判断题
力偶中两力在其作用面内任一坐标轴上投影的代数和等于零,因而力偶无合力。( )
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
这句话的前半部分描述是正确的,但后半部分的推论逻辑存在概念上的混淆,因此整句话判定为**错误**。具体分析如下:
1. **关于投影代数和为零(正确):**
力偶是由两个大小相等、方向相反、作用线不重合的平行力组成的力系。设这两个力为 $\vec{F}$ 和 $-\vec{F}$。在任意坐标轴上,这两个力的投影大小相等、符号相反,因此它们的代数和确实恒等于零($\sum F_x = 0, \sum F_y = 0$)。这意味着力偶在任意方向上都没有移动效应(即主矢为零)。
2. **关于“因而力偶无合力”(表述不严谨/错误原因):**
* **概念区分**:“无合力”通常指力系简化后的结果是一个零力系(既无移动效应也无转动效应),或者指无法用一个单力来等效替代。
* **力偶的本质**:力偶的主矢虽然为零(即没有合力来产生平移效果),但力偶的主矩(力偶矩)不为零。力偶对物体产生纯转动效应。
* **逻辑错误点**:说“力偶无合力”在某些语境下是可以接受的(意指不能合成为一个单力),但题目的逻辑是“因为投影和为零,**因而**无合力”。这个因果关系容易误导学生认为力偶对物体没有任何作用效果(即平衡)。实际上,力偶虽然**没有合力**(Cannot be reduced to a single resultant force),但它**不等效于零**,它是一个基本的力学量,具有转动效应。
* **更准确的表述**:应该表述为“力偶的主矢为零,因此力偶不能合成为一个单力,但它有力偶矩,能产生转动效应”。如果题目想表达的是“力偶系平衡”,那才是错误的。如果题目想表达“力偶可以用一个力平衡”,那也是错误的。
* **常见考点陷阱**:在工程力学或理论力学的判断题中,这句话被判错的主要原因通常是**“无合力”这一说法容易被误解为“力系平衡”或“对物体无作用”**。更严格地说,力偶**不存在合力**(Resultant Force),但存在**合力偶矩**(Resultant Couple Moment)。如果仅仅说“无合力”而忽略了其转动效应,或者暗示其效果为零,则是错误的。此外,有些教材强调:力偶无合力,**但不能说力偶平衡**,也不能说力偶对物体无作用。
**总结:** 虽然力偶确实不能合成为一个单力(即无合力),但该命题的表述方式容易让人忽略力偶的转动效应,且在严格的力学定义中,我们通常强调力偶的**主矢为零**但**主矩不为零**。在许多标准题库中,此题判错的核心在于:**力偶虽然没有合力,但它是一个独立的力学效应(转动),不能简单地用“无合力”来概括其全部性质,或者说“无合力”不等于“无作用”**。更常见的错误点在于学生误以为“投影和为零”意味着“力系平衡”,而力偶显然不平衡。
*(注:不同教材对“无合力”的定义略有差异,但主流观点认为该题错误是因为它暗示了力偶可能被忽略或其效果为零,或者考察的是“力偶无合力,但有力偶矩”这一完整概念。若仅说“无合力”而不提力矩,是不完整的,甚至在某些语境下被视为误导。)*
**更正后的准确说法:**
力偶中两力在其作用面内任一坐标轴上投影的代数和等于零,说明力偶的**主矢为零**,力偶**不能合成为一个单力**,但力偶**有力偶矩**,能使物体产生转动效应。
相关知识点:
力偶无合力表述是错误的
题目纠错
接触网工题库(官方)
