物体重量均不计， 所有接触处的摩擦均不计。题 2 图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档3. 图示一排水孔闸门的计算简图。闸门重为FG ，作用于其它重心C。F为闸门所受的总水压力，FT为启门力。试画出：（1）FT不够大，未能启动闸门时，闸门的受力图。题 3 图（2）力 FT刚好将闸门启动时，闸门的受力图。4. 一重为 FG1的起重机停放在两跨梁上，被起重物体重为FG2 。试分别画出起重机、梁AC和 CD的受力图。梁的自重不计。题 4 图5. 计算下列图中力 F 对 O点之矩。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 5 图6. 挡土墙如图所示，已知单位长墙重FG=95KN 。 墙背土压力 F=66.7KN 。试计算各力对前趾点A的力矩，并判断墙是否会倾倒。图中尺寸以米计。题 6 图平面力系思 考 题1. 一个平面力系是否总可用一个力来平衡？是否总可用适当的两个力来平衡？为什么？2. 图示分别作用一平面上A、B、C、D四点的四个力 F1、F2、F3、F4，这四个画出的力多边形刚好首尾相接。问：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档（1） 此力系是否平衡？（2） 此力系简化的结果是什么？思 1 图思 2 图3. 如图所示，如选取的坐标系的y 轴不与各力平行， 则平面平行力系的平衡方程是否可写出 Fx0， Fy0 和m00 三个独立的平衡方程？为什么？4. 重物 FG置于水平面上，受力如图，是拉还是推省力？若，摩擦系数为 0.25 ， 试求在物体将要滑动的临界状态下， F1与 F2的大小相差多少？思 3 图思 4 图习 题1. 已知 F1100N ，F2150N ，F3F4200N ，各力的方向如图所示。试分别求出各力在x 轴和 y 轴上的投影。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 1 图2. 已知 F1=7kN，F2=5kN ，求图中作用在耳环上的合力FR。题 2 图3. 如图所示，物体在某平面内受到三个力偶的作用。设F1200N ，F2600N ，M 100N m ，求其合力偶。题 3 图4. 一个桥梁桁架所受荷载如图所示，求支座A、B的反力。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 4 图5. 汽车吊如图。车重FG1=26 kN，起吊装置重 FG2=31 kN ，作用线通过 B点，起重臂重 G=4.5 kN,求最大起重量 Fmax 。( 提示：起重量大到临界状态时，A处将脱离接触，约束反力NA=0) 题 5 图6. 求图示各悬臂梁的支座反力。题 6 图7. 求图示各梁的支座反力。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 7 图 8. 求图示刚架的支座反力。题 8 图9. 如图所示三铰拱，求其支座A、B的反力及铰链 C的约束反力。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 9 图10. 多跨梁由 AB和 AC用铰链 B连接而成，支承、跨度及载荷如图所示。已知 q10kN/m ，M 40kN m 。不计梁的自重，求固定端A 及支座 C处的约束反力。题 10 图空间力系思 考 题1. 已知一个力 F 的值及该力与 x 轴、y 轴的夹角 、，能否算出该力在 z 轴的投影 Fz？2. 根据以下条件，判断力F 在什么平面上？（1）Fx=0，mx（F）0；（2）Fx0，mx（F）=0；（3）Fx =0，mx（F）=0；（4）mx（F）=0，my（F）=0。3. 空间任意力系的平衡方程除包括三个投影方程和三个力矩方程外，精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档是否还有其它形式？4. 物体的重心是否一定在物体的内部？5. 将物体沿过重心的平面切开成两部分，这两部分是否一定等重？6. 用组合法确定组合图形形心位置时用公式计算的xC、yC是精确值还是近似值？用该式计算时，将组合图形分割成分图形的数目愈少是否愈不准确？习 题1. 分别计算图中 F1、F2、F3三个力在 x、y、z 上的投影。已知 F1=4kN，F2=6kN，F3=2kN 。题 1 图2. 已知 F1=12kN，F2=15kN ，F3=14.1kN，各力作用线位置如图所示。试分别计算三个力对三个轴的矩。题 2 图3. 水平放置的轮上 A点作用一力 F，力 F 在铅垂平面内，与水平面成30角，F=1kN ， h=R=1m 。 试求 F 在轴上的投影 Fx、 Fy、 Fz 及对 z 轴的矩mz （F） 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 3 图4. 用两根链杆 AB 、AC和绳索 AD悬挂一重物如图所示。已知FG=1kN，=30，=60，求各杆及绳索所受的力。题 4 图5. 图示一均质圆盘，重为FG，在圆盘的周边 A、B、C用铅垂线悬挂圆盘在水平位置，圆心角=150，=120，=90。求三根线的拉力。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 5 图6. 某人字形闸门中的一扇门受力情况如图所示。门重FG=100kN ，水的总压力 F=706kN ，推拉杆在水平面内并与闸门顶边所成的角=60。设在图示位置处于平衡状态， 求此时推拉杆的拉力FT及 A、B处的反力（A处视为球铰，B处视为普通轴承）。题 6 图7. 试求下列平面图形的形心 （除图上有注明尺寸单位外， 其它尺寸单位是 mm ）。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档题 7 图8. 求图示平面桁架的重心，桁架中各杆每米长均等重。题 8 图轴向拉压杆思 考 题1指出下列各概念的区别：变形与应变；弹性变形与塑性变性；正应力与剪应力；工作应力、危险应力与许用应力。2在刚体静力学中介绍的力的可传性原理，在材料力学中是否仍然适用？3两根不同材料的等截面直杆，承受着相同的拉力，它们的截面积与长度都相等。问两杆的内力是否相等？两杆应力是否相等？两杆的变形是否相等？4什么是平面假设？提出这个假设有什么实际意义？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 29 页 - - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档5在轴向拉（压）杆中，发生最大正应力的横截面上，其剪应力等于零。在发生最大剪应力的截面上，其正应力是否也等于零？6何谓强度条件？可以解决哪些方面的问题？7什么是挤压？挤压和压缩有什么区别？8指出图所示构件的剪切面和挤压面。思 8 图习 题1. 一简单桁架 BAC的受力如图所示。已知F=18KN ，=30, =45，AB杆的横截面面积为 300mm2,AC 杆的横截面面积为 350. 试求各杆横截面上的应力题 1 图2. 三种材料的应力一应变曲线如图所示，试问哪一种材料强度高？哪一种材料刚度大？哪一种材料塑性好？精品资料 - 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