工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案 范钦珊主编 第11章 压杆的稳定性问题

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工程力学(工程静力学和材料力学)第二版答案

工程力学(工程静力学和材料力学)第二版答案

1—1图a、b所示,Ox i y i与O村分别为正交与斜交坐标系。

试将同一方F分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

解:(a),图(c): F =F ® oth +Fris ot j1分力:F xi =Fcos、fi i , F yi =Fsin j i投影:F xi =Fcos 用,F yi =Fsin〉讨论:「= 90 °时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

(b),图(d):分力F x2 =(F cos〉-F sin :• tan )i2 ,F y2 = - j2sin屮投影:F x2二Feos〉,F y2 =F cosG =■)讨论:「工90°时,投影与分量的模不等。

I—2试画出图a、b两情形下各物体的受力图,并进行比较(a) (b) (a-i)习题i —2图(a-2)(a-3)(b-i)(b)a-1 )与图(b-1 )不同,因两者之F R D值大小也不同试画出图示各物体的受力图。

AA Wi 丄A A 加习题1-3图F比较:图1-31-4图a所示为三角架结构。

力F i作用在B铰上。

杆AB不计自重,杆BD杆自重为W。

试画出图b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

(b)A B A B/p/ /D(c)(d)(d-1)B F B1------ A习题1-4图(b-1)i(b-3)F AFB1F'FF' B2yBBF' B2y(d-2)F1 1-5(s)W习题1-5图(C)1— 6图示刚性构件F 沿其作用线移至点 D 或点 E (如图示),是否会改变销钉 解:由受力图1— 6a , 1- 6b 和1— 6c 分析可知,F 从C移至E , A 端受力不变,这是因为力 F 在自身 刚体ABC 上滑移;而F 从C 移至D ,则A 端受力改变,因为 HGC F CX! F Cy(b-3)在构件的点C 作用有一水平力F 。

(完整版)工程力学习题答案范钦珊蔡新着工程静力学与材料力学第二版

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比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之1 - 3试画出图示各物体的受力图。

1 - 1图a 、b 所示,Ox 1y 1与Ox 2y 2分别为正交与斜交坐标系。

试将同一方 F 分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

解:(a),图(c ):分力: 投影:=90 ° 时, (d ): F cos i 1 FX 1F y1 F sin F y1 F sinj l讨论:(b ),图F X 1 F cos投影与分力的模相等;分力是矢量, X 2投影是代数量。

F sinsin分力: j2BD(b)D(b-1)(a-3)投影: 工90°时, F X 2 F cos , 投影与分量的模不等。

讨论:1 -2试画出图a 、b 两情形下各物体的受力图,并进行比较。

F y2 F cos(F X 2 (F cos F sin tan )i 2 F y2(a)l F AyF A X1F RD 值大小也不同。

a5A■dFBFF CABB(a-1)(b-1)BC DBCBCWDAy或(b-2)(c-1)(d-1)DCABCDFt D或(d-2)(e-2)(e-1)CO iOyBFA(f-3)(e-3)IV2[fW(f-1)(c)习题1—3图F BF BF AxF AF DB FF cW(f-2)AOAF A力 F i 作用在,并加以讨论。

----------------- :B 铰上。

杆AB 不计自重,杆BD 杆自重为 W 。

试画出图1 —4图a 所示为三角架结构 b 、c 、d 所示的隔离体的受力图 A zz ” X Xzr 'i/A1rC[------------DF AxAB虾F 或(a_2)1 — 6图示刚性构件 ABC 由销钉A 和拉杆GH 支撑,在构件的点C 作用有一水平力F 。

试问如果将力 F 沿其作用线移至点 D 或点E (如图示),是否会改变销钉 A 的受力状况。

范钦珊《工程力学》习题解答

范钦珊《工程力学》习题解答

rAB
9 齿轮箱有三个轴,其中 A 轴水平,B 和 C 轴位于 yz 铅垂平面内,轴上作用的力偶如图所示。试求合力 偶。 解:MA =(1, 0, 0)MA =3.6(1, 0, 0)kN·m MB =(0, sin40°,cos40°)MB =6(0, sin40°,cos40°)kN·m MC =(0, sin40°,-cos40°)MC =6(0, sin40°,-cos40°)kN·m ∴ M = ΣMi = MA+ MB + MC =(3.6, 12sin40°, 0)kN·m
即 ∴
2 FR·MO = − FO (l3 + l1 + l2)= 0 l1 + l2 + l3 = 0
12 齿轮箱两个外伸轴上作用的力偶如图所示。为保持齿轮箱平衡,试求螺栓 A、B 处所提供的约束 力的铅垂分力。
FBy
FAy
解:ΣMi = 0, −500 + 125 + FAy × 0.5 = 0 FAy = 750N(↓) FBy = 750N(↑) (本题中 FAx ,FBx 等值反向,对力偶系合成结果无贡献。 ) 13 试求图示结构中杆 1、2、3 所受的力。 解:3 杆为二力杆 图(a) :ΣM = 0, F3 ⋅ d − M = 0
10 图示电动机固定在支架上,它受到自重 160N、轴上的力 120N 以及力偶矩为 25N·m 的力偶的作 用。试求此力系向点 A 简化的结果。
z
75
z
F1
A
r
75 25 200 75
y
x
F2
习题 10 图
M
(a)
解:由已知 F1 =160N,F2 =120N,F3 =25N·m F1 =(0, 0, -160)N F2 =(-120, 0, 0)N M =(25, 0, 0)N·m r =(0.075, 0.2, 0.025)m 向 A 点简化,得 FR = F1 + F2 =(-120, 0, -160)N M A = M + r × F1 + r × F2

工程力学(第二版)习题册答案

工程力学(第二版)习题册答案

一、填空题
1. 相 对 滑 动 相 对 滑 动 趋 势 接触面的切线 相反 2. 10N 20N 30N 30N 30N 3. 100N 竖直向上 平衡 4. 平稳无冲击 自锁
阻碍物体相对滑动
相对滑动趋势
二、选择题
1. A
三、简答题
1. ①问题中含有可能发生相对滑动的摩擦面,因此,存在摩擦力; ②受力图中要画出摩擦力,摩擦力总是沿着接触面的切线方向并与物体相对滑
7.
8.
9.
第二章 平面力系
第一节 共线力系的合成与平衡
一、填空题
1. 在同一条直线上
2. FR Fi FR 0
二、计算题
设向右为正方向。 则 FR=120+40-80-200=-120N 方向:水平向左
第二节 平面汇交力系的合成
一、填空题
1. 作用于同一平面内且各力作用线相交于一点的力系 共线力系 力的作用点 2. -F 或 F 0 0 -F 或 F 3. 合力在任一坐标轴上的投影 各分力在同一轴上投影的代数和 4. F4 F3 5. 自行封闭 6. 所有各力在 x 轴上投影的代数和为零 所有各力在 y 轴上投影的代数和为零 Fx 0 Fy 0
3. 后轮:摩擦力向前 前轮:摩擦力向后
4. 不下滑,处于自锁状态
四、计算题
FT 60 18 3N
五、应用题
1. (提示)从摩擦力与 F 对 B 点的力矩大小的比较进行考虑
第三章 空间力系 第一节 力在空间坐标轴上的投影与合成
一、填空题
1. 力的作用线不都在同一平面内呈空间分布的力系 2. 一次投影法 二次投影法
二、选择题
1. A 2.B
它所限制物体
三、简答题
1.柔性体约束只能承受拉力,不能承受压力。 2.被约束物体可以沿约束的水平方向自由滑动,也可以向离开约束的方向运动, 但不能向垂直指向约束的方向运动。 3.剪刀的两半部分可以绕销钉轴线相对转动,但不能在垂直销钉轴线的平面内沿 任意方向做相对移动。 4.木条不能沿圆柱销半径方向移动,但可以绕销轴做相对转动。 5.固定端约束既限制物体在约束处沿任何方向的移动,也限制物体在约束处的转 动。

高教范钦珊材料力学习题集 有答案

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习题1-1图习题1-2图习题1-3图习题1-4图习题1-5图习题1-6图材料力学习题集第1章引论1-1图示矩形截面直杆,右端固定,左端在杆的对称平面内作用有集中力偶,数值为M。

关于固定端处横截面A-A上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试分析哪一种答案比较合理。

正确答案是 C 。

1-2图示带缺口的直杆在两端承受拉力F P作用。

关于A-A截面上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试判断哪一种答案是合理的。

正确答案是D 。

1-3图示直杆ACB在两端A、B处固定。

关于其两端的约束力有四种答案。

试分析哪一种答案最合理。

正确答案是D 。

1-4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F P。

关于杆中点处截面A-A在杆变形后的位置(图中虚线所示),有四种答案,根据弹性体的特点,试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是D 。

1-5 图示等截面直杆在两端作用有力偶,数值为M,力偶作用面与杆的对称面一致。

关于杆中点处截面A-A在杆变形后的位置(对于左端,由AA'→;对于右端,由AA''→),有四种答案,试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是C 。

1-6 等截面直杆,其支承和受力如图所示。

关于其轴线在变形后的位置(图中虚线所示),有四种答案,根据弹性体的特点,试分析哪一种是合理的。

正确答案是C 。

第2章杆件的内力分析习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图A BABC)(ql 2lM QF QF 454141(a-1) (b-1)AD EC MABCB 2M2M 34122-1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定?简支梁受力及Ox 坐标取向如图所示。

试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。

(A ))(d d Q x q x F =;Q d d F x M=; (B ))(d d Q x q x F -=,Q d d F x M-=; (C ))(d d Q x q x F -=,Q d d F x M=; (D ))(d d Q x q x F =,Q d d F xM-=。

工程力学 第二版 (范钦珊 唐静静 著) 高等教育出版社 课后答案 第11章 压杆的稳定性问题

工程力学 第二版 (范钦珊 唐静静 著) 高等教育出版社 课后答案 第11章 压杆的稳定性问题

角钢(连结成一整体)。试确定梁与柱的工作安全因 数。
解:1.查型钢表得
习题 11-12 图
No.16aI:Iz = 1130cm4,Wz = 141cm3 2No. 63×63×5: A = 2 × 6.143 = 12.286 cm2
i y = 1.94cm I y = 2 × 23.17 = 46.34 cm
采用,欧拉公式计算临界力
FPcr = σ cr A =
轴的工作安全因数
2 π E
λ2
=
所以,轴不安全。
11-11 图示正方形桁架结构,由五根圆截面钢杆组成,
连接处均为铰链,各杆直径均为 d=40 mm,a=1 m。材料 均为 Q235 钢,E=200 GPa,[n]st=1.8。试;

ww w
.k hd 案
μ =1
co
界力。
m
11-5
图示 a、b、c、d 四桁架的几何尺寸、圆杆的横截面直径、材料、加力点及加力
方向均相同。关于四桁架所能承受的最大外力 FPmax 有如下四种结论,试判断哪一种是正确 的。 (A)FPmax(a)=FPmax(c)<FPmax(b)=FPmax(d); (B)FPmax(a)=FPmax(c)=FPmax(b)=FPmax(d); (C)FPmax(a)=FPmax(d)<FPmax(b)=FPmax(c);

对于 A3 钢, λ P = 102,
λs = 61.6 。因此,第一杆为大柔度杆,第二杆为中柔度杆,

i μl λ2 = 2 i μl λ3 = 3 i
λ1 =
=
ww w
FPcr = ( a − bλ ) A = (304 − 1.12 × 62.5) × 10 3 ×

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案 范钦珊主编 .

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案 范钦珊主编 .

eBook工程力学(静力学与材料力学)习题详细解答(教师用书)(第7章)范钦珊唐静静2006-12-18第7章弯曲强度7-1 直径为d的圆截面梁,两端在对称面内承受力偶矩为M的力偶作用,如图所示。

若已知变形后中性层的曲率半径为ρ;材料的弹性模量为E。

根据d、ρ、E可以求得梁所承受的力偶矩M。

现在有4种答案,请判断哪一种是正确的。

习题7-1图(A) M=Eπd 64ρ64ρ (B) M=Eπd4Eπd3(C) M=32ρ32ρ (D) M=Eπd34 正确答案是。

7-2 关于平面弯曲正应力公式的应用条件,有以下4种答案,请判断哪一种是正确的。

(A) 细长梁、弹性范围内加载;(B) 弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;(C) 细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;(D) 细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。

正确答案是 C _。

7-3 长度相同、承受同样的均布载荷q作用的梁,有图中所示的4种支承方式,如果从梁的强度考虑,请判断哪一种支承方式最合理。

l 5习题7-3图正确答案是7-4 悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。

图中的尺寸单位为mm。

求:梁的1-1截面上A、 2B两点的正应力。

习题7-4图解:1. 计算梁的1-1截面上的弯矩:M=−⎜1×10N×1m+600N/m×1m×2. 确定梁的1-1截面上A、B两点的正应力:A点:⎛⎝31m⎞=−1300N⋅m 2⎟⎠⎛150×10−3m⎞−20×10−3m⎟1300N⋅m×⎜2My⎝⎠×106Pa=2.54MPa(拉应力)σA=z=3Iz100×10-3m×150×10-3m()12B点:⎛0.150m⎞1300N⋅m×⎜−0.04m⎟My⎝2⎠=1.62×106Pa=1.62MPa(压应力)σB=z=3Iz0.1m×0.15m127-5 简支梁如图所示。

工程力学(静力学和材料力学)范钦珊主编答案全集 (1)

工程力学(静力学和材料力学)范钦珊主编答案全集 (1)

(a) (b) 习题1-1图第1章 静力学基础1一1 图a 和b 所示分别为正交坐标系11y Ox 与斜交坐标系22y Ox 。

试将同一个力F 分别在两中坐标系中分解和投影,比较两种情形下所得的分力与投影。

解:图(a ):11 sin cos j i F ααF F +=分力:11 cos i F αF x = , 11 sin j F αF y = 投影:αcos 1F F x = , αsin 1F F y =讨论:ϕ= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

图(b ): 分力:22)tan sin cos (i F ϕααF F x −= , 22sin sin j F ϕαF y =投影:αcos 2F F x = , )cos(2αϕ−=F F y讨论:ϕ≠90°时,投影与分量的模不等。

1一2 试画出图a 和b 两种情形下各构件的受力图,并加以比较。

比较:解a 图与解b 图,两种情形下受力不同,二者的F R D 值大小也不同。

DR习题1-2b 解图DR习题1-2a 解2图C习题1-2a 解1图(a) (b)习题1-2图1一3 试画出图示各构件的受力图。

习题1-3图B F 习题1-3a 解2图 B习题1-3a 解1图习题1-3b 解1图F Ay Ax 习题1-3c 解图 A习题1-3b 解2图习题1-3d 解1图习题1-3e 解1图习题1-3e 解2图1-4 图a 所示为三角架结构。

荷载F 1作用在B 铰上。

AB 杆不计自重,BD 杆自重为W ,作用在杆的中点。

试画出图b 、c 、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

习题1-4图1习题1-3f 解1图F习题1-3e 解3图'A习题1-3f 解2图1O 习题1-3f 解3图F F'F 1习题1-4d 解2图F y B 21习题1-4c 解1图 AA B 1B FDx y2B 习题1-4b 解2图 1习题1-4b 解3图 F y B 2习题1-4c 解2图 F A B1B FAxF'习题1-5b 解3图E D(a-3)E B F习题1-5b 解2图习题1-5b 解1图'AxFF B习题1-5c 解图1一5 试画出图示结构中各杆的受力图。

高教范钦珊材料力学习题集有答案

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材料力学习题集第1章引论1-1图示矩形截面直杆,右端固定,左端在杆的对称平面内作用有集中力偶,数值为M。

关于固定端处横截面A-A上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试分析哪一种答案比较合理。

,A-Ad(b-1)(a-2) (b-2)(c) (d)(c-2) (d-2)(e) (f)(e-1) (f-1)(e-2) (a) (b)(c) (d)(a-1)(c-1) (d-1)(f-2)ql F B 41R =(↑) 0=∑y F ,ql F A 41R =(↓), 2R 4141ql l ql l F M B C =⋅=⋅=(+) 2ql M A =(c )0=∑y F ,ql F A =R (↑) 0=∑A M ,2ql M A =0=∑D M ,022=-⋅-⋅+D M lql l ql ql(d )0=∑B Mql F A 45R =(↑) 0=∑y F ,ql F B 43R =(↑)0=∑B M ,22l qM B =0=∑D M ,23225ql M D = (e )0=∑y F ,F R C = 00=∑C M ,0223=+⋅+⋅-C M lql l ql0=∑B M ,221ql M B =0=∑y F ,ql F B =Q2max ||ql M =(f )0=∑A M ,ql F B 21R =(↑)0=∑y F ,ql F A 21R =(↓)0=∑y F ,021Q =-+-B F ql ql0=∑D M ,042221=+⋅-⋅D M ll q l ql281ql M E =∴ ql F 21||max Q =2-5 试作图示刚架的弯矩图,并确定max ||M 。

解:图(a ):0=∑A M ,02P P R =⋅-⋅-⋅l F l F l F B P R F F B =(↑)0=∑y F ,P F F Ay =(↓) 0=∑x F ,P F F Ax =(←)弯距图如图(a-1),其中l F M P max 2||=,位于刚节点C 截面。

材料力学习题详解(范钦珊)第11章

材料力学习题详解(范钦珊)第11章
解:将外加载荷(一对 F 力)作为第 1 力系。为应用功的互等定理,建立辅助力系- 静水压力 q 作为第 2 力系,如图所示。
在第 2 力系作用下,圆柱体上的任意点都处于三向等压应力状态σ1 = σ 2 = σ3 = −q 。因 此圆柱体两端面的相对线位移
3
Δ(q)
=
εx
×l
=
1 E
⎡⎣−q
−ν
(−q
1 2

l 4
⋅l ⎟⎞⎥⎤ ⎠⎦
=
ql 4 32EI
(↓)
习题 11-7a 图
题(b) 解: 1、画载荷引起的弯矩图 载荷引起的弯矩图,如图 11-7b(a)所示。
习题 11-7b 图 9
2、根据所要求的位移性质,建立单位载荷系统,画出单位载荷引起的弯矩图
确定θA 、ΔCy 的单位载荷引起的弯矩图分别如图 11-7b(b)、(c)所示。 3、弯矩图互乘
(2)
S 表面
S表面
于是,应用功的互等定理,有
由此解得
qΔV ( F ) = FΔ (q) = 1− 2ν Fql
E
ΔV ( F ) = 1− 2ν Fl
E
x
p
p
pz
(a)
(b)
习题 11-2 图
yp
习题 11-2 的解
11-3 具有中间铰的线弹性材料梁,受力如图 a 所示,两段梁的弯曲刚度均为 EI。用 莫尔法确定中间铰两侧截面的相对转角有下列四种分段方法,试判断哪一种是正确的。
⎟⎞ ⎠
+
⎜⎜⎝⎛
2⋅ 3
ql 2 8

l 2
⎟⎟⎠⎞⎥⎦⎤
=
5ql 4 384 EI
(↓)

工程力学习题答案_范钦珊_蔡新着_工程静力学与材料力学_第二版

工程力学习题答案_范钦珊_蔡新着_工程静力学与材料力学_第二版

(a) (b) 习题1-1图 (a) (b) 习题1-2图D R(a-1)C (a-2)D R(a-3)(b-1) 1-1 图a 、b 所示,Ox 1y 1与Ox 2y 2分别为正交与斜交坐标系。

试将同一方F 分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

解:(a ),图(c ):11 s i n c o s j i F ααF F +=分力:11 cos i F αF x = , 11 s i n j F αF y = 投影:αcos 1F F x = , αs i n1F F y = 讨论:ϕ= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

(b ),图(d ):分力:22)tan sin cos (i F ϕααF F x -= ,22sin sin j F ϕαF y =投影:αcos 2F F x = , )cos(2αϕ-=F F y 讨论:ϕ≠90°时,投影与分量的模不等。

1-2 试画出图a 、b比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之F R D 值大小也不同。

1-3 试画出图示各物体的受力图。

1(c )22x (d )习题1-3图1-4 图a 所示为三角架结构。

力F 1作用在B 铰上。

杆AB 不计自重,杆BD 杆自重为W 。

试画出图b 、c、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

或(a-2) B (a-1) (b-1)F Ay (c-1) 或(b-2)(e-1) (f-1)(f-2) 1O (f-3)Ax F ' (b-3)E D (a-3) 习题1-5图B (b-2)(b-1) F 'C D D F F B C(c) F 'Ax F1-5 试画出图示结构中各杆的受力图。

1-6 图示刚性构件ABC 由销钉A 和拉杆GH 支撑,在构件的点C 作用有一水平力F 。

试问如果将力F 沿其作用线移至点D 或点E (如图示),是否会改变销钉A 的受力状况。

理论力学课后问题详解(范钦珊)

理论力学课后问题详解(范钦珊)

C(a-2)DR(a-3)(b-1)DR(a-1)第1篇 工程静力学基础第1章 受力分析概述1-1 图a 、b 所示,Ox 1y 1与Ox 2y 2分别为正交与斜交坐标系。

试将同一力F 分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

习题1-1图解:(a )图(c ):11 s i n c o s j i F ααF F +=分力:11 cos i F αF x = , 11 sin j F αF y =投影:αcos 1F F x = , αsin 1F F y =讨论:ϕ= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

(b )图(d ): 分力:22)cot sin cos (i F ϕααF F x -= ,22sin sin j F ϕαF y = 投影:αcos 2F F x = , )cos(2αϕ-=F F y讨论:ϕ≠90°时,投影与分量的模不等。

1-2 试画出图a 和b习题1-2图(c )2x(d )比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之F R D值大小也不同。

1-3试画出图示各物体的受力图。

习题1-3图B或(a-2)(a-1)(b-1)F(c-1)或(b-2)1-4 图a所示为三角架结构。

荷载F 1作用在铰B 上。

杆AB 不计自重,杆BC 自重为W 。

试画出b 、c 、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

习题1-4图1(f-1)'A(f-2)1(f-3)F AF BF AF F'F 1(d-2)AF yB 21(c-1)F A B1FDx y(b-2) 1F'(b-3)F yB 2F A B1B FEB(b-1)F(a) 1-5 图示刚性构件ABC 由销钉A 和拉杆D 支撑,在构件C 点作用有一水平力F 。

试问如果将力F 沿其作用线移至D 或E (如图示),是否会改为销钉A 的受力状况。

解:由受力图1-5a ,1-5b 和1-5c 分析可知,F 从C 移至E ,A 端受力不变,这是因为力F 在自身刚体ABC 上滑移;而F 从C 移至D ,则A 端受力改变,因为HG 与ABC 为不同的刚体。

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案 范钦珊主编 .

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eBook工程力学(静力学与材料力学)习题详细解答(教师用书)(第7章)范钦珊唐静静2006-12-18第7章弯曲强度7-1 直径为d的圆截面梁,两端在对称面内承受力偶矩为M的力偶作用,如图所示。

若已知变形后中性层的曲率半径为ρ;材料的弹性模量为E。

根据d、ρ、E可以求得梁所承受的力偶矩M。

现在有4种答案,请判断哪一种是正确的。

习题7-1图(A) M=Eπd 64ρ64ρ (B) M=Eπd4Eπd3(C) M=32ρ32ρ (D) M=Eπd34 正确答案是。

7-2 关于平面弯曲正应力公式的应用条件,有以下4种答案,请判断哪一种是正确的。

(A) 细长梁、弹性范围内加载;(B) 弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;(C) 细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;(D) 细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。

正确答案是 C _。

7-3 长度相同、承受同样的均布载荷q作用的梁,有图中所示的4种支承方式,如果从梁的强度考虑,请判断哪一种支承方式最合理。

l 5习题7-3图正确答案是7-4 悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。

图中的尺寸单位为mm。

求:梁的1-1截面上A、 2B两点的正应力。

习题7-4图解:1. 计算梁的1-1截面上的弯矩:M=−⎜1×10N×1m+600N/m×1m×2. 确定梁的1-1截面上A、B两点的正应力:A点:⎛⎝31m⎞=−1300N⋅m 2⎟⎠⎛150×10−3m⎞−20×10−3m⎟1300N⋅m×⎜2My⎝⎠×106Pa=2.54MPa(拉应力)σA=z=3Iz100×10-3m×150×10-3m()12B点:⎛0.150m⎞1300N⋅m×⎜−0.04m⎟My⎝2⎠=1.62×106Pa=1.62MPa(压应力)σB=z=3Iz0.1m×0.15m127-5 简支梁如图所示。

工程力学(第二版)课后答案

工程力学(第二版)课后答案

1-1五个力作用于一点O,如图示。

图中方格的边长为10mm 。

试求此力系的合力。

解题思路:(1)由式(1-13)求合力在直角坐标轴上的投影;(2)由式(1-14)求合力的大小;(3)由式(1-15)求合力的方向。

答案:F R =669.5N , ∠(F R,i )=34.901-2如图示平面上的三个力F1=100N,F2=50N,F3=50N,三力作用线均过A点,尺寸如图。

试求此力系的合力。

解题思路:(1)由式(1-13)求合力在直角坐标轴上的投影;(2)由式(1-14)求合力的大小;(3)由式(1-15)求合力的方向。

答案:F R =161.2N , ∠(F R,F i)=29.701-3试计算下列各图中的力F对点O之矩。

解题思路:各小题均由式(1-16)求力矩。

答案:略1-4如图所示的挡土墙重G 1=75 kN ,铅直土压力G 2=120 kN ,水平土压力F p =90 kN 。

试求三力对前趾A 点之矩的和,并判断挡土墙是否会倾倒。

解题思路:(1)由式(1-16)求三力对前趾A 点之矩的代数和; (2)若其值为负(顺时针转),则挡土墙不会翻倒。

答案:∑M A =-180kN.m ,不会倾倒。

1-5如图所示,边长为a 的正六面体上沿对角线AH 作用一力F 。

试求力F 在三个坐标轴上的投影,力F 对三个坐标轴之矩以及对点O 之矩矢。

解题思路:(1)由式(1-13)、(1-14)、(1-15)求合力的大小和方向; (2)由式(1-25)求力对三个坐标轴之矩; (3)由式(1-26)求力对坐标原点之矩。

答案:M x =0,Fa M y 33=,Fa M 33z =-, k Fa j Fa M O 3333-=1-7试画出下列各图中物体A ,构件AB 的受力图。

未画重力的物体重量不计,所有接触面均为光滑接触。

解题思路:(1)画出研究对象的轮廓形状; (2)画出已知的主动力;(3)在解除约束处按约束的性质画出约束力。

理论力学课后答案范钦珊)

理论力学课后答案范钦珊)

AyF FBCAAxF 'F CCDCF FAxF DR F FACBDAyFFDR F A CBD Ax F Ay F(a-1)第1篇 工程静力学基础第1章 受力分析概述1-1 图a 、b 所示,Ox 1y 1与Ox 2y 2分别为正交与斜交坐标系。

试将同一力F 分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

习题1-1图解:(a )图(c ):11 sin cos j i F ααF F +=分力:11 cos i F αF x = , 11 sin j F αF y =投影:αcos 1F F x = , αsin 1F F y =讨论:ϕ= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

(b )图(d ): 分力:22)cot sin cos (i F ϕααF F x -= ,22sin sin j F ϕαF y = 投影:αcos 2F F x = , )cos(2αϕ-=F F y讨论:ϕ≠90°时,投影与分量的模不等。

1-2 试画出图a 和b 两种情形下各物体的受力图,并进行比较。

习题1-2图1y F x1F 1yF α1x F yF (c ) 2x F 2y F 2y 2x 2x F 2y F F(d )比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之F R D 值大小也不同。

1-3 试画出图示各物体的受力图。

习题1-3图F AxF AyF D C B A B F或(a-2)FF AF DCA(a-1)BF AxF AAyF C(b-1)W F BD C AyF F(c-1)F F CB B F A或(b-2) αDAF ABCBFAx F AAyFDF DC αF1-4 图a 所示为三角架结构。

荷载F 1作用在铰B 上。

杆AB 不计自重,杆BC 自重为W 。

试画出b 、c 、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

习题1-4图C F CAAF (e-1) BF FCDBOOx F OyF W1O F A(f-1)FF DCABBF(e-3)'F AOOxF OyF AW(f-2)AF 1F A1O(f-3)F AF BF AAF xB 2F'yB 2F'1(c-1)F A B1B F(b-1)Dy F DDx F yB F C2(b-2)xB 2F'1F 1F'yB 2F'B(b-3)B WDxF DCyB F'(c-2)AF A D GF CH F H (a)1-5 图示刚性构件ABC 由销钉A 和拉杆D 支撑,在构件C 点作用有一水平力F 。

理论力学课后参考答案(范钦珊)

理论力学课后参考答案(范钦珊)
解:取系统整体为研究对象,其受力如图(a)所示。
, ;
, ;
, (1)
取杆GE为研究对象,其受力如图(b)所示。
, ;
, ;
, ;
将FGy的值代入式(1),得:
3-18刚架的支承和载荷如图所示。已知均布载荷的集度q1=4kN/m,q2=1kN/m,求支座A、B、C三处的约束力。
解:取CE为研究对象,
解:取系统整体为研究对象,其受力如图(a)所示。
, ;
, ;
, (1)
取轮E和杆EF为研究对象,其受力如图(b)所示。
, (FT=P); (FT=P)
取杆CD为研究对象,其受力如图(c)所示。
, ;
将FAx的值代入式(1),得:
3-16滑轮支架系统如图所示。滑轮与支架ABC相连,AB和BC均为折杆,B为销钉。设滑轮上绳的拉力P=500N,不计各构件的自重。求各构件给销钉B的力。
解: ,

由图(a)计算结果,可推出图(b)中:FAB=10FDB=100F=80kN。
3-3起重机由固定塔AC与活动桁架BC组成,绞车D和E分别控制桁架BC和重物W的运动。桁架BC用铰链连接于点C,并由钢索AB维持其平衡。重物W=40kN悬挂在链索上,链索绕过点B的滑轮,并沿直线BC引向绞盘。长度AC=BC,不计桁架重量和滑轮摩擦。试用角 =∠ACB的函数来表示钢索AB的张力FAB以及桁架上沿直线BC的压力FBC。
解:可能是一个力,也可能平衡,但不可能是一个力偶。
因为(1),平面力系向一点简化的结果为一主矢和一主矩,而由已知是:向两点简化的主矩皆为零,即简化结果可能为( ),( )(主矢与简化中心无关),若 ,此时已是简化的最后结果:一合力 经过A点,又过B点。

工程力学(静力学与材料力学)范钦珊唐静静课后习题答案解析

 工程力学(静力学与材料力学)范钦珊唐静静课后习题答案解析

= 114°35′
图(a):A 平衡: ∑ Fy = 0 , TA = 1⋅ sinϕ1
B 平衡: ∑ Fy = 0 , TB = 2 ⋅ sin ϕ 2
∵ TA = TB
10
(1)
(2) (3)
∴ sin ϕ1 = 2 sin ϕ 2 sin ϕ1 = 2 sin(114°35′ − ϕ1) ϕ1 = 84°44′
d =3
(2)
y
4 G
C
E
θ2
Dθ d −4.5 F O
FR
3
Ax
2
习题 2-2 解图
∴ F 点的坐标为(-3, 0) 合力方向如图所示,作用线过 B、F 点;
tan θ = 4 3
AG = 6 sinθ = 6 × 4 = 4.8 5
M A = FR × AG = FR × 4.8
FR
=
20 4.8
Fw
习题 1—9 图
FT1
F Fw
T2
FN
习题 1—9 解图
7
1 一 10 图示压路机的碾子可以在推力或拉力作用下滚过 100mm 高的台阶。假定力 F 都是沿着杆 AB 的方向,杆与水平面的夹角为 30°,碾子重量为 250 N。试比较这两种情形 下,碾子越过台阶所需力 F 的大小。
习题 1-10 图
(1) 油缸的受力图; (2) 活塞铆枪的受力图; (3) 铆钳的受力图。
6
习题 1-8 图
p
q FQ
p q'
FQ'
(b)
(c)
习题 1-8 解图
1—9 安置塔器的竖起过程如图所示,下端搁在基础上,C 处系以钢绳,并用绞盘拉住; 上端在 B 处系以钢缆,通过定滑轮 D 连接到卷扬机 E 上。设塔器的重量为 FW,试画出塔器 的受力图。

工程力学习题答案范钦珊蔡新著工程静力学与材

工程力学习题答案范钦珊蔡新著工程静力学与材

(a) (b) 习题1-1图 (a) (b) 习题1-2图FD R F AC BD Ax F AyF(a-1) Ay F F B C A AxF 'F C (a-2)C D C F D R(a-3)AxF D R F FA C BD Ay F(b-1) 1-1 图a 、b 所示,Ox 1y 1与Ox 2y 2别离为正交与斜交坐标系。

试将同一方F 别离对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。

解:(a ),图(c ):11 sin cos j i F ααF F += 分力:11 cos i F αF x = , 11 sin j F αF y = 投影:αcos 1F F x = , αsin 1F F y =讨论:ϕ= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。

(b ),图(d ):分力:22)tan sin cos (i F ϕααF F x -= ,22sin sin j F ϕαF y =投影:αcos 2F F x = , )cos(2αϕ-=F F y 讨论:ϕ≠90°时,投影与分量的模不等。

1-2 试画出图a 、b 两情形下各物体的受力图,并进行比较。

比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因二者之F R D 值大小也不同。

1-3 试画出图示各物体的受力图。

1y F x 1x F 1y F α1x F y F (c )2F 2y F 2y 2x 2x F 2y F F (d )习题1-3图1-4 图a 所示为三角架结构。

力F 1作用在B 铰上。

杆AB 不计自重,杆BD 杆自重为W 。

试画出图b 、c 、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

F AxF AyF D C B A B F 或(a-2) F B B AF D C A (a-1) B F AxF A Ay F B C(b-1)W F B DC Ay F AxF (c-1) F A F C BBF A或(b-2) αD A F A B CB FC F C AA F (e-1) Ax F A Ay F D F D C αF或(d-2)B F FCD B OOx F OyF W 1O F A(f-1)FA F D C AB B F (e-3) F AO Ox F OyF AW (f-2) A F 1O F A 1O (f-3) c F F A F D F B F A F AAx F C 'Cx F 'B F B AyF 'F Cy A(b-3)E F D F E D (a-3) CF F CE 'F E(a-2) 习题1-5图E EF B B F (b-2)CxF C CyF W T(b-1) Ay F Ax F 'BF 'C F C 'DF A D ED F EF 'E F E BB F CF C D(c) A F A D G FC HF H(a)B F BC 'C F D'D F Ax F Ay F A (a-1)1-5 试画出图示结构中各杆的受力图。

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