静力学受力分析答案

学号班级姓名成绩

静力学部分物体受力分析（一）

一、填空题

1、作用于物体上的力，可沿效果。

2、分析二力构件受力方位的理论依据是3、力的平行四边形法则，作用力与反作用力定律对____和_____均适用，而

加减平衡力系公理只是用于__刚体____.

4、图示AB杆自重不计，在五个已知力作用下处于平衡。则作用于B点的四个力的合力FR的

大小FR =F，方向沿F的__.

5、如图(a)、（b）、（c）、所示三种情况下，力F沿其作用线移至D点，则影响A、B处的约束

力的是图___（c）

_______.

2 F3

(b)

(c)

第4题图第5题图

二、判断题

( √ )1、力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。 ( × )2、凡是合力都比分力大。

( √ )3、一刚体在两力的作用下保持平衡的充要条件是这两力等值、反向、共线。 ( × )4、等值、反向、共线的两个力一定是一对平衡力。

( √ )5、二力构件约束反力作用线沿二力点连线，指向相对或背离。

三、改正下列各物体受力图中的错误

FFAx

FAy

FAx

FAy

FAxFAy

四、画出图中各物体的受力图，未画出重力的物体重量均不计，所有接触处为光滑接触。（必须

取分离体）

FBx

FBy

(e)

FAx

FAy

FCx

FCy

FAx

FAy

F C

FC'

FAx

FAy

FC'

（h）

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物体受力分析（二）

一、填空题

1、柔软绳索约束反力方向沿绳索方向 , 背离物体. 2、光滑面约束反力方向沿接触表面的公法线方向 , 指向物体.

3、光滑铰链、中间铰链有 1 个方向无法确定的约束反力,通常简化为方向确定的 2 个反力. 4、只受两个力作用而处于平衡的刚体，叫二力构件,反力方向沿两点连线 . 二、画出以下指定物体的受力图.

FCxFCyFAFCx'FCy'

FBFBy

FAxFAy

FC'

FAxFAy

FCy

FAy'

FAx'

FE'

FDy

BF'

FDx

FF'

FDyC

FBx

FBy

FAy

IxF'

FBF'

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平面汇交力系

一、填空题

1、平面汇交力系是指力作用线___，且_________一点的力系。 2、平面汇交力系可简化为____，其大小和方向等于_____，作用线

通过__汇交点_______。

3、平面汇交力系平衡的必要和充分条件是________. 4、平面汇交力系有__个独立平衡方程，可求解______未知量。

5、力在直角坐标轴上的的投影的大小与该力沿这两个轴的分力大小____。 6、已知平面汇交力系的汇交点为A，且满足方程

M

(F)0 (点B为力系平面内的另一点)，

若此力系不平衡，则可简化为_______通过AB连线的一合力_________。

7、图示结构在铰链A处受铅垂力F作用,不计各杆的重量,则支座B处约束力的大小为

______________。

题7图

二、判断题

（ × ）1.两个力F1,F2在同一个轴上的投影相等，则这两个力一定相等（ × ）2. 两个大小相等的力，在同一轴上的投影也相等。

（ √ ）3.用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，投影轴的方位不同，平衡方程的具体

形式也不同，但计算结果不变。

（ √ ）4. 某力F在某轴上的投影为零，该力不一定为零。

（ √ ）5. 平面汇交力系平衡时，力多边形各力首尾相接，但在做力多边形时各力的顺序可

以不同。

（ × ）6. 用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，所选取的两个投影轴必须相互垂直。（ × ）7. 当平面汇交力系平衡时，选择几个投影轴就能列出几个独立的平衡方程。一、计算题

1、在图示钢架的点B作用一水平力F，钢架重量忽略不计，分别用几何法和解析法求支座A，D处的约束力。

解：取整体为研究对象，受力分析如图： 1）建立直角坐标系，如图

Fx0;FFAcos02）列平衡方程： （

Fy0;FDFAsin0

3）而：sin

；cos

解得：FA

1FF；FDF。

2cos2

2、物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞D上，如图所示。转动绞，

物体便能升起。设滑轮的大小、AB与CB杆自重及摩擦略去不计，A,B,C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时，求拉杆AB与CB所受的力。

解：1）取B点受力分析，如图：

2）列平衡方程：

FF

x0;FABBCcos30FTsin300

FF

y0;PTcos30FBCsin300

3）解得

：FBC(2

FBC(1P

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平面力偶系

一、填空题

1、力对刚体产生转动效应可用-____度量，力的作用线到矩心的垂直距离叫____，力矩与矩心的选取_有__关。

2、平面内力对点的矩是__量，正负号由__确定。 3、__是力偶对物体作用的唯一度量。

4、同一平面内的两个力偶，只要__相等，则两力偶彼此等效。

5、力偶的两个力在任一坐标轴上投影的代数和等于___,它对平面内的任一点的矩等于力偶矩，力偶矩与矩心的位置_无关_。

6、在平面内只要保持__和__不变，可以同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短，则力偶对_刚体_的作用效果不变。

7、同一平面内的任意个力偶可以合成为____或_____。 8、力偶可以在__任意移动，而不改变它对刚体的作用。二、判断题

（ √ ）1.力矩与矩心的位置有关，而力偶矩与矩心的位置无关。（ √ ）2.力偶对其作用面内任一点之矩都等于其力偶矩。（ × ）3.平面内任意两个力都可简化为一合力。

（ × ）4.如图所示三绞拱，在CB上作用一力偶矩为M的力偶。当求铰链A、B、C

的约束力时，可将力偶M处移至AC上。

三、计算题

1、试计算下列各图中力F对点O的矩。

（a）（b）

（c）

Mo(F

Mo(F)=Fb; Mo(F)=Fsin

题1图

2、在图示结构中，不计各杆自重及各处摩擦，杆AB长为2l，在其中点C处由曲杆

CD支撑，若AD=AC=l，且受矩为M的平面力偶作用，试求图中A处约束力的大小。

解：1）取ABC,受力分析： 2）列平衡方程：

M0;MF

3）求得：

FA

lcos300



题2图

3、在图示机构中，曲柄OA上作用一力偶，其矩为M；另在滑块D上作用水平力F。机

构尺寸如图所示，各杆重量不计。求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。

解：1）取

F

0;解得：FBD2）取B

F0;F

cos2F0 ABBDsin2

求得：FABFBDtan23）取OA，受力分析：

tan2。 cos

M0;

MF

求得：M

acos0

tan2acoscos

MFatan2

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静力学部分物体受力分析（一）

一、填空题

1、作用于物体上的力，可沿效果。

2、分析二力构件受力方位的理论依据是3、力的平行四边形法则，作用力与反作用力定律对____和_____均适用，而

加减平衡力系公理只是用于__刚体____.

4、图示AB杆自重不计，在五个已知力作用下处于平衡。则作用于B点的四个力的合力FR的

大小FR =F，方向沿F的__.

5、如图(a)、（b）、（c）、所示三种情况下，力F沿其作用线移至D点，则影响A、B处的约束

力的是图___（c）

_______.

2 F3

(b)

(c)

第4题图第5题图

二、判断题

( √ )1、力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。 ( × )2、凡是合力都比分力大。

( √ )3、一刚体在两力的作用下保持平衡的充要条件是这两力等值、反向、共线。 ( × )4、等值、反向、共线的两个力一定是一对平衡力。

( √ )5、二力构件约束反力作用线沿二力点连线，指向相对或背离。

三、改正下列各物体受力图中的错误

FFAx

FAy

FAx

FAy

FAxFAy

四、画出图中各物体的受力图，未画出重力的物体重量均不计，所有接触处为光滑接触。（必须

取分离体）

FBx

FBy

(e)

FAx

FAy

FCx

FCy

FAx

FAy

F C

FC'

FAx

FAy

FC'

（h）

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物体受力分析（二）

一、填空题

1、柔软绳索约束反力方向沿绳索方向 , 背离物体. 2、光滑面约束反力方向沿接触表面的公法线方向 , 指向物体.

FCxFCyFAFCx'FCy'

FBFBy

FAxFAy

FC'

FAxFAy

FCy

FAy'

FAx'

FE'

FDy

BF'

FDx

FF'

FDyC

FBx

FBy

FAy

IxF'

FBF'

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平面汇交力系

一、填空题

1、平面汇交力系是指力作用线___，且_________一点的力系。 2、平面汇交力系可简化为____，其大小和方向等于_____，作用线

通过__汇交点_______。

3、平面汇交力系平衡的必要和充分条件是________. 4、平面汇交力系有__个独立平衡方程，可求解______未知量。

5、力在直角坐标轴上的的投影的大小与该力沿这两个轴的分力大小____。 6、已知平面汇交力系的汇交点为A，且满足方程

M

(F)0 (点B为力系平面内的另一点)，

若此力系不平衡，则可简化为_______通过AB连线的一合力_________。

7、图示结构在铰链A处受铅垂力F作用,不计各杆的重量,则支座B处约束力的大小为

______________。

题7图

二、判断题

（ × ）1.两个力F1,F2在同一个轴上的投影相等，则这两个力一定相等（ × ）2. 两个大小相等的力，在同一轴上的投影也相等。

（ √ ）3.用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，投影轴的方位不同，平衡方程的具体

形式也不同，但计算结果不变。

（ √ ）4. 某力F在某轴上的投影为零，该力不一定为零。

（ √ ）5. 平面汇交力系平衡时，力多边形各力首尾相接，但在做力多边形时各力的顺序可

以不同。

1、在图示钢架的点B作用一水平力F，钢架重量忽略不计，分别用几何法和解析法求支座A，D处的约束力。

解：取整体为研究对象，受力分析如图： 1）建立直角坐标系，如图

Fx0;FFAcos02）列平衡方程： （

Fy0;FDFAsin0

3）而：sin

；cos

解得：FA

1FF；FDF。

2cos2

2、物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞D上，如图所示。转动绞，

物体便能升起。设滑轮的大小、AB与CB杆自重及摩擦略去不计，A,B,C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时，求拉杆AB与CB所受的力。

解：1）取B点受力分析，如图：

2）列平衡方程：

FF

x0;FABBCcos30FTsin300

FF

y0;PTcos30FBCsin300

3）解得

：FBC(2

FBC(1P

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平面力偶系

一、填空题

1、力对刚体产生转动效应可用-____度量，力的作用线到矩心的垂直距离叫____，力矩与矩心的选取_有__关。

2、平面内力对点的矩是__量，正负号由__确定。 3、__是力偶对物体作用的唯一度量。

4、同一平面内的两个力偶，只要__相等，则两力偶彼此等效。

5、力偶的两个力在任一坐标轴上投影的代数和等于___,它对平面内的任一点的矩等于力偶矩，力偶矩与矩心的位置_无关_。

6、在平面内只要保持__和__不变，可以同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短，则力偶对_刚体_的作用效果不变。

7、同一平面内的任意个力偶可以合成为____或_____。 8、力偶可以在__任意移动，而不改变它对刚体的作用。二、判断题

（ × ）4.如图所示三绞拱，在CB上作用一力偶矩为M的力偶。当求铰链A、B、C

的约束力时，可将力偶M处移至AC上。

三、计算题

1、试计算下列各图中力F对点O的矩。

（a）（b）

（c）

Mo(F

Mo(F)=Fb; Mo(F)=Fsin

题1图

2、在图示结构中，不计各杆自重及各处摩擦，杆AB长为2l，在其中点C处由曲杆

CD支撑，若AD=AC=l，且受矩为M的平面力偶作用，试求图中A处约束力的大小。

解：1）取ABC,受力分析： 2）列平衡方程：

M0;MF

3）求得：

FA

lcos300



题2图

3、在图示机构中，曲柄OA上作用一力偶，其矩为M；另在滑块D上作用水平力F。机

构尺寸如图所示，各杆重量不计。求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。

解：1）取

F

0;解得：FBD2）取B

F0;F

cos2F0 ABBDsin2

求得：FABFBDtan23）取OA，受力分析：

tan2。 cos

M0;

MF

求得：M

acos0

tan2acoscos

MFatan2

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