工程力学B

(B) ―69.3 N ?m (C) 80 N ?m (D) ―80 N ?m 正确答案：B 解答参考： 三、判断题(判断正误，共13道小题) 20. 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。 正确答案：说法正确 解答参考： 21. 分力一定小于合力 正确答案：说法错误 解答参考： 22. 刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件 正确答案：说法正确 解答参考： 23. 任何物体在外力作用下，都会产生变形 正确答案：说法正确 解答参考： 24. 在平面问题中，力对点之矩是代数量 正确答案：说法正确 解答参考： 25. 力偶与一个力不等效，也不能与一个力平衡 正确答案：说法正确 解答参考： 26. 力偶在任何坐标轴上的投影不等于零 正确答案：说法错误 解答参考： 27. 力偶只能改变物体的转动状态 正确答案：说法正确 解答参考： 28. 在同一平面内的两个力偶，如它们的力偶矩大小相等，则此两力偶等效 正确答案：说法错误 解答参考： 29. 平面力偶系合成的结果是一力偶 正确答案：说法正确 解答参考： 30. 力偶对刚体的转动效应用力偶矩度量 正确答案：说法正确 解答参考： 31. 平面汇交力系的合力作用线通过汇交点 正确答案：说法正确 解答参考： 32. 三力平衡汇交定理表明：作用在物体上汇交于一点的三个力必是平衡力系 正确答案：说法错误 解答参考： （注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。) 四、主观题(共15道小题) 33. 试求图中各力在坐标轴上的投影。已知：F5 kN，F6 = 20 kN，各力方向如图所示。 1 = F2 = F4 = 10 kN，F3 = F5 = 1 参考答案： 解：应用教材中公式（2-3）得 F1x = F1 = 10 kN， F1y = 0， F2x = 0， F2y = F2 = 10 kN F3x = F3 cos30o= 15 × 0.866 kN = 12.99 kN F3y = F4x = F4y = F5x = F5y = F6x = F6y = F3 sin30o= 15 × 0.5 kN = 7.50 kN F4 sin30o= 10 × 0.5 kN = 5 kN - F4 cos30o= - 10 × 0.866 kN = - 8.66 kN F5 cos60o= 15 × 0.5 kN = 7.50 kN - F5 sin60o= - 15 × 0.866 kN = - 12.99 kN - F6 sin30o= - 20 × 0.5 kN = - 10 kN - F6 cos30o= - 20 × 0.866 kN = - 17.3 kN = 5 kN的球悬挂在绳上，且和光滑的墙壁接触，绳和34. 如图a所示，重量为P 墙的夹角为30o。试求绳和墙对球的约束力。 参考答案： （4）根据平衡条件列平衡方程。可先求出各力在x、y轴上的投影，如表2-1中所示，于是 ΣFx = 0，FN cos 60o- FR = 0 （1） ΣFy = 0，FN sin 60o- P = 0 （2） 由式（2）得 FN = = kN = 5.77 kN 35. 重P = 1 kN的球放在与水平成30o角的光滑斜面上，并用与斜面平行的绳AB系住（图2-15 a）。试求绳AB受到的拉力及球对斜面的压力。 参考答案： 解：（1）选重球为研究对象。 （2）画受力图。作用于重球上的力有重力 、斜面的约束力及绳对球的拉力。这是一个平衡的平面汇交力系（3）选坐标系Oxy如图 b所示。 （4）列平衡方程 （图 b）。 ΣFx = 0，FN cos 30o- FC cos 60o+ 0 = 0 （1） ΣFy = 0，FN sin 30o+ FC sin 60o- P = 0 （2） 联立解之，得 FC = 0.866 kN，FN = 0.50 kN 根据作用与反作用定律知，绳子所受的拉力为0.50 kN；球对斜面的压力为0.866 kN，其指向与图中力的指向相反。 讨论 如选取坐标系如图 c所示，则由 ΣFx = 0，FN + 0 - P cos 60o= 0 得 FN = 1/2* P = 0.50 kN 由 ΣFy = 0，0 + FC - P sin 60o= 0 得 FC = 个未知数）。 = 0.866 kN 由此可知，若选取恰当的坐标系，则所得平衡方程较易求解（一个平衡方程中只出现一