静力试题解.ppt

4/16/20244/16/20241、解题步骤解题步骤：选研究对象选研究对象解题步骤、技巧与注意问题：解题步骤、技巧与注意问题：画受力图画受力图选坐标、列方程选坐标、列方程解方程、求出未知数解方程、求出未知数2、解题技巧解题技巧：用取矩轴代替投影轴，解题常常方便用取矩轴代替投影轴，解题常常方便投影轴尽量选在与未知力投影轴尽量选在与未知力，力矩轴选在与未知力平行或相交，力矩轴选在与未知力平行或相交一般从整体一般从整体局部的研究方法。局部的研究方法。摩擦力摩擦力F=N f，方向与运动趋势方向相反。，方向与运动趋势方向相反。3、注意问题：、注意问题：力偶在投影轴中不出现（即在投影方程中不出现）力偶在投影轴中不出现（即在投影方程中不出现）空间力偶是矢量，平面力偶是代数量。空间力偶是矢量，平面力偶是代数量。求物体重心问题常用组合法。求物体重心问题常用组合法。对于均质物体，重心、中心、形心为同一点。对于均质物体，重心、中心、形心为同一点。1不平衡的任意力偶系总可以合成为一个合力偶，合力矩等于分不平衡的任意力偶系总可以合成为一个合力偶，合力矩等于分力矩的和。（力矩的和。（）一、是非题（在括号内，正确的画一、是非题（在括号内，正确的画，错误的画，错误的画，每题，每题2分）分）2一个力不可能分解为一个力偶，一个力偶也不可能合力为一个力。（一个力不可能分解为一个力偶，一个力偶也不可能合力为一个力。（3一个力可以等效为一个力加上一个力偶。（一个力可以等效为一个力加上一个力偶。（）4若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力偶。（合力偶。（）5一空间力系，各力作用线分别在两个平行的平面上，则其独一空间力系，各力作用线分别在两个平行的平面上，则其独立的平衡方程有立的平衡方程有5个。（个。（）静力学试题解静力学试题解yxzFRPQ二、选择题（将正确的答案号填在二、选择题（将正确的答案号填在上，每题上，每题2分）分）1简简支支梁梁如如图图（a）（b）（c），今今求求得得三三个个图图种种B点点反反力力分分别别为为：N(a)、N(b)N(c)，则它们之间的关系为：，则它们之间的关系为：。（1）.（2）.（3）.（4）.（5）.（4）2已知杆已知杆AB长长2m，C为其中点，分别受图示为其中点，分别受图示4个力系作用，个力系作用，则则和和是等效力系。是等效力系。2kN2kNmAB2kNmAB2kN4kNm4kNm(c)(d)A2kN4kNmBA2kN4kNmBA2kN4kNmBA2kN2kNmBC(a)(b)(c)(d)3图示力图示力F作用在作用在OABC平面内，平面内，x轴与轴与OABC平面内成平面内成角角（90900 0），则力对三轴之矩为），则力对三轴之矩为。（1）.、（2）.、（3）.、（4）.、FxzBACO（1）30kN；（2）.40kN；（3）.27.7kN；（4）.0kN；4重重W=80kN的物体自由地放在倾角为的物体自由地放在倾角为300的斜面上，若物体与斜的斜面上，若物体与斜面间的静摩擦系数为面间的静摩擦系数为，动摩擦系数为，动摩擦系数为，则作用在物体上的摩擦力为则作用在物体上的摩擦力为。NGF1作用在刚体上的两个力等效的条件是：作用在刚体上的两个力等效的条件是：三、填空（每题三、填空（每题2分）分）2两不计重量的薄板支承如图，并受力偶矩两不计重量的薄板支承如图，并受力偶矩m的作用，试画出支座的作用，试画出支座A、E的反力方向的反力方向(包括方位与指向包括方位与指向)。mABCDEmBCDEAB3已知一平面力系向其所在的面内已知一平面力系向其所在的面内A、B两点简化的主两点简化的主矩矩 、，则该力系简化的结果有以下几种可能，则该力系简化的结果有以下几种可能4图示正方体，边长为图示正方体，边长为a，所受的，所受的4个力大小都为个力大小都为F，方向如图，方向如图，则该力系的最简简化结果为则该力系的最简简化结果为；并在图中画出。；并在图中画出。F1F3F2F42FaF力螺旋力螺旋5物物体体A、B分分别别重重WA=1KN，WB=0.5KN，A与与B以以及及A与与地地面面间间的的摩摩擦擦系系数数均均为为f=0.2，A、B通通过过滑滑轮轮C用用一一绳绳连连接接，滑滑轮轮处处摩摩擦擦不不计计，今今在在A物物块块上上作作用用一一水水平平力力P，则则能能拉拉动动物物体体A时时，力力P应应大大于于 。滑动时滑动时APN2N1F1F2F1四、图示平面力系由均布载荷四、图示平面力系由均布载荷q、力、力P1=P2=qa，以及力偶，以及力偶M=qa2/2组组成，试求该力系的合力。（成，试求该力系的合力。（10分）分）qaqaqqa2/2CADBEFaaa1、将力系向某一点简化（比如、将力系向某一点简化（比如A点），点），得主矢和主矩得主矢和主矩qaCADEFqaqaqqa2/2CADBEFaaa等价等价qaqaqqa2/2CADBEFaaa1、将力系向某一点简化（比如、将力系向某一点简化（比如C点），点），得主矢和主矩得主矢和主矩2、求最简单的力系（原力系的合力）。、求最简单的力系（原力系的合力）。qa2qa2CADFqaqaqqa2/2CADBEFaaa等价等价等价等价qaCADEF五、图示三角形板五、图示三角形板ACD、BDE及各杆均不计重量，用铰链连接，尺及各杆均不计重量，用铰链连接，尺寸如图，在寸如图，在H点作用一水平力点作用一水平力P，试求支座，试求支座A、B的反力。（的反力。（15分）分）00HPNFNGNFNGYAXAXBYBXBYBYAXA可写出三个独立的平衡方程可写出三个独立的平衡方程YOXONGXBYBYOXONFYAXA增加一个独立的平衡方程增加一个独立的平衡方程六、结构尺寸及受力如图，已知：均布力六、结构尺寸及受力如图，已知：均布力 ，力偶力偶 ，,；试求铰链试求铰链A、B、D、H的反力。（的反力。（15分）分）YAXANHYAXANHYDXDYBXBqYAXANHYBXBYHXH七、图示结构中，已知重物七、图示结构中，已知重物，系于无重之绳上，并，系于无重之绳上，并绕过轮绕过轮O，系于，系于AB上的上的E点，点，求固定端求固定端A的约束反力，各杆重忽略不计。（的约束反力，各杆重忽略不计。（15分）分）CDOWrXDYDNCTBEFACDOWrXDYDNCT解：解：1）对）对DC及轮：及轮：T=W2)ABTNCYAMAX八、图示平面结构，水平杆八、图示平面结构，水平杆 ，受均布力，受均布力q的作用，的作用，C、D、E、F、G各点均为光滑铰链，各点均为光滑铰链，A处为固定端约束，处为固定端约束，各杆重不计，铅垂杆，各杆重不计，铅垂杆AB的的B端作用一力端作用一力偶偶 。试求：。试求：1 1）固定端）固定端A A处的约束反力；处的约束反力；2 2）CDCD杆内力；杆内力；3 3）E E处的约束反力。（处的约束反力。（2020分）分）DFSGqGHNHABMCDEFYAXAMASGSGYEXESDCD:二二 力力 构构 件件FG:二二 力力 构构 件件解：解：1）、对）、对GH，受力如图，受力如图2）、对）、对BDAF，受力如图，受力如图3）对）、对DEF，受力如图，受力如图图图示示平平面面结结构构，不不计计各各杆杆自自重重，B、D为为铰铰链链，已已知知力力P=50kN，力力偶偶M=40kNm，均均布布力力q=20kN/m，L=2m，试试求求固固定定端端A的约束反力。的约束反力。DPABCEF2LMq34LLLLDPQABCEFGOaa30o半半径径为为r重重P的的圆圆球球，放放在在由由杆杆AB、CD及及CE所所组组成成的的结结构构上上，该该结结构构于于C、F、G处处用用光光滑滑铰铰链链连连接接，A端端为为固固定定端端，在在E点点作作用用一一铅铅垂垂向向下下的的力力，CF=EF。已已知知：r=a=0.5m，P=Q=100N，不计杆重，不计杆重，忽略摩擦。试求忽略摩擦。试求A、C处的约束反力。处的约束反力。