题目
平面一般力系平衡的充分和必要条件是()A. 主矢等于零,主矩不等于零B. 主矢等于零,主矩等于零C. 主矢不等于零,主矩等于零D. 主矢不等于零,主矩不等于零
平面一般力系平衡的充分和必要条件是()
A. 主矢等于零,主矩不等于零
B. 主矢等于零,主矩等于零
C. 主矢不等于零,主矩等于零
D. 主矢不等于零,主矩不等于零
题目解答
答案
B. 主矢等于零,主矩等于零
解析
考查要点:本题主要考查平面一般力系的平衡条件,需要明确主矢和主矩在平衡中的作用。
解题核心思路:平面一般力系的平衡需要同时满足主矢为零(保证物体无平移运动趋势)和主矩为零(保证物体无转动趋势)。两者缺一不可,是平衡的充分必要条件。
关键点:
- 主矢为零:所有力的矢量和为零,防止物体平移。
- 主矩为零:所有力对任意点的矩的矢量和为零,防止物体转动。
- 若仅满足其中一个条件,则无法保证完全平衡。
平面一般力系的平衡条件包含两个独立的方程:
- 主矢等于零:$\vec{R} = \sum \vec{F} = 0$
- 所有水平方向和竖直方向的力分量分别平衡。
- 主矩等于零:$\vec{M} = \sum \vec{M}_O = 0$
- 所有力对任意点的力矩矢量和为零,通常取坐标原点计算。
选项分析:
- A:主矢为零但主矩不为零 → 物体会发生转动,不满足平衡。
- B:主矢和主矩均为零 → 同时消除平移和转动趋势,正确。
- C:主矢不为零但主矩为零 → 物体会发生平移,不满足平衡。
- D:主矢和主矩均不为零 → 物体同时存在平移和转动趋势,不满足平衡。