工程力学最后章节习题

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工程力学教程第二版课后习题答案

工程力学教程第二版课后习题答案

工程力学教程第二版课后习题答案工程力学是一门应用力学原理研究工程结构和材料力学性能的学科。

作为工程学的基础课程之一,工程力学的学习对于培养工程师的分析和解决实际工程问题的能力至关重要。

而工程力学教程第二版是一本经典的教材,其中的课后习题是帮助学生巩固所学知识的重要辅助材料。

本文将为读者提供工程力学教程第二版课后习题的答案,帮助读者更好地理解和掌握工程力学的知识。

第一章:静力学1. 问题:一根长度为L,截面为矩形的梁,其宽度为b,高度为h。

梁的两端分别固定在支座上,中间有一个集中力P作用在梁上。

求梁在P作用下的最大弯矩和最大剪力。

答案:根据静力学原理,我们可以通过平衡力和力矩来求解该问题。

首先,根据平衡力的原理,梁在P作用下的最大剪力等于P。

其次,根据力矩的原理,梁在P作用下的最大弯矩等于P乘以梁的长度L的一半。

因此,最大弯矩为PL/2。

第二章:动力学1. 问题:一个质量为m的物体以速度v沿着水平方向运动,突然撞击到一个质量为M的静止物体上。

求撞击后两个物体的速度。

答案:根据动量守恒定律,撞击前后两个物体的总动量保持不变。

设撞击后质量为m的物体的速度为v1,质量为M的物体的速度为v2。

由动量守恒定律可得mv = mv1 + Mv2。

另外,根据能量守恒定律,撞击前后两个物体的总动能保持不变。

设撞击前质量为m的物体的动能为1/2mv^2,撞击后质量为m的物体的动能为1/2mv1^2,质量为M的物体的动能为0(静止)。

由能量守恒定律可得1/2mv^2 = 1/2mv1^2 + 0。

综上所述,可以解得v1 = (m - M)v / (m + M),v2 = 2m / (m + M)。

第三章:应力分析1. 问题:一个长方体的尺寸为a×b×c,其材料的杨氏模量为E,泊松比为v。

求该长方体在x、y、z方向上的应力分量。

答案:根据应力分析的原理,我们可以通过应力的定义和杨氏模量、泊松比的关系来求解该问题。

工程力学课后习题答案解析单辉祖主编

工程力学课后习题答案解析单辉祖主编

完美WORD 格式1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

ABAOW (a) B AO W F(b)OW (c)AAOW(d)BAOW (e)BF BF ABO W(a) B AO W F(b) F AF B AO W(c)F AF O A O W(d)F B F AAOW (e)BF B F A AWC B(c)D (a) A WC E B(b)AW CD B解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

解:ABW (e)CF B F AAB F(d)CF BF A(a) F D F BF ED A WCE B(b)AWC D B F D F BF A(c)AWC BF BF AAW CB(a)WABC D(c)ABF q D(b)CC A BFWDA ’ D ’B ’(d)ABFq(e)F BF AF qABC F B1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:CA BFWD(d)F BF AF DAB Fq(e)F BxF ByF AAB F (a) DCWAF (b) DB(c) FABD D ’ABF(d)CDW ABC D(e)WABC (f)AB F (a)D CWF AxF AyF DA F (b)BF BF A(c)FABDF BF D A FCA F AF AB1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A,结点B;(b) 圆柱A和B及整体;(c) 半拱AB,半拱BC及整体;(d) 杠杆AB,切刀CEF及整体;(e) 秤杆AB,秤盘架BCD及整体。

解:(a)(b)ABW(a)(c)BC W1 W2FAFDABCE F(d)AF ABF ATF ABF BAF BTWABPP(b)WA BCC’DOG (e)(c)(d)(e)F CAPCF BB PCF ’ CF AABPPF BF NBC W 1W 2 F AF Cx F CyF AxF AyB W 1F A F Ax F AyF Bx F By B C W 2 F Cx F CyF ’Bx F ’By F A BC F C F BDC E F F E F ’C F F FDAB C E F F EF FF BB C D G F B F C WAB CC ’ DO GF Oy F OxF C ’A B O W F BF OyF Ox2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

工程力学课后习题与答案

工程力学课后习题与答案

工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。

(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)1-2 试画出图示各题中AC杆(带销钉)和BC杆的受力图(a)(b)(c)(a)1-3 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。

(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)第二章平面力系2-1 电动机重P=5000N,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,撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量,求绞支座A、B处的约束反力。

题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PFFFFFFBAyABx30sin30sin,030cos30cos,0解得: NPFFBA5000===2-2 物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上,如图所示。

转动绞车,物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计,A、B、C三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时,求拉杆AB和支杆BC所受的力。

题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=30cos30sin,030sin30cos,0PPFFPFFFBCyBCABx解得:PFPFABBC732.2732.3=-=2-3 如图所示,输电线ACB架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离CD=f=1m,两电线杆间距离AB=40m。

电线ACB段重P=400N,可近视认为沿AB直线均匀分布,求电线的中点和两端的拉力。

题2-3图以AC 段电线为研究对象,三力汇交NF N F F F FF F F C A GA yC A x 200020110/1tan sin ,0,cos ,0=======∑∑解得:ααα2-4 图示为一拔桩装置。

在木桩的点A 上系一绳,将绳的另一端固定在点C ,在绳的点B 系另一绳BE ,将它的另一端固定在点E 。

《工程力学》课后习题与答案全集

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解:取DC杆上的C为动点,OAB为动系,定系固结在支座上。
由 ,作出速度平行四边形,如图示:
即:
7.图示平行连杆机构中, mm, 。曲柄 以匀角速度 2rad/s绕 轴转动,通过连杆AB上的套筒C带动杆CD沿垂直于 的导轨运动。试示当 时杆CD的速度和加速度。
解:取CD杆上的点C为动点,AB杆为动系。对动点作速度分析和加速度分析,如图(a)、(b)所示。图中:
解:设该力系主矢为 ,其在两坐标轴上的投影分别为 、 。由合力投影定理有:
=-1.5kN
kN
kN

由合力矩定理可求出主矩:
合力大小为: kN,方向
位置: m cm,位于O点的右侧。
2.火箭沿与水平面成 角的方向作匀速直线运动,如图所示。火箭的推力 kN与运动方向成 角。如火箭重 kN,求空气动力 和它与飞行方向的交角 。
(d)由于不计杆重,杆AB在A、C两处受绳索作用的拉力 和 ,在B点受到支座反力 。 和 相交于O点,
根据三力平衡汇交定理,
可以判断 必沿通过
B、O两点的连线。
见图(d).
第二章力系的简化与平衡
思考题:1.√;2.×;3.×;4.×;5.√;6.×;7.×;8.×;9.√.
1.平面力系由三个力和两个力偶组成,它们的大小和作用位置如图示,长度单位为cm,求此力系向O点简化的结果,并确定其合力位置。

(mm/s)
故 =100(mm/s)
又有: ,因
故:
即:
第四章刚体的平面运动
思考题
1.×;2.√; 3.√;4.√;5.×.
习题四
1.图示自行车的车速 m/s,此瞬时后轮角速度 rad/s,车轮接触点A打滑,试求点A的速度。

《工程力学》课后习题答案全集

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工程力学习题答案第一章 静力学基础知识思考题:1. ×;2. √;3. √;4. √;5. ×;6. ×;7. √;8. √习题一1.根据三力汇交定理,画出下面各图中A 点的约束反力方向。

解:(a )杆AB 在A 、B 、C 三处受力作用。

由于力p 和B R的作用线交于点O 。

如图(a )所示,根据三力平衡汇交定理,可以判断支座A 点的约束反力必沿通过A 、O 两点的连线。

(b )同上。

由于力p 和B R的作用线交于O 点,根据三力平衡汇交定理,可判断A 点的约束反力方向如下图(b )所示。

2.不计杆重,画出下列各图中AB 解:(a )取杆AB 为研究对象,杆除受力p外,在B 处受绳索作用的拉力B T ,在A 和E 两处还受光滑接触面约束。

约束力A N 和E的方向分别沿其接触表面的公法线,并指向杆。

其中力E N与杆垂直,力A N通过半圆槽的圆心O 。

AB 杆受力图见下图(a )。

(b)由于不计杆重,曲杆BC 只在两端受铰销B 和C 对它作用的约束力B N 和C N ,故曲杆BC 是二力构件或二力体,此两力的作用线必须通过B 、C 两点的连线,且B N =C N 。

研究杆A N 和B N,以及力偶m 的作用而平衡。

根据力偶的性质,A N 和B N必组成一力偶。

(d)由于不计杆重,杆AB 在A 、C 两处受绳索作用的拉力A T 和C T,在B 点受到支座反力B N 。

A T 和C T相交于O 点,根据三力平衡汇交定理,可以判断B N必沿通过B 、O 两点的连线。

见图(d).第二章力系的简化与平衡思考题:1. √;2. ×;3. ×;4. ×;5. √;6. ×;7. ×;8. ×;9. √.1.平面力系由三个力和两个力偶组成,它们的大小和作用位置如图示,长度单位为cm ,求此力系向O 点简化的结果,并确定其合力位置。

工程力学课后习题答案_范钦珊(合订版)

工程力学课后习题答案_范钦珊(合订版)

Fw
习题 1—9 图
FT1
F Fw
T2
FN
习题 1—9 解图
7
1 一 10 图示压路机的碾子可以在推力或拉力作用下滚过 100mm 高的台阶。假定力 F 都是沿着杆 AB 的方向,杆与水平面的夹角为 30°,碾子重量为 250 N。试比较这两种情形 下,碾子越过台阶所需力 F 的大小。
习题 1-10 图
即 (d + 3) sinθ = 2(4.5 − d ) sinθ 2 d +3=9−d
d =3
(2)
y
4 G
C
E
θ2
Dθ d −4.5 F O
FR
3
Ax
2
习题 2-2 解图
∴ F 点的坐标为(-3, 0) 合力方向如图所示,作用线过 B、F 点;
tan θ = 4 3
AG = 6 sinθ = 6 × 4 = 4.8 5
nb2返回总目录下一章11ebook工程力学静力学与材料力学习题详细解答教师用书第2章范钦珊唐静静200612181第2章力系的简化21由作用线处于同一平面内的两个力f和2f所组成平行力系如图所示
eBook
工程力学
(静力学与材料力学)
习题详细解答
(教师用书) (第 1 章)
范钦珊 唐静静
2006-12-18
FC C
A FA
习题 1-3e 解 1 图
C
BF
FB
FAx A
FAy
习题 1-3b 解 1 图
A FA
FB
α C
B
D
FD 习题 1-3d 解 1 图
D
F
C
F'c
B

工程力学课后习题含答案

工程力学课后习题含答案

第一章 静力学基本概念与物体的受力分析下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。

1.1 试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。

解:如图(g)(j)P (a)(e)(f)WWF F A BF DF BF AF ATF BA1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。

解:如图F BB(b)(c)C(d)CF D(e)AFD(f)FD(g)(h)EOBO E F O(i)(j) BYFB XBFXE(k)1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。

在定滑轮上吊有重为W的物体H。

试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。

解:如图'D1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转方向如图所示。

试分别画出两齿轮的受力图。

解:1o xF2o xF2o yF o yFFF'1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。

解:第二章 汇交力系2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。

其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN , F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。

用解析法求该力系的合成结果。

解 00001423cos30cos45cos60cos45 1.29Rx F X F F F F KN ==+--=∑ 00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑2.85R F KN ==0(,)tan63.07Ry R RxF F X arc F ∠==2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。

求该力系的合成结果。

解:2.2图示可简化为如右图所示023cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑2.77R F KN ==0(,)tan6.2Ry R RxF F X arc F ∠==-2.3 力系如题2.3图所示。

工程力学课后习题答案【整理版】

工程力学课后习题答案【整理版】

工程力学 静力学与材料力学 (单辉祖 谢传锋 著) 高等教育出版社 课后答案 1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解� 1-2 试画出以下各题中A B 杆的受力图。

BA OW(a ) B A O WF(b ) OW (c ) AAO W(d ) BA O W (e ) BFB FABO W (a ) BA OW F(b ) F A F BAO W(c )FA FO AO W (d ) F B F A A O W (e ) BF B FA A WC B (c ) D(a ) AW CEB (b ) AW C DB《工程力学》习题选解 。

工程力学 静力学与材料力学 (单辉祖 谢传锋 著) 高等教育出版社 课后答案解�1-3试画出以下各题中A B 梁的受力图。

ABF (d ) CABW (e ) CAB W (e ) C FB FA AB F(d ) CFB F A (a ) FD FB FE DAW CEB (b ) AW CD B F D FB FA (c ) A WC B FB FA AWCB(a ) W ABCD(c ) AB Fq D (b ) C CABFW DA’ D ’ B’ (d ) AB Fq (e )解�1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a ) 拱A B C D �(b ) 半拱A B 部分�(c ) 踏板A B �(d ) 杠杆A B �(e ) 方板A B C D �(f ) 节点B 。

解� A WCB(a ) FB FAA BFqD(b ) FC FD W ABC(c ) FC FB CAB F WD(d ) FB FA FD ABFq(e ) FB x FB y FA AB F (a ) D C WAF(b ) DB (c ) F ABD D ’ A B F(d ) C DW A B CD(e ) W A BC(f ) A BF(a ) D CWFA x FA y FD AF (b ) B FB FA (c ) FA B DF B FD1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

《工程力学》章节测试答案

《工程力学》章节测试答案

《工程力学》章节测试答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 工程力学中,力的三要素不包括以下哪项?A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的速度答案:D2. 在平面力系中,以下哪种情况力的合力不一定为零?A. 力系中各力大小相等,方向相同B. 力系中各力大小相等,方向相反C. 力系中各力大小不等,方向相同D. 力系中各力大小不等,方向相反答案:C3. 平面力偶的等效条件是?A. 力偶矩大小相等,转向相同B. 力偶矩大小相等,转向相反C. 力偶矩大小不等,转向相同D. 力偶矩大小不等,转向相反答案:A4. 拉伸试验中,材料破坏时的应力称为?A. 强度B. 抗拉强度C. 抗压强度D. 疲劳强度答案:B5. 杆件在受力时,产生的内力称为?A. 应力B. 应变C. 内力D. 外力答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 力学是研究物体在力的作用下的________和________的学科。

答案:运动状态,变形2. 在国际单位制中,力的单位是________,符号是________。

答案:牛顿,N3. 平面力偶的三个基本性质是:力偶无________,力偶的________与力偶中力的大小和力偶臂的长短有关,在平面内,力偶________。

答案:等效点,力偶矩,可以任意移动4. 材料的强度包括________强度和________强度。

答案:抗拉,抗压5. 杆件的变形分为________变形和________变形。

答案:弹性,塑性三、判断题(每题2分,共20分)1. 力的三要素包括力的大小、方向和作用点。

()答案:正确2. 在平面力系中,力的合力一定为零。

()答案:错误3. 力偶矩是力与力臂的乘积。

()答案:正确4. 拉伸试验中,材料的抗拉强度等于材料的屈服强度。

()答案:错误5. 杆件的应力与应变之间的关系称为应力应变关系。

()答案:正确四、简答题(每题10分,共30分)1. 简述力的平行四边形法则。

工程力学课后习题答案

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工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。

(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)1-2 试画出图示各题中AC杆(带销钉)和BC杆的受力图(a)(b)(c)(a)1-3 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。

(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ,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,撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量,求绞支座A 、B 处的约束反力。

题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000=== 2-2 物体重P=20kN ,用绳子挂在支架的滑轮B 上,绳子的另一端接在绞车D 上,如图所示。

转动绞车,物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计,A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时,求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。

题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示,输电线ACB 架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离CD =f =1m ,两电线杆间距离AB =40m 。

电线ACB 段重P=400N ,可近视认为沿AB 直线均匀分布,求电线的中点和两端的拉力。

题2-3图以AC 段电线为研究对象,三力汇交NF N F F F FF F F C A GA yC A x 200020110/1tan sin ,0,cos ,0=======∑∑解得:ααα2-4 图示为一拔桩装置。

工程力学习题 及最终答案

工程力学习题 及最终答案

第一章第二章第三章绪论思考题1) 现代力学有哪些重要的特征?2) 力是物体间的相互作用。

按其是否直接接触如何分类?试举例说明。

3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么?4) 试述工程力学研究问题的一般方法。

第二章刚体静力学基本概念与理论习题2-1 求图中作用在托架上的合力F R。

12030200N习题2-1图页脚内容页脚内容2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。

2-3 求图中汇交力系的合力F R 。

2-4 求图中力F 2的大小和其方向角。

使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。

b)合力为零。

2-5 二力作用如图,F 1=500N 。

为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且F 2力尽量小,试求力F 2的大小和角。

245601习题2-2图(b)xy4530F 1=30NF 2=20NF3=40N A xy4560F 1=600NF 2=700NF 3=500NA 习题2-3图(a )x70F 2F 1=1.25kN A习题2-4图30F 1=500NAF 2页脚内容2-6 画出图中各物体的受力图。

(b)B (a )A (c)(d)DACDB页脚内容2-7 画出图中各物体的受力图。

2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。

习题2-6图(d)习题2-7图(a )C DB DABCBABC页脚内容2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。

习题2-8图P (d)PF( a )F 3M =6kN m F 3F 2页脚内容2-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。

( a )q 1=600N/mq=4kN/m( b )q A =3kN/m习题2-9图( c ) F 4F 3页脚内容2-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。

工程力学 课后习题答案(DOC)

工程力学 课后习题答案(DOC)

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。

设力的单位为kN ,力偶矩的单位为kN ⋅m ,长度单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。

(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。

解:(b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;0: 0.400.4 kNxAx Ax FF F =-+==∑()0: 20.80.5 1.60.40.7200.26 kNAB B MF F F =-⨯+⨯+⨯+⨯==∑0: 20.501.24 kNyAy B Ay FF F F =-++==∑约束力的方向如图所示。

AB CD 0.80.80.40.50.40.7 2(b)ABC12q =2(c)M=330oABCD0.8 0.80.820 0.8M =8q =20(e)A BC D 0.80.80.40.5 0.4 0.7 2F B F AxF A yyx(c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;2()0: 33200.33 kNBAy Ay MF F dx x F =-⨯-+⨯⨯==∑⎰20: 2cos3004.24 kNo yAy B B FF dx F F =-⨯+==∑⎰0: sin 3002.12 kNo xAx B Ax FF F F =-==∑约束力的方向如图所示。

(e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程;0: 0xAx FF ==∑0.8()0: 208 1.620 2.4021 kNAB B MF dx x F F =⨯⨯++⨯-⨯==∑⎰0.80: 2020015 kNy Ay B Ay F dx F F F =-⨯++-==∑⎰约束力的方向如图所示。

4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。

工程力学习题 及最终答案

工程力学习题 及最终答案

——————————————工程力学习题——————————————第一章绪论思考题1) 现代力学有哪些重要的特征?2) 力是物体间的相互作用。

按其是否直接接触如何分类?试举例说明。

3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么?4) 试述工程力学研究问题的一般方法。

第二章刚体静力学基本概念与理论习题2-1 求图中作用在托架上的合力F R。

习题2-1图2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。

2-3 求图中汇交力系的合力F R 。

2-4 求图中力F 2的大小和其方向角α。

使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。

b)合力为零。

2习题2-2图(b)F 1F 1F 2习题2-3图(a )F 1习题2-4图2-5 二力作用如图,F 1=500N 。

为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且F 2力尽量小,试求力F 2的大小和α角。

2-6 画出图中各物体的受力图。

F 12习题2-5图(b)(a)(c)(d)AC2-7 画出图中各物体的受力图。

(f)(g) 习题2-6图(b)(a )DC2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。

(d)习题2-7图习题2-8图 P(d)(c)(a ) A2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。

习题2-9图( a )1F 3 ( b )F 3F 2( c) 1F /m( d )F 32-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。

2-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。

( a )q 1=600N/m2( b )q ( c )习题2-10图B习题2-11图第三章静力平衡问题习题3-1 图示液压夹紧装置中,油缸活塞直径D=120mm,压力p=6N/mm2,若α=30︒, 求工件D所受到的夹紧力F D。

工程力学课后习题答案(单辉祖著)

工程力学课后习题答案(单辉祖著)
解得:
FAD 2F 1.2 kN AB、AC 杆受拉,AD 杆受压。
FAC FAB
6 4
FAD

0.735
kN
8
《工程力学》习题选解
3-1 已知梁 AB 上作用一力偶,力偶矩为 M,梁长为 l,梁重不计。求在图 a,b,c 三种情 况下,支座 A 和 B 的约束力
M
l/2
A
B
l
(a)
《工程力学》习题选解
M1 M2
A
B
FA
50
FB
解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,A、B 的约束力组成一个力偶,画受力图; (2) 列平衡方程:
M 0 FB l M1 M2 0
FA FB 750 N
FB

M1 M2 l

500 125 50
750
N
FD

1 2
F
FA
5 F 1.12F 2
2-4 在简支梁 AB 的中点 C 作用一个倾斜 45o 的力 F,力的大小等于 20KN,如图所示。若 梁的自重不计,试求两支座的约束力。
F
A
45o
B
C
45o
解:(1) 研究 AB,受力分析并画受力图:
DF
E
FA
A
α
45o
C
B
FB
(2) 画封闭的力三角形:
0cos0coscosbbabmmflmflmffl?????????????32在题图所示结构中二曲杆自重不计曲杆ab上作用有主动力偶其力偶矩为m试求a和c点处的约束力
工程力学 静力学与材料力学 (单辉祖 谢传锋 著) 高等教育出版社 课后答案

《工程力学》课后习题解答

《工程力学》课后习题解答
AB 的约束力:
2rF1 2 20 3 1.5 N 80 AB
FAx FBx 1.5 N
2 2
FA
FAx FAz
2
2

1.5 2.5
8.5 N
FB FA 8.5 N
3-8 在图示结构中,各构件的自重都不计,在构件 BC 上作用一力偶矩为 M 的力偶,各尺寸 如图。求支座 A 的约束力。 D M C l A l l l
11
《工程力学》习题选解
A
FA
M1 FO 列平衡方程: O
M 0

FA OA M1 0
M1 FA OA 5 0.6 3 Nm
3-7 O1 和 O 2 圆盘与水平轴 AB 固连,O1 盘垂直 z 轴,O2 盘垂直 x 轴,盘面上分别作用力偶 (F1,F’1) , (F2,F’2)如题图所示。如两半径为 r=20 cm, F1 =3 N, F2 =5 N,AB=80 cm, 不计构件自重,试计算轴承 A 和 B 的约束力。 z F’ 1 FAz A FAx x F2 O O2 F’2 FBx F1 O1 FBz B y
(c)
W1 A FAy FAx
(d)
A F FC
A D D F
C
E B FB FE
F FF
C
F ’C
E FE
F FF
C
B FB
(e) FB A W FOx FOy O B FB FC C W FC’ B G D A FOx FOy C’ C O B G D
4
《工程力学》习题选解
2-2 杆 AC、BC 在 C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F1 和 F2 作用在销钉 C 上, F1=445 N,F2=535 N,不计杆重,试求两杆所受的力。 A

(完整版)工程力学课后习题答案

(完整版)工程力学课后习题答案

工程力学练习册学校 ______________学院 _______________专业 ______________学号 _______________教师 _______________姓名 ______________第一章静力学基础1-1画出下列各图中物体A,构件AB, BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。

1-3画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。

(1 J AB杆(2)CTJff(3)整体(1 ) K段槊(2) CD段梁r 3)鹫佐t 1)滑轮日⑵ABff(3) DF 样C I 】CDW⑵曲杵⑶CA杵(e)t 1,直(并tlikkiv t n OA IT(g)第二章平面力系2-1电动机重P=5000N,放在水平梁AC的中央,如图所示。

梁的A端以皎链固定,另一端以撑杆BC支持,撑杆与水平梁的夹角为30 °。

如忽略撑杆与梁的重量,求绞支座A、B处的约束反力。

F x0, F B CO S30F A COS300F y0, F A sin30F B sin30P解得:F A F B P5000N2-2 物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上,如图所示。

转动绞车,物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计,A 、B 、C 三处均为皎链连接。

当物体处于平衡状态时,求拉杆 AB 和支杆BC 所受的力。

2-3如图所示,输电线 ACB 架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离 CD=f=1m, 两电线杆间距离 AB=40m 。

电线ACB 段重P=400N,可近视认为沿 AB 直线均匀分布,求电 线的中点和两端的拉力。

F x0, F AB F BC F y0, F BC sin 30 解得:F BC 3.732P F AB 2.732Pcos30 Psin30 0 Pcos30 P 0F x 0,F A COS F C,F y 0, F A Sin F Gtan 1/10解得:F A 201NF C 2000 N2-4 图示为一拔桩装置。

工程力学课后习题答案(静力学和材料力学)

工程力学课后习题答案(静力学和材料力学)

1 一 3 试画出图示各构件的受力图。
F
D
习题 1-3 图
C
F
D
C
A
B
FA
FB
习题 1-3a 解 1 图
F Ax
A
B
FAy
FB
习题 1-3a 解 2 图
C
BF
B
D
FB
FD
C
A
FA 习题 1-3b 解 2 图
W
FAx
FAy
习题 1-3c 解图
F
A
A
F
α
B C
FA
D
FAFD 习题 1-3d 解 2 图
E F
D C
FH
H
习题 1-6 解 2 图
A
D
F
FH ′ H
C
H
FH 习题 1-6 解 3 图
1—7 试画出图示连续梁中的 AC 和 CD 梁的受力图。
习题 1-7 图
FAx A FAy
C
F FC' x Cx
B
FB
FC' y
F1
C
FCy
习题 1-7 解图
F2
D
FDx
FDy
1—8 图示为一液压冷铆机,活塞同铆枪为一整体。工作时油缸内油压力推动活塞下降, 铆枪冲压铆钉将钢板铆接。活塞与油缸间为光滑接触。试分别画出:
(1) 油缸的受力图; (2) 活塞铆枪的受力图; (3) 铆钳的受力图。
习题 1-8 图
p
q FQ
p q'
FQ'
(b)
(c)
习题 1-8 解图
1—9 安置塔器的竖起过程如图所示,下端搁在基础上,C 处系以钢绳,并用绞盘拉住; 上端在 B 处系以钢缆,通过定滑轮 D 连接到卷扬机 E 上。设塔器的重量为 FW,试画出塔器 的受力图。
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主应力的排列顺序是:σ1〈σ2〈σ3。

()269、(A)。

分析平面应力状态可采用应力圆法。

()270、(B)。

三向应力状态下的最大切应力值为最大与最小主应力之和的一半。

()271、(B)。

低碳钢沿与轴线成45º角方向破坏的现象,可用第一强度理论解释。

()272、(A)。

机械制造业中广泛应用第三、第四强度理论。

()273、(B)。

纯剪切单元体属于单向应力状态。

()274、(B)。

纯弯曲梁上任一点的单元体均属于二向应力状态。

()275、(A)。

不论单元体处于何种应力状态,其最大剪应力均等于231σσ-。

()276、(B)。

构件上一点处沿某方向的正应力为零,则该方向上的线应变也为零。

()277、(A)。

由于单元体的边长为无穷小,过这一点的单元体各个侧面的应力状态,就能准确表示这一点的应力状况,称为该点处的应力状态。

()278、(A)。

自来水管中的水在冬季严寒的环境下结成了冰,其中的任一点均处于三向应力状态。

()279、(A)。

在单元体的六个侧面中,只有四个相对的侧面有应力作用,剩余的两个侧面是无应力的,而且4各侧面的应力作用线和这两个自由侧面平行,这种应力状态称为平面应力状态。

()280、(A)。

总结应力圆和单元体的关系,可以用“点对面,角加倍,同转向”来概括。

()281、(A)。

在单元体中两个面的夹角为α,在应力圆中相应的两个点的圆心夹角为α2,而且转向相同。

()282、(A)。

低碳钢圆轴试件在扭转屈服时,在其表面纵、横出现滑移线,就与最大剪应力有关。

()283、(A)。

灰口铸铁圆轴试件在扭转破坏时,在与轴线约成45倾角的螺旋面发生断裂,这与最大拉应力有关。

()284、(A)。

一般,最大拉应力理论和最大拉应变理论适合脆性材料。

()最大剪应力理论和畸变能理论适合于塑性材料。

()286、(A)。

实际工程中许多构件的危险点往往处于二向或三向应力状态,而二向或三向应力状态的试验是比较困难和复杂的,因此研究材料在复杂应力状态下的破坏规律是非常重要的。

()287、(A)。

组合变形时,杆件的应力和变形可以采用叠加原理求解。

()288、(A)。

拉-弯组合变形,应力最大值总是发生在梁的最外层上。

()289、(A)。

扭转与弯曲的组合变形是机械工程中最常见的变形。

()290、(B)。

传动轴通常采用脆性材料制成,可选用第一或第二强度理论校核强度。

()291、(A)。

拉-弯组合变形中,危险点的应力状态属于单向应力状态。

()292、(A)。

在弯-扭组合变形中,危险点的应力状态属于平面应力状态。

()293、(A)。

直径为d的圆轴,其危险截面上同时承受弯矩M、扭矩T及轴力N的作用。

若按第三强度理论计算,则危险点处的23223332432⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=dTdNdMrπππσ。

()294、(A)。

图示矩形截面梁,其最大拉应力发生在固定端截面的a点处。

()295、(A)。

分析组合变形时,可以先将外力进行简化和分解,把构件上的外力转化成几组静力等效的载荷,其中每一组载荷对应着一种基本变形。

()296、(A)。

细长杆件在轴向压力作用下的失效形式呈现出与强度问题迥然不同的力学本质。

()297、(A)。

由于失稳或由于强度不足而使构件不能正常工作,两者之间的本质区别在于:前者构件的平衡是不稳定的,而后者构件的平衡是稳定的。

()298、(A)。

压杆失稳的主要原因是临界压力或临界应力,而不是外界干扰力。

( ) 299、B)。

压杆的临界压力(或临界应力)与作用载荷大小有关。

( ) 300、 (B)。

两根材料、长度、截面面积和约束条件都相同的压杆,其临界压力也一定相同。

( ) 301、 (B)。

压杆的临界应力值与材料的弹性模量成正比。

( ) 302、 (A)。

压杆丧失其直线的平衡形式而过度到曲线的平衡形式,称为失稳,也称屈曲。

( ) 303、 (A)。

解决压杆稳定的问题关键是确定其临界载荷,如果将压杆的工作压力控制在由临界载荷所确定的许可范围之内,则压杆将不会发生失稳。

( ) 304、 (A)。

对于大柔度的杆,临界应力的计算可以采用欧拉公式22λπσE cr =。

( )305、 (A)。

对于中柔度的杆,临界应力的计算可以采用经验公式λσb a -=。

( ) 306、 (A)。

iL μλ=,λ是一个无量纲的量,称为柔度或细长比。

( )307、 (A)。

当s λλ<时,压杆称为小柔度杆。

( )308、试题编号:201211513002410,答案:RetEncryption(A)。

介于大柔度杆和小柔度杆之间的压杆,即sp λλλ<<,称为中柔度的杆。

( )309、 (A)。

稳定条件为st crn F F n ≥=。

( )310、 (A)。

因为一些难以避免的因素存在,稳定安全系数一般要高于强度安全系数。

( ) 二、单项选择1构件内一点各个不同方位截面上应力的全体,称为该点处的(D )。

A 、全反力B 、约束反力C 、应力 D 、应力状态2、单元体各个面上共有9个应力分量。

其中,独立的应力分量有(C )个。

A 、9 B 、3 C 、6 D 、43、(D)。

主平面上的应力称为()。

A 、平均应力B 、极限应力C 、强度极限D 、主应力4、 (C)三向应力状态,是指一点处的()个主应力不为零。

A 、1 B 、2 C 、3 D 、65、 (B)二向应力状态,是指一点处的三个主应力中有()个主应力不为零。

A 、1B 、2C 、3D 、无数个 216、 (B)第三强度理论,是指()。

A 、最大拉应力理论B 、最大切应力理论C 、最大伸长线应变理论D 、畸变能密度理论 7、 (C)。

第()强度理论认为,塑性材料屈服破坏的主要原因是最大切应力。

A 、第一强度理论B 、第二强度理论C 、第三强度理论D 、第四强度理论 8、 (D)校核塑性材料强度问题,通常采用第()强度理论。

A 、一B 、一、二C 、二、三D 、三、四9、 (A)微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是( )10、(A)已知一点应力状态如图,其4r =( )A、72.1Mpa B、50Mpa C、30Mpa D、80Mpa11、 (D)矩形截面简支梁受力如图(a)所示,横截面上各点的应力状态如图(b)所示。

关于他们的正确性,现有四种答案:( )A 、点1、2的应力状态是正确的B 、 点2、3的应力状态是正确的C 、 点3、4的应力状态是正确的D 、 点1、5的应力状态是正确的12、 (A)对于图示各点的应力状态,属于单向应力状态的是:( ) A 、a 点 B 、 b 点 C 、 c 点 D 、d 点13、 (D)关于图示梁上a 点的应力状态有下列四种答案:正确答案是( )14、 (D)在单元体的主平面上( )。

A 、正应力一定最大B 、正应力一定为零C 、剪应力一定最小D 、剪应力一定为零 15、 (D)当三向应力圆成为一个圆时,主应力一定满足( )。

A 、21σσ=B 、32σσ=C 、31σσ=D 、21σσ=或32σσ= 16、 (A)图示单元体,已知正应力为σ,剪应力为2στ=,下列结果中正确的是( )。

A、στ43max =,E z σε=B 、στ23max =,()μσε-=1E z C 、στ21max=, E z σε= D 、στ21max =,⎪⎭⎫ ⎝⎛-=21μσεE z17、 (A)对于危险点为二向拉伸应力状态的铸铁构件,应使用()强度理论进行计算。

A、第一B、第二C、第一和第二D、第三和第四18、 (B)图示两危险点应力状态,其中τσ=,按第四强度理论比较危险程度,则()。

A、a点较危险B、两者危险程度相同C、b点较危险D、不能判断(a)(b)19、(B)。

图示两危险点应力状态,按第三强度理论比较危险程度,则()。

A、a点较危险B、两者危险程度相同C、b点较危险D、不能判断(a)(b)20、 (D)齿轮传动轴的变形形式为()。

A、拉-压变形B、扭转变形C、拉-弯组合变形D、弯-扭组合变形21、 (D)处理组合变形的一般步骤是()。

A、内力分析-外力分析-应力分析-强度计算B、应力分析-强度计算-内力分析-外力分析C、强度计算-外力分析-内力分析-应力分析D、外力分析-内力分析-应力分析-强度计算22、 (A)在拉-弯组合变形中,危险点的应力状态属于()。

A、单向应力状态B、二向应力状态C、三向应力状态D、应力状态不定23、 (A)在弯-扭组合变形中,危险点的应力状态属于()。

A、平面应力状态B、空间应力状体C、单向应力状态D、都不对24、 (C)两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。

其柔度为()。

A、60B、66.7C、80D、50。

25、 (C)图(a )杆件承受轴向拉力F ,若在杆上分别开一侧、两侧切口如图(b )、图(c )所示。

令杆(a )、(b )、(c )中的最大拉应力分别为max 1σ、max 2σ和max 3σ,则下列结论中( )是错误的。

A 、max 1σ一定小于max 2σ B 、max 1σ一定小于max 3σ C 、max 3σ一定大于max 2σ D 、max 3σ可能小于max 2σ26、 (A)两端铰链连接的压杆,其长度系数μ值是()。

A 、1.0B 、0.7C 、0.5D 、227、 (C)钢材进入屈服阶段后,表面会沿( )出现滑移线。

A 、横截面B 、纵截面C 、最大剪应力所在的面D 、最大正应力所在面 28、 (B)一方形横截面的压杆,若在其上钻一横向小孔(如图所示),则该杆与原来相比( )。

A 、稳定性降低,强度不变B 、稳定性不变,强度降低C 、稳定性和强度都降低D 、稳定性和强度都不变29、 (B)若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数,则在下列说法中,( )是正确的。

A 、满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件B 、满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件C 、满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件D、不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件30、 (B)。

如图所示直杆,其材料相同,截面和长度相同,支承方式不同,在轴向压力作用下,哪个柔度最大,哪个柔度最小?有4种答案:A 、大、小;B 、大、小;C 、大、小;D、大、小。

正确答案是()(b)(c)(d)31、(ABC)提高压杆稳定性的措施( )A、选择合理的截面形状B、改变压感到的约束条件C、合理选择材料D、以上答案不正确32、(ABC)。

在下列有关压杆临界应力crσ的结论中,( )是错误的A、细长杆的crσ值与杆的材料无关B、中长杆的crσ值与杆的柔度无关C、中长杆的crσ值与杆的材料无关D、短粗杆的crσ值与杆的柔度无关33、(BCD)。

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