2026年高等教育自學考試工程力學靜力學受力分析圖解含答案一、選擇題（每題2分，共10題）說明：下列選項中只有一項是正確的，請將正確選項的字母填入括號內。1.在靜力學受力分析中，約束反力的方向通常根據（）確定。A.物體的運動趨勢B.物體的質量C.物體的形狀D.物體的材料2.對于一個自由度為零的剛體，其約束反力的數量為（）。A.1個B.2個C.3個D.6個3.在平面匯交力系中，若合力為零，則該力系中各力的矢量和滿足（）。A.力多邊形封閉B.力多邊形開口C.力三角形不封閉D.力多邊形不閉合4.一根桿件兩端分別受到兩個力的作用，若這兩個力大小相等、方向相反且作用在同一直線上，則該桿件受到的約束反力為（）。A.拉力B.壓力C.彎矩D.扭矩5.在空間力系中，若一個力系的主矢和主矩均為零，則該力系是（）。A.平衡力系B.非平衡力系C.簡化力系D.瞬時力系二、判斷題（每題2分，共10題）說明：請判斷下列說法的正誤，正確的填“√”，錯誤的填“×”。6.約束反力總是與物體的運動趨勢相反。（）7.在靜力學中，內力不會影響物體的平衡狀態(tài)。（）8.平面力系中，若合力矩為零，則該力系一定平衡。（）9.空間力系中，主矢和主矩是描述力系簡化結果的兩個量。（）10.對于一個靜止的物體，其受到的所有力的合力一定為零。（）三、簡答題（每題5分，共5題）說明：請簡要回答下列問題。11.簡述平面匯交力系平衡的幾何條件。12.解釋什么是二力桿件，并說明其受力特點。13.簡述固定鉸支座的約束反力特點。14.什么是力矩？其計算公式是什么？15.在空間力系中，如何確定一個力對某點的矩？四、作圖題（每題10分，共2題）說明：請根據題意畫出物體的受力圖（包括主動力和約束反力）。16.如圖所示，一根桿件AB水平放置，A端為固定鉸支座，B端受一個水平力F作用，請畫出該桿件的受力圖。（注：題目中應有示意圖，此處僅文字描述）17.如圖所示，一個矩形物體放在斜面上，斜面與水平面夾角為30°，物體受重力G作用，請畫出該物體的受力圖。（注：題目中應有示意圖，此處僅文字描述）五、計算題（每題15分，共3題）說明：請根據題意進行受力分析和計算。18.如圖所示，一個三角支架ABC，A端為固定鉸支座，B端受水平力F1作用，C端受豎直力F2作用，請畫出支架的受力圖，并求A端的約束反力。（注：題目中應有示意圖，此處僅文字描述）19.如圖所示，一個懸臂梁AB，A端為固定端，梁上受均布載荷q作用，請畫出梁的受力圖，并求A端的約束反力。（注：題目中應有示意圖，此處僅文字描述）20.如圖所示，一個空間支架由三根桿件AC、AD、AE組成，C、D、E端分別受水平力F1、F2、F3作用，請畫出支架的受力圖，并求各桿件的受力情況。（注：題目中應有示意圖，此處僅文字描述）答案與解析一、選擇題答案1.A2.C3.A4.B5.A解析：1.約束反力的方向通常根據物體的運動趨勢確定，以阻止物體的運動。2.自由度為零的剛體受到三個方向的約束反力（Fx,Fy,Fz）。3.平面匯交力系合力為零時，力多邊形封閉。4.兩端受相反力的桿件受壓力作用。5.主矢和主矩均為零的力系處于平衡狀態(tài)。二、判斷題答案6.√7.√8.√9.√10.√解析：6.約束反力總是阻礙物體的運動趨勢。7.內力不會改變物體的整體平衡狀態(tài)。8.平面力系合力矩為零時，力系平衡。9.主矢和主矩是描述力系簡化結果的核心量。10.靜止物體的受力合力為零，符合平衡條件。三、簡答題答案11.平面匯交力系平衡的幾何條件：力多邊形封閉，即各力的矢量和為零。12.二力桿件：只受兩個力作用的桿件，這兩個力大小相等、方向相反，且作用在同一直線上。受力特點：桿件受拉力或壓力。13.固定鉸支座：約束反力有兩個分量（Fx,Fy），方向未知，需通過平衡方程求解。14.力矩：力對物體的轉動效應，計算公式為M=F×L，其中F為力，L為力臂（力的作用線到轉動中心的垂直距離）。15.空間力矩：力對某點的矩是一個矢量，計算公式為M=r×F，其中r為力的作用點到轉動點的位矢，F為力矢量。四、作圖題答案16.受力圖：-主動力：水平力F（作用在B端）。-約束反力：A端固定鉸支座提供水平分量Fx和豎直分量Fy，方向待求，需通過平衡方程確定。17.受力圖：-主動力：重力G（作用在重心，豎直向下）。-約束反力：斜面支持力N（垂直于斜面向上），摩擦力f（沿斜面向上，阻止下滑）。五、計算題答案18.受力分析與計算：-受力圖：A端約束反力Fx、Fy，B端水平力F1，C端豎直力F2。-平衡方程：ΣFx=0→Fx=F1，ΣFy=0→Fy=F2。-A端約束反力：Fx=F1，Fy=F2。19.受力分析與計算：-受力圖：A端約束反力Fx、Fy、M，均布載荷q。-平衡方程：ΣFx=0→Fx=0，ΣFy=0→Fy=qL，ΣM_A=0→M=qL2/2。-A端約束反力：Fx=0，Fy=qL，M=qL2/2。20.受力分析與計算：-受力圖：AC、AD、AE桿