1-8章习题答案 理论力学

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第一章静力学公理和物体的受力分析一、选择题与填空题1.C2.ACD3.A, B两处约束力的方向如图所示60°第二章平面力系一、选择题与填空题■1. B; D。

2. B。

3. F;向上。

4. B。

5. 4^M;方向与水平线成60角,指向 23L右下。

6. 10kN; 10kN ; 5kN; 5kN。

7. 100kN;水平向右。

二•计算题1. F B - -70 KN F AX =70 KN ,F Ay =120 KN , M A二-30KN m2. F AX - -qa F BX二 F qa F Ay =qa F F By 二 qa - F3. F= -5kN F Dy = 4.33kN F E-4.33kN F C =24.41kND xF B^ -17.08kN F AX=F BX = -5kN l^y = -14.08kN M A=T4.66kN mF AX =10N FAy =20N M A =15N mF CD =14.1N6F Ax=2.5kN F Ay=—2.16kN M A=」kN ,m F c =20.33kN7 F B=40kNF AX = —10kNFA ^-20kN M -50kN m F cx = 40kNF ey = 0F HX =300N F Hy =100N第三章空间力系少2(-8. F A ^ = -100N F Ay 二-300N F Ex 二-300N F Ey =100N F °y 二 200N整=一一A > X Y m 一:J E £c X一、选择题与填空题f—- - Fa 6 Fa 1.B。

2.B。

3. M x(F)=O ; M y(F) —H2 44.F x=-40.2N; F y=30-2N; M z=240.2 N m。

5.F z= F sin :;F y= F cos :cos :;M x(F)二 F(ccos'cos : bsin )。

理论力学习题及答案1-7整理

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。

理论力学习题答案

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理论力学习题答案(总26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--2第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。

( ∨ ) 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。

( × ) 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。

( × ) 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。

( ∨ ) 两点受力的构件都是二力杆。

( × ) 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。

( × ) 力的平行四边形法则只适用于刚体。

( × ) 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。

( ∨ ) 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。

( × ) 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。

( × ) 合力总是比分力大。

( × ) 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。

( × )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。

( ∨ )当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。

( × )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。

( ∨ )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。

( ∨ )凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。

( × )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。

( × )图3二、填空题力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。

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(全)

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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。

理论力学课本及习题集答案

理论力学课本及习题集答案
理论力学课本及习题集答案
西北工业大学理论力学教研室
2009年7月
第一章:静力学的基本概念
第二章:平面基本力系
第三章:平面任意力系
第五章:空间基本力系
第六章:空间任意力系
第七章:重 心
第八章:点的运动
第九章:刚体的基本运动
第十章:点的复合运动

啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊
第十一章:刚体的平面运动
第十二章:刚体的转动合成
第十四章:质点动力学基础
第十五章:质点的振动
第七章:动能定理
第十八章:动量定理
第十九章:动量矩定理
第二十章:碰撞理论
第二十一章:达朗伯原理
第二十二章:虚位移原理

理论力学(周衍柏第三版)思考题习题答案

理论力学(周衍柏第三版)思考题习题答案

阿第一章思考题解答1.1答:平均速度是运动质点在某一时间间隔t t t ∆+→内位矢大小和方向改变的平均快慢速度,其方向沿位移的方向即沿t ∆对应的轨迹割线方向;瞬时速度是运动质点在某时刻或某未知位矢和方向变化的快慢程度其方向沿该时刻质点所在点轨迹的切线方向。

在0→∆t 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r V 和横向速度θV 的大小、方向都改变,而r a 中的r 只反映了r V 本身大小的改变,θa 中的θθ r r +只是θV 本身大小的改变。

事实上,横向速度θV 方向的改变会引起径向速度r V 大小大改变,2θ r -就是反映这种改变的加速度分量;经向速度rV 的方向改变也引起θV 的大小改变,另一个θr 即为反映这种改变的加速度分量,故2θ r r a r -=,.2θθθr r a +=。

这表示质点的径向与横向运动在相互影响,它们一起才能完整地描述质点的运动变化情况1.3答:内禀方程中,n a 是由于速度方向的改变产生的,在空间曲线中,由于a 恒位于密切面内,速度v 总是沿轨迹的切线方向,而n a 垂直于v 指向曲线凹陷一方,故n a 总是沿助法线方向。

质点沿空间曲线运动时,0,0≠=b b F a z 何与牛顿运动定律不矛盾。

因质点除受作用力F ,还受到被动的约反作用力R ,二者在副法线方向的分量成平衡力0=+b b R F ,故0=b a 符合牛顿运动率。

有人会问:约束反作用力靠谁施加,当然是与质点接触的周围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b b R F 与大小不等,b a 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b a 所在的方位,又有了新的副法线,在新的副法线上仍满足00==+b b b a R F 即。

这反映了牛顿定律得瞬时性和矢量性,也反映了自然坐标系的方向虽质点的运动而变。

《理论力学》课后习题解答(赫桐生版)

《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。

理论力学课后答案08

理论力学课后答案08

第8章 刚体平面运动概述和运动分解三、选择题1.( D )2. ( B )。

3. ( B )4. ( D )5.( C )6. ( C )7.( C )。

8. ( B )。

四、计算题8-1 如图8.30所示的两齿条以1v 和2v 同方向运动。

在两齿条间夹一齿轮,其半径为r ,求齿轮的角速度及其中心O 的速度。

解:齿轮作平面运动,以B 为基点,分析A 点的速度。

由AB B A v v v +=作A 点的速度合成图如图所示。

由图可知21v v v v v B A AB -=-= 齿轮的角速度为rv v ABv AB O 221-==ω再以B 为基点,分析O 点的速度。

由OB B O v v v +=作O 点的速度合成图如图所示。

由图可知齿轮中心O 的速度2212v v r v v v v O OB B O +=+=+=ω8-2 曲柄OA = 17cm ,绕定轴O 转动的角速度1rads O A /ω=,已知AB = 12cm ,BD = 44cm ,BC = 15cm ,滑块C 、D 分别沿着铅垂与水平滑道运动,如图8.31所示瞬时OA 铅垂,求滑块C 与D 的速度。

图8.30 图8.31解:由A v 和D v 的速度方向,可知杆BD 作瞬时平动。

从而可知B v 方向水平向左。

C 点的速度方向垂直向下。

BD 作瞬时平动,可知滑块D 的速度为 )/(17171s cm OA v v OA A D =⨯=⋅==ω 杆BC 作平面运动,上速度投影定理,有)90cos(cos o ϕϕ-=C B v v根据图示的结构,经过数学计算,可知6778.040157cos ==ϕ,7352.0sin =ϕ,代入上式,可得)/(6.15sin cos sin cos s cm v v v A B C ===ϕϕϕϕ8-3 曲柄OA 绕定轴O 转动的角速度25rad s O A ./ω=,OA = 28cm ,AB = 75cm ,BC = 15cm ,r = 10cm ,轮子沿水平面滚动而不滑动。

理论力学习题册答案

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。

)a(球A )b(杆ABd(杆AB、CD、整体)c(杆AB、CD、整体)精选)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。

WA DBCEOriginal 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、整体精选)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

理论力学练习册及答案
解:动点取杆OA上A点,动系固连杆O1C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:
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。

理论力学第三版(周衍柏)全部习题答案

理论力学第三版(周衍柏)全部习题答案
由加速度的微分形式我们可知
代入得
对等式两边同时积分
可得 :
( 为常数)
代入初始条件: 时, ,故

又因为
所以
对等式两边同时积分 ,可得:
1.6 解 由题可知质点的位矢速度

沿垂直于位矢速度
又因为 , 即

(取位矢方向 ,垂直位矢方向 )
所以

即 沿位矢方向加速度
垂直位矢方向加速度
对③求导
对④求导
把③④⑦⑧代入⑤⑥式中可得
时, 得 ,故

同理,把⑦代入⑤可以解出
把⑦代入⑤
代入初条件 时, ,得 .所以

1.23证 (a)在1.22题中, 时,则电子运动受力 电子的运动微分方程
①-②-③
对②积分

对④再积分


( 为一常数)
此即为抛物线方程.
当 时
则电子受力
则电子的运动微分方程为
①-②-③
同1.22题的解法,联立①-②解之,得
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第一章 质点力学
第一章习题解答
1.1 由题可知示意图如题1.1.1图:
设开始计时的时刻速度为 ,由题可知枪弹作匀减速运动设减速度大小为 .

所以 ,代入 的表达式中可得:
此即为子弹击中斜面的地方和发射点的距离 的最大值
1.21 解 阻力一直与速度方向相反,即阻力与速度方向时刻在变化,但都在轨道上没点切线所在的直线方向上,故用自然坐标比用直角坐标好.

理论力学作业答案及其他内容

理论力学作业答案及其他内容

第一章汽车的动力性1概念1汽车的动力性系指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的,所能达到的平均行驶速度。

2汽车的上坡能力是用满载时汽车在良好路面上的最大爬坡度。

3自由半径静力半径滚动半径4轮胎的迟滞损失。

5汽车旋转质量换算系数:1).越低档,系数越大。

2).汽车总质量越大,系数越小。

2填空题1汽车动力性的评价指标是最高车速,加速时间和最大爬坡度。

2汽车的加速时间表示汽车的加速能力,常用起步加速时间,超车加速时间来表示加速能力。

3传动系功率损失可分为机械损失和液力损失两大类。

4汽车的驱动力是驱动汽车的外力,即地面对驱动轮的纵向反作用力。

5汽车的动力性能不只受驱动力的制约,它还受到地面附着条件的限制。

3作业题1试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式。

【答】定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到道路在行驶方向上的分力为轮胎的滚动阻力产生机理:轮胎在加载变形时所所消耗的能量在卸载恢复时不完全回收,一部分能量消耗在轮胎的内部损失上,产生热量,这种损失叫迟滞损失。

这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

当轮胎不滚动时,地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当轮胎滚动时,由于弹性迟滞现象,处于压缩过程的前部点地面法相反作用力大于后部点的地面法相反作用力,使它们的合力F a相对于法向前移一个距离a,它随弹性迟滞损失的增大而增大。

即滚动时产生阻力偶矩,阻碍车轮滚动。

作用形式:2解释汽车加速行驶时质量换算系数的意义。

汽车旋转质量换算系数由哪几部分组成?与哪些因素有关?【答】A.汽车的质量分为平移质量和旋转质量两部分;为了便于加速阻力计算,一般把旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性力,对于固定传动比的汽车,常以系数δ作为计入旋转质量惯性力偶矩后的汽车旋转质量换算系数。

B.该转换系数主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动系的传动比有关。

3汽车轮胎半径增大,其他参数不变时,对汽车的加速性能和爬坡性能有何影响?说明理由。

《理论力学》第八章-刚体平面运动试题及答案

《理论力学》第八章-刚体平面运动试题及答案

理论力学8章作业题解8-2 半径为r 的齿轮由曲柄OA 带动,沿半径为R 的固定齿轮滚动。

如曲柄OA 以匀角加速度a 绕O 轴转动,且当运动开始时,角速度00=w ,转角0=j 。

求动齿轮以中心A为基点的平面运动方程。

解:图示,A 轮平面运动的转角为=A j ∠C 3AC 2=j +∠CAC 2由于弧长CC 1=CC 2,故有 ∠CAC 2=r R /j ,所以22/t rr R r r R r R A a j j j j +=+=+=A 轮平面运动方程为ïïîïïíì+=+=+=+=+=22212212)sin()()sin()()cos()(cos )(tr r R t r R r R y t r R r R x A A A a j a j a j8-6两刚体M ,N 用铰C 连结,作平面平行运动。

已知AC=BC=600mm ,在题附图所示位置s mm v s mm v B A /100,/200==,方向如图所示。

试求C 点的速度。

解:由速度投影定理得()()0==BC C BC B v v 。

则v C 必垂直于BC 连线,v C 与AC 连线的夹角为30°。

由()()AC A AC C v v = 即得:s mm v v A C /200== ,方向如题4-6附图示。

解毕。

8-9 图所示为一曲柄机构,曲柄OA 可绕O 轴转动,带动杆AC 在套管B 内滑动,套管B 及与其刚连的BD 杆又可绕通过B 铰而与图示平面垂直的水平轴运动。

已知:OA =BD =300mm ,OB =400mm ,当OA 转至铅直位置时,其角速度ωo =2rad/s ,试求D 点的速度。

C 12Aj C解 (1)平面运动方法: 由题可知:BD AC w w =确定AC 杆平面运动的速度瞬心。

套筒中AC 杆上一点速度沿套筒(为什么?)s rad IAOA IA v A AC /72.00=´==w w , s mm BD BD v AC BD D /216=´=´=w w D 点加速度如何分析?关键求AC 杆角加速度(=BD 杆角速度) 基点法,分析AC 杆上在套筒内的点(B’):(1) tA B n A B A B a a a a ¢¢¢++=r r r r大小:× ∠ ∠ × 方位:× ∠ ∠ ∠ 再利用合成运动方法:动点:套筒内AC 杆上的点B’,动系:套筒。

(完整版)理论力学答案(谢传峰版)

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静力学1-3 试画出图示各结构中构件AB 的受力图F AxF A yF B(a)(a)F AF BF BF DF D F BxF ByF BxF CF BF CF By1-4 试画出两结构中构件ABCD 的受力图1-5 试画出图a 和b 所示刚体系整体合格构件的受力图1-5a1-5bF AxF A y F DF ByF A F BxF B F AF Ax F A y F DxF Dy WT EF CxF C yWF AxF A yF BxF B yF CxF C yF DxF DyF Bx F ByT EN’F BF DF A N F AF BF D1-8在四连杆机构的ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡。

试求二力F 1和F 2之间的关系。

解:杆AB ,BC ,CD 为二力杆,受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法1(解析法)假设各杆受压,分别选取销钉B 和C 为研究对象,受力如图所示: 由共点力系平衡方程,对B 点有:∑=0x F 045cos 02=-BC F F 对C 点有:∑=0x F 030cos 01=-F F BC解以上二个方程可得:22163.1362F F F ==解法2(几何法)分别选取销钉B 和C 为研究对象,根据汇交力系平衡条件,作用在B 和C 点上的力构成封闭的力多边形,如图所示。

对B 点由几何关系可知:0245cos BC F F =对C 点由几何关系可知:0130cos F F BC =解以上两式可得:2163.1F F =F ABF BC F CD 60o F 130o F 2 F BC45o F 2F BC F ABB45oy xF CD C60o F 130o F BC x y450302-3 在图示结构中,二曲杆重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶M 。

试求A 和C 点处的约束力。

解:BC 为二力杆(受力如图所示),故曲杆AB 在B 点处受到约束力的方向沿BC 两点连线的方向。

理论力学课后习题答案详解

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第二章:
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《理论力学》课后习题解答(赫桐生_高教版)

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第一章之宇文皓月创作习题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(第2版)习题答案

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各章习题(计算题)部分答案第1章 略 第2章2-1 R 3284kN F .=,R cos()2063,.=︒F i ,R cos()1163,.=︒F j 2-2 3162kN T .=,30β=︒ 2-3 482.α=︒,R 496kN x F .= 2-4 11866N 50N x y F .F ==,2230N 40N x y F F ==-, 330N 60N x y F F ==, 44566N 566N x y F .F .==, 2-5 R 0F =2-6(a) 707kN 354kN 354kN Ax Ay B F .F .F .===,,(b) 05kN 5kN Ax Ay B F F F ===,,(c) 933kN 433kN 612kN Ax Ay B F .F .F .===,,(垂直于支撑面,指向简支梁) 2-7 min 15kN F =,N 25kN F =2-8 0866kN 05kN 1kN Ax Ay BD F .F .T ===,, 2-9 N N 1732kN 3464kN 15m A C F .F .AC .===,, 2-10 03436kN AB AC F F .==,2-11 BC F =,Ax F =,Ay F G = 2-12 N 65EF G F =+2-13 N N C D F F =2-14 231N 1155N 231N 845N AB AE BC BD F F .F F .====,,,2-15 (a) 33PF P F B Ay =-=,(b) P F F B A 32== (A F ,B F 方向相反,组成一力偶) (c) 0==B A F F2-16 1F,AB F,OA F =,7kN BC F =- 2-17 1905N 1905N 1905N 1905N Ax Ay Cx Cy F F F F =-===-,,, 2-18 3571N 3571N 3571N 3571N Ax Ay Cx Cy F F F F ==-=-=,,,·312··312·2-19 24kN m M =⋅,1155kN A B F F .== 第3章3-1 2400N Ax F =,1200N Ay F =,8485N BC F .= 3-2 R 0F'=,260N m O M =⋅ 3-3 (a) R F'qa =,221qa M O = (b) R12F'ql =,21ql q M O = 3-4(a) Ax F =,40kN Ay F =,120kN m A M =⋅,N C F = (b) 0=AxF ,25kN Ay F .=-,15kN By F =,D 25kN y F .=3-5 当60α=︒时,min 4AB PrF L= 3-6 0=Ax F ,qa F Ay2=,2qa M A =3-7 (a)2400N Ax F =,1000N Ay F =-,2400N Dx F =-,2000N Dy F = (b)2400N Ax F =-,1000N Ay F =-,2400N Dx F =,2000N Dy F =3-8 Ax F =,Ay F =,Bx F =,By F =3-9 rPLF Ax 2-=,P F Ay =,r PL F Bx 2=,P F By =,r PL F D 2=,P F C 2=3-10 R 32E F qa =-,qa F BD 22= 3-11 23kN Ax Cx F F .=-=-,1kN Ay Cy F F == 3-12 3PF AC -=,0=EF F ,32P F BD -= 3-13 2F F BC=,2F F DE = 第4章4-1 T 20kN F =,104kN OA F .=-,139kN OB F .=- 4-2 254kN m x M .=⋅,146kN m y M .=⋅,0=z M 4-3 0)(=P z M4-4 θαsin sin )(Pa M AB =P 4-5 3C A B WT T T ===4-6 1kN T =,0=Ax F ,750N Ay F =-,500N Az F =-,433N Bx F =,500N BZ F = 4-7 F F F -==61,F F =3,0542===F F F·313··313·4-8 321M a cM a b M +=,a M F Ay 3=,a M F Az 2=,0=Dx F ,a M F Dy 3-=,aM F Dz 2-= 4-9 4kN Ax F =,146kN Az F .=-,79kN Bx F .=,29kN Bz F .=-4-10 5kN Ox F =-,4kN Oy F =-,8kN Oz F =,32kN m Ox M =⋅,30kN m Oy M =-⋅,20kN m Oz M =⋅4-11 (a ) 10412kN N F .=,20213kN N F .=,30375kN N F .= 4-12 )(22221221r r r r x C --=,0=C y4-13 (a ) 589mm C x .=-,0=C y (b ) 797mm C x .=,349mm C y .= 4-14 )(22221221r r r r x C --=,0=C y4-15 0Ax F =,121(P )2Ay F P =-+,21P 2Az P F =+,0Cx F =,0Cy F =,22Cz P F =第5章5-1 min F =,s arctan f α= 5-2 )()m m sin +cos -P F αϕθϕ=,m θϕ=5-3 (1) A 先滑动,(2) A 、B 一起滑动 5-4 能保持平衡,S 201N F = 5-5 223.0=f5-6 3πarcsin 43πff α=+5-7 1s sin cos P F f αα=-,2s sin cos PF f αα=+,故21F F >5-8 min 845kN Q .= 5-9 435N P .=5-10 θ≤9926.︒5-11 120cm x >5-12 s 2(sin cos )Q R f L αα⋅+≤P ≤s 2(sin cos )Q Rf L αα⋅-5-13 min 1475N P .=5-14 4961N m .⋅≤C M ≤7039N m .⋅ 5-15 11cm b <5-16s s sin cos cos sin f Q f αααα-+≤P ≤s s sin cos cos sin f Q f αααα+- 5-17 arc ϕ=·314··314·5-18 500N P = 5-19 s f ≥15.0 5-20 75mm b .< 第6章6-1 (cos sin )x v lk kt kt =-,(cos sin )y v lk kt kt =-+; )sin (cos 2kt kt lk a x +-=,)sin (cos 2kt kt lk a y --= 6-2 (1) 0=s ;v R ω=;0a τ=,2n a R ω=(2) R s 23=;12v R ω=;2a ωτ=,2n 14a R ω= (3) R s =;0v =;2a R ωτ=-,n 0a =6-3 直角坐标法:t R x ω2cos =,t R y ω2sin =;2sin2x v R t ωω=-,2cos2y v R t ωω=; t R a x ωω2cos 42-=,t R a y ωω2sin 42-=自然坐标法:t R s ω2=;2v R ω=;0a τ=,2n 4a R ω= 6-4 ()sin M x l b t ω=+,()cos M y l b t ω=-;22221()()M M x y l b l b +=+-6.52222()1()x a y b l l-+=+6-6 22)sin (cos h t r l t r x B +-+=ωω,h y B -=6-7v =322xb u a -= 6-8 )cos sin arctan(00tr h tr ωωθ-=6-9 当0s t =时,157cm s M v ./=;0M a τ=,n2617cm s M a ./=当2s t =时,0M v =;2123cm s M a ./τ=-,n0M a =6-10 C x =C y =2C avv l=6-11 t e R t e y ωω222cos sin -+=;[cos v e t ωω=6-12 02cos4m x .t =;0566m s v ./=-;22263m s a ./=-6-13 0arctan rad v tbϕ=;02220rad s bv /b v t ω=+6-14 225t =ϕ;120m s v /=;236000m s n a /= 6-15 8rad s /ω=;2384rad s ./ε=-6-16 转轴O 的位置位于正方形的中心;1rad s /ω=,21rad s /ε=6-17 12C v r ω=;n 214C a r ω=,12C a r ετ=·315··315·6-18 12m s M v ./=;n 272m s M a ./=,206m s M a ./τ= 6-19 0377m s C v ./=6-20 2225000rad s /dεπ=;25922m s a ./= 6-21 32rad .ϕ=6-22 12mm h =6-23 02=ω,222r lb ωε-=6-24 02m s AB v ./=,2005m s AB a ./=;02m s C v ./=,n 20267m s C a ./=,2005m s C a ./τ=6-25 2012ωr a =,方向沿1AO ;2024ωr a =,指向轮心第7章7-1 x'vt =,cos()a kt y'ϕ=+,轨迹方程为cos()ky'a x'vϕ=+ 7-2 2cos M v R ωϕ=,方向水平向左 7-3 (a )2309rad s ./ω=; (b )2182rad s ./ω=7-4 (1)34OC v b ω=,34C lv v b=;(2)234K v a b = 7-5 当0ϕ︒=时,0v =;当30ϕ=︒时,100cm s v /=,向右;当90ϕ︒=时,200cm s v /=,向右7-6 126m s BC v ./=;2274m s BC a ./= 7-7 10cm s CD v /=;2346cm s CD a ./= 7-8 a a =7-9 3v ω=,方向向上7-10 1.732rad /s ω=,28.66rad /s ε=- 7-11 0.173m /s v =,20.05m /s a = 7-12 0.173m /s M v =,20.35m/s M a =7-13 πcos 15sin BC nr v αβ=7-14 23CD r v ω=;29310ωr a C D =7-15 a 3465mm s v ./=;21400mm s CD a /=第8章8-1 122v v r ω-=,122O v v v +=8-2 156cm s C v ./=,17cm s D v /=·316··316·8-3 877cm s C v ./=8-4 375rad s OB ./ω=,I 6rad s /ω=8-5 600mm s A v /=,200mm s B v /=,s C v /=;4rad s 3ABC /ω=,05rad s BD ./ω= 8-6 2rad s AB /ω=,2578rad s AB ./ε=-;667rad s BC ./ω=-,21926rad s BC ./ε=8-7 2()C A Rv a R r r=-,2Bx C a a τ=,2(2)()C By R r v a R r r -=- 8-8 2022ωr a B =,20211ωε=B O 8-9 032C v r ω=,20123ωr a C =8-10 01.15v l ω=8-11 16186rad s O C ./ω=,127817rad s O C ./ε=-8-12 s CD v /=,22m s 3CD a /= 8-13 n 2400cm s B a /=,21705cm s B a ./τ=-,21705cm s C a ./=-8-14 34e OC v v OB b ω==,OC ε=;12E v v =,E a = 8-15 21960mm s B a /=,298rad s AB ./ε=8-160C v ω,方向向左;rR B O 01ωω=,逆时针转向8-17 22()C Rv a R r =-,B a =8-18 n 202B a a ω=,2002)B a a ετ=-8-19 330ωω=B ;209)349(10ω+-=B a 8-20 2m s B v /=,2828m s C v ./=,28m s B a /=,21131m s C a ./= 第9章9-1 rgf=max ω 9-2 min 67r min n /=9-3 1v =9-4 0cos cos sin v x b kt kt k α=+,0sin sin vy kt kα=9-5 0cos x v t α=,201sin 2y v t gt α=+·317··317·9-6 0(1e )kt v s k-=- 9-7 202s t .=,707m s .= 9-8 172N F .=9-9 )(22g a amL F AC +=ω,)(22g a a mL F BC -=ω9-10 max 584kN F .=,min 536kN F .=9-11 g f f a ααααsin cos cos sin -+=,N cos sin W F f αα=- 9-12 )cos 1(200t m F t x ωωυ-+=第10章10-1 (a ) 12p mL ω=,方向水平向右;(b ) p mR ω=,方向水平向右;(c ) p me ω=,方向垂直于OC 的连线;(d ) C p mv =,方向水平向右10-2 30N x F =10-3 11221022a gP P P P F -++= 10-4 11r 12m v v v m m =++10-5 0(sin cos )v t g f'αα=-10-6 12(54)2l p m m ω=+,方向与曲柄垂直且向上 10-7 t m m l m x m m kx ωωsin 1211+=++10-8 2R s =10-9 (1) 3123123(22)cos ,2()C P L P P P L tx P P P ω+++=++ (2) 12123(2)sin ;2()C P P L t y P P P ω+=++2321max 222ωL gP P P F Ox ++=10-10 椭圆 2224l y x =+10-11 (1) 2sin G Wx l t P W Gω+=++ (2) 2m a x 2x G W F l g ω+=10-12 向右移377cm . 10-13 33(sin )cos ox R F m g m a r θθ=+,1233()(sin )sin oy RF m g m g a m g m a rθθ=+-++ 10-14 21212)(m m gm m f b m a ++-=·318··318·10-15 17cm A s =,向左移动;9cm B s =,向右移动 10-16 2max12(2)2ox r F F G G gω=++10-17 24(cos sin )3Ox mR F ωϕεϕπ=-+,24(sin cos )3Oy mR F mg ωϕεϕπ=+- 第11章11-1 (a ) ω2031ml L =,(b ) ω2021mR L =,(a ) ω2023mR L =11-2 208m s a ./=,2862kN T F .=,4626kN Oy F .=11-3 (1) ωωω22231ml mR Ml L O ---=,(2) ωω2231ml Ml L O --=11-4 θω22sin )312(l M m L O +=11-5 480r min n /=11-6 022ωωmr J ma J z z ++=11-7 0N 0Pr F fgt ω= 11-8 211212122()()R M R M'm m R R ε-=+11-9 )()(2212J i J gPR R PR Mi a ++-=11-10 t P P gkl)3(3cos210+=δϕ11-11 gR RW g J R W M a 2101sin +-=α,1T 1sin W F W a g α=+ 11-12 g J r m r m r m r m O++-=2222111122ε11-13 g R m r R m r R m a )()()(2222121ρ++++=,)()()(22221212ρρ+++-=R m r R m g m m Rr F11-14 v =T 13F mg =11-15 θsin 74g a =,θsin 71mg F -= 11-16 g a C 355.0=11-17 3)(2121m m gm m f F a ++-=·319··319·11-18 gr M R m r m R fm r m a 2222121ρ++-=,T 11A F m g m a =-,2T 2B m RF fm g a r=+11-19 2N 22sin 12D QL F a Lα=+,αcos g a Cx =,22212sin 12L a g a a Cy +=α 11-20 N 3633N B F .=11-21 P F F x O x O 516.021==,P F y O 434.11=,P F y O 164.12=第12章12-1 )cos 1(0ϕ+=mgr W AB ,)sin (cos 0θϕ-=mgr W AC 12-2 129904J F W .=,10500J f W =- 12-3 12206J W .=-,23206J W .=,031=W 12-4 (a) 2216T ml ω=,(b) 2234T mR ω=,(c) 2214T mR ω=,(d) 234C T mv =,12-5 10J W =重,503J W .=重12-6 θω222sin 61ml T = 12-7 21s s hf += 12-8 2122)cos (sin 2m m f gr m M r++-=ααϕϕω12-9 v=12-10 A v =12-11 A v =12-12 v =11/sin M R W a g W Wα-=+12-13 C v =45C a g =12-14 98N F .= 12-15 θωsin 3632121l g m m m m ++=,θεcos 23632121lgm m m m ++=12-16 C v =321321843)43(m m m gm m m F +++=12-17 (1) 2211)3()sin (2Rm m gR m M +-=αε, (2) R m m gR m M m F Ox )3(2)2sin cos 6(2121++=αα; ααsin )3()sin 3(21212⋅+++=Rm m gR m M m g m F Oy·320··320·12-18 v =m khmg a 34-=,41s 36F kh mg =+ 第13章13-1 αsin 32g a =13-2 g a 32=,T 3WF =13-3 Q P Pg a 322+=,QP PQF 32+=13-4 g P T a 3cos 2α=,N sin F P T α=-,s 1cos 3F T α= 13-5 22233cos sin 3()sin 2b a g b a ϕϕωϕ-=-13-6 445N ADF .=,54N BE F =13-7 2222(sin )cos sin J mr mr M ϕϕϕϕϕ++= 13-8 2222143)2(43ωr m gr m m M -+=,2143ωr m F Ox -=,4)2()(22121ωr m m g m m F Oy +-+= 13-9 0β=︒时,2329N Ax F =-,1382N Bx F =,1962N Ay By F F .==180β=︒时,12238N Ax F .=,592N Bx F =-,1962N Ay By F F .==13-10 2023ωmr F Ax -=,mgr F Ay =,20221ωmr F Bx =,mgr F By =13-11 g a a C x C 1712==,mg F 175= 13-12 l g 791=ε,lg 732-=ε,0=Ox F ,mg F Oy 72=第14章14-1 ctg 2P /Q /ϕ= 14-2 (3ctg 2)Ax F /P θ=14-3 A F P /=14-4 ctg Q P θ= 14-5 450N Q P /==14-6 12F F l =/2(cos )a ϕ14-7 05kN 21kN m Ax Ay A F F m ===⋅,,14-8 1866kN P .=14-9 2()F lx a k b=+14-10 2(kN)Ax F =, 3.804(kN)Ay F =,24(kN m)A M =-⋅,18.588(kN)B F =。

力学习题集

力学习题集

理论力学习题册答案班级________姓名________学号________第1章受力分析概述1-3试画出图示各物体的受力图。

FAxFAyFD CBABF或(a-2)FBFAFD CA(a-1)BFAxFAAyFC(b-1)WFBDCFF(c-1)FFC BBFA或(b-2)αDAFABCBFCFCAAFAxF AAyFDFDCαFBFFCDBFFDCA BBF1-4* 图a所示为三角架结构。

荷载F1作用在铰B上。

杆AB不计自重,杆BC自重为W。

试画出b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以讨论。

习题1-4图1-7 画出下列每个标注字符的物体的受力图,各题的整体受力图未画重力的物体的自重均不计,所有接触面均为光滑面接触。

OOxFOyFW1OFA(f-1)'FAOOxFOyFAW(f-2)AF1OFA1O(f-3)F AF BF ABWDyFDxF D2F'F1(d-2)AFxB2F'yB2F'1(c-1)FA B1FDyFDDxFyBFC2(b-2)xB2F'1F1yB2F'B(b-3)BWDxF DCyB2F'2(c-2)FA B1BFAxF C 'CxF'BF BAyF 'F CyA(b-3)E F DF ED(a-3)CF FCE 'F E(a-2)EEF BBF(b-2)CxF C CyF WT(b-1)BF BC'CF D'DF AxF AyF Aabe iABC 1F 2F DECx F CyF ER F DR F AB 1F DDR F ByF BxF B CECxF CyF ER F BxF 'ByF '2F A BC1F 2FABCED Pg jBF C RDRGRFHR'FFAyBRF1FAyFFFFCy2TTFDxTF'3TFEyFCyEx'第2章 力系的等效与简化2-3 图示正方体的边长a =0.5m ,其上作用的力F =100N ,求力F 对O 点的矩及对x 轴的力矩。

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第一章 静力学公理和物体的受力分析
一、选择题与填空题 1.C 2.ACD
3.A ,B 两处约束力的方向如图所示。

4.5F ,方向与5F 方向相反。

5.60°。

6. 铅直向上。

第二章 平面力系
一、选择题与填空题 1.B ;D 。

2.B 。

3.
2F ;向上。

4.B 。

5.L
M 334;方向与水平线成︒60角,指向右下。

6.10kN ;10kN ;5kN ;5kN 。

7. 100kN ;水平向右。

二.计算题
1. 70-=B F KN 70=Ax F KN ,120=Ay F KN ,30A M KN m =-⋅ 2. qa F Ax -=
qa
F F Bx += F qa F Ay += F qa F By -=
3.
kN
5-=Dx F
kN
33.4=Dy F
kN
33.4=E F
kN 41.24=C F
kN 08.17-=By F kN 5-='=Bx Ax F F kN 08.14-=Ay F m
kN 66.14⋅-=A M 4.
5.
N 10=Ax F N 20=Ay F m N 15⋅=A M N 1.14=CD F
6. kN 5.2=Ax F kN 16.2-=Ay F m kN 8⋅-=A M kN
33.20=C F
7. kN 40=B F kN 10-=Ax F kN 20-=Ay F m kN 50⋅-=A M kN 40=Cx F 0=Cy F
8.
N 100-=Ax F N
300-=Ay F
N 300-=Ex F N 100=Ey F N
200=D y F
N 300=Hx F N 100=H y F
第三章 空间力系
一、选择题与填空题
1.B 。

2.B 。

3. 0)(=F M x ;2)(Fa F M y -= ;46)(Fa F M z = 。

4. F x =240-N ;F y =302N ;M z =2402m N ⋅。

5. sin z F F ϕ=;cos cos y F F ϕβ=;
()(cos cos sin )x M F F c b ϕβϕ=+。

6. ϕsin )(Fa F M AB =。

7. 6
R
x C -
=;0C y =。

第四章 摩擦
一、选择题与填空题
1.C 。

2.A ;A ;A 。

3.B 。

4. D
5.B 。

6. 2f θθ≤
7.15kN 。

第五章 点的运动学
一、选择题与填空题
1.C 。

2.B 。

3.D 。

4.B 。

5.6m/s ;97m/s 2。

6.5.408m/s 2
7.x =L sin2ωt ;y=L(1+cos2ωt)。

8.s =2L ωt 。

9.2L ωcos ϕ;2L ωsin ϕ
第六章 刚体的简单运动
一、选择题与填空题
1.CD
2.BD
3.ACD
4.AD
5.v=r ω ;a=r ω2。

6.
;。

7.
1/s ;
1/s 2 。

8.
L ω2;自D 点指向C 点(
)。

第七章 点的合成运动
一、选择题与填空题
1.DAB .
2.C .
3.BAD .
4.A
5.C .6:2R ω;R ω2;2ωv r 7.v M =a ω。

8.4R ω2 9.30.
二、计算题
1. 取杆OA 上A 为动点,动系固连于B 上,牵连运动为平动
L v
OA
=ω 22L
v OA -=α(逆钟向) 2. 以轮心C 为动点,动系固连于AB 杆,
r v v C C ωθ2cos e ==(铅直向上)
r r a C 2322ωα-=
2. 取OAB 上的B 点为动点,动系弧形滑道,牵连平动
016.1ωR v = 20r 16.4cos ωθ
ωR a a a B B
=-=
4. 解:
取AB 杆上A 为动点,三角块为动系,牵连运动平动 ωr v A = r r a A 2577.0ωα-=
5.解:
动点:滑块A ,动系:BC 杆
(顺钟向)
c r e e A A A A A A a a a a a a +++=+ωαωα
向Y1轴投影:c e 45cos 45cos a a a a A
A A +-=︒+︒αωα 2
e m /s 4.0=A
a
α
2e
2rad/s 1==AB
a A α
α (逆钟向)
6解:
动点:轮心O 1 动系:OA 杆
)90(cos 2)()(r e 2r 2e θ-︒-+=v v v v v cm/s 94.8=
2r e
ωx cm/s 8θcos =-=a a a
2e ωc cm/s 24sin =-=θa a a y
22
2
cm/s 3.25=+=y x a a a
第八章 刚体平面运动
一、选择题与填空题 1.C 。

2. AB 杆作平面运动;BC 杆作平移;O 1,O 2轮作平面运动;活塞E 作平移。

3.轮A 作平面运动;杆BC 作平面运动;杆CD 作瞬时平移;杆DE 作定轴转动(图略)。

4. (2)。

5. 不可能;可能。

6.0;r ω。

w
7.
8.
计算题
1.解:
(方向向左)
以点A为基点
(方向向左)
2. 解:
(逆钟向)
,
向BA方向投影,得, (逆钟向)
向y轴投影,得,
3.解:
(逆钟向)选点A为基点,
(方向如图)
(逆钟向)
4. 解:
,[2分]
(顺钟向)
选点C为基点,则点D的加速度
将⑴式向轴投影,得
(方向向下)
将⑴式向轴投影,(顺钟向)
5. 解:
轮的瞬心在点D,杆AB的瞬心在点C
(逆钟向)

对于杆AB,选点B为基点
将矢量方程向AB方向投影,得
(方向向右)。

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