《工程力学》第2次作业（平面力系）
2010－2011学年第2学期。
班级学号姓名成绩
一、填空题。
1．合力在某坐标轴上的投影，等于其各分力在上投影的和。
2．画力多边形时，各分力矢量相接，而合力矢量是从第一个分力矢量的指向最后一个分力矢量的。
3．如果平面汇交力系的合力为零，则物体在该力系作用下一定处于状态。
4．平面汇交力系平衡时，力系中所有各力在上投影的和分别等于零。
5．平面力系包括力系、 力系、 力系和系等类型。
6．力矩是力使物体效应的度量，它等于力的与的乘积，其常用单位为 。
7．力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和两个方面。
8．力矩等于零的条件是为零或者为零。
9．力偶合成为一个力，力偶向任何坐标轴投影的结果均为 。
10．力偶对其作用内任一点的矩力偶矩与矩心位置。
11．同平面内几个力偶可以为一个合力偶。合力偶矩各分力偶矩的和。
12．力偶是由的两个组成的特殊力系。
13．力偶合力，也不能用来平衡，力偶矩是的唯一度量；
14．力偶对物体的作用效应取决于的大小、 和三个要素。
15．平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。这个力称为原力系的 ，它作用在且等于原力系中各力的 ；这个力偶称为原力系对简化中心的 ，它等于原力系中对简化中心的和。
17．平面任意力系的平衡条件是：力系的和力系分别等于零；应用平面任意力系的平衡方程，选择一个研究对象最多可以求解个未知量。
二、选择题。
1．力使物体绕定点转动的效果用（ ）来度量。
a．力矩；b．力偶矩；c．力的大小和方向；d．力对轴之矩。
2．（ 是一种自身不平衡，也不能用一个力来平衡的特殊力系。
a．重力；b．共点二力；c．力偶；d．力矩。
3．作用在同一刚体上的一对等大、反向、作用线平行的力构成（ ）
a．一对平衡力；b．作用力和反作用力；c．一个力偶；d．力矩。
4．力偶向某坐标轴投影为（ ）对坐标轴上任意点取矩等于（ ）
a．力偶矩；b．零；c．变化值；d．不确定。
5．同一刚体上，一力向新作用点平移后，新作用点上有（ ）
a．一个力；b．一个力偶；c．力矩；d．一个力和一个力偶。
6．一力作平行移动后，新作用点上的附加力偶一定（ ）
a．存在且与平移距离有关；b．存在且与平移距离无关；c．不存在；d．等于零。
7．平面任意力系平衡的充分必要条件是（ ）
a．合力为零；b．合力矩为零；c．各分力对某坐标轴投影的代数和为零；
d．主矢与主矩均为零。
8．若平面任意力系向某点简化后主矩为零，则其合力（ ）
a．一定为零；b．一定不为零；c．与主矩相等；d．不一定为零。
9．若某刚体在平面一般力系作用下平衡，则此力系各分力对刚体（ ）之矩的代数和必为零。
a．特定点；b．重心；c．任意点；d．坐标原点。
三、判断题。
1．两个力在同一轴上的投影相等，则此两力一定大小相等、方向相同。（
2．合力一定比力系的分力大。（
3．如果一个力在某轴上的正交分力与坐标轴的指向相同，那么这个力在该轴上的投影就为正。（
4．一构件上作用一个平面汇交力系处于平衡，则该汇交力系的合力一定为零。（
5．平面任意力系如果不平衡，则它只能合成一个合力。（
四、问答题。
1．如图所示的三个力多边形有什么不同？
2．力在坐标轴上的投影与力沿相应坐标轴方向的分力有什么区别和联系？
四、计算题。
1．已知四个力作用于o点， n， n， n， n，方向如图所示，试用几何法求它们的合力大小和方向。
2．如图所示，已知n， n， n， n，试分别计算图中各力在x、y轴上的投影。
3．夹具中所用的两种增力机构如图所示。已知推力作用于a点，夹紧平衡时杆与水平线的夹角为。求夹紧时的大小和时的增力倍数。
3. 炼钢用的电炉上，有一电极提升装置，如图所示。设电极hi和支架共重g，重心在c点。
支架上a、b和e三个导轮可沿固定立柱jk滚动，钢丝绳系在d点。求电极等速直线上升时钢丝绳的拉力及a、b、e三处的约束力。
4．构件的载荷及支承情况如图示， m，求支座a、b的约束力。
5．如图所示，汽车起重机的车重kn，臂重kn，起重机旋转及固定部分的重量kn。设伸臂在起重机对称面内。试求图示位置汽车不致翻倒的最大起重载荷。
6．试计算下列各图中力f对点o之矩。
7．图示为汽车台秤简图，bcf为整体台面，杠杆ab可绕轴o转动，b、c、d三处均为铰链，杆dc处于水平位置。试求平衡时砝码重与汽车重的关系。
8．如图所示，圆柱形的杯子倒扣着两个重球，每个球重为g，半径为，杯子半径为，＜＜若不计各接触面间的摩擦，试求杯子不致翻倒的最小杯重。
9．两物块a、b叠放在一起，a由绳子系住。已知a重n，b重n，ab间的摩擦因数，b与地面间的摩擦因数，试求抽动b物块所需的最小力。
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a 挠度为零，转角也为零 b 挠度为零，转角不为零 c 挠度不为零，转角为零 d 挠度不为零，转角也不为零 10 影响构件疲劳强度的三个主要因素是 构件的 d a 外形 尺寸大小 残余应力 b 残余应力 尺寸大小 表面加工质量 c 外形 残余应力 表面加工质量 d 外形 尺寸大小 表面加工质量 二 ...
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