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AB

d(杆AB、CD、整体

)c(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;

W

A

D

B C

E Original Figure

A

D B C

E

W

W

F

Ax

F Ay

F B

FBD 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 =

a

M

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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

B A O 三点之矩;

50N

︒

30︒

60R 2

50

︒

45O

C

B

A

四、.图示平面任意力系中F 1=402N,F 2=80N,F 3=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 =-150iN,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;

A

B

L

q

L

2qL 2

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;

F 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

0;2;0===By Ay Ax F qL F F

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;

α

βsin

β

M

=Fr

/)

cos(-

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;