题目
一个力偶不能与同平面的一个力平衡,但是可以与同平面的一个力简化为一个力或者一个力偶。A. 正确B. 错误
一个力偶不能与同平面的一个力平衡,但是可以与同平面的一个力简化为一个力或者一个力偶。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
考查要点:本题主要考查对力偶与力的平衡条件以及力系简化的理解。
解题核心:
- 力偶与力的平衡关系:力偶只能与另一个力偶平衡,单独的力无法与力偶平衡,因为力偶无合力,仅有合力矩。
- 力与力偶的简化:同一平面内的力与力偶可以通过平移等操作,简化为一个力或另一个力偶。
关键点:
- 力偶的特性:无合力,仅有转动效应。
- 平衡条件:力的矢量和为零且合力矩为零。
- 力的平移定理:力可平移为同大小方向的力加一个力偶。
第一部分:力偶不能与同平面的一个力平衡
- 力的平衡条件:若两个力系平衡,需满足合力为零且合力矩为零。
- 力偶的特性:力偶无合力($\vec{F}_\text{合}=0$),但有合力矩($M \neq 0$)。
- 单独的力:一个力既有大小方向(产生平移效应),也可能产生力矩。
- 结论:力偶无法抵消单独的力的平移效应,因此无法平衡。
第二部分:力与力偶可简化为力或力偶
- 力的平移定理:将力平移一段距离,可分解为同大小方向的力加一个力偶。
- 简化过程:
- 若平移后力与原力偶中的某力方向相反且大小相等,则合并后可能抵消为另一个力。
- 若平移后无法完全抵消,则剩余部分形成新的力偶。
- 结论:通过平移操作,可简化为力或力偶。