昆明理工大学理论力学第一章答案
理论力学第一章答案
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ϕ +ϕ ϕ +ϕ m1g sinϕ1 − k cos 1 2 ⋅ (l − 2R) ⋅ sin 1 2 = 0 2 2 m g sinϕ − k cosϕ1 + ϕ2 ⋅ (l − 2R) ⋅ sinϕ1 + ϕ2 = 0 2 2 2 2
o
ϕ1 ϕ2
m2
m1
2.23 质量为m,电荷为q的粒子在轴对称电场 中运动。写出粒子的拉格朗日函数和运动微分方程。 v v v v 解: 由题中 E = E 0 e r ,B = B 0 k 令 ϕ = E 0 ln R v 1 v A = B 0 R eθ 2 v v 在柱坐标系中,有: = 1 mv 2 − q ϕ + q A ⋅ V , L 2 d ∂L ∂L − =0 代入: & dt ∂ q α ∂ qα
2 p 2p
代入完整保守体系的拉格朗日方程,
d dt & R2 & g R & R + R − ω 2R + R − 2 R p2 p p
2
= 0
m
&& & 化简得到, ( p 2 + R 2 ) ⋅ R + R ⋅ R 2 − p 2 ω 2 R + pgR = 0
z o
F
G P
∴ P ⋅ FG = F1 ⋅ EF + ( P'− F1 ) ⋅
若有
DF AC = ,则有:P ⋅ FG EF AB
AB DF AC
A B
P'
F'2
= P'⋅EF
C
即秤锤的重量P与重物P’在秤台的位置无关,且 P ' = P
理论力学第一章参考答案
dt
dt
的改变。在直线运动中规定了直线的正方向后,二者都可表示质点运动的加速度;在曲线运
动中,二者不同,
dv dt
=
aτ
+
a
nHale Waihona Puke ,而dv dt
=
aτ
。
课 后 答 案 网
1.6 答:不论人是静止投篮还是运动投篮,球对地的方向总应指向篮筐,其速度合成如题 1.6 球对人
人对地
题1-6图
其他物体由于受到质点的作用而对质点产生的反作用力。有人也许还会问:某时刻若
Fb与Rb 大小不等, ab 就不为零了?当然是这样,但此时刻质点受合力的方向与原来不同, 质点的位置也在改变,副法线在空间中方位也不再是原来 ab 所在的方位,又有了新的副法 线,在新的副法线上仍满足 Fb + Rb = 0即ab = 0 。这反映了牛顿定律得瞬时性和矢量性,
的极限情况,二者一致,在匀速直线运动中二者也一致的。
1.2 答:质点运动时,径向速度 V r 和横向速度 V θ的大小、方向都改变,而 ar 中的 ̇ṙ只反映 了 V r 本身大小的改变, aθ 中的 rθ̇̇ + rθ̇ 只是 V θ本身大小的改变。事实上,横向速度 V θ 方向的改变会引起径向速度 V r 大小大改变, − rθ̇2 就是反映这种改变的加速度分量;经向 速度 V r 的方向改变也引起 V θ的大小改变,另一个 ṙθ̇ 即为反映这种改变的加速度分量,故 ar = ̇ṙ − rθ̇2 , aθ = rθ̇̇ + 2ṙθ̇. 。这表示质点的径向与横向运动在相互影响,它们一起才能
a′
=
−a
,其相对运动方程
⎪⎧x′ ⎨
=
昆明理工大学理论力学第一章答案
第一章静力学公理和物体的受力分析、是非判断题1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、直线1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
(x )1.1.4力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
(V )1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
1.1.6只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
(1.1.7 力的平行四边形法则只& )1.1.8 凡矢量都可以应用平行四(V )1.1.9只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。
1.1.10凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。
1.1.11 合力总是比(x )1.1.12只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。
(x)1.1.13若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。
(V)1.1.14当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。
(x)1.1.15静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
(V)1.1.16静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
1.1.17 凡是两端用较链连接的直杆都是二力杆。
(x )1.1.18如图所示三较拱,受力F,只作用,其中F作用于较C的销子上,则AC、BC构件都不是二力构件。
二、填空题(V )方向相反,沿同一适用于刚边形法则合((分力大x )体。
成。
x )X )图图1.2.1力对物体的作用效应一般分为外效应和内效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为束约束;约束力的方向总是与约所能阻止的物体的运动趋势的方向相反;约束力由主动力引起,且随主动力的改变而改变。
123 如图所示三钱拱架中,若将作用于构件AC上的力偶M搬移到构件BC上,则A、B、C各处的约束力A.都不变;C.都改变;三、受力图1.3.1画出各物体的受力图。
理论力学(1.7)--静力学公理和物体受力分析-思考题答案
第一章 静力学公理和物体的受力分析
答 案
1-1
(1)若F1=F2表示力,则一般只说明两个力大小相等,方向相同。
(2)若F1=F2表示力,则一般只说明两个力大小相等,方向是否相同,难以判定。
(3)说明两个力大小、方向、作用效果均相同。
1-2
前者为两个矢量相加,后者为两个代数量相加。
1-3
(1)B处应为拉力,A处力的方向不对。
(2)C、B处力方向不对,A处力的指向反了。
(3)A处力的方向不对,本题不属于三力汇交问题。
(4)A、B处力的方向不对。
受力图略。
1-4
不能。
因为在B点加和力F等值反向的力会形成力偶。
1-5
不能平衡。
沿着AB的方向。
1-6略。
1-7
提示:单独画销钉受力图,力F作用在销钉上;若销钉属于AC,则力F作用在AC上。
受力图略。
理论力学习题册答案
理论力学习题册答案班级姓名学号第一章静力学公理与受力分析(1)一.是非题1、加减平衡力系公理不但适用于刚体,还适用于变形体。
()2、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点,该刚体必处于平衡状态。
()3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型,在自然界中并不存在。
()4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。
()5、力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。
()二.选择题1、在下述公理、法则、原理中,只适于刚体的有()①二力平衡公理②力的平行四边形法则③加减平衡力系公理④力的可传性原理⑤作用与反作用公理三.画出下列图中指定物体受力图。
未画重力的物体不计自重,所有接触处均为光滑接触。
多杆件的整体受力图可在原图上画。
(a)球A(b)杆AB- 1 -(c)杆AB、CD、整体(d)杆AB、CD、整体(e)杆AC、CB、整体(f)杆AC、CD、整体四.画出下列图中指定物体受力图。
未画重力的物体不计自重,所有接触处均为光滑接触。
多杆件的整体受力图可在原图上画。
(a)球A、球B、整体(b)杆BC、杆AC、整体- 2 -班级姓名学号第一章静力学公理与受力分析(2)一.画出下列图中指定物体受力图。
未画重力的物体不计自重,所有接触处均为光滑接触。
多杆件的整体受力图可在原图上画。
(a)杆AB、BC、整体(c)杆AB、CD、整体CAFAxDBFAyFBWEW(b)杆ABOriginal Figure、BC、轮E、整体FBD of the entire frame(d)杆BC带铰、杆AC、整体- 3 -(e)杆CE、AH、整体(g)杆AB带轮及较A、整体(f)杆AD、杆DB、整体(h)杆AB、AC、AD、整体- 4 -班级姓名学号第二章平面汇交和力偶系一.是非题1、因为构成力偶的两个力满足F= - F’,所以力偶的合力等于零。
()2、用解析法求平面汇交力系的合力时,若选用不同的直角坐标系,则所求得的合力不同。
()3、力偶矩就是力偶。
理论力学习题及解答1
理论力学习题及解答第一章静力学的基本概念及物体的受力分析1-1 画出指定物体的受力图,各接触面均为光滑面。
1-2 画出下列指定物体的受力图,各接触面均为光滑,未画重力的物体的重量均不计。
1-3 画出下列各物体以及整体受力图,除注明者外,各物体自重不计,所有接触处均为光滑。
(a) (b)(c) (d)(e) (f)第二章平面一般力系2-1 物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在铰车D 上,如图所示。
转动铰车,物体便能升起,设滑轮的大小及滑轮转轴处的摩擦忽略不计,A、B、C三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时,试求拉杆AB和支杆CB所受的力。
2-2 用一组绳悬挂重P=1kN的物体,求各绳的拉力。
2-3 某桥墩顶部受到两边桥梁传来的铅直力P1=1940kN,P2=800kN及制动力T=193kN,桥墩自重W=5280kN,风力Q=140kN。
各力作用线位置如图所示,求将这些力向基底截面中心O简化的结果,如能简化为一合力,试求出合力作用线的位置。
2-4 水平梁的支承和载荷如图所示,试求出图中A、B处的约束反力。
2-5 在图示结构计算简图中,已知q=15kN/m,求A、B、C处的约束力。
2-6 图示平面结构,自重不计,由AB、BD、DFE三杆铰接组成,已知:P=50kN,M=40kN·m,q=20kN/m,L=2m,试求固定端A的反力。
图2-6 图2-72-7 求图示多跨静定梁的支座反力。
2-8 图示结构中各杆自重不计,D、E处为铰链,B、C为链杆约束,A为固定端,已知:q G=1kN/m,q=1kN/m,M=2kN·m,L1=3m,L2=2m,试求A、B、C 处约束反力。
图2-8 图2-92-9 支架由两杆AO、CE和滑轮等组成,O、B处为铰链,A、E是固定铰支座,尺寸如图,已知:r=20cm,在滑轮上吊有重Q=1000N的物体,杆及轮重均不计,试求支座A和E以及AO杆上的O处约束反力。
理论力学习题及答案(全)
第一章静力学基础一、是非题1.力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发生变形。
()2.在理论力学中只研究力的外效应。
()3.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
()4.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。
()5.作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。
()6.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。
()7.平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。
()8.约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。
()二、选择题1.若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2,沿同一直线但方向相反。
则其合力可以表示为。
①F1-F2;②F2-F1;③F1+F2;2.作用在一个刚体上的两个力F A、F B,满足F A=-F B的条件,则该二力可能是。
①作用力和反作用力或一对平衡的力;②一对平衡的力或一个力偶。
③一对平衡的力或一个力和一个力偶;④作用力和反作用力或一个力偶。
3.三力平衡定理是。
①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;②共面三力若平衡,必汇交于一点;③三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。
4.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,由此。
①力系可合成为一个力偶;②力系可合成为一个力;③力系简化为一个力和一个力偶;④力系的合力为零,力系平衡。
5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有。
①二力平衡原理;②力的平行四边形法则;③加减平衡力系原理;④力的可传性原理;⑤作用与反作用定理。
三、填空题1.二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是。
2.已知力F沿直线AB作用,其中一个分力的作用与AB成30°角,若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小,则此二分力间的夹角为度。
理论力学课后习题部分答案
B
A FAC FBA
P
(l)
(l1)
(l2)
(l3)
图 1-1
1-2 画出下列每个标注字符的物体的受力图。题图中未画重力的各物体的自重不计,所 有接触处均为光滑接触。
(a)
B
FN1
C
FN 2
P2 P1
FAy
A
FAx
(a2)
(b)
FN1
A
P1
FN
(b2)
C
FN′
P2
(a1)
B
FN1
FN 2
FN
P1
F Ay
FCy
FAx (f2)
C FC′x
FC′y F2
FBy
FBx B (f3)
FAy A FAx
FB
C B
(g)
FAy
FAx A
D FT C FCx
(g2)
FB
B
F1
FB′ B
FAy
A
FAx
(h)
(h1)
P (g1)
FC′y
FT
C
FC′x
P (g3)
D
FCy
FB
F2
C FCx
B
(h2)
A FAx
FAy
FCy
D FAy
A
FAx
(k3)
6
FB
F1
FB′
B B
FD D
(l) FD′ D
A FA
(l1) F2
C
FC (l2)
F1
D
F2
B
A
E
FE
FA
(l3) 或
F1
FB′
理论力学1-7章答案
习题7-1图Oυ(a)υυ(b)习题7-3图第7章 点的复合运动7-1 图示车A 沿半径R 的圆弧轨道运动,其速度为v A 。
车B 沿直线轨道行驶,其速度为v B 。
试问坐在车A 中的观察者所看到车B 的相对速度v B /A ,与坐在车B 中的观察者看到车A 的相对速度v A /B ,是否有B A A B //v v -=?(试用矢量三角形加以分析。
)答:B A A B //v v -≠1.以A 为动系,B 为动点,此时绝对运动:直线;相对运动:平面曲线;牵连运动:定轴转动。
为了定量举例,设R OB 3=,v v v B A ==,则v v 3e =∴ ⎩⎨⎧︒==6021/θv v A B2.以B 为动系,A 为动点。
牵连运动为:平移;绝对运动:圆周运动;相对运动:平面曲线。
此时⎪⎩⎪⎨⎧︒==4522/θv v B A ∴ B A A B //v v -≠7-3 图示记录装置中的鼓轮以等角速度0ω转动,鼓轮的半径为r 。
自动记录笔连接在沿铅垂方向并按)sin(1t a y ω=规律运动的构件上。
试求记录笔在纸带上所画曲线的方程。
解:t r x 0ω= (1) )sin(1t a y ω=(2)由(1)0ωr xt =代入(2),得)sin(01r xa y ωω=7-5 图示铰接四边形机构中,O 1A = O 2B = 100mm ,O 1O 2 = AB ,杆O 1A 以等角速度ω= 2rad/s 绕轴O 1转动。
AB 杆上有一套筒C ,此套筒与杆CD 相铰接,机构的各部件都在同一铅垂面内。
试求当ϕ= ︒60,CD 杆的速度和加速度。
解:1.动点:C (CD 上),动系:AB ,绝对:直线,相对:直线,牵连:平移。
2.r e a v v v +=(图a ) v e = v A01.02121.0cos e a =⨯⨯==ϕv v m/s (↑)3. r e a a a a +=(图b )4.021.022e =⨯==ωr a m/s 2 346.030cos e a =︒=a a m/s 2(↑)习题7-5图习题7-7图习题7-9图υ(a) (b)(a)7-7 图示瓦特离心调速器以角速度ω绕铅垂轴转动。
昆明理工大学理论力学B练习册题 解答..
第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。
( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ )1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )二、填空题1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。
理论力学 第六版部分习题答案 第一章
C
FN 2
P2 P1
FAy
A
FAx
(a2)
(b)
FN1
A
P1
FN
(b2)
C
FN′
P2
(a1)
B
FN1
FN 2
FN
P1
F Ay
A
FAx
(a3)
FN1
A
P1 B
FN 3
P2
FN 2 (b1)
FN′
B
FN 3
P2
FN 2 (b3)
3
(c)
FT D
FN 2
B P1FN1 (c2)ຫໍສະໝຸດ FAyAFAx
C
D
FN 2
F Ay
(i)
(i1)
(j)
(j1)
B FB F
C
P FAy
A
FAx
(k)
(k1)
2
FCA C
FAB
A
FA′C
FA′ B
B
A FAC FBA
P
(l)
(l1)
(l2)
(l3)
图 1-1
1-2 画出下列每个标注字符的物体的受力图。题图中未画重力的各物体的自重不计,所 有接触处均为光滑接触。
(a)
B
FN1
C B
θE
D FAy
A
FAx
(k2)
F
FB
CE
FC′x
θ
B
FC′y FD′E (k1)
F FCx
C FCy
90° − θ FDE
D FAy
A
FAx
(k3)
6
FB
F1
理论力学习题答案 第一章 李俊峰 张雄 第二版
1.01 解:A 点运动已知,欲求D 点运动,可以从D 点和A 点的几何关系出发求解。
取图示的坐标系,以,,(,,,,)i i x y i A B C D E =分别表示各点的,x y 坐标。
由OA AB =,CD DE AC AE ===可知:运动过程中ACDE 始终为一个平行四边形,故 D A x x =,2A D C y y y += OA 绕O 轴转动,转角为5t πϕ=∴cos 200cos5A t x OA π=ϕ=,sin 200sin 5A ty OA π=ϕ= sin ()sin 150sin 5C ty OC OA AC π=ϕ=-ϕ=∴ 200cos 5D A t x x π==(mm), D C 2100sin 5A ty y y π=-=(mm)得到D 点的运动方程为22221200100D Dx y +=, 运动轨迹为椭圆的一部分。
1.02 图示AB 杆长为l ,绕B 点按t ϕω=的规律转动。
与杆连接的滑块按sin s a b t ω=+的规律沿水平方向作简谐振动,其中a 、b 、ω为常数,求A 点的轨迹。
解:在t 时刻,点A 的在oxy 坐标中的坐标为x x l y l A B A =+=sin ,cos ϕϕ将x s a b B ==+sin ϕ代入上式,可得A 的运动方程为x a b l y l A A -+⎛⎝ ⎫⎭⎪+⎛⎝ ⎫⎭⎪=221, 运动轨迹为椭圆。
1.03 半径为r 的半圆形凸轮以等速0v 在水平面上滑动,如图所示,求当︒=30θ瞬时顶杆上升的速度大小与加速度大小(杆与凸轮的接触点为M )。
解:取如图所示的坐标系,y 轴沿着顶杆向上,x 轴在水平面上沿着凸轮运动方向。
由已知条件可得M 点的坐标为0=x ,22002022)(t v t rv t v r r y -=--=,则y 方向上的速度和加速度分别为:y =0022rv 0t -v 02t2 (1)22002200220022002022/)(2tv t rv tv t rv t v r v t v t rv v y------= (2)当30=θ时,r t v r 230=-,即r t v )231(0-= 代入(1)式和(2)式,可以得到0303|v y== θ, rr y 20308|-== θ1.04 半径为R 的圆弧与AB 墙相切,在圆心O 处有一光源,点M 从切点C 处开始以等速度0υ沿圆弧运动,如图所示,求M 点在墙上影子'M 的速度大小与加速度大小。
理论力学(第二版)参考答案上部
理论力学(第二版)参考答案上部(一~三章)第一章1.2写出约束在铅直平面内的光滑摆线上运动的质点的微分方程,并证明该质点在平衡位置附近作振动时,振动周期与振幅无关. 解:设s为质点沿摆线运动时的路程,取=0时,s=0S== 4 a (1)设为质点所在摆线位置处切线方向与x轴的夹角,取逆时针为正,即切线斜率=受力分析得:则,此即为质点的运动微分方程。
该质点在平衡位置附近作振动时,振动周期与振幅无关,为.1.3证明:设一质量为m的小球做任一角度θ的单摆运动运动微分方程为θθθFrrm=+)2(θθsinmgmr= ①给①式两边同时乘以dθθθθθdgdr s i n=对上式两边关于θ 积分得cgr+=θθc o s212②利用初始条件θθ=时0=θ 故cosθgc-=③由②③可解得c o sc o s2-θθθ-∙=lg上式可化为dtdlg=⨯-∙θθθcoscos2-两边同时积分可得θθθθθθθθd g l d g l t ⎰⎰---=--=020222002sin 12sin 10012cos cos 12进一步化简可得θθθθd g l t ⎰-=0002222sin sin 121由于上面算的过程只占整个周期的1/4故⎰-==02022sin2sin124T θθθθd g l t由ϕθθsin 2sin /2sin 0=两边分别对θϕ微分可得ϕϕθθθd d cos 2sin2cos=ϕθθ202sin 2sin 12cos-=故ϕϕθϕθθd d 202sin 2sin 1cos 2sin2-= 由于00θθ≤≤故对应的20πϕ≤≤故ϕϕθϕθϕθθθθπθd g l d g l T ⎰⎰-=-=202022cos 2sinsin 2sin 1/cos 2sin42sin2sin 2故⎰-=2022sin 14πϕϕK d g l T 其中2sin 022θ=K通过进一步计算可得g lπ2T =])2642)12(531()4231()21(1[224222 +⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯++⨯⨯++n K nn K K1.5解:如图,在半径是R的时候,由万有引力公式,对表面的一点的万有引力为, ①M为地球的质量;可知,地球表面的重力加速度g , x为取地心到无限远的广义坐标,,②联立①,②可得:,M为地球的质量;③当半径增加,R2=R+,此时总质量不变,仍为M,此时表面的重力加速度可求:④由④得:⑤则,半径变化后的g 的变化为⑥对⑥式进行通分、整理后得:⑦对⑦式整理,略去二阶量,同时远小于R ,得⑧则当半径改变 时,表面的重力加速度的变化为:。
理论力学习题册80学时
B
D
0.8m
(b)
2.3.4 悬臂式吊车的结构简图如图所示,由 DE、AC 二杆组成,A、B、C 为铰链连接。已知
P1=5kN,P2=1kN,不计杆重,试求杆 AC 杆所受的力和 B 点的支反力。
(答案:FBx=3.33kN,FBy=0.25kN,FAC=6.65kN)
1m
2.5m
B E
P2
2m 60˚
D C
P1 A
2.3.5 由AC和CD构成的组合粱通过铰链C连接,它的支承和受力如图所示,已知均布载荷强
度q=10kN/m,力偶矩M=40kN.m,不计梁重,求支座A、B、D的约束反力和铰链C处所受的力。
(答案:FB=40kN,FAy=15kN,FC=5 kN ,FD=15 kN)
q
M
A
B
C
2m
2m
(答案:FR=678.86kN,MO=4600 kN.cm,d=6.78 ㎝,α=600)
F1 45˚ 5
O
y
F2 20
O1 5
10
25
F3 30˚
F4 x
2.3.2 露天厂房立柱的底部是杯形基础,立柱底部用混凝土砂浆与杯形基础固连在一起,已 知吊车梁传来的铅直载荷 F=60kN,风荷 q=2kN/m,又立柱自身重 P=40kN,a=0.5m,h=10m, 试求立柱底部的约束反力。(答案:FAx=20kN,FAy=100kN,MA=130 kN.m)
13
理论力学 练习册
昆明理工大学
专业
学号
姓名
日期
成绩
3.3.2 如图所示的空间构架由三根杆件组成,在D端用球铰链连接,A、B和C端也用球铰链固
定在水平地板上。今在D端挂一重物P=10kN,若各杆自重不计,求各杆的内力。
昆明理工大学 工程力学 练习册一至八章答案
只限自己使用,请不要传播 —— 李鹏程第一章 静力学基础一、是非判断题 1.1 ( ∨ ) 1.2 ( × ) 1.3 ( × ) 1.4 ( ∨ ) 1.5 ( × ) 1.6 ( × ) 1.7 ( × ) 1.8 ( ∨ ) 1.9 ( × ) 1.10 ( × ) 1.11 ( × ) 1.12 ( × ) 1.13 ( ∨ ) 1.14 ( × ) 1.15 ( ∨ )1.162.1 2.2 2.3 外 内 。
2.4 约束 ; 相反 ; 主动 主动 。
2.5 3 ,2.6 力偶矩代数值相等(力偶矩的大小相等,转向相同) 。
三、选择题3.1 (c) 。
3.2 A 。
3.3 D 。
3.4 D 。
3.5 A 。
3.6 B 。
3.7 C 。
3.8四、计算题4.14.2(e)(d) (a)mm KN F M ⋅-=18030)(mm KN F M ⋅=-=3.2815325)(20mm KN F M ⋅-=25210.)(01=)(F M x m N F M y ⋅-=501)(01=)(F M z m N F M x ⋅-=2252)(m N F M y ⋅-=2252)(mN F M z ⋅=2252)(mN F M x ⋅=2253)(mN F M y ⋅-=2253)(mN F M z ⋅=2253)(只限自己使用,请不要传播 —— 李鹏程五 、受力图 5.15.2(a)(b) B B(b) (c) P 2(d)只限自己使用,请不要传播 —— 李鹏程5.3(1) 小球 (2) 大球 (3) 两个球合在一起 P 2P 1A CB (a)(1) AC 杆 (2) CB 杆 (3)整体(1) AC 段梁 (2) CD 段梁 (3)整体 (1) AB 杆 (2) CD 杆(3)整体只限自己使用,请不要传播——李鹏程第二章力系的简化一、是非判断题1.1( ×) 1.2( ∨) 1.2( ×)二、填空题2.1 平衡。
昆明理工大学理论力学B练习册题+解答
1 / 27第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。
( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ )1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )二、填空题1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
理论力学课后习题答案1-13章
则有
即
联立求解得
2-24一悬臂圈梁,其轴线为 =4m的 圆弧。梁上作用着垂直匀布荷载, =2kN/m。求该匀布荷载的合力及其作用线位置。
解:合力大小 ,铅直向下。
作用线位置在圆弧的形心处即平分轴上距离圆心
处
3-1作下列指定物体的示力图。物体重量除图上已注明者外,均略去不计。假设接触处都是光滑的。
解:整体:
先判断零杆如图。
取Ⅰ-Ⅰ截面右半部分
5-5 (b)试用最简捷的方法求图示桁架指定杆件的内力。
解:取Ⅰ-Ⅰ截面上半部分
取Ⅱ-Ⅱ截面右半部分
,
5-8杆系铰接如图所示,沿杆3与杆5分别作用着力FP1与FP2,试求各杆内力。
解:先判断零杆如图。 ,则
5-21板 长 , 、 两端分别搁在倾角 =50°, =30°的两斜面上。已知板端与斜面之间的摩擦角 =25°。欲使物块M放在板上而板保持水平不动,试求物块放置的范围。板重不计。
2.绕A点滚动,B点达到极限状态
,
3.绕B点滚动,A点达到极限状态
,
故,FT的最小值为 。
5-29一个半径为300mm、重为3kN的滚子放在水平面上。在过滚子重心 而垂直于滚子轴线的平面内加一力 ,恰足以使滚子滚动。若滚动摩擦因数δ=5mm,求 的大小。
解:滚子受力如图
6-5半圆形凸轮以匀速v=10mm/s沿水平方向向左运动,活塞杆AB长l,沿铅直方向运动。当运动开始时,活塞杆A端在凸轮的最高点上。如凸轮的半径R=80mm,求活塞B的运动方程和速度方程。
解:OA杆力偶系平衡(由于A滑块,FA垂直O1A)
整体力偶系平衡
4—14求下列面积的形心。图中长度单位是m。
理论力学B(1)32学时练习册题及解答
第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。
( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ )1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )二、填空题1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。
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第一章 静力学公理和物体的受力分析
一、是非判断题
1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。
( × )
1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × )
1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × )
1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ )
1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × )
1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ ) 1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × )
1.1.18 如图所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )
二、填空题
1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。
1.2.3如图所示三铰拱架中,若将作用于构件AC上的力偶M搬移到构件BC上,则A、
B 、
C 各处的约束力 C 。
A. 都不变;
B. 只有C 处的不改变;
C. 都改变;
D. 只有C 处的改变。
三、受力图
1.3.1 画出各物体的受力图。
下列各图中所有接触均处于光滑面,各物体的自重除图中已标出的外,其余均略去不计。
1.3.2 画出下列各物体系中各指定研究对象的受力图。
接触面为光滑,各物自重除图中已画出的外均不计。
q
(c)
P 2
A
(a)
(b)
C
B
设B 处不
(e)
B
B
(f)
(g)
(h)
有销钉C ;
1学时。