1、注册电气工程师发输变电基础考试公共基础（理论力学）模拟试卷 1及答案与解析一、单项选择题1 图 4-1 所示三力矢 F1、F 2、F 3 的关系是( )。（A）F 1+F2+F3=0（B） F3=F1+F2（C） F2=F1+F3（D）F 1=F2+F32 作用在一个刚体上的两个力 F1、F 2，满足 F1=-F2 的条件，则该二力可能是( )。（A）作用力和反作用力或一对平衡的力（B）一对平衡的力或一个力偶（C）一对平衡的力或一个力和一个力偶（D）作用力和反作用力或一个力偶3 如图 4-2 所示，将大小为 100N 的力 F 沿 x、y 方向分解，若 F 在 x 轴上的投影为 50N，而沿
2、x 方向的分力的大小为 200N，则 F 在 y 轴上的投影为( ) 。（A）0（B） 50N（C） 200N（D）100N4 已知 F1、F 2、F 3、F 4 为作用于刚体上的平面汇交力系，其力矢关系如图 4-3 所示，由此可知( )。（A）该力系的主矢 FR=0（B）该力系的合力 FR=F4（C）该力系的合力 FR=2F4（D）该力系平衡5 平面汇交力系(F 1，F 2，F 3，F 4，F 5)的力多边形如图 4-4 所示，则该力系的合力 FR 等于 ( )。（A）F 3（B）一 F3（C） F2（D）一 F26 两直角刚杆 AC、CB 支承如图 4-5 所示，在铰 C 处受力F 作用，
3、则 A、B 两处约束力的作用线与 x 轴正向所成的夹角分别为( )。（A）0 。 ，90 。（B） 90。 ，0 。（C） 45。 ，60 。（D）45 。 ，135 。7 已知 F1、F 2、F 3、F 4 为作用于刚体上的平面汇交力系，其力矢关系如图 4-6 所示为平行四边形。由此可知( )。（A）力系可合成为一个力偶（B）力系可合成为一个力（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8 某平面任意力系向 D 点简化后，得到如图 4-7 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( )。（A）作用在 O 点的一个合力（B）合力偶（C）作用在 O 点右边某
4、点的一个合力（D）作用在 O 点左边某点的一个合力9 图 4-8 所示结构在斜杆 CD 的中点作用一铅垂向下的力F，杆 AB 水平，各杆的自重不计，铰支座 A 的约束力 FA 的作用线应该是( )。（A）沿水平方向（B）沿铅垂方向（C）沿 A、D 连线（D）无法判断10 在图 4-9 所示四个力三角形中，表示 FR=F1+F2 图是( )。11 平面平行力系处于平衡，应有独力平衡方程的个数为( )。（A）1 个（B） 2 个（C） 3 个（D）4 个12 平面力系不平衡，其简化的最后结果为( )。（A）合力（B）合力偶（C）合力或合力偶（D）合力和合力偶13 等边三角形 ABC，边长为 a，沿
5、其边缘作用大小均为 F的力 F1、F 2、F 3，方向如图 4-10 所示，力系向 A 点简化的主矢及主矩的大小分别为( )。（A）（B） FR=0，M A=Fa（C）（D）14 如图 4 一 11 所示，重力为 W 的圆球置于光滑的斜槽内，右侧斜面对球的约束力 FNB 的大小为( )。（A）（B）（C） FNB=Wcos（D）15 三铰拱上作用有大小相等、转向相反的两个力偶，其力偶矩大小为 M,如图 4-12 所示。略去自重，则支座 A 的约束力大小为( )。（A）（B）（C）（D）16 简支梁受分布荷载作用如图 4-13 所示。支座 A、B 的约束力为( )。（A）F A=0， FB=0（
6、B）（C）（D）17 已知杆 AB 和杆 CD 的自重不计，且在 C 处光滑接触，若作用在杆 AB 上的力偶的矩为 m1，则欲使系统保持平衡，作用在 CD 杆上的力偶矩m2，转向如图 4-14 所示，其矩的大小为( )。（A）m 2=m1（B） m2=2m1（C）（D）18 若将图 4-15 所示三铰刚架中 AC 杆上的力偶移至 BC 杆上，则 a、b、c 处的约束力( )。（A）都改变（B）都不改变（C）仅 c 处改变（D）仅 c 处不变19 带有不平行两槽的矩形平板上作用一力偶 m,如图 4-16所示。今在槽内插入两个固定于地面的销钉，若不计摩擦则有( )。（A）平板保持平衡（B）平板不能
7、平衡（C）平衡与否不能判断（D）上述三种结果都不对20 曲杆自重不计，其上作用一力偶矩为 M 的力偶，则图 4-17(a)中 B 处约束力比图 4-17(b)扣 B 处约束力( )。（A）大（B）小（C）相等（D）无法判断21 图 4-18 所示一等边三角形板，边长为 a，沿三边分别作用有力 F1、 F2 和 F3，且 F1=F2=F3，则此三角形板处于( )。（A）平衡状态（B）移动状态（C）转动状态（D）既移动又转动状态22 图 4-19 所示三铰支架上作用两个转向相反、大小相等且不为零的力偶 m1 和 m2，支架自重不计。则支座 B 的约束力为( )。（A）F B=0（B） FB 的作用
8、线沿水平方向（C） FB 的作用线平行于 D、B 连线（D）F B 的作用线平行于 C、B 连线23 3 已知图 4-20 所示结构中的 g，L，则固定端 B 处约束力的值为(设力偶逆时针转向为正)( ) 。（A）（B）（C）（D）24 两直角刚杆 ACD，BEC 在 C 处铰接，并支承如图 4-21 所示。若各杆重不计，则支座 A 处约束力的方向为( )。（A）F A 的作用线沿水平方向（B） FA 的作用线沿铅垂方向（C） FA 的作用线平行于 B、C 连线（D）F A 的作用线方向无法确定25 图 422 中，均质杆 AB 重力为 F，用铅垂绳 CD 吊在天花板上，A、B 两端分别靠在光
9、滑的铅垂墙面上，则 A、B 两端约束力的大小是( )。（A）A、B 两点约束力相等（B） B 点约束力大于 B 点约束力（C） A 点约束力大于 B 点约束力（D）无法判断26 杆 AF、BE、EF、CD 相互铰接并支承如图 4-23所示。今在 AF 杆上作用一力偶(P，P )，若不计各杆自重，则 A 处约束力的方向为( )。（A）过 A 点平行力 P（B）过 A 点平行 BG 连线（C）沿 AG 连线（D）沿 AH 直线27 力系简化时若取不同的简化中心，则有( )。（A）力系的主矢、主矩都会改变（B）力系的主矢不会改变，主矩一般会改变（C）力系的主矢会改变、主矩一般不改变（D）力系的主矢、
10、主矩都不会改变，力系简化时与简化中心无关28 8 图 4-24 所示平面桁架的尺寸与载荷均已知。其中，杆 1 的内力大小 Fs1 为( )。（A）（B）（C）（D）29 图 4-25 扣，桁架结构形式与载荷 Fp 均已知。结构中杆件内力为零的杆件数为( ) 。（A）零根（B） 2 根（C） 4 根（D）6 根30 不经计算，通过直接判定得知图 4-26 所示桁架中零杆的数目为( ) 。（A）4 根（B） 5 根（C） 6 根（D）7 根31 不经计算，通过直接判定得出图 4-27 所示桁架中内力为零的杆数为( ) 。（A）2 根（B） 3 根（C） 4 根（D）5 根32 知图 4-28 所示
11、斜面的倾角为 ,若要保持物块 A 静止，则物块与斜面之间的摩擦因数 f 所应满足的条件为( )。（A）tanf（B） tanf（C） tanf（D）tan f33 图 4-29 中，物块重力为 Q，放在粗糙的水平面上，其摩擦角=20。 ，若力 P 作用于摩擦角之外，并已知 =30。 ，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34 重力大小为 W 的物块能在倾斜角为 粗糙斜面上下滑，为了维持物块在斜面上平衡，在物块上作用向左的水平力 FQ(图 4-30)。在求解力 FQ 的大小时，物块与斜面间的摩擦力 F 方向为(
12、)。（A）F 只能沿斜面向上（B） F 只能沿斜面向下（C） F 既可能沿斜面向上，也可能向下（D）F=035 已知图 4-31 所示重物重力的大小 P=100N，用 F=500N 的压力压在一铅直面上。其摩擦因数 fs=0.3，则重物受到的摩擦力为( )。（A）F s=fsFN=150N（B） Fs=P=100N（C） Fs=F=500N（D）F s=fsP=30N36 图 4-32 所示一重力大小为 W=60kN 的物块自由放置在倾角为 =30。的斜面上，若物块与斜面间的静摩擦因数为 f=04，则该物块的状态为( )。（A）静止状态（B）临界平衡状态（C）滑动状态（D）条件不足，不能确定3
13、7 点 P 沿图 4-33 所示轨迹已知的平面曲线运动时，其速度大小不变，加速度 a 应为( )。（A）a n=a0，a t=0(an:法向加速度， a1：切向加速度)（B） an=0，a t=a0（C） an0，a t0，a t+a0（D）a=038 点作直线运动，运动方程 x=27tt3，x 的单位为米，t 的单位为秒。则点在 t=0到 t=-7s 的时间间隔内走过的路程为( )m 。（A）154（B） 262（C） 54（D）20839 当点作曲线运动时，点的加速度 a 为恒矢量，如图 4-34所示，则点作下列的何种运动( )。（A）匀速运动（B）匀变速运动（C）变速运动（D）不能确定4
14、0 如图 435 所示点 P 沿螺线自外向内运动。它走过的弧长与时间的一次方成正比。关于该点的运动，有以下 4 种答案，请判断哪一个答案是正确的( ) 。（A）速度越来越快（B）速度越来越慢（C）加速度越来越大（D）加速度越来越小41 点 M 沿平面曲线运动，在某瞬时，速度大小 y=6ms ，加速度大小 a=8ms 2，两者之间的夹角为 30。 ，如图 4-36 所示，则点 M 所在之处的轨迹曲率半径 为( )m。（A）15（B） 4.5（C）（D）942 已知点沿半径为 40cm 的圆周运动，其运动规律为 s=20t(s 以厘米计，t 以秒计)。若 t=1s，则点的速度与加速度的大小为( )
15、。（A）20cm s， cms 2（B） 20cms，10cms 2（C） 40cms，20cms 2（D）40cm s，10cm s 243 点在平面内的运动方程为 则其轨迹为( )。（A）椭圆曲线（B）圆弧曲线（C）直线（D）抛物线44 图 4-37 所示机构中，杆 O1A=O2B，O 1AO2B，杆O2C=O3D，O 2CO 3D，且 O1A=20cm，O 2C=40cm，CM=MD=30cm ，若杆 O1A以角速度 =3rads 匀速转动，则 M 点速度的大小和 B 点加速度的大小分别为( )。（A）60cm s，120cm s 2（B） 120cms，150cms 2（C） 60cm
16、s，360cms 2（D）120cm s ，180cm s 245 如图 4-38 所示，绳子的一端绕在滑轮上，另一端与置于水平面上的物块 B 相连，若物 B 的运动方程为 x=kt2，其中 k 为常数，轮子半径为R，则轮缘上 A 点的加速度的大小为( )。（A）2k（B）（C）（D）46 一定轴转动刚体，其转动方程为 其中 a、b 均为常数，则知该刚体做( )。（A）匀加速转动（B）匀减速转动（C）匀速转动（D）无法判断47 每段长度相等的直角折杆在图 4-39 所示的平面内绕 O 轴转动，角速度 顺时针转向，M 点的速度方向应是图中的( ) 。48 如图 4-40 所示，直角刚杆中 AO=
17、1m，BO=2m，已知某瞬时A 点的速度 VA=3ms，而 B 点的加速度与 BO 成 =60。 ，则该瞬时刚杆的角加速度为( )rad s 2。（A）3（B）（C）（D）49 杆 OA=l，绕固定轴 O 转动，某瞬时杆端 A 点的加速度 a 如图 4-41 所示，则该瞬时杆 OA 的角速度及角加速度为( )。（A）（B）（C）（D）50 图 4-42 所示机构由杆 O1A、O 2B 和三角板 ABC 组成。已知：杆 O1A 转动的角速度为 ，O 1A=O2B=r，AC=h，O 1O2=AB，则图示瞬时点 C速度 vC 的大小和方向为( )。（A）v C=r，方向水平向左（B） vC=r，方向
18、水平向右（C） vC=(r+h)，方向水平向左（D）v C=(r+h)，方向水平向右点注册电气工程师发输变电基础考试公共基础（理论力学）模拟试卷 1答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 根据力多边形法则。2 【正确答案】 B【试题解析】 作用力与反作用力不作用在同一刚体上。3 【正确答案】 A【试题解析】 如图 4-83 所示，根据力的投影公式，Fx=Fcos,故 =60。 。而分力 Fx 的大小是力 F 大小的 2 倍，故力 F 与 y 轴垂直。4 【正确答案】 C【试题解析】 平面汇交力系几何法合成，各分力首尾相连，力多边形的封闭边是合力。5 【正确答案】 B【试题解析
19、】 平面汇交力系几何法合成，各分力首尾相连，力多边形的封闭边是合力。6 【正确答案】 D【试题解析】 AC 与 BC 均为二力构件，分析铰链 C 的受力即可。7 【正确答案】 D【试题解析】 平面汇交力系平衡的几何条件是力的多边形自行封闭。8 【正确答案】 D【试题解析】 根据力的平移定理，若主矢 FR向 O 点左边某点 O，平移后，将附加一顺时针转向的力偶。9 【正确答案】 A【试题解析】 杆 ACB 为二力构件，应用二力平衡原理。10 【正确答案】 B【试题解析】 根据力多边形法则，分力首尾相连，合力为力三角形的封闭边。11 【正确答案】 B【试题解析】 根据平面平行力系的简化结果所得到的
20、平衡条件。12 【正确答案】 C【试题解析】 根据平面任意力系的简化结果分析。13 【正确答案】 A【试题解析】 将力系向 A 点简化。14 【正确答案】 A【试题解析】 采用平面汇交力系的两个平衡方程求解。15 【正确答案】 B【试题解析】 根据受力分析，A、B、C 处的约束力均为水平方向，分别考虑AC、BC 的平衡，采用力偶的平衡方程即可。16 【正确答案】 C【试题解析】 均布力组成了力偶矩为 qa2 的逆时针转向力偶。A 、B 处的约束力沿铅垂方向组成顺时针转向的力偶。17 【正确答案】 A【试题解析】 作用在 AB 杆 C 处的约束力为水平方向，根据力偶的性质，A、D处约束力应满足二
21、力平衡原理。18 【正确答案】 A【试题解析】 力偶作用在 AC 杆时，BC 杆是二力杆；力偶作用在 BC 杆时，AC杆是二力杆。19 【正确答案】 B【试题解析】 A、B 处的约束力均垂直于槽壁，不能组成一力偶。20 【正确答案】 B【试题解析】 根据力偶的性质，A、B 处约束力应组成一力偶。21 【正确答案】 C【试题解析】 向某点简化的结果是主矢为零，主矩不为零。22 【正确答案】 B【试题解析】 两主动力偶已构成平衡力系，故 A、 B 处约束力应满足二力平衡原理。若选择 FB=0，则构件 BD 将不能平衡。23 【正确答案】 D【试题解析】 先取 AC 为研究对象，由m C(F)=0
22、的平衡方程可求出 FA；再研究整体。24 【正确答案】 C【试题解析】 BEC 为二力构件。对结构整体，根据力偶的性质，A 、B 处约束力应组成一力偶。25 【正确答案】 A【试题解析】 A、B 处为光滑约束，其约束力均为水平并组成一力偶，与力 F 和CD 杆约束力组成的力偶平衡。26 【正确答案】 B【试题解析】 BE 杆可用三力平衡汇交定理得到 B 处约束力过 G 点：对结构整体，根据力偶的性质，A、B 处约束力应组成一力偶与 (P，P )平衡。27 【正确答案】 B【试题解析】 根据力系简化的性质。28 【正确答案】 A【试题解析】 先取整体为研究对象计算出 B 处约束力 FB，再用铅垂
23、截面将桁架 1杆处截开取右半部分，列平衡方程M O=0，可得杆 1 受压其内力与 FB 大小相等。29 【正确答案】 D【试题解析】 应用零杆的判断方法。30 【正确答案】 B【试题解析】 应用零杆的判断方法。31 【正确答案】 D【试题解析】 应用零杆的判断方法，分别分析节点 E、C 、G 、A 。32 【正确答案】 C【试题解析】 根据斜面自锁的条件。33 【正确答案】 A【试题解析】 力 P 与 Q 的合力作用线与接触面法线间的夹角为 15。 。34 【正确答案】 C【试题解析】 维持物块平衡的力 FQ 的大小可在一个范围内，求 FQmax 时摩擦力 F向下，求 FQmin 时摩擦力 F
24、 向上。35 【正确答案】 B【试题解析】 F max=fsFN=150NP，所以此时摩擦力 Fs 未达到最大值，应用平衡方程F y=0 求摩擦力。36 【正确答案】 C【试题解析】 根据摩擦定律：F max=Wcos30。 y=208kN，沿斜面向下的主动力为 Wsin30。 =30kNF max。37 【正确答案】 A【试题解析】 点作匀速曲线运动，其切向加速度为零，法向加速度不为零即为点的全加速度。38 【正确答案】 B【试题解析】 当 t=3s 时，有正方向 xmax=54m，3t=7s 这段时间，点向 x 负方向运动。39 【正确答案】 C【试题解析】 各点切向、法向加速度均不相同。
25、40 【正确答案】 C【试题解析】 因为 。41 【正确答案】 D【试题解析】 利用公式 。42 【正确答案】 B【试题解析】 点的速度、切向加速度和法向加速度分别为： 。43 【正确答案】 B【试题解析】 将两个运动方程平方相加。44 【正确答案】 D【试题解析】 杆 AB 和 CD 均为平行移动刚体。45 【正确答案】 C【试题解析】 轮缘点 A 的速度与物块 B 的速度相同：轮缘点 A 的切向加速度与物块 B 的加速度相同。46 【正确答案】 A【试题解析】 将转动方程对时间求一、二阶导数，得到 与 同符号。47 【正确答案】 A【试题解析】 根据定轴转动刚体上点的速度分析。48 【正确答案】 D【试题解析】 由 VA=.OA，求出角速度：再由 求出 。49 【正确答案】 B【试题解析】 根据定轴转动刚体上一点加速度与转动角速度、角加速度的关系：an=2l，a t=l，而题中 an=acos，a t=asin。50 【正确答案】 A【试题解析】 三角形 ABC 作平行移动。
