内容发布更新时间 : 2024/11/17 6:30:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

· 填空题

1、二力平衡公理与作用反作用公理都是指大小相等、方向相反、在同一作用线上的两个力。两个公理的最大区别在于二力平衡作用在同一个物体，作用与反作用在不同的物体。 2、力对物体的效应取决于力的大小、方向和作用点。

3、柔性约束的约束反力通过绳索与物体的连接点，沿绳索轴线，方向背离物体。 4、求杆件内力的基本方法是截面法。

5、等直杆轴向拉压时的强度条件公式可解决三方面的问题：校核强度、计截面尺寸、确定设许用载荷

6、光滑面约束的约束反力，方向沿接触面在接触点处的公法线方向,指向被约束物体。 7、力偶可在其用作面内 任意移动，而不会改变它对刚体的效应。 8、同一平面内二力偶等效的条件是它们的 大小转向相等。 9、使物体运动或产生运动趋势的力称为主动力 。

10.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是合力为零 。

11.平面力偶系可以合成为一个合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代数和 。 12、当平面任意力系的主矢和主矩均等于零时，则该力系为平衡力系. 13、理论力学研究的物体是刚体，而材料力学研究的物体是变形固体 。

14、构件上随外力解除而消失的变形，称为弹性变形 。 15、作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动其作用点，而不改变该力对刚体的作用效果，称为力的 可传性原理。

16．二力构件上的两个力，其作用线沿该两个力的连线。 17、.平面汇交力系平衡的必要与充分的几何条件是：力系中各力构成的力多边形 自行封闭。 18.工程中塑性材料的危险应力是 屈服应力，脆性材料的危险应力是强度应力 。

19、工程上常见的约束包括柔体约束、 约束和 约束。其中活动铰链支座的约束反力的作用线必通过铰链中心 ，并垂直于支撑面 。

20、在力的作用下形状和大小都保持不变的物体称为刚体 。

21、平面汇交力系的合力在平面内任一坐标轴上的投影，等于力系中各分力在同一坐标轴上投影的代数和 。

22、塑型材料在做轴向拉伸试验的时候，材料会出现弹性阶段、屈服 阶段、强化阶段和局部变形 阶段。

23、杆件变形的基本形式有四种拉伸 、剪切 、扭转 和弯曲。

24、工程中通常把伸长率大于5% 的材料称为塑性材料。

25、材料、长度、支座形式及受载情况都相同的两根截面不同的简支梁，在强度都满足时，比较两梁的最大内力值，可得细梁上的最大内力等于 粗梁上的最大内力。 26、受轴向拉伸的等直杆，在变形后其体积将变小 。

27、两根长度及截面面积相等的等直杆，一根为钢杆，一根为铝杆，承受相同的轴向拉力。比较两杆的正应力及伸长量大小，则钢杆的正应力等于 铝根的正应力，钢根的伸长量较短 。 28、若木梁和钢梁的截面、长度、支座形式及受载情况都相同的，则比较两梁最大弯矩之值，可得木梁上的最大弯矩等于 钢梁上的最大弯矩。

29、在进行强度计算时，工作应力的大小取决于所受外力和尺寸大小 ，许用应力的大小取决于材料

三、判断题

1、用截面法求构件某一截面的内力时，取截面任一侧的构件研究，所得结果是一样的。（ ） 2、轴向拉、压杆横截面上的工作应力与材料无关。（X ） 3、约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相同。（X ） 4、构件应力最大的截面就是危险截面。（ ） 5、受等值、反向的两个外力作用的杆件，必属于轴向拉伸或压缩。（ X） 6、扁担常在中点处折断，这是因为折断处承受最大应力。（ ） 7、刚度是指材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。（X ） 8、大小相等、方向相反的两个力一定是一对平衡力。（ X） 9、力偶可以合成为一个合力。（X ）

10、抗弯截面模量W2只与梁横截面的形状和尺寸大小有关，而与梁的材料无关。（） 11、合力一定比分力大。（X ） 12、材料力学是专门研究物体机械运动一般规律的科学。（X ）

13、作用在一个刚体上任意两个力平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。（ ） 14、力的可传性原理适用于刚体，同样也适用变形体。（ X ）

15、作用在刚体上的力平行移动的等效条件是必须附加一个力偶，附加力偶矩等于原来力对新作用点之矩（ ）

16、钳工师傅用铰丝锥攻螺纹的时候，可以单手操作。（ X ） 17、力偶不能用一个力来代替，也不能用一个力来平衡。（ ） 18、构件轴力大小不仅与外力大小有关，还与几何形状有关。（ X）

力的基本概念

力是一个物体对另一个物体的作用。

力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。但力对刚体的作用效果则取决于力的大小、方向和作用线的位置。

力是矢量，既有大小又有方向。在学习中尤其要注意力的方向对于力的作用效果的影响的。

在国际单位制中，力的单作用与反作用定律

两个物体相互作用的力，大小相等，方向相反，作用线相同。要注意作用力与反作用力作用于不同的物体上，只要存在作用力，就一定有反作用力。

力的平行四边形法则

作用于刚体上相交的两个力，其合力通过两个分力作用线的交点，合力的大小和方向由以这两个力为边所构成的平行四边形的对角线所确定。该法则是计算合理的基础，是对于力是矢量的最好的注解。

二力平衡原理

作用于刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要和充分条件是：这两个力大小相等，方向相反，其作用线在一条直线上。与作用力与反作用力相比，平衡力作用于同一物体上。

在建筑结构或各种机械中常常会遇到承受两个力的作用而处于平衡的各种形状的构件和零件，它们都必须满足二力平衡条件，这类构件或零件统称为\二力构件\。

三力平衡条件

三个不平行的力作用于刚体上，其平衡的必要和充分条件是，这三个力的作用线必汇交于一点，且三个力的矢量按顺序首尾相连构成一封闭三角形。 三力平衡原理可以用平行四边形法则推导出来。

3.关于约束与约束力

物体间的相互作用而产生力。

物体间相互联系的方式，总称为\约束\。约束可以称为\构成运动限制的物体\。

约束力就是指约束作用于被约束物体上的作用力。

根据约束的物理性质，约束可分柔性的和刚性的。

对于约束的理解是力学分析的基础，约束的概念中，最重要的是约束与物体间的作用与反作用关系。

柔性约束

柔性约束系指由绳、缆、皮带、链条等构成的约束。

这类约束本身的物理性质决定它们只能承受拉伸，而不能承受压缩和弯曲。因此，它们对被约束的物体只能提供拉力。

刚性约束

若约束本身为刚体，这种约束称为\刚性约束\。

约束力的方向和作用线与接触表面的光滑程度有关。接触表面光滑时，摩擦力的影响可以忽略不计，约束力将沿着接触面的法线方向；当接触表面为平面时，则约束力垂直于接触表面。显然，当被约束物体与光滑表面接触位置为已知时，约束力的方向和作用线是确定的。

5.汇交力系的简化与汇交力系的平衡条件

汇交力系的简化就是求汇交力系的合力。这是研究汇交力系总的作用效果及其平衡问题所必需的。

求汇交力系合力的方法有两种：

图解法

将力系中所有的力逐次应用平行四边形法则，最后合成一个合力。

解析法

采用力的解析投影方法，先求得各分力在x、y 轴上的投影的代数和，即合力 F 在 x、y 轴上的投影，则合力F 的大小为合力F的方向由F与x轴正方向的夹角确定。

上述结果表明：汇交力系简化结果是一个力，也即这个力对物体的作用与原汇交力系等效。于是，根据以上分析可知，对于刚体，汇交力系平衡的必要与充分条件是合力等于零。

6.力矩与力偶

力矩

力对刚体既产生移动效果，也产生转动效果，力对点之矩即为力使刚体绕该点转动效果的度量。力矩是矢量。

刚体上的力F对刚体上任意一点O之矩为MO(F)表示力F对O点之矩的大小；O称为\力矩中心\，h称为\力臂\，它为力矩中心O到力F作用线的垂直距离。力矩的正负由力使刚体绕力的中心转动方向而定。通常规定使刚体绕力矩中心逆时针方向转动的力矩为正；顺时针转动的为负。

力偶

大小相等、方向相反、作用线平行而不重合的两个力所组成的特殊力系称为\力偶\。

力偶对刚体只产生转动效果而不产生移动效果。

力偶不能合成一个力，因此，力偶不能与一个力平衡，力偶只能与力偶平衡。

当刚体受力偶作用时，力偶对刚体的转动效果，用\力偶矩\度量。力偶矩是矢量。力偶矩的大小为|M|=Fh，其中h称为\力偶臂\，它为两个力（F，F'）作用线之间的垂直距离。

力偶对任一点之矩恒等于力偶矩，而与力矩中心位置无关。

与力矩相似，在平面力系问题中，力偶矩也可以表示为代数量，其正负号规定与力矩相同。

力偶的性质

只要保持力偶矩的大小和转向不变。力仍可以在其作用平面内任意移动，或者改变力与力偶臂的大小，其对刚体的作用效果不发生改变。

处于同一平面内的两个力偶，只要其力偶矩相等，则它们对刚体的作用是等效的。

力偶矩是矢量，力偶对刚体的作用效果决定于力偶矩的大小及转向，与力偶作用的位置无关。

因此，在处理与力偶有关的问题时，就不必计较力偶在平面内的作用位置，而只需考虑其力偶矩的大小与转向。

力偶可以在其作用平面内任意移动这一性质，无论对力系简化理论或处理有力偶作用的刚体平衡问题都是非常重要的。应该牢牢地掌握并熟练地应用。

力偶对刚体的作用效果由力偶矩的大小、力偶作用平面的方位及力偶在其平面内的旋转方向三个主要因素决定。这三个因素称为决定力偶对刚体作用效果的\三要素\。

为偶还有一个性质，就是力偶对任意方向座标轴之投影恒为零。

力偶系的简化就是将力偶系中所有力偶合成一个合力偶。

在平面力偶系中，力偶矩的矢量和就变成代数和。

根据上述简化结果，可以看出，力偶系平衡的必要和充分条件是：力偶系中所有力偶矩矢量和等于零。

7.力向一点平移

力向一点平移

将一个力分解为一个力和力偶的过程叫做\力向一点平移\。

作用于刚体上的已知力F可以向同一刚体上的任意一点平行移动，平移时需要附加一力偶，附加力偶的力偶矩M等于已知力F对平移点之矩。

力向一点平移的结果说明：作用刚体上A点的力F与作用另一点O的力F及力偶M等效。这也证明了力偶与力是不能等效的。