(完整版)工程力学试题..
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《工程力学》试题
第一章静力学基本概念
1. 试写出图中四力的矢量表达式。已知：F1=1000N，F2=1500N，F3=3000N，F4=2000N。
解:
F=F x+F y=F x i+F y j
F1=1000N=-1000Cos30ºi-1000Sin30ºj
F2=1500N=1500Cos90ºi- 1500Sin90ºj
F3=3000N=3000 Cos45ºi+3000Sin45ºj
F4=2000N=2000 Cos60ºi-2000Sin60ºj
2. A，B两人拉一压路碾子，如图所示，F A=400N，为使碾子沿图中所示的方向前进，B应施加多大的力（F B=？）。
解：因为前进方向与力F A，F B之间均为45º夹角，要保证二力的合力为前进方向，则必须F A=F B。所以：F B=F A=400N。
3. 试计算图中力F对于O点之矩。
解：M O(F)=Fl
4. 试计算图中力F对于O点之矩。
解：M O(F)=0
5. 试计算图中力F对于O点之矩。
解：M O(F)=Fl sinβ
6. 试计算图中力F对于O点之矩。
解：M O(F)=Flsinθ
7. 试计算图中力F对于O点之矩。
解： M O(F)= -Fa
9. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:
受力图13. 画出节点A，B的受力图。
14. 画出杆件AB的受力图。
16.画出杆AB的受力图。
17. 画出杆AB的受力图。
18. 画出杆AB的受力图。
19. 画出杆AB的受力图。
20. 画出刚架AB的受力图。
21. 画出杆AB的受力图。
24. 画出销钉A的受力图。
25. 画出杆AB的受力图。
物系受力图26. 画出图示物体系中杆AB、轮C、整体的受力图。
27. 画出图示物体系中杆AB、轮C的受力图。
28.画出图示物体系中杆AB、轮C1、轮C2、整体的受力图。
29. 画出图示物体系中支架AD、BC、物体E、整体的受力图。
30. 画出图示物体系中横梁AB、立柱AE、整体的受力图。
31. 画出图示物体系中物体C、轮O的受力图。
32. 画出图示物体系中梁AC、CB、整体的受力图。
33.画出图示物体系中轮B、杆AB、整体的受力图。
34.画出图示物体系中物体D、轮O、杆AB的受力图。
35.画出图示物体系中物体D、销钉O、轮O的受力图。第二章平面力系
1. 分析图示平面任意力系向O点简化的结果。已知：F1=100N，F2=150N，F3=200N，F4=250N，F=F/=50N。
解：
（1）主矢大小与方位：
F/R x＝∑F x＝F1cos45º+F3+F4cos60º＝100Ncos45º+200N+250cos60º＝395.7N
F/R y＝∑F y＝F1sin45º-F2-F4sin60º＝100Nsin45º-150N-250sin60º＝-295.8N
（2）主矩大小和转向：
M O＝∑M O(F)＝M O(F1)+M O(F2)+M O(F3)+M O(F4)+m
＝0-F2×0.3m+F3×0.2m+F4sin60×0.1m+F×0.1m
＝0-150N×0.3m+200N×0.2m+250Nsin60×0.1m+50N×0.1m
＝21.65N·m()
向O点的简化结果如图所示。
3. 图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的力（不计杆自重）。
解:
（1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
（2）建直角坐标系，列平衡方程：
∑F x＝0，-F AB+F AC cos60°＝0
∑F y＝0，F AC sin60°-G＝0
（3）求解未知量。
F AB＝0.577G（拉）F AC＝1.155G（压）
4.图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的力（不计杆自重）。
解
（1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
（2）建直角坐标系，列平衡方程：
∑F x＝0，F AB-F AC cos60°＝0
∑F y＝0，F AC sin60°-G＝0
（3）求解未知量。
F AB＝0.577G（压）F AC＝1.155G（拉）
5. 图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的力（不计杆自重）。
解
（1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
（2）建直角坐标系，列平衡方程：
∑F x＝0，-F AB+Gsin30°＝0
∑F y＝0，F AC-G cos30°＝0
（3）求解未知量。
F AB＝0.5G（拉）F AC＝0.866G（压）
6. 图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的力（不计杆自重）。
解
（1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
（2）建直角坐标系，列平衡方程：
∑F x＝0，-F AB sin30°+F AC sin30°＝0
∑F y＝0， F AB cos30°+F AC cos30°-G＝0
（3）求解未知量。
F AB＝F AC＝0.577G（拉）
12. 构件的支承及荷载如图所示，求支座A，B处的约束力。
解
（1）取AB杆画受力图如图所示。支座A，B约束反力构成一力偶。（2）列平衡方程：
∑M i＝0 15kN·m-24kN·m+F A×6m＝0
（3）求解未知量。F A＝1.5kN（↓）F B＝1.5kN
13. 构件的支承及荷载如图所示，求支座A，B处的约束力。
解
（1）取AB杆画受力图如图所示。支座A，B约束反力构成一力偶。（2）列平衡方程：
∑M i＝0， F A×l sin45°-F×a＝0
（3）求解未知量。
14. 构件的支承及荷载如图所示，求支座A，B处的约束力。