工程力学第4版(静力学)答案
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第一章习题
下列习题中,凡未标出自重的物体,质量不计。接触处都不计摩擦。 1-1试分别画出下列各物体的受力图。
1-2试分别画出下列各物体系统中的每个物体的受力图。
1-3试分别画出整个系统以及杆BD,AD,AB(带滑轮C,重物E和一段绳索)的受力图。
1-4构架如图所示,试分别画出杆HED,杆BDC及杆AEC的受力图。
1-5构架如图所示,试分别画出杆BDH,杆AB,销钉A及整个系统的受力图。
1-6构架如图所示,试分别画出杆AEB,销钉A及整个系统的受力图。1-7构架如图所示,试分别画出杆AEB,销钉C,销钉A及整个系统的受力图。
1-8结构如图所示,力P作用在销钉C上,试分别画出AC,BCE及DEH
部分的受力图。
参考答案1-1解:
1-2解:
1-3解:
1-4解:
1-5解:
1-6解:
1-7解:
1-8解:
第二章 习题
参考答案
2-1解:由解析法,
23cos 80RX F X P P N
θ==+=∑
12sin 140RY F Y P P N
θ==+=∑
故: 22161.2R RX RY F F F N
=+=
1(,)arccos
2944RY
R R
F F P F '∠==
2-2解:即求此力系的合力,沿OB 建立x 坐标,由解析法,有
123cos45cos453RX F X P P P KN ==++=∑
13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑
故: 223R RX RY F F F KN
=+=方向沿OB 。
2-3解:所有杆件均为二力杆件,受力沿直杆轴线。 (a ) 由平衡方程有:
0X =∑sin 300AC
AB F
F -=
0Y =∑cos300
AC
F
W -=
联立上二式,解得:
0.577AB F W =(拉力)
1.155AC F W
=(压力)
(b ) 由平衡方程有:
0X =∑cos 700
AC
AB F F -=
0Y =∑sin 700
AB
F
W -=
联立上二式,解得:
1.064AB F W =(拉力)
0.364AC F W
=(压力)
(c ) 由平衡方程有:
0X =∑cos 60cos300
AC
AB F
F -=
0Y =∑sin 30sin 600
AB
AC F
F W +-=
联立上二式,解得:
0.5AB F W
=(拉力)
0.866AC F W
=(压力)
(d ) 由平衡方程有:
0X =∑sin 30sin 300
AB
AC F F -=
0Y =∑cos30cos300
AB
AC F
F W +-=
联立上二式,解得:
0.577AB F W =(拉力)
0.577AC F W
=(拉力)
2-4解:(a)受力分析如图所示:
由
x=
∑
22
cos450
42
RA
F P=
+
15.8
RA
F KN
∴=
由
Y=
∑22sin450
42
RA RB
F F P
+-=
+
7.1
RB
F KN
∴=
(b)解:受力分析如图所示:由
0x =∑cos
45cos 45010RA RB F F P ⋅
--= 0
Y =∑sin 45sin 45010RA RB F F P ⋅
+-=
联立上二式,得:
22.410RA RB F KN F KN
==
2-5解:几何法:系统受力如图所示
三力汇交于点D ,其封闭的力三角形如图示
所以: 5RA F KN
=(压力)
5RB F KN
=(与X 轴正向夹150度)
2-6解:受力如图所示:
已知,
1
R F G = ,
2
AC F G =
由
x =∑
cos 0
AC r F F α-=
12cos G G α∴=
由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=
22
221sin N F W G W G G α∴=-⋅=--
2-7解:受力分析如图所示,取左半部分为研究对象
由
x =∑
cos 45cos 450
RA CB P F F --=
0Y =∑sin 45sin 450
CB
RA F F '
-=
联立后,解得:
0.707RA F P
=
0.707RB F P
=
由二力平衡定理 0.707RB CB CB
F F F P '===
2-8解:杆AB ,AC 均为二力杆,取A 点平衡
由
x =∑
cos 60cos300
AC AB F F W ⋅--=
0Y =∑sin 30sin 600
AB
AC F
F W +-=