工程力学练习册习题答案

工程力学

练习册

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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。

1-2 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。

(1)小球

(3)两齢在一起

D

(b)

(1 UC段篥

(2)CD

段契

(3)整営

i s

(c

)

(1)C

D

(3 )

OA

（9）

iJrWOtS J

斗口门

“ 1

iiVOCEl 曲

创CE) 為8"

J

(f)

⑴DF杆

GCD杆

C 3 ) ACDFiff

(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 °。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

F x 0, F B cos30 F A cos30 0

F y 0, F A sin30 F B sin30 P

解得:F A F B P 5000 N

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。

F y 0, F BC sin 30 P cos30 P 0

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 y 以AC 段电线为研究对象，三力汇交 tan 解得: F C 2000N

F

x Q F AB F BC COS 30

Psi n30 0

3.732P

2.732P

0, F A cos

F C 0, F A sin F

G 1/10

F A 201N

题2-2图

2-4 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 。然后在绳的点 D 用力向下拉，并使绳 BD 段 水平，AB 段铅直；DE 段与水平线、CB 段与铅直线成等角 =0.1 rad （弧度）（当 很小时， tan ）。如向下的拉力 F=800 N ，求绳AB 作用于桩上的拉力。

作BD 两节点的受力图

B

节点：

F x 0, F C sin

F BD , F y 0,F C cos F A 联合解

得： F A tan 2 100F 80kN

2-5 在四连杆机构 ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力

平衡。求平衡时力 F 1和F 2的大小间的关系。 题2-5图

以B 、C 节点为研究对象，作受力图

B 节点：F x1 0, F B

C cos45 F 1 0

D 节点：F x 0, F

E COS

F BD , F y 0, F E sin

C 节点：F x2 0, F 2 cos30 F BC F 1和F 2,，机构在图示位置

题2-4图

1/2

M

A

(a)

(b )

If2

1/2

A

5

P A

%

M B

M

A

7

(a) F

A F

B

(b)

F

A F

B

A 与

B 处约束力为负，表示实际方向与假

M

「（注意，.这里，

定方向相反，结果应与你的受力图一致，不同的受力图其结果的表现形式也不同）

I cos

2-7已知梁AB 上作用一力偶，力偶矩为 情况下，支座 A 和B 的约束反力。

题2-7图

2-8 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 点处的约束反力。

M ，梁长为I ，梁重不计。求在图 a,b,两三种

题2-8图

作两曲杆的受力图，BC 是二力杆，AB 只受力偶作用，因此 A 、B 构成一对力偶。 即 F A F B '

2-9 在图示结构中，各构件的自重略去不计， 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 的约束反力。

M

1作受力图

2、BC 只受力偶作用，力偶只能与力偶平衡

M F B '

F B ' a

二F B

'3a

2 B

、

2M 4a

、

.2

M 4a

题2-9图