1质量员(土建方向)基础知识第六章建筑力学第一节平面力系Z6.1.1力的基本性质、基本概念(P155)。判断题1.(易)力是物体之间相互的机械作用,这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变,而无法改变其形态。【答案】错误【解析】力是物体之间相互的机械作用,这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变,或使物体发生变形。见教材第六章第一节P155。2.(易)两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,沿同一直线,并同时作用在任意一个物体上。【答案】正确【解析】两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,沿同一直线,并分别作用在这两个物体上。见教材第六章第一节P155。3.(中)若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。【答案】正确【解析】作用在同一物体上的两个力使物体平衡的必要和充分条件是,这两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。见教材第六章第一节P155。单选题1.(中)图示为一轴力杆,其中最大的拉力为()。A.12kNB.20kNC.8kND.13kN【答案】B【解析】作用在刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内的任意一点,而不改变原力对刚体的作用效应。沿轴线向右的拉力为8kN+12kN=20kN,沿轴线向左的拉力为7kN,则最大的拉力为20kN。见教材第六章第一节P155。2.(易)刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线()。A.必汇交于一点B.必互相平行C.必皆为零D.必位于同一平面内【答案】A【解析】一刚体受共面不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必汇交于一点,即满足三力平衡汇交定理。见教材第六章第一节P156。3.(难)只适用于刚体的的静力学公理有()。A.作用力与反作用力公理B.二力平衡公理C.加减平衡力系公理D.力的可传递性原理【答案】C【解析】静力学公理:作用力与反作用力公理;二力平衡公理;加减平衡力系公理。加减平衡力系公理和力的可传递性原理都只适用于刚体。见教材第六章第一节P155。4.(易)加减平衡力系公理适用于()。A.变形体B.刚体C.任意物体D.由刚体和变形体组成的系统【答案】B【解析】加减平衡力系公理和力的可传递性原理都只适用于刚体。见教材第六章第一节P155。多选题21.(中)两物体间的作用和反作用力总是()。A.大小相等B.方向相反C.沿同一直线分别作用在两个物体上D.作用在同一物体上E.方向一致【答案】ABC【解析】两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,沿同一条直线,并分别作用在这两个物体上。见教材第六章第一节P155。2.(中)对力的基本概念表述正确的是()。A.力总是成对出现的,分为作用力和反作用力B.力是矢量,既有大小又有方向C.根据力的可传性原理,力的大小、方向不变,作用点发生改变,力对刚体的作用效应不变D.力的三要素中,力的任一要素发生改变时,都会对物体产生不同的效果E.在国际单位制中,力的单位为牛顿(N)或千牛顿(kN)【答案】ABDE【解析】力总是成对出现的,分为作用力和反作用力。力是矢量,既有大小又有方向。力的三要素中,力的任一要素发生改变时,都会对物体产生不同的效果。根据力的可传性原理,力对刚体的作用效应与力的作用点在作用线的位置无关。在国际单位制中,力的单位为牛顿(N)或千牛顿(kN)。见教材第六章第一节P155。3.(中)力的作用效果包括()。A.强度效果B.刚度效果C.运动效果D.变形效果E.稳定效果【答案】CD【解析】力是物体之间相互的作用,其结果可使物体的运动状态发生改变,或使物体发生变形。见教材第六章第一节P155。Z6.1.2约束类型,约束反力方向的确定,并熟练绘制受力图(P156)。判断题1.(易)物体受到的力一般可以分为两类:荷载和约束。【答案】正确【解析】物体受到的力一般可以分为两类:一类是使物体运动或使物体有运动趋势,称为主动力,如重力、水压力等,主动力在工程上称为荷载;另一类是对物体的运动或运动趋势起限制作用的力,称为被动力,被动力称为约束。见教材第六章第一节P156。2.(难)约束反力的方向总是与约束的方向相反。【答案】错误【解析】约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。见教材第六章第一节P156。3.(易)画受力图时,应该依据主动力的作用方向来确定约束反力的方向。【答案】正确【解析】画受力图的步骤如下:首先明确分析对象,画出分析对象的分离简图;然后在分离体上画出全部主动力;最后在分离体上画出全部的约束反力,注意约束反力与约束应相互对应。见教材第六章第一节P156。单选题1.(中)如图所示杆ABC,其正确的受力图为()。A.图AB.图BC.图CD.图DABCDQ3【答案】A【解析】在进行受力分析时,当约束被人为的解除时,必须在接触点上用一个相应的约束反力来代替。在物体的受力分析中,通常把被研究物体的约束全部解除后单独画出,称为脱离体。把全部主动力和约束反力用力的图示表示在分离体上,这样得到的图形,称为受力图。见教材第六章第一节P156。2.(易)约束对物体运动的限制作用是通过约束对物体的作用力实现的,通常将约束对物体的作用力称为()。A.约束B.约束反力C.荷载D.被动力【答案】B【解析】约束对物体运动的限制作用是通过约束对物体的作用力实现的,通常将这种力称为约束反力,简称反力,约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。见教材第六章第一节P156。多选题1.(难)下列各力为主动力的是()。A.重力B.水压力C.摩擦力D.静电力E.挤压力【答案】ABD【解析】物体受到的力一般可以分为两类:一类是使物体运动或使物体有运动趋势,称为主动力,如重力、水压力等,主动力在工程上称为荷载;另一类是对物体的运动或运动趋势起限制作用的力,称为被动力。见教材第六章第一节P156。2.(中)下列约束反力的特点正确的是()。A.约束反力是已知的B.约束反力是未知的C.约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反D.约束即为约束反力E.约束反力的作用点在物体与约束相接触的那一点【答案】ABC【解析】约束对物体运动的限制作用是通过约束对物体的作用力实现的,通常将这种力称为约束反力,简称反力,约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。通常主动力是已知的,约束反力是未知的。见教材第六章第一节P156。Z6.1.3约束形式,能把实际工程结构转换成力学模型,加以简化(P154~160)。判断题ABCDQRARBRD(C)ABCDQRARBRD(D)ABCDQRARBRD(A)ABCDQRARBRD(B)41.(中)墙对雨篷的约束为固定铰支座。【答案】错误【解析】雨篷、挑梁的一端嵌入墙里,此时墙的约束既限制物体沿任何方向移动,同时又限制物体的转动,这种约束称为固定端支座。2.柔体约束的约束反力为压力。见教材第六章第一节P157。【答案】错误【解析】由于柔体约束只能限制物体沿柔体约束的中心线离开约束的运动,所以柔体约束的约束反力必然沿柔体的中心线而背离物体,即拉力,通常用FT表示。见教材第六章第一节P157。3.(易)链杆可以受到拉压、弯曲、扭转。【答案】错误【解析】链杆是二力杆,只能受拉或受压。见教材第六章第一节P158。4.梁通过混凝土垫块支承在砖柱上,不计摩擦时可视为可动铰支座。【答案】正确【解析】梁通过混凝土垫块支承在砖柱上,不计摩擦时可视为可动铰支座。见教材第六章第一节P158。单选题1.(易)只限物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称()支座。A.固定铰B.可动铰C.固定端D.光滑面【答案】A【解析】用光滑圆柱铰链将物体与支撑面或固定机架连接起来,称为固定铰支座。在固定铰支座的座体与支撑面之间加辊轴就成为可动铰支座。雨篷、挑梁的一端嵌入墙里,此时墙的约束既限制它沿任何方向移动,同时又限制它的转动,这种约束称为固定端支座。见教材第六章第一节P159。2.(易)由绳索、链条、胶带等柔体构成的约束称为()。A.光滑面约束B.柔体约束C.链杆约束D.固定端约束【答案】B【解析】由绳索、链条、胶带等柔体构成的约束称为柔体约束。见教材第六章第一节P157。3.(易)光滑面对物体的约束反力,作用在接触点处,其方向沿接触面的公法线()。A.指向受力物体,为压力B.指向受力物体,为拉力C.背离受力物体,为拉力D.背离受力物体,为压力【答案】A【解析】光滑面对物体的约束反力一定通过接触点,沿该点的公法线方向指向被约束物体,即为压力或支持力,通常用FN表示。见教材第六章第一节P157。4.(易)固定端支座不仅可以限制物体的(),还能限制物体的()。A.运动;移动B.移动;活动C.转动;活动D.移动;转动E.活动;转动【答案】D【解析】约束既限制物体沿任何方向移动,同时又限制物体的转动。见教材第六章第一节P159。多选题1.(易)下列约束类型正确的有()。A.柔体约束5B.圆柱铰链约束C.可动铰支座D.可动端支座E.固定铰支座【答案】ABCE【解析】约束类型有:柔体约束;光滑接触面约束;圆柱铰链约束;链杆约束;固定铰支座;可动铰支座;固定端支座。见教材第六章第一节P157~159。Z6.1.4用解析法求解平面汇交力系的合成与平衡问题(P160~165)。判断题1.(易)在平面力系中,各力的作用线都汇交于一点的力系,称为平面汇交力系。【答案】正确【解析】在平面力系中,各力的作用线都汇交于一点的力系,称为平面汇交力系。见教材第六章第一节P160。2.(中)力的分解即为力的投影。【答案】错误【解析】力的分解和力的投影既有根本的区别又有密切联系,分力是矢量,而投影为代数量;分力的大小等于该力在坐标轴上投影的绝对值,投影的正负号反映了分力指向。见教材第六章第一节P162。单选题1.(中)图示结构中BC和AC杆属于()。A.压杆,拉杆B.压杆,压杆C.拉杆,拉杆D.拉杆,压杆【答案】D【解析】根据平面交汇力系合成的解析法。在CA方向和BC方向分别分解出对AC杆的压力,和对BC杆的拉力。见教材第六章第一节P163。2.(中)一力F的大小为80kN,其在x轴上的分力大小为40kN,力F与x轴的夹角应为()。A.60°B.30°C.90°D.无法确定【答案】A【解析】根据力在坐标轴上的投影公式:FX=Fcosα,即40kN=80kNcosα,则α=60°。见教材第六章第一节P162。3.(中)两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为()。A.5NB.7NC.12ND.1N【答案】B【解析】当两力在坐标轴上方向相反时,合力最小为1N;当两力在坐标轴上方向相同时,合力最大为7N。见教材第六章第一节P162。多选题1.(难)下列关于平面汇交力系的说法正确的是()。A.各力的作用线不汇交于一点的力系,称为平面一般力系。B.力在x轴上投影绝对值为FX=FcosαC.力在y轴上投影绝对值为FY=FcosαD.合力在任意轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和E.力的分解即为力的投影6【答案】BD【解析】各力作用线即不完全平行又不完全汇交的力系,称为平面一般力系。力在x轴上投影绝对值为FX=Fcosα。力在y轴上投影绝对值为FY=Fsinα。合力在任意轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。力的分解和力的投影既有根本的区别又有密切联系,分力是矢量,而投影为代数量;分力的大小等于该力在坐标轴上投影的绝对值,投影的正负号反映了分力指向。见教材第六章第一节P162。2.合力与分力之间的关系,正确的说法为()。A.合力一定比分力大B.两个分力夹角越小合力越大C.合力不一定比分力大D.两个分力夹角(锐角范围内)越大合力越小E.分力方向相同时合力最小【答案】BCD【解析】合力在任意轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。见教材第六章第一节P161。Z6.1.5力偶和力矩的概念(P163~165)。判断题1.(易)力偶在坐标轴上有投影。【答案】错误【解析】力偶在任意轴上的投影等于零。则力偶在坐标轴上无投影。见教材第六章第一节P166。2.(易)力偶不可以用一个合力来平衡。【答案】正确【解析】力偶无合力,不能与