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《理論力學(xué)答案(謝傳峰版)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、靜力學(xué)1-3試畫出圖示各結(jié)構(gòu)中構(gòu)件AB的受力圖FAxFAyFB(a)(a)FAFBFBFDFDFBxFByFBxFCFBFCFBy1-4試畫出兩結(jié)構(gòu)中構(gòu)件ABCD的受力圖FAxFAyFDFByFAFBxFBFAN’FBFDFANFAFBFD1-5試畫出圖a和b所示剛體系整體合格構(gòu)件的受力圖1-5aFAxFAyFDxFDyWTEFCxFCyWFAxFAyFBxFByFCxFCyFDxFDyFBxFByTE1-5b1-8在四連桿機(jī)構(gòu)的ABCD的鉸鏈B和C上分別作用有力F1和F2，機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡。試求二力F1和F2之間的關(guān)系。解：桿AB，BC，CD為二力桿，受力方
2、向分別沿著各桿端點(diǎn)連線的方向。解法1(解析法)假設(shè)各桿受壓，分別選取銷釘B和C為研究對(duì)象，受力如圖所示：由共點(diǎn)力系平衡方程，對(duì)B點(diǎn)有：對(duì)C點(diǎn)有：解以上二個(gè)方程可得：F2FBCFABB45oyxFCDC60oF130oFBCxy解法2(幾何法)分別選取銷釘B和C為研究對(duì)象，根據(jù)匯交力系平衡條件，作用在B和C點(diǎn)上的力構(gòu)成封閉的力多邊形，如圖所示。FABFBCFCD60oF130oF2FBC45o對(duì)B點(diǎn)由幾何關(guān)系可知：對(duì)C點(diǎn)由幾何關(guān)系可知：解以上兩式可得：2-3在圖示結(jié)構(gòu)中，二曲桿重不計(jì)，曲桿AB上作用有主動(dòng)力偶M。試求A和C點(diǎn)處的約束力。FBFAθθ解：BC為二力桿
3、(受力如圖所示)，故曲桿AB在B點(diǎn)處受到約束力的方向沿BC兩點(diǎn)連線的方向。曲桿AB受到主動(dòng)力偶M的作用，A點(diǎn)和B點(diǎn)處的約束力必須構(gòu)成一個(gè)力偶才能使曲桿AB保持平衡。AB受力如圖所示，由力偶系作用下剛體的平衡方程有（設(shè)力偶逆時(shí)針為正）：FBFC其中：。對(duì)BC桿有：。A，C兩點(diǎn)約束力的方向如圖所示。2-4四連桿機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡，已知OA=60cm,BC=40cm,作用在BC上力偶的力偶矩M2＝1N·m。試求作用在OA上力偶的力偶矩大小M1和AB所受的力。各桿重量不計(jì)。FAFOOFAFBFBFCC解：機(jī)構(gòu)中AB桿為二力桿，點(diǎn)A,B出的約束力方向即可確定。由力偶系作用
4、下剛體的平衡條件，點(diǎn)O,C處的約束力方向也可確定，各桿的受力如圖所示。對(duì)BC桿有：對(duì)AB桿有：對(duì)OA桿有：求解以上三式可得：，，方向如圖所示。xyFRMAFRdxFRMAFRdy2-6等邊三角形板ABC,邊長(zhǎng)為a，今沿其邊作用大小均為F的力，方向如圖a,b所示。試分別求其最簡(jiǎn)簡(jiǎn)化結(jié)果。解：2-6a坐標(biāo)如圖所示，各力可表示為:，，先將力系向A點(diǎn)簡(jiǎn)化得（紅色的）：，方向如左圖所示。由于，可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為一個(gè)不過A點(diǎn)的力(綠色的)，主矢不變，其作用線距A點(diǎn)的距離，位置如左圖所示。2-6b同理如右圖所示，可將該力系簡(jiǎn)化為一個(gè)不過A點(diǎn)的力（綠色的），主矢為：其作用線距A點(diǎn)的
5、距離，位置如右圖所示。簡(jiǎn)化中心的選取不同，是否影響最后的簡(jiǎn)化結(jié)果？2-13圖示梁AB一端砌入墻內(nèi)，在自由端裝有滑輪，用以勻速吊起重物D。設(shè)重物重為P,AB長(zhǎng)為l，斜繩與鉛垂方向成角。試求固定端的約束力。法1解：PBFBxFByP整個(gè)結(jié)構(gòu)處于平衡狀態(tài)。選擇滑輪為研究對(duì)象，受力如圖，列平衡方程（坐標(biāo)一般以水平向右為x軸正向，豎直向上為y軸正向，力偶以逆時(shí)針為正）：選梁AB為研究對(duì)象，受力如圖，列平衡方程：MAFBxFByFAxFAy求解以上五個(gè)方程，可得五個(gè)未知量分別為：（與圖示方向相反）（與圖示方向相同）（逆時(shí)針方向）MAPFAxFAyP法2解：設(shè)滑輪半徑為R。選
6、擇梁和滑輪為研究對(duì)象，受力如圖，列平衡方程：求解以上三個(gè)方程，可得分別為：（與圖示方向相反）（與圖示方向相同）（逆時(shí)針方向）2-18均質(zhì)桿AB重G，長(zhǎng)l，放在寬度為a的光滑槽內(nèi)，桿的B端作用著鉛垂向下的力F，如圖所示。試求桿平衡時(shí)對(duì)水平面的傾角。解：ANANDD選AB桿為研究對(duì)象，受力如圖所示，列平衡方程：求解以上兩個(gè)方程即可求得兩個(gè)未知量，其中：未知量不一定是力。2-27如圖所示，已知桿AB長(zhǎng)為l，重為P，A端用一球鉸固定于地面上，B端用繩索CB拉住正好靠在光滑的墻上。圖中平面AOB與Oyz夾角為，繩與軸Ox的平行線夾角為，已知。試求繩子的拉力及墻的約束力。解
7、：選桿AB為研究對(duì)象，受力如下圖所示。列平衡方程：由和可求出。平衡方程可用來校核。思考題：對(duì)該剛體獨(dú)立的平衡方程數(shù)目是幾個(gè)？2-29圖示正方形平板由六根不計(jì)重量的桿支撐，連接處皆為鉸鏈。已知力作用在平面BDEH內(nèi)，并與對(duì)角線BD成角，OA=AD。試求各支撐桿所受的力。解：桿1，2，3，4，5，6均為二力桿，受力方向沿兩端點(diǎn)連線方向，假設(shè)各桿均受壓。選板ABCD為研究對(duì)象，受力如圖所示，該力系為空間任意力系。采用六矩式平衡方程：(受拉)(受壓)(受壓)(受拉)本題也可以采用空間任意力系標(biāo)準(zhǔn)式平衡方程，但求解代數(shù)方程組非常麻煩。類似本題的情況采用六矩式方程比較方便，
8、適當(dāng)?shù)倪x擇六根軸保證一個(gè)
