理论力学习题册答案
合工大理论力学习题册答案
RY = ∑ Y = Y1 + Y2 + Y3 =− 2 3 1 × 150 − × 200 + × 300 2 10 5
= −161.6 N
合力 R 大小为：
2 2 R = RX + RY = (−437.6) 2 + (−161.6) 2 = 466.5 N
方向： 合力偶矩大小为：
α = arctg
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第四章
平面任意力系
9
4 – 8 均质球重为 P，半径为 r，放在墙与杆 CB 之间，杆长为 ，其与墙的夹角为 α ，
B 端用水平绳 BA 拉住，不计杆重，求绳索的拉力，并求 α 为何值时绳的拉力为最小？ [解] 以球为研究对象， A B
1 1 M A = − q1L2 − (q2 − q1 ) L 2 3 1 = − (q1 + 2q2 ) L2 6
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第四章
平面任意力系
7
4–4
m。 [解]
求下列各梁和刚架的支座反力，长度单位为
∑ X = 0 : −F ∑Y = 0 : −F
AB
− FCB cos 30° − T sin 30° = 0 sin 30° − P − T cos 30° = 0
C
30 30 D P
CB
T =P
联立上述方程可解得：
FAB = 54.64 KN ; (拉） FCB = −74.64 KN ; （压）
∑m
i
= 0, RA ⋅ AB + 15 − 24 = 0 R A = RB = 1.5 KN
理论力学习题答案
2-3 梁的支承及载荷如图示,梁的自重不计。
以载荷M、P、q表示支承处的约束力。
(a) (b)(c) (d)(e) (f)（a）题2-3(a)图题2-3（a）答案图解: 对象:AB杆,受力如图示:建立参考基如图示∑==niixF1=AxF∑==niiAzFm1)(22=⋅+-⋅-⋅aqaMaFaFByaMqaFFBy2412+-=∑==niiyF1=--+qaFFFByAyaMqaFFAy2452-+=(b)、题2-3（b ）图 题2-3（b ）答案图解: 对象AB 杆,受力如图示，建立参考基如图示∑==n i ix F 100=Ax F∑==ni i Az F m 10)( 03212=-⋅⋅-⋅+⋅M a a q a F a F ByaMF qa F By 2243+-=∑==ni iy F 10 0321=-⋅-+F a q F F By AyaM F qa F Ay 22343-+=（C ）、题2-3（C ）图 题2-3（C ）答案图 解：以AD 梁为研究对象，画出受力图如图所示。
建立参考基如图示0)(1=∑=i n i A F m 02342=⋅-⋅-⋅b qb b qb b F N C 得qb F N C 85= 01=∑=n i iy F 04=--+qb qb F F N C Ay 得qb F Ay 85= 01=∑=n i ix F0=Ax F（d ）题2-3（d ）图 题2-3（d ）答案图解：以AB 梁为研究对象，画受力图如图所示。
建立参考基如图示0)(1=∑=i n i A F m 0222=-⋅⋅-⋅qb b b q b F N B 得qb F N B 23=01=∑=n i iy F 02=⋅-+b q F F Ay N B 得qb F Ay21= 01=∑=n i ix F0=Ax F（e ）、题2-3（e ）图 题2-3（e ）答案图解：以AB 梁为研究对象，画受力图如图所示。
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。
理论力学课后习题解答
理论力学（郝桐生）第一章习题1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：习题1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：习题1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：第二章习题2-1．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P1=100N沿铅垂方向，P2=50N沿AB方向，P3=50N沿水平方向；求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；合力大小和方向：习题2-2．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B 的约束反力。
解：(1) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：(2) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：习题2-3．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B 端以撑杆BC支持。
求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：(2) 画力三角形：(3) 求BC受力习题2-4．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。
解：(1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆受拉，BC杆受压。
(2) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆实际受力方向及假设相反，为受压；BC杆受压。
习题2-5．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究整体，受力分析（AC是二力杆）；画力三角形：求约束反力：(2) 研究整体，受力分析（BC是二力杆）；画力三角形：几何关系：求约束反力：习题2-6．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，α=4o，求所能吊起的重量G。
解：(1) 研究铰E，受力分析，画力三角形：由图知：(2) 研究铰C，受力分析，画力三角形：由图知：习题2-7．夹具中所用的两种连杆增力机构如图所示，书籍推力P作用于A点，夹紧平衡时杆AB及水平线的夹角为；求对于工件的夹紧力Q和当α=10o时的增力倍数Q/P。
《理论力学》课后习题解答(赫桐生高教版)
习题4－3.起重机装在三轮小车ABC上，机身重G=100kN，重力作用线在平面LMNF之内，至机身轴线MN的距离为0.5m；已知AD=DB=1m，CD=1.5m，CM=1m；求当载重P=30kN，起重机的平面LMN平行于AB时，车轮对轨迹的压力。
解：(1)研究AB杆，受力分析，画受力图：
列平衡方程：
解方程组：
反力的实际方向如图示。
校核：
结果正确。
(2)研究AB杆，受力分析，将线性分布的载荷简化成一个集中力，画受力图：
列平衡方程：
解方程组：
反力的实际方向如图示。
校核：
结果正确。
(3)研究ABC，受力分析，将均布的载荷简化成一个集中力，画受力图：
解：(1)研究重物，受力分析（支承面约束用全反力R表示），画受力图：
(2)由力三角形得
(3)当T与R垂直时，T取得最小值，此时有：
习题5-2.欲转动一放在V形槽中的钢棒料，需作用一矩M=15N.m的力偶，已知棒料重400N，直径为25cm；求棒料与槽间的摩擦系数f。
解：(1)研究钢棒料，受力分析（支承面约束用全反力R表示），画受力图：
解：(1)研究ABC部分，受力分析（注意AC是二力杆），画受力图：
列平衡方程：
解方程组：
(2)研究滚轮C，受力分析（注意BC、CG是二力杆），画受力图：
由力三角形得：
(3)研究平台和联动机构，受力分析（注意CG、DH为二力杆），画受力图：
列平衡方程：
解方程得：
可见结果与d无关；
由几何关系知：
第四章
习题4－1.用图示三脚架ABCD和绞车E从矿井中吊起重30kN的30的重物，△ABC为等边三角形，三脚架的三只脚及绳索DE均与水平面成60o角，不记架重；求当重物被匀速吊起时各叫所受的力。
理论力学习题答案
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 ，F1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。
理论力学习题及答案1-7整理
第1章静力分析习题1．是非题（对画√，错画×）1-1.凡在二力作用下的约束称为二力构件。
（）1-2.在两个力作用下，使刚体处于平衡的必要条件与充分条件式这两个力等值、反向、共线。
（）1-3.力的可传性只适用于一般物体。
（）1-4.合力比分力大。
（）1-5.凡矢量都可以用平行四边形法则合成。
（）1-6.汇交的三个力是平衡力。
（）1-7.约束力是与主动力有关的力。
（）1-8.作用力与反作用力是平衡力。
（）1-9.画受力图时，对一般的物体力的可沿作用现任以的滑动。
（）1-10. 受力图中不应出现内力。
（）2．填空题（把正确的答案写在横线上）1-11.均质杆在A、B两点分别于矩形光滑槽接触，并在如图所示情况下平衡。
A点的受力方向为，B点的受力方向为。
1-12.AB杆自重不计，在5个已知力作用下处于平衡，则作用于B点的四个力的合力F R的大小F R= ，方向沿。
题1-11图F3R题1-12图3. 简答题1-13.如图所示刚体A、B自重不计，在光滑斜面上接触。
其中分别作用两等值、反向、共线的力F1和F2，问A、B是否平衡？若能平衡斜面是光滑的吗？1-14.如图所示，已知A点作用力F，能否在B点加一力使AB杆平衡？若能平衡A点的力F的方向应如何？1-15.如图所示刚架AC和BC，在C 处用销钉连接，在A、B处分别用铰链支座支承构件形成一个三铰拱。
现将作用在杆BC上的力F沿着其作用线移至刚体AC上。
不计三铰刚架自重。
试问移动后对A、B、C约束反力有没有影响？为什么？1-16.在刚体上的加上任意个的平衡力系，能改变原来力系对刚体的作用吗？但对于变形体而言又是如何？1-17.为什么说二力平衡条件、加减平衡力系原理和力的可传性等只能适用于刚体？1-18.如何区分二力平衡力和作用力与反作用力？1-19.为什么受力图中不画内力？如何理解？1-20.如何判定二力体或者二力杆？(a)(c)(d) (e)(g)(h)题1-21图题1-13图题1-14图题1-15图4．受力分析题1-21.画出下列标注字母物体的受力图，未画重力的各物体其自重不计，所有接触面均为光滑接触。
《理论力学》练习册答案
《理论力学》练习册答案习题一一、填空:1、在作用于刚体的任意力系中加入或减去一个（平衡）力系，并不改变原来力系对刚体的作用。
2、周围物体对被研究物体的限制称为被研究物体的（约束）。
3、平面一般力系平衡的充分必要的解析条件是力系中的所有各力（在力系平面内任一轴上投影的代数各等于零）以及（各力对力系平面内任一点的力矩的代数和也等于零）。
4、力对物体的作用取决于（大小、方向、作用点）这三个要素。
几何条件。
6、可将作用于刚体上的力沿其作用线滑动到刚体上的另一点而不（改变）它对刚体的作用，这称为刚体上力的可传性。
习题二一、填空1、汇交力系就是所有各力的作用线都（汇交于一点）的力系。
2、平行力系就是所有各力的作用线都（平行）的力系。
3、平面汇交力系可合成为一个合力，此（合力）作用线通过（各力的汇交点）。
几何条件。
5、合力在某轴上的投影等于力系中各力在同一轴上（投影）的代数和。
6、平面汇交力系平衡的必要与充分的解析条件是（力系中各力系平面内任一轴上投影的代数各等于零）。
二、选择1.图示汇交力系的力多边形表示：A。
A 力系的合力等于零B 力系的主矢为RC 力系的合力为RD 力系的主矩不为零三、计算压路机碾子垂W ＝20KN ，半径R ＝400mm, 若用水平力P 拉碾子越过高h=80mm 的石坎，问P 应多大？若要使P 为最小，，力P 与水平线夹角应为多大？此时力P 等于多少？解：此题用几何法较简单：（拉过石坎时N A =0）1） 作出力三角形如图示：由图中几何关系： 2）P 沿水平方向： 3） 如图：当P 与N B 垂直时其值最小，此时 KNw 125320=⨯=⨯αsin KN tg w p 154320=⨯=⨯=α5354==-=ααsin ,cos R h RP min=习题三一、填空1、一般情况下，力使物体同时发生移动和转动。
而力偶使物体（单纯的发生转动）。
2、当力偶矩保持不变时，力偶可以在其作用面内（转），不改变它对（刚体）作用。
理论力学习题册答案
理论力学习题册答案理论力学习题册答案理论力学是力学的基础学科，它研究物体在外力作用下的运动规律。
学习理论力学需要掌握一定的数学基础和物理常识，并进行大量的习题练习。
在学习理论力学时，很多同学会遇到一些难题，不知道如何解答。
下面我将给出一些理论力学习题册中常见的问题和解答，希望对大家有所帮助。
1. 问题：一个质点在力F作用下做直线运动，已知质点的质量m和力F的大小，求质点在力F作用下的加速度a。
解答：根据牛顿第二定律F=ma，可以得到加速度a=F/m。
所以质点在力F作用下的加速度为a=F/m。
2. 问题：一个质点在力F作用下做直线运动，已知质点的质量m、力F的大小和质点的初速度v0，求质点在力F作用下的位移s。
解答：根据牛顿第二定律F=ma，可以得到加速度a=F/m。
根据运动学公式v=v0+at，可以得到质点的末速度v=v0+at。
根据运动学公式s=v0t+1/2at^2，可以得到质点的位移s=(v0+at)t/2。
所以质点在力F作用下的位移为s=(v0+at)t/2。
3. 问题：一个质点在力F作用下做直线运动，已知质点的质量m、力F的大小和质点的初速度v0，求质点在力F作用下的速度v。
解答：根据牛顿第二定律F=ma，可以得到加速度a=F/m。
根据运动学公式v=v0+at，可以得到质点的末速度v=v0+at。
所以质点在力F作用下的速度为v=v0+at。
4. 问题：一个质点在势场中受力，已知势能函数U(x)和质点的质量m，求质点在势场中的受力F。
解答：根据势能函数U(x)，可以求得势能的导数dU/dx。
根据力的定义F=-dU/dx，可以得到质点在势场中的受力F=-dU/dx。
5. 问题：一个质点在势场中受力，已知势能函数U(x)和质点的质量m，求质点在势场中的加速度a。
解答：根据势能函数U(x)，可以求得势能的导数dU/dx。
根据牛顿第二定律F=ma，可以得到质点的加速度a=F/m。
所以质点在势场中的加速度a=(-dU/dx)/m。
机械工业出版社理论力学习题解答1 (练习册P1-P6)
D
FO1 O1FO2
O2
O3 [ 整体 ] FO3
P3 习题：3(c)
FE
[ AB ] A
E
FAx FAy
E FE
[ OE ] O
B FBy FBx 铰链约束 D
FBx B F1 [ 铰 B ]
FBy
FB
FB
F2
B
C
O 二力杆 FO1
FO2 A
FAx FAy
[ 整体 ]
E
O FOx FOy
[ OD ] F1
FAx
FAy
B 三平力行汇力交系?
FBx 铰链约束
FBy
C
FC
FD
连杆约束
[ AB ]
[ BD ]
A FAx FAy
P1
B
P2
D
C
FC
FD
[ 整体 ]
P3 习题：3(b) [ AB ]
P
A
B 铰链约束
FA A
FA
C FCx
FCxFCy
FCy
C
[ AO1 ]
O1 FO1
FO2x
D FD O2 [ CO2 ] FO2y
静力学 1
习题解答 练习册
P1 习题：1 矢量与代数量 方法
二次投影法
sinj = 3/ 5 sinq = 4/ 5 Fx = Fcosj sinq = 64 N
cosj = 4/ 5 cosq = 3/ 5 Fy = Fcosj cosq = 48 N
Fz
jD
Fz = Fsinj = 60 N
l2
, , ,.
b
Fy F
2
2
,
理论力学习题册答案
.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。
)b(杆ABa(球A ))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.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。
WADB CE Original FigureAD B CEWWFAxF AyF BFBD of the entire frame)a (杆AB 、BC 、整体)b (杆AB 、BC 、轮E 、整体)c (杆AB 、CD 、整体 )d (杆BC 带铰、杆AC 、整体)e(杆CE、AH、整体)f(杆AD、杆DB、整体)g(杆AB带轮及较A、整体)h(杆AB、AC、AD、整体.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。
（）二．电动机重P=500N，放在水平梁AC的中央，如图所示。
理论力学练习册及答案
由速度合成定理 作速度平行四边形。
由加速度合成定理 作加速度图。
取 方向投影，得：
再取动点杆O1C上C点，动系固连套筒B上，定系固连机架。
由速度合成定理 作速度平行四边形。
由加速度合成定理:
作加速度图。
取 方向投影，得：
取 方向投影，得：
第八章 刚体平面运动
8-1.已知图示机构滑块B，沿水平方向按规律SB=0.01t2+0.18t m移动，通过连杆AB带动半径R＝0.1 m的轮子沿水平方向只滚不滑。求当t=1 s时，点A和点C在图示位置的速度和加速度。
解：当 时，
由于杆AB作瞬时平动，且P为轮C
的速度瞬心，故有：
8-2.曲柄OA=17 cm，绕定轴O转动的角速度ωOA=12 rad/s，AB=12 cm，BD=44 cm，滑块C、D分别沿着铅垂与水平滑道运动，在图示瞬时OA铅垂，求滑块C与D的速度。
2、研究滑块A运动副，求 ,
3、分别作套筒o运动副、滑块A运动副
加速度图，
4、研究杆BE，作O、A加速度图，
5、分别列O、A点加速度投影式求解
7-7.圆盘半径OA=r，可绕其边缘上一点A转动，从而带动直杆BC绕B点转动，AB=3r，且直杆与圆盘始终相切，当圆盘中心运动到AB连线上时，圆盘转动的角速度为ω，角加速度为ε，求此瞬时直杆BC的角速度和角加速度。
8-5.滑块B、D在铅直导槽中滑动，通过连杆BA及CD与轮子A相连，各连接处都是光滑铰链。轮A放在水平面上，AB=10 cm，CD=13 cm。在图示瞬时，即轮心A至两铅垂导槽的距离均为8 cm时，可在水平面上自由滚动的轮子，其轮心速度νA=30 cm/s，方向水平向右。求此时滑块D的速度。
《理论力学》课后习题解答(赫桐生版)
理论力学（郝桐生）第一章习题1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：习题1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：习题1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：第二章习题2-1．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P1=100N沿铅垂方向，P2=50N沿AB方向，P3=50N沿水平方向；求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；合力大小和方向：习题2-2．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1)研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：(2) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：习题2-3．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。
求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：(2) 画力三角形：(3) 求BC受力习题2-4．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。
解：(1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆受拉，BC杆受压。
(2) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。
习题2-5．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究整体，受力分析（AC是二力杆）；画力三角形：求约束反力：(2) 研究整体，受力分析（BC是二力杆）；画力三角形：几何关系：求约束反力：习题2-6．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，α=4o，求所能吊起的重量G。
解：(1) 研究铰E，受力分析，画力三角形：由图知：(2) 研究铰C，受力分析，画力三角形：由图知：习题2-7．夹具中所用的两种连杆增力机构如图所示，书籍推力P作用于A点，夹紧平衡时杆AB与水平线的夹角为；求对于工件的夹紧力Q和当α=10o时的增力倍数Q/P。
理论力学课后习题解答
《理论力学》课后习题解答(赫桐生,高教版)(总53页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章习题1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：习题1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：习题1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：第二章习题2-1．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P1=100N沿铅垂方向，P2=50N沿AB方向，P3=50N沿水平方向；求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；合力大小和方向：习题2-2．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：(2) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：习题2-3．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。
求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：(2) 画力三角形：(3) 求BC受力习题2-4．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。
解：(1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆受拉，BC杆受压。
(2) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。
习题2-5．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究整体，受力分析（AC是二力杆）；画力三角形：求约束反力：(2) 研究整体，受力分析（BC是二力杆）；画力三角形：几何关系：求约束反力：习题2-6．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，α=4o，求所能吊起的重量G。
理论力学习题标准答案(中南大学)
理论力学习题标准答案（中南大学）第一次一、是非题1、×2、×3、√4、×5、√6、√7、×8、×二、选择题1、③2、①3、③，②三、填空题1、滚动支座和链杆约束，柔索和光滑表面接触，光滑圆柱铰和固定铰支座。
2、90°3、大小相等，指向相同，沿同一作用线。
4、受力分析，力系简化，力系平衡条件及应用。
5、支座A，销钉A，销钉A，杆AC6、FBAyF TF'Cx2第二次（3-4页）一、是非题1、×2、√3、√4、×5、√ 二、选择题1、②2、②3、②，④4、③5、② 三、填空题1、F x =-40√2 , F y =30√2 , F z =50√2 .2、F x =-40F y =30√2 , F z =503、-0.69Ncm一、是非题1、×2、√3、×4、√5、√6、×7、√8、√二、选择题1、③2、④3、②4、②三、填空题1、一合力，一力偶。
四、计算题 1、解：KNF F F F KNF F F F KNF F F Rz RyRx 62.4101291060sin 45sin 17.2101291230sin 60cos 45cos 34.610129930cos 60cos 2223201222320122232-=++-+-=-=+++--=-=++--=∴ KNF F F F Rz Ry Rx R 14.8222=++=125)(,105)(,141)(===∧∧∧z F y F x F R R R2、)(↓='P F R0,,==-=AzAyAxMPb M Pa M第三次（5-6页）一、是非题1、√2、×3、√4、√5、√ 二、选择题1、①2、①，④3、③，③，④ 三、计算题1、F ′R =960kN, M B =0 则 120×0.2-960sin α×0.1=0 ∴ sin α=0.25 α=arcsin0.252、 选A 为简化中心F ′Rx =-F 2cos60°=-1kN F ′Ry =F 1-F 2sin60°=0则 KN F R1='，KNmM F M A321=-=mF Md RA3/='=该力系的合成结果为一合力F R一、选择题1、③2、①，⑤二、填空题1、（26，18）2、（-R/6，0）3、5a/6 三、解mx mx C C 94.05.15.254375.05.175.05.25.15045.1347.15.15.254325.115.2252403=++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=四、解BBF BF BF第四次（7-8页）一、选择题 1、③ 2、④二、填空题1、大小√2m/a ，方向：与AB 连线方向成135°。
理论力学课后习题解答
《理论力学》课后习题解答(赫桐生,高教版)(总53页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章习题1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：习题1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：习题1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：第二章习题2-1．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P1=100N沿铅垂方向，P2=50N沿AB方向，P3=50N沿水平方向；求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；合力大小和方向：习题2-2．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：(2) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：习题2-3．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。
求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：(2) 画力三角形：(3) 求BC受力习题2-4．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。
解：(1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆受拉，BC杆受压。
(2) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。
习题2-5．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究整体，受力分析（AC是二力杆）；画力三角形：求约束反力：(2) 研究整体，受力分析（BC是二力杆）；画力三角形：几何关系：求约束反力：习题2-6．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，α=4o，求所能吊起的重量G。
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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)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。
WADBCEOriginal FigureADBCEWWF AxF Ay F BFBD of the entire frame )a(杆AB、BC、整体)b(杆AB、BC、轮E、整体)c(杆AB、CD、整体)d(杆BC带铰、杆AC、整体)e(杆CE、AH、整体)f(杆AD、杆DB、整体)g(杆AB带轮及较A、整体)h(杆AB、AC、AD、整体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。
（）二．电动机重P=500N，放在水平梁AC的中央，如图所示。
梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的交角为300。
忽略梁和撑杆的重量，求撑杆BC 的内力及铰支座A 的约束力。
F BC=5000N(压力)；FA=5000N三、图示液压加紧机构中，D 为固定铰链，B、C、E 为活动铰链。
已知力，机构平衡时角度如图，求此时工件H 所受的压紧力。
F H=F/2sin2α五．在图示结构中，各构件的自重不计。
在构件AB上作用一矩为M 的力偶，求支座A 和C的约束力。
F A =F C =aM42六. 图示为曲柄连杆机构。
主动力F=400N 作用在活塞上。
不计构件自重，试问在曲柄上应加多大的力偶矩M 方能使机构在图示位置平衡?M=60N.m第三章平面任意力系（1）一．是非题1.平面力系的主矢量是力系的合力。
（）2.某一平面力系，如其力多边形不封闭，则该力系对任意一点的主矩都不可能为零。
3.当平面一般力系向某点简化为力偶时，如果向另一点简化，则其结果是一样的。
4.首尾相接构成一封闭力多边形的平面力系是平衡力系。
（）5.若一平面力系对某点之主矩为零，且主矢亦为零，则该力系为一平衡力系。
（）二．选择题1、平面内一非平衡汇交力系和一非平衡力偶系，最后可能合成的情况是（）①合力偶②一合力③相平衡④无法进一步合成2、将平面力系向平面内任意两点简化，所得的主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为（）①一个力②一个力偶③平衡三. 一大小为50N的力作用在圆盘边缘的C点上，如图所示，试分别计算此力对O三点之矩。
AB四、.图示平面任意力系中F1=402N，F2=80N，F3=40N，F4=110N，M=2000N•m m。
各力作用位置如图所示，图中尺寸的单位为mm。
求：（1）力系向O 点简化的结果；（2）力系的合力。
F R =-150i(N)，作用线方程y=-6mm四． 图示简支梁中，求AB 两端约束的约束反力。
五．在图示刚架中，已知q m =3Kn/m ，F=62kN ，M=10kN •m ，不计刚架自重。
求固定端A 处的约束力。
0;2;0===By Ay Ax F qL F FF AX=0，F AY=6kN，M A=12kN六．由AC 和CD 构成的组合梁通过铰链C 连接。
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 的约束力和铰链C 处所受的力。
F A=-15kN；F B=40 kN；F C=5 kN；F D=15 kN七．图示一滑道连杆机构，在滑道连杆上作用水平力。
已知，滑道倾角为β，机构重量和各处摩擦均不计。
试求当机构平衡时，作用在曲柄OA 上的力偶的矩M 与角之间的关系。
ββsinαM=Frcos(-/)第三章平面任意力系（2）一．构架由杆AB，AC 和DF 铰接而成，如图所示。
在DEF 杆上作用一矩为M 的力偶。
不计各杆的重量，求AB 杆上铰链A，D 和B 所受的力。
F AX =0，F AY =-aM 2；F BX =0，F BY =-a M 2；F DX =0，F DY =aM 2 二． 图示构架中，物体重W=1200N ，由细绳跨过滑轮E 而水平系于墙上，尺寸如图。
不计杆和滑轮的重量，求支承A 和B 处的约束反力，以及杆BC 的内力F BC 。
三． 平面桁架的支座和载荷如图所示。
ABC 为等边三角形，E ，F为两腰中点，又AD =DB 。
求杆CD 的内力F CD 。
N F BC 1500-=F CD =-0.866F四、桁架受力如图所示，已知kN 101=F ，kN 2032==F F 。
试求桁架4、5、7、10各杆的内力。
第四章 空间力系一．是非题1. 物体的重心可能不在物体之内。
（ ）2. 力沿坐标轴分解就是力向坐标轴投影。
（ ）3. 当力与轴共面时，力对该轴之矩等于零。
（ ）4. 在空间问题中，力偶对刚体的作用完全由力偶矩矢决定。
（ ）5. 将一空间力系向某点简化，若所得的主矢和主矩正交，则此力系简化的最后结果为一合力。
（ ）二、填空题1. 空间力系有( )个独立的平衡方程，空间汇交力系有( )个独立的平衡方程，空间力偶系有( )个独立的平衡方程，空间平行力系有( )个独立的平衡方程；平面力系有( )个独立的平衡方程，平面汇交力系有( )个独立的平衡方程，平面力偶系有( )个独立的平衡方程，平面平行力系有( )个独立的平衡方程。
①１ ②２ ③３ ④4 ⑤５ ⑥62、力对点之矩是------，力对轴之矩是------，空间力偶矩矢是------。
① 代数量 ② 滑动矢量 ③ 定位矢量 ④ 自由矢量三、水平圆盘的半径为 r ，外缘C 处作用力F 。
力F 位于铅垂平面内，且与 C 处圆盘切线夹角为600，其他尺寸如图所示。
求力 F 对x ，y ，z 轴之矩。
;6.43;20;7.16;8.2110754KN F KN F KN F KN F N N N N -=-===M X=F(h-3r)/4，M y＝3 F(r＋h)/4，M Z=-Fr/2四、挂物架如图所示，三杆的重量不计，用球铰链连接于O 点，平面 BOC为水平面，且OB = OC ，角度如图。
若在 O 点挂一重物 G，重为1000N，求三杆所受的力。
F OA=-1414N，F OB=F OC=707N五．图示六杆支撑一水平板，在板角处受铅直力F作用。
设板和杆自重不计，求各杆的内力。
F1=F5=-F，F3=F，F2=F4=F6=0六．图示平面图形中每一方格的边长为20mm，求挖去一圆后剩余部分面积重心的位置。
yOx七、均质块尺寸如图所示，求其重心的位置。
x c ＝23.1mm ，y c =38.5mm ，z c =-28.1mmmm y mm x c c 53.59,73.81==第五章 摩 擦（1）一、是非题1、当一物体上有几处与周围物体接触时，这几个接触面的摩擦力同时达到临界平衡状态。
（ ）2、摩擦力属于未知的约束反力，它的大小和方向完全可由平衡方程决定。
（ ）3、物体受到支承面的全反力（摩擦力与法向反力的合力）与支承面法线间的夹角称为摩擦角。
（ ）二、一物块重为Q = 400N ，置于水平地面上，受到大小为80N 的拉力作用，如图所示，假设拉力T 与水平夹角为ο45=α，物块与地面的摩擦因数为2.0=s f ，试求： ① 判断物块是否发生移动，并确定此时的摩擦力大小；② 要使物块发生移动，拉力至少要多大？答案：（1）摩擦力为56.56N（2）94.3N三、如图所示，置于V 型槽中的棒料上作用一力偶，力偶的矩m N 15⋅=M 时，刚好能转动此棒料。
已知棒料重N 400=W ，直径m 25.0=D ，不计滚动摩阻。
试求棒料与V 形槽间的静摩擦因数f s 。
答案：0.223四、梯子AB 长为2a ，重为P ，其一端置于水平面上，另一端靠在铅垂墙上，如图所示。
设梯子与地和墙的静摩擦因数均为s f ，问梯子与水平线的夹角α多大时，梯子能处于平衡？答案：222m παϕπ≤≤-五、均质箱体A 的宽度b =1m ，高h =2m ，重P =200kN ，放在倾角α=200的斜面上。
箱体与斜面之间的摩擦因数f s =0.2。
今在箱体的C 点系一无重软绳，方向如图示，绳的另一端绕过滑轮D 挂一重物E 。
已知BC =a =1.8m 。
求使箱体处于平衡的重物E 的重量。
答案：kN P kN E 2.10421.40≤≤第五章摩擦（2）一、鼓轮B 重500N，放在墙角里，如图所示。
已知鼓轮与水平地板间的摩擦因数为0.25，而铅直墙壁则假定是绝对光滑的。
鼓轮上的绳索下端挂着重物。
设半径R=200mm，r=100mm，求平衡时重物A 的最大重量。
答案：500N二、如图所示，A 块重500N，轮轴B 重1000N，A 块与轮轴的轴以水平绳连接。
在轮轴外绕以细绳，此绳跨过一光滑的滑轮D，在绳的端点系一重物C。
如A块与平面间的摩擦因数为0.5，轮轴与平面间的摩擦因数为0.2，不计滚动摩阻，试求使系统平衡时物体C的重量P的最大值。
答案：208N三、如图所示，一轮半径为R ，在其铅直直径的上端B 点作用水平力F ，轮与水平面间的滚阻系数为δ。
问使轮只滚不滑时，轮与水平面的摩擦系数f s 需满足什么条件？答案：Rf s 2δ≥四、在半径为r 、重为1W 的两个滚子上放一木板，木板上放一重物，板与重物共重2W 如图，在水平力F 的作用下，木板与重物以匀速沿直线缓慢运动。
设木板与滚子之间及滚子与地面之间的滚动摩擦因数分别为δ′及δ，并且无相对滑动，试求力F 的大小。
答案：)(21'2δδ+=W rF第六章 点的运动学一．是非题1、点作曲线运动时，其加速度的大小等于速度的大小对时间的导数。