平面汇交力系37习题讲课讲稿.doc

学习资料
作业A
一、填空题
1.平面汇交力系是指力作用线＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，且＿＿＿＿＿＿＿＿＿一点的力系。
2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是＿＿＿＿＿＿＿，此时力多边形＿＿＿＿＿＿＿。
3.沿力矢量的两端向坐标轴作＿＿＿＿，两垂足在坐标轴上截下的这段长度称为力在坐标轴上的投影，力的投影是＿＿＿＿量，有正负之分。
4.力沿直角坐标轴方向分解，通常，过力矢量的两端向坐标轴作平行线构成矩形，力是矩形的＿＿＿，矩形的＿＿＿＿是力矢量的两个正交分力。
5.已知一个力沿直角坐标轴的两个投影为，那么这个力的大小＿＿＿＿，方向角＿＿＿＿。(角为力作用线与x轴所夹的锐角。)
6.平面汇交力系的力多边形如图(a)，(b)，(c)则
图(a)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
图(b)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
图(c)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

7.如图所示，不计重量的直杆AB与折杆CD在B处用光滑铰链连接，若结构受力F作用，则支座C处的约束力大小＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。

（7题图） （8题图）
8.如图所示，力在轴上投影＝＿＿＿＿＿、＝＿＿＿＿＿。
9.平面刚架在B处受一水平力F作用，如图所示，刚架自重不计，设F=20kN，L=8m，h=4m，则求A、D处的约束反力，可以按以下步骤进行：

（1）以刚架为研究对象，进行受力分析：请画出刚架的受力分析图

（2）作用在刚架上的力（主动力和约束力）构成的力系属＿＿＿＿＿力系
（3）列出刚架的平衡方程（坐标如图）
：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）解方程计算处的约束反力
=＿＿＿＿＿＿；=＿＿＿＿＿＿＿。
二、判断题
（　）1.平面汇交力系平衡时，力多边形中各力首尾相接，但在作力多边形时各力的顺序可以不同。
（　）2.平面汇交力系平衡的几何条件是力的多边形自行封闭。
（　）3.用解析法求平面汇交力系平衡问题时，所选取的两个轴必须相互垂直。
（　）4.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。
三、选择题
1.汇交于O点的平面汇交力系，其平衡方程式可表示为二力矩形式。即，但必须(＿＿)。
（A）A、B两点中有一点与O点重合； （B）点O不在A、B两点的连线上；
（C）点O应在A、B两点的连线上； （D）不存在二力矩形式。
2.图示三铰刚架受力作用，则支座反力的大小为(＿＿)，支座反力的大小为(＿＿)。

（A）；　（B）；　（C）；　（D）；　（E）。
四、计算题
1.铆接薄板在孔心A、B和C处受三力作用，如图所示。，沿铅直方向；，沿水平方向，并通过A；，力的作用线也通过点A。求此力系的合力。

2.如图所示，平面汇交力系由三个力组成，其中沿水平方向作用，大小为20kN，和大小相等且互相垂直。设三力的合力竖直向下，大小为15kN，试求的大小和方向。

3.图示液压夹紧机构中，为固定铰链，为活动铰链。已知力，机构平衡时角度如图，求此时工件所受的压紧力。

仅供学习与参考
作业B
一、填空题
1.平面汇交力系可简化为一个力，该力矢量等于力系中各力的＿＿＿，作用线通过＿＿＿＿。
2.平面汇交力系有＿＿＿个独立平衡方程，即＿＿＿＿，＿＿＿＿；可求解＿＿＿＿＿个未知量。
3.力沿直角坐标轴的分力是＿＿＿量，其大小与力在相应坐标轴上的投影的绝对值＿＿＿。
4.已知合力的投影，；那么合力的大小＿＿＿＿＿＿＿，合力的方向余弦＿＿＿＿＿＿＿。（为与轴夹角）
5.某刚体受平面汇交力系作用，其力多边形分别如图（a）、（b）所示，则图＿＿＿表示平衡力系；图＿＿＿表示有合力，其合力＿＿＿＿＿＿。

（a） （b）
6.两直角刚杆、在处铰接，支承如图。若各杆重不计，则当垂直边的力从点移动到点的过程中，处约束力的作用线与方向的夹角从_______度变化到_______度。

（6题图） （7题图）
7.如图所示：力在轴上的投影是线段＿＿＿，在轴上的投影是线段＿＿＿＿；力在轴上分力的大小是线段＿＿＿＿，在轴上分力的大小是线段＿＿＿＿＿。
二、判断题
（　）1.两个力，在同一轴上的投影相等，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.某力在某轴上的投影为零，则该力不一定为零。
（　）4.用解析法求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不同，但计算结果不变。
（　）5.用几何法求平面汇交力系合力时，作图时画力的顺序可以不同，其合力不变。
三、选择题
1.平面汇交力系的独立平衡方程数目为(＿＿)
（A）6； （B）4； （C）3； （D）2。
2.图示结构受力作用，杆重不计，则支座约束力的大小为(＿＿)。

（A）；　 （B）；　 （C）；　 （D）０。
3.某力在某轴上的投影的绝对值等于该力的大小，则该力在另一任意与之共面的轴上的投影为：(＿＿)。
（A）一定等于零； （B）不一定等于零；
（C）一定不等于零； （D）仍等于该力的大小。
四、计算题
1.如图，平面吊环上作用有四个力，它们汇交于圆环的中心。其中，；；，试用解析法求其合力。

2.构件ABCD受重力W= 1kN。其中构件AB与CD在D处铰接，B、C两点均为固定铰链支座。如不计构件自重，试求构件CD所受的力与支座B处的约束反力。

3.圆柱重，半径，放在斜面上用撑架支承如图；不计架重，求铰链处反力。

4.电缆盘受重力W =20kN，直径D=1.2m，要越过h=0.2m的台阶，如图所示。试求作用的水平力F应多大？若作用力F方向可变，则求使缆盘能越过台阶的最小的力F的大小和方向。