材料力学课后答案 周建方

2-1求图中所示各杆指定截面上的轴力并绘制轴力图。

解a b 22112FFFF-FF2F2F112233F2F c d
22112kN-334kN6kN-2kN4kN2kN
5kNF10kN11223320kN5kN10kN10kN 题2-1图2-2 求下图所示各个轴指定截面上的扭矩并绘制扭矩图解 a b 1133222kN·m5kN·m3kN·m2kN·m3kN·m-
1115kN·m10kN·m30kN·m20kN·m2233-5kN·m20kN·m10kN·m20kN·m 题2-2图2-3图中传动轴的转速n400rpm主动轮2输入功率P260kW从动轮134和5的输出功率分别是P118kW P312kW P422kW P58kW试绘制该轴的扭矩图. 解: mNTmNTmNTmNTmNT191400895492.5254002295495.2864 001295494.14324006095497.42940018954922321 题2-3图
M1M2M3M4M5-429.7N·m1002.7N·m716.2N·m191N·m2-4
求图中所示各梁指定截面上的剪力和弯矩设q和F均为已知.
a b llAC--qMql2qlql2/2ql2/2112233
1133225544FFlllABCD-FFl c d
11332244CABllM2ql2-ql-ql2M图FQ图
11Mql2FqlCABD22M图FQ图--qlql3ql/2ql2/22ql2ql2 题2-4图2-5试绘制下图所示各梁的剪力图和弯矩图并求出剪力
和弯矩的最大值.设F q l均为已知. a b BlF2qlAM图FQ图
2ql3ql2/2 2FBAC2llM图FQ图-2FF-2Fl c d 2FFBACllM图FQ 图F3F-4FlFl qMql2ACB2l2lFQ图M图
-ql/47ql/4ql2/23ql2/249ql2/32 e f FQ图M图
Mql2qFqll2l--qlqlql-ql2ql2/2 ACBql2/8Mql2/2qFqllllFQ图M 图-qlql/2ql/2ql2ql2/2- g h qACBl/2lFQ图M图
--ql/25ql/83ql/8-ql2/49ql2/128
15kN·mq30kN/mq30kN/mACDEB1m1m1m1mFQ图M图
---30kN10kN10kN5kN·m15kN·m 题2-5图2-6不列方程绘制下面各梁的剪力图和弯矩图并求出剪力和弯矩绝对值的最
大值.设F、q、l均为已知。

a b qMql2llFQ图M图
-ql2/2ql2/2ql2/2ql qFql4FFlllFQ图M图3F2FFFl3Fl13Fl/2 c d 3ql/4qllFQ图M图ql/4ql2/49ql2/32 FlFlllFQ图M图-FMFl e f FQ图M图qF2qlll/22ql3ql/2ql/2--ql2 Fqlqll2lFQ图M图
qlql/4ql-ql2ql2/2 题2-6图2-7绘制下图所示各梁的剪力图和弯矩图求出FQmax和Mmax并且用微分关系对图形进行校核. a b qlABFQ图M图-ql/6ql/3392ql MCFlMBFlFl2lABCFQ 图M图--F/32F/3FlFl/32Fl/3 c d
F2kNq1kN/mACDB1m1m2mF2kNFQ图M图
-2kN2kN1kN1kN-2kN·m2kN·m1.5kN·m qMBql2BACD2lllFQ 图M图-13ql2/27ql2/2ql22ql2 题2-7图2-8试判断图中所示各题的FQM图是否有错如有错误清指出错误原因并加以改正。

a b c lBAFQ图M图FFl- lMABAFQ图M图-MA/lMA BACDFFlaaFQ图M图-FF-Fa d e F70kN60kN·mBA1m2mFQ 图M图-60kN10kN50kN
4m0.5m1mq15kN/mMD10kN·mACDBFQ图M图
-36.4kN35.6kN23.6kN35.6kN·m44.16kN·m 题2-8图2-9 试根据剪力图作出结构的支承支承在A、C截面和载荷情况图梁上无集中力偶作用 a b 45kN2m1mFQ图30kN15kNABC FFl/3l/3l/3ABCDFQ图F/3F/32F/3 题2-9图2-10 已知梁的弯矩图如下试分别在梁上绘出所受之外载荷包括外载荷的类型、大小、方向及剪力图Fl为已知 a b c Fll/2l/2ABFQ图-FF-M图2F2Fl/3l/3l/3ABCDFQ图FF--M图-Fl/3Fl/3
FFl/3l/3l/3ABCDFQ图FM图2Fl/3Fl/3Fl/3 题2-10图2-11 作图中所示各梁的剪力土和弯矩图 a b
ABCDE2kN/m-4kN2kN4/3kN-4kN·m4kN·m3m2m2m2m CBDA50kN50kN2m2m1m1m75kN25kN25kN-25kN·m50kN·m200kN·mFQ图M图题2-11图2-12 写出图中所示各曲杆的轴力、剪力和弯矩的方程式并作弯矩图。

设曲杆的轴线均为圆形。

解a
cos1cos1sinsincoscos2cos1sincos20FrFrMFFFFFFFrMFFFFQN QN 下面是轴力、剪力、弯矩图F--FN图--FFFFQ图FlFl2FlM 图题2-12a图解b由于结构对称仅考虑上半部分。

AB段0NFqxFQ221qxM BC段cosqrFNsinqrFQsin212qrM。

当2时2max23qrM FFrFNFQMFQMM 图题2-12b图解c:如图所示约束反力FFAy42 FFBx22FFBy42。

当40时cos42FFN
sin42FFQcos142FrM 当4时sincos442FFFN cossin442FFFQ
sincos1442FrFrM 按下表描图画出M图0 0 22.5 45 50 60 67.5 90 112.5 135 157.5 M×Fr 0 0.0269 0.104 0.039 -0.082
-0.164 -0.354 -0.435 -0.397 -0.245 M 图题2-12c图2-13 作图2-44所示刚架的弯矩图解a: FAx3ql FAy2.25ql FBy2.25ql M 图题2-13a图解b: FAx0 FAy1.25ql M0.25ql2 M 图题2-13b图解c: FAx3kN FAy3kN FCy5kN M 图单位:kNm 题2-13c图解d: FAxF FAyF32 FByF34 M 图题2-13d图。