题目
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变力对刚体的________,所以,在静力学中,力是________矢量。2.作用在刚体上的力平行移动时,必须附加一个力偶,附加力偶的矩等于________。
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变力对刚体的________,所以,在静力学中,力是________矢量。
2.作用在刚体上的力平行移动时,必须附加一个力偶,附加力偶的矩等于________。
题目解答
答案
作用效果 滑移 原力对新的作用点之矩
解析
考查要点:本题主要考查刚体静力学中力的平移定理及力矢量的性质。
解题核心:
- 力的平移定理指出,力在刚体上的平行移动会引起附加力偶,其矩与原力对新作用点的矩相关。
- 滑移矢量的概念表明,力可沿作用线移动而不改变作用效果,但平行移动需附加力偶。
关键点:
- 第一空需明确力沿作用线移动对刚体的作用效果是否变化。
- 第二空需区分滑移矢量与其他矢量(如自由矢量)的性质。
- 第二题需直接应用力的平移定理,明确附加力偶矩的计算依据。
第1题
力沿作用线移动的性质
- 作用效果不变:力沿作用线移动时,其大小、方向、作用线均不变,因此对刚体的转动效应和平移效应均无影响。
- 滑移矢量:在静力学中,力被视为滑移矢量,允许沿作用线移动,但若平行移动则需附加力偶。
第2题
力的平行移动定理
- 附加力偶的必要性:力平行移动会改变其对刚体的转动效应,需附加一个力偶以保持等效性。
- 力偶矩的计算:附加力偶的矩等于原力对新作用点的矩,即 $M = \vec{r} \times \vec{F}$,其中 $\vec{r}$ 是原作用点到新作用点的矢量。