工程力学课后习题答案第四章 平面任意力系

习题解答第四章平面任意力系第四章平面任意力系

习题 4.1 yF TFNxO 解：软绳AB的延长线必过球的中心，力在两个

圆球圆心线连线上和的关系如图F FFTNN所示：AB于y轴夹角为

对小球的球心O进行受力分析：

。FAxFA y解：对AB杆件进行受力

分析：A1222 22

习题解答第四章平面任意力系W解得：2W1对整体进行受力分析，由:

Ax2222

Ay Ay21W21 4.3 解：FAxF Ax FByFFAyAyFBy M FAxF A Ax F B FAyFAy （a）受力如图所示

30

sin

（b）受力如图所示

（c）受力如图所示

NAxByAyAyB （d ）

受力如图所示

0,

A304.4 23

习题解答 第四章 平面任意力系 F Ay 解：立柱

底部A 处的受力如图所示，取截面A 以上的立

柱

为研究对象

0,

m

AAA20

4.5 q eCeaWWFAaaBxBFAxFByFAy 解：设A ，B

处的受力如图所示， 整体分析，由：

取BC 部分为研究对象

ByBxCBx 再以整体为研究对象

。解: （1）取系统整

体为研究对象，画出受力如图所示。 24

习题解答第四章平面任意力系FAyFAx F F FFByFAyDyBC F FAxDx F WBy 显然，，列平衡方程：F，

，，

（2）为了求得BC杆受力，以ADB杆为研究对象，画出受力图所示。列平衡方程

解得解得负值，说明二力杆BC

杆受压。 4.8 解：先研究整体如（a）图所示 25

习题解答第四章平面任意力系B

再研究AB部分，受力如（b）图所示0,FaFacos解得

TNB2L2h 4.9解：FAx F AxFFFFAyByFByAyDy（a）显然D处受力为0 对ACB进行受力分析，受力如图所示：Ax

（b）取CD为研究对象

DyCDy2取整体为研究对象

解：F qCyM FCx F ND先研究CD梁，如右图所示 26

习题解答第四章平面任意力系解得

再研究ABC梁，如图（b）

解得

解：去整体为研究对象，受力如图所示FEx FEx FEy F FEyFDx

取ED为研究对象，受力如图所示0,

EyDxDy33再去整体为研究

对象EyAyAy34.12。解： 27

习题解答第四章平面任意力系F E08 F C004211FFFAxDx Ax160FFDyAyFAy 取ABC

为研究对象

取

整体为研究对象

Dy

E

解：

A 与

B 一起作为研究对象，则与地面摩擦力为

地A 与B 之间的摩擦力为

力在水平与竖直方向分解

sin

Ax

由于 所以是A 与B 相对滑动 地 4.14 解：A 与

B

之

间

的

摩

擦

力

为

： 0.3KNA

与地面之间的摩擦力为： sAB

地

地 4.17 解： W 28

习题解答 第四章 平面任意力系 设提起砖时系统处于

平衡状态，则由右图可知 接着取砖为研究对象（图

（b ）），由，

可得再由 FSASDNANDSASDW

得

SASDNDNA2

最后研究曲杆AGB

，如图（c ），

由

解出

FNA 砖不下滑满足条件 由此两式可

得 。 解： F IH F FBxBH FBxF F By E FBCF By 桁架中零力杆

有

BI

，HC ，GD 所以

GD

受力为零， 以整体为研究对象

如图所示截取

左部分BHIBHBy2100220

BCHIBH33GDBHCD334.20 解：（a）1,2 (b)

1,2,5,11,13 (c) 2,3,6,7,11 4.21 29

习题解答第四章平面任意力系F1F4F8F10G

解：以G点为研究对象

HG10GE25以右部分为研究对象，受力如

图所示

48H148GH212

148224.22解：m FFAx4FF B FAy5FB F 6 整体分析

以m线截取整体之右部分

为研究对象，受力如图所示,设5杆与

杆夹角为

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