静力学练习
理论力学练习题(静力学)
A．1kN
B．0.5kN
A
B
C． 2 kN
D．2 kN
L
L
题 21 图
22 已知图示斜面的倾角为θ，若要保持物块A静止，则物块与斜
面之间的摩擦因数fs所应满足的条件为：
A．tanθ ≤ f s
B．tanθ ≥ f s
C．cotθ ≤ f s
D．cotθ ≤ f s
23 物块重力为Q，放在粗糙的水平面上，其摩擦角ϕ =200，若力
D．无法判断
B
D
G
C
E
H
题5图
6 已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面汇交力系，
F4
其力矢关系如图所示为平行四边形。由此可知：
F3
A．力系可合成为一个力偶
B．力系可合成为一个力
F1
C．力系简化为一个力和一个力偶 D．力系合力为零，力系平衡
题6图
F2
7 某平面任意力系向O点简化后，得到如图所示的一个主 矢FR′和一个主矩MO，则该力系的最后简化结果为：
P作用于摩擦角之外，并已知α=300，P = Q，物体是否能保持平衡： A．能 B．不能 C．处于临界状态 D．P 与 Q 的值比较小时能保持静止，否则不能
A θ
题 22 图
P α
Q
题 23 图
24 已知 W=100kN，P=80kN，摩擦因数 f = 0.2，物块将： A．向上运动 B．向下运动 C．静止不动 D．无法判断
h
P l
θ B
A
题3图
4 平面汇交力系（F1，F2， F3，F4，F5，）的力多边形如图
所示，则该力系的合力FR等于：
F2
F4
F1
华南理工-理论力学(静力学)随堂练习
理论力学(静力学)一基本概念1.一物体是否被看作刚体，取决于。
（A）变形是否微小（B）变形不起决定因素（C）物体是否坚硬（D是否研究物体的变形答案：B2.平衡是指。
（A）物体相对任何参考体静止不动（B）物体相对任何参考体作匀速直线运动（C）物体只相对地球作匀速直线运动（D物体相对地球静止不动或作匀速直线运动答案：D3.参考答案：BC4.力有两种作用效果：力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。
答案：√5.悬挂的小球静止不动是因为小球对绳向下的拉力和绳对小球向上的拉力相互抵消的缘故。
答案：×6.在任何情况下，体内任意两点的距离保持不变的物体叫刚体。
√7.凡是合力都大于分力。
（）答案：×8.二力平衡条件中的两个力作用在同一物体上；作用力和反作用力分别作用在两个物体上。
（）答案：√9.理论力学的任务是研究物体作机械运动一般规律的科学。
（）答案：√·1.2 静力学公理。
1.参考答案：B2.参考答案：A3.三力平衡定理是。
（A）共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点（B）共面三力若平衡，必汇交于一点（C）三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。
（D）此三个力必定互相平行答案：A4.作用和反作用定律的适用范围是。
（A）只适用于刚体（B）只适用于变形体（C）只适用于处于平衡状态的物体（D）适用于任何物体答案：D5.力的可传性原理。
（A）适用于刚体（B）适用于刚体和弹性体（C）适用于所有物体（D）只适用于平衡的刚体答案：A6.如图所示的三铰刚架，支座A、B处的约束力一定通过。
(A) C 点(B) D点(C) E点(D) F点答案：C7.下列说法正确的是。
(A) 作用力反作用力既可以作用于同一物体，也可以作用于两个不同物体(B) 作用力反作用力肯定作用于两个不同物体(C) 作用反作用定律只适用于平衡刚体(D)作用反作用定律适用于所有刚体答案：BD8.刚体受汇交于一点的三个力作用，肯定能平衡。
理论力学(静力学) 随堂练习
7.(单选题) 如图所示的三铰刚架，支座A、B处的约束力一定通过 （ ）。
（A）C点
（B）D点
（C）E点
（D）F点
参考答案：C
8.(单选题) 下列各式中，表示正确的是（ ）。
（A） （B）
（C） （D）
参考答案：D
9.(单选题) 图示用羊角锤拔钉子，下面四图所示的作用力中，（ ）是最省力的。
（C）必为一合力偶 （D）为一合力偶或平衡
参考答案：D
5.(单选题) 在刚体上作用3个大小相等的力，其力三角形如图所示，则该力系的简化结果（ ）。
（A）必为一个力
（B）必为一个力和一个力偶
（C）必为一个力偶
（D）可能平衡或简化为一力偶
参考答案：D
6.(单选题) 平面任意力系简化时若取不同的简化中心，则（ ）
参考答案：B
3.(单选题) 如图所示，在刚体上的四个点上各作用一个大小相等的力，则该力系的简化结果为 （ ）。
（A）一个力
（B）一个力和一个力偶
（C）一个力偶
（D）平衡
参考答案：C
4.(单选题) 某平面力系，其简化结果与简化中心无关，则该力系的简化结果（ ）。
（A）必为一合力 （B）必平衡
（A）静止 （B）临界平衡
（C）滑动 （D）无法判断
参考答案：A
6.(单选题) 如图所示若尖劈两侧与槽之间的摩擦角均为，则欲使尖劈被打入后不致自动滑出，角应为( )。
（A） （B）
（C） （D）
参考答案Байду номын сангаасC
.(单选题) 圆轮绕固定轴O转动，某瞬时轮缘上一点的速度和加速度如下图所示，则不可能产生的运动情况为（ ）。
华南理工网络教育理论力学(静力学)随堂练习
参考答案：D5.(单选题) 图示系统受力F作用而平衡。
欲使A支座约束力的作用线与AB成60º角，则斜面的倾角应为（）。
（A）0º（B）30º（C）45º（D）60º参考答案：B6.(单选题) 力的可传性原理（）。
7.(单选题) 如图所示的两个楔块A、B在m-m处光滑接触，现在其两端沿轴线各加一个大小相等、方向相反的力，则两个楔块的状态为（）。
（A）A、B都不平衡（B）A平衡、B不平衡（C）A不平衡、B平衡（D）A、B都平衡参考答案：A8.(单选题) 三力平衡定理是（）。
1.(单选题) 如图所示，带有不平行的两条矩形导槽的三角形平板上作用一个力偶M，在槽内各有一个固连于地面、可沿槽滑动的销钉E和H，不计摩擦，则（）。
（A）平板保持平衡状态（B）在力偶矩较小时，平板才能平衡（C）平板不可能保持平衡（D）条件不够，无法判断平衡与否参考答案：C2.(单选题) 如图所示，均质杆AB的重为P，D处用绳索悬挂，A端与光滑墙壁接触，现在B端作用一水平力F，则杆AB（）。
（A）在力P 很大时才能平衡（B）当力P 大于零时就能平衡（C）当力P为任何值时都能平衡（D）力P为任何值时都不能平衡参考答案：D3.(单选题) 如图所示，带有不平行的两个导槽的矩形平板上作用一力偶,今在槽内插入两个固连于地面的销钉，若不计摩擦，则（）。
（A）板必保持平衡状态（B）板不可能保持平衡状态（C）在矩M较小时，板可保持平衡（D）条件不够，无法判断板平衡与否参考答案：B4.(单选题) 均质杆AB长为L，重为P，用一绳索悬吊于光滑槽内，则杆在A、B处受到的约束力的关系为（）。
（A）（B）（C）（D）5.(单选题) 已知杆AB和CD的自重不计，且在C处光滑接触，若作用在AB杆上的力偶的矩为m1，则欲使系统保持平衡，作用在CD杆上的力偶的矩m2的转向如图示，其矩值应为（）。
（A）m2 ＝ m1 （B）m2 ＝ 4 m1 / 3 （C）m2 ＝ 2 m1 （D）m2 ＝ m1 / 2参考答案：A6.(单选题) 如图结构由O1A、O2B、CD和EF四根杆铰接而成。
静力学练习题及参考答案
静力学复习题1. 某平面任意力系向O 点简化，得到R ˊ=10N ，M 0=10 N·cm ，方向如图所示，求：该力系向A 点简化的结果。
2. 图示三铰刚架受力F 作用，求：A 、B 支座反力的大小。
3. 已知力P = 40 kN ，S =20kN ，物体与地面间的摩擦系数f = 0.5，动摩擦系数f ′= 0.4，求：物体所受的摩擦力。
4. 物块重W ，一外力F 作用在物块上，且作用线在摩擦角外，如图所示，已知ο25=θ，摩擦角ο20=m ϕ，F W =。
试确定物块的运动状态。
5. 力F 通过A （3，4，0），B （0，4，4）两点（长度单位为米），若F =100N ，求/；(1) 该力在y 轴上的投影；(2 )该力对z 轴的矩。
6. 已知力F 的大小，角度ϕ和θ，以及长方体的边长a ，b ，c ，求：（1）力F 在轴z 和y上的投影；（2）力F 对轴x 的矩)(F x m 。
7. 图示正立方体，各边长为a ，四个力1F 、2F 、3F 、4F 大小皆等于F ，如图所示，作用在相应的边上。
求：此力系简化的最终结果并在图中画出。
8. 等边三角形ABC.边长为a.己知四个力的大小相等，即F1=F2=F3=F4=F；力偶矩M=Fa, 则该力系简化的最后结果是什么？9. 图示结构，杆重不计.已知：L=4.5m. q0=3kN/m. P=6kN. M=4.5kNm.求固定端E处的反力.（作业二中4题）10 .图示结构，由杆AB、DE、BD组成，各杆自重不计，D、C、B均为铰链连接，A 端为固定端约束。
已知q（N/m），M=qa2（N·m），P=2qa（N），尺寸如图。
试列四个方程求固定端A的约束反力及BD杆所受的力。
（作业二中3题）11. .图示多跨梁由直杆AD和T字形杆DHG组成.已知：力P=2kN，q=0.5kN/m, M=4kNm，L=4m。
试列二个刚体静力学平衡方程求：支座H和支座C的反力。
静力学模拟试题及答案
静力学模拟试题及答案一、选择题1. 静力学中，力的平衡状态是指：A. 物体静止不动B. 物体速度为零C. 物体加速度为零D. 物体受力为零答案：C2. 以下哪项不是静力学中的基本概念？A. 力B. 力矩C. 动量D. 平衡答案：C二、填空题1. 根据牛顿第一定律，物体在不受外力作用时，将保持________状态。
答案：静止或匀速直线运动2. 在静力学中，当物体受到多个力作用时，若这些力的合力为零，则物体处于________状态。
答案：平衡三、简答题1. 解释什么是静力学中的二力平衡，并给出一个生活中的例子。
答案：二力平衡是指两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力作用在物体上，使得物体保持静止或匀速直线运动的状态。
例如，当一个人站在水平地面上时，其受到的重力和地面的支持力就是一对二力平衡的例子。
2. 描述力矩的三要素，并说明它们是如何影响力矩的大小和方向的。
答案：力矩的三要素包括力的大小、力臂的长度以及力的作用点。
力的大小越大，力臂越长，力矩就越大；力臂长度固定时，力的作用点越远离旋转轴，力矩也越大。
力矩的方向遵循右手定则，即当力的方向从旋转轴指向力的作用点时，拇指指向的方向即为力矩的方向。
四、计算题1. 一个质量为10kg的物体，受到一个水平向右的力F=20N，求物体的加速度。
答案：根据牛顿第二定律，F=ma，所以a=F/m=20N/10kg=2m/s²。
2. 一个杠杆长2m，一端固定，另一端受到一个垂直向下的力G=100N，求杠杆的力臂长度。
答案：由于杠杆平衡，力臂长度等于杠杆长度的一半，即1m。
五、论述题1. 论述静力学在工程学中的应用，并给出至少两个具体的例子。
答案：静力学在工程学中有着广泛的应用，例如：- 在建筑设计中，通过静力学分析可以确定建筑物结构的稳定性和承载能力，确保建筑物的安全。
- 在机械设计中，通过计算零件的受力情况，可以设计出既满足功能需求又具有足够强度的机械结构。
习题集第一篇静力分析
3.如图所示，圆盘在力偶M=Fr和力F
旳作用下保持静止，能否说力偶M和力F
保持平衡？为何？
题 1-3 图
4.如图所示刚体A、B自重不计，在光
滑斜面上接触。其中分别作用两等值、反 F1
A
B
F2
向、共线旳力F1 和F2，问A、B是否平衡？
若能平衡斜面是光滑旳吗？
题 1-4 图
5、如图所示，可否将作用在D点力F沿其作用 线移动到BC杆上旳E点处F’，为何？
题 1-7 图
练习题：
一、判断题（对画√，错画×）
1-1 凡在二力作用下旳约束称为二力构件。 （ ）
1-2 在两个力作用下，使刚体处于平衡旳必要条件与充
分条件是这两个力等值、反向、共线。
（）
1-3 力旳可传性只合用于一般物体。
（）
1-4 合力大小比分力大小要大。
（）
1-5 凡矢量都能够用平行四边形法则合成。 （ ）
3-16 图示绞车旳滚筒上挂重物P1， 轮 C 半径为滚筒半径 旳六倍。绕在轮 C 上旳绳子过轮D后挂重物P=100N，试求平 衡时重物P1旳重量及轴承A、B约束力。（轮重及摩擦不计）
3-17 图示用六个根杆支撑一矩形方板， 在板旳角点处受 到铅直力F旳作用，不计杆和板旳重量，试求各杆旳受力。
3-18 图中钢架由三个固定销支承在A、B、C支座处，受力 F1=100kN，F2=50kN作用，求各处约束力。
2-2 两个力F1、F2在同一轴上旳投影相等，则这两个大小
一定相等 。
（）
2-3 力在某一轴上旳投影等于零则该力一定为零.（ ）
2-4 用绘图法求平面汇交力系求合力时，作图时画力旳顺
序能够不同，其合力不变。
（）
静力学练习题及参考答案
静力学练习题及参考答案1. 问题描述：一根长度为L的均质杆以一端固定在墙上，另一端悬挂一重物。
重物造成的杆的弯曲应力最大为σ。
杆的质量可以忽略不计。
计算重物的质量m。
解答：根据静力学原理，杆的弯曲应力可以用公式计算：σ = M / S，其中M是杆的弯矩，S是杆的截面横截面积。
因为杆是均质杆，所以它的截面横截面积在整个杆上都是相等的。
设杆的截面横截面积为A。
杆的弯矩M可以通过杆的长度L和重物的力矩T计算得到：M = T * (L/2)。
代入上面的公式，我们可以得到：σ = (T * (L/2)) / A。
根据题目的描述，我们可以得到如下等式：σ = (m * g * (L/2)) / A，其中g是重力加速度。
我们可以将这个等式转换成求解未知质量m的方程。
将等式两边的A乘以m，并将等式两边的m乘以g，我们可以得到如下方程：m^2 = (2 * σ * A) / (g * L)解这个方程，我们可以求得未知质量m。
2. 问题描述：一根均质杆的长度为L，质量为M。
杆的一端固定在墙上，另一端悬挂一重物。
杆与地面的夹角为θ。
重物造成的杆的弯曲应力最大为σ。
求重物的质量m。
解答：在这个问题中，除了重物的力矩，还需要考虑到重力对杆的力矩。
由于杆是均质杆，其质量可以均匀分布在整个杆上。
假设杆上的每个微小质量元都受到与其距离一致的力矩。
重物造成的力矩可以用公式计算：M1 = m * g * (L/2) * sinθ，其中g 是重力加速度。
由于杆是均质杆，它的质心位于杆的中点。
因此重力对杆的力矩可以用公式计算：M2 = M * g * (L/2) * cosθ。
根据静力学的原理，杆的弯曲应力可以用公式计算：σ = M / S，其中M是杆的弯矩，S是杆的截面横截面积。
在这个问题中，我们可以将弯曲应力的计算公式推广到杆的中点（也就是质心）：σ = (M1 + M2) / S代入上面的公式，我们可以得到：σ = ((m * g * (L/2) * sinθ) + (M *g * (L/2) * cosθ)) / S根据题目的描述，我们可以得到如下等式：σ = ((m * g * (L/2) * sinθ) + (M * g * (L/2) * cosθ)) / (A / 2)，其中A是杆的横截面积。
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《静力学》考试
1、三根长度相同的，质量均为m的均质刚性细杆，用光滑且质量可以忽略的铰链两两相连而成一个等边三角形框架，然后将其一个顶点悬挂起来，（1）试求平衡时水平杆两端所受力的大小；（2）能否在水平杆之中点悬挂一重物，使此杆两端所受力的方向恰好与左右两侧杆方向平行？
2、长为2L 的均质棒AB，一端抵在光滑墙上，棒身又斜靠在与墙相距d的光滑直角上（d ＜Lcosθ）。
当棒处于平衡时，求它与水平面夹角θ。
3、光滑无底圆筒重W，内放两个各重为G的光滑球，已知球半径为r ，圆筒半径为R（r ＜R ＜2r），试求圆筒发生倾斜的条件。
4、边长为a 、质量为10m的立方块置于倾斜角为30°的固定斜面上。
半径为a/2 、质量为m 的圆柱依次搁置成一排。
物块与柱体、柱体之间、柱体与斜面均为光滑接触，但物块与斜面之间的摩擦系数μ= 22/3。
试求：系统保持静止时，最多可依次放置多少个圆柱体？
5、均质轮轴重量为P ，半径为R ，轮轴上轮毂半径为r，在轮毂上缠绕轻质绳经过定滑轮系以重物，各处摩擦系数均为μ，α角已知，试求平衡时重物的最大重量W 。
《静力学考试》提示与答案
1、提示——
参见右图，隔离左边杆，以C 为轴可定R 大致方位，再以B 为轴ΣM = 0
即 G =
2
L
sin30°= RLsin θ ① 再隔离下杆， ΣF y = 0 有2Rsin （60°－θ）= G ② 解①②得 tg θ= 3/5
再代入①求R 即可。
答案：（1）0.764mg （即21G/6）；（2）不能，侧杆无法维持对B 点的转动平衡
2、提示：此题甚简，用三力共点处理即可。
答案：arccos
3
l
d 。
3、提示——
参见右图，看圆筒、球的整体，可避免寻求筒与球的横向作用力。
显然，要翻倒，应满足：
N （2R －r ）＞ (W + 2G)R ①
求N 时隔离两球，得 N = 2G ② 解①②即可。
答案：
W G ＞)
r R 2R -（。
4、提示——
参见右图，若考虑质心平衡，滑动临界状态，φ = φm = 43.3°。
因N 、G 过O 点，全反力R 要过O 点，其作用点Q 必在A 之右（因为43.3°＜45°），故可判断——立方块尚未转动！
（这段论证的意义在于：．．．．．．．．．．N ．逐渐增大时，方块是先滑后转，．．．．．．．．．．．．．．而非先转后滑，这点很重要．．．．．．．．．．．．
） 常规计算可得，此时N = 3.165 mg ,合6.33个球的累积。
（若常规计算转动临界条件，N = 3.66 mg ,合7.32个球体之累积） 答案：6个。
（商榷：此题是可以改成翻转趋势在前——φm ＞ 45°？）
5、提示——
此题解法基本，且不宜引入摩擦角。
参见右图，张力T 过Q 点之上，轮必右滚；
T 张力过Q 点，无转动趋势，M 点无作用，即可三力共点 （引入Q 点接触反力） 解；
T 过Q 点之下，轮有逆时针转动趋势，
以O 为轴，f R + f ′R = Tr ①
ΣF y = 0 ，即 f + Tcosα + μ
'
f = P ② ΣF x = 0 ，即 f ′= μ
f
+ Tsinα ③ 解①②③式即可。
答案：若sinα ＞
R r ，W = 0 ；若sinα = R r ，W = α
+αμμsin cos P ；若sinα ＜R r ，W = [
]
r
)1(R )sin (cos )sin (cos PR
222μ++α+αμ+α+αμμ+μ）（。