机械设计基础。
机械设计基础课程组。
目录。第1章静力学基本概念和受力分析3
第2章平面汇交力系的合成6
第3章力矩与力偶8
第4章平面任意力系10
第5章平面机构的结构分析12
第6章平面连杆机构17
第7章凸轮机构22
第8章齿轮传动25
第9章蜗杆传动33
第１章静力学基本概念和受力分析。
一、填空题。
1．所谓平衡，是指物体相对参考系保持静止或做匀速直线运动。
2．力是物体间的相互机械作用，力的国际制单位是牛 。
3．力的作用效果取决于力的三要素，即：力的大小 、力的方向和力的作用点 。
4．物体的受力分析有两个步骤：一是取分离体 ，二是画受力图 。
5．刚体受两个力处于平衡状态的充要条件是：这两个力大小相等 、 方向相反 ，且作用在同一直线上上。
6．柔性约束的约束反力只能是拉力，作用在连接点，作用线沿绳索方向，且。
背离物体。7．光滑面约束的约束反力沿接触面的法线方向，且指向物体。
8．铰链支座的约束反力通过圆销的中心 。活动铰链支座的约束反力垂直支承面；而固定铰链支座的约束反力方向一般不能确定，通常用两个正交的分力来表示。
9．作用于刚体上的力，可沿其作用线移动到刚体内任意点，而不会改变力的作用效果，这称为力的可传性原理。
二、选择题。
1．约束反力方向不能直接确定的约束是 c 。
a．柔体约束 b．光滑面约束 c．固定铰链支座 d．活动铰链支座。
2．二力平衡公理说明了 b 。
a．力永远是成对出现的b．同一物体上两力的平衡条件。
c．两物体间的的相互关系d．都不正确。
3．在静力分析时，通常忽略物体的变形对受力平衡的影响，即把物体视为 a 。
a．刚体b．质点c．平衡体d．二力构件。
4．力对物体的作用效应有两种，其中使物体的运动状态发生改变，称为力的 d 。 a．内效应 b． 运动效应 c．变形效应 d ．外效应。
5．力可沿其作用线移动到刚体任意一点，而不会改变该力对物体的作用效果，该定理称为 c 。
a． 加减平衡力系公理b．平行四边形公理 c．力的可传性定理 d．力的平移公理。
6．工程上常将受两个力作用而平衡的构件称为 a 。
a．二力构件 b．平衡构件 c．对称构件 d．以上都不正确。
7．光滑面约束的约束反力的方向是沿接触面 a ，并指向物体。
a．公法线b．公切线c．垂线d．中心线。
8．在国际制单位中，力的单位是 a 。
a．牛顿b．千克c．帕d．吨。
9．在图 1.1中 b 是平衡力。
a．g和nb．g和n/ c．n和n/ d．都不正确。
10．在图 1.1中 a 是作用力与反作用力。
a．n和nb．n和g c．n/和g d．都不正确图 1.1
三、判断题。
1．刚体受两个力，大小相等方向相反且作用在同一线上，则物体处于平衡状态。（√
2．作用在刚体上的力，可沿其作用线在刚体上任意移动，而不改变作用效果。（√
3．力对物体的作用效果，只会使物体改变运动形式，即产生外效应。（×
4．力系的合力肯定比各个分力大。（×
5．若刚体受到不平行的三力作用且平衡，则此三力的作用线必汇交于一点。（√
6．两分力一定，则其合力大小和方向也一定；反之亦然。（×
7．若两个力大小相等，则这两个力就等效。（×
8．作用力与反作用力定律是指作用于同一物体上的两个力，若大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，则物体处于平衡状态。（×
9．固定铰链约束的约束反力方向一般不能直接确定。（√
10．力对物体的效应不仅决定于它的大小，而且还决定于它的方向，所以力是矢量。（√
11．力对物体的作用效果不仅与它的大小有关，还与力的方向有关，因此力是矢量。（√
12．只受两力的物体，都称之为二力构件，且这两个力必然是相等的。（×
13．二力构件上的两个力，力的方向必在两作用点的连线上。（√
14．固定铰链的约束反力方向不能确定，是用一个力偶和两个正交分力来表示。（×
15．约束反力的方向总是与阻碍的运动方向相反。（√
三、画物体受力图。
1．画出图1-2中球和杆的受力图。题中d)、e)、f)、g)、h)杆的自重不计。
abc)def)
gh)图 1.2
2．画出图1-3中杆和销的受力图，杆自重不计。
图 1.3第２章平面汇交力系的合成。
一、填空题。
1．通过力的合成，平面汇交力系最终的简化结果是：一个力 。
2．平面汇交力系平衡的充要条件是： 合力为0 ；解析条件是： ∑fx=0 、 fy=0 。
二 、选择题。
1．汇交二力，其大小相等并与其合力一样大，此二力之间的夹角必为 c 。
a．0b．90c．120d．180°
2．一物体受到两个共点力的作用，无论是在什么情况下，其合力 c 。
a．一定大于任意一个分力b．至少比一个分力大。
c．不大于两个分力大小的和，不小于两个分力大小的差。
d．随两个分力夹角的增大而增大。
3．有作用于同一点的两个力，其大小分别为6n和4n，今通过分析可知，无论两个力的方向如何，它们的合力大小都不可能是 d 。
a．4nb．6nc．10nd．1n
4．平面内三个共点力分别为3n、9n和6n，其合力的最大值和最小值分别为 b 。
a．24n和3n b．18n和0c．6n和6n d．12n和9n
5．力与轴 c 时，则力在该轴上的投影为零。
a.平行b.相交c.垂直d.以上均不正确。
6．作用于平面内的力，可分解成两个共点力。力的分解可以有 d 解。
a.一个b.两个c.几个d.无穷多。
三．判断题。
1．当力与坐标轴垂直时，力在该坐标轴上的投影为零。（√
2．若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力的大小必定相等。（×
3．合力不可能小于力系中最小的那个分力。（×
4．作用于平面内的力，可分解成两个共点力，且分解结果是唯一的。（×
5．平面汇交力系的平衡方程有两个，可求解两个未知量。（√
四．计算题。
1．如图2.1所示，已知各力f= 240n，α=30°，试计算各力在x轴和y轴上的投影。
解： 2．如图2.2所示，已知各力f1= 200n，f2= 180n，g= 300n，ft= 240n，，试计算各力在坐标轴上的投影。
解： 图 2.2
3．系如图2.3所示的平面汇交力。已知各力f1＝600n，f2＝300n，f3＝400n，求力系的合力。
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