《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：

(7)杆 AB ¢)杆 AB 3)钱A

B N

B

P

(6)起重轩AB

习题 1-2

．

画出下列各物系中指定物体的受力图

解：

⑶构件AC 、构件BC

(1)杆 AB.

D

(2)轮G 杆AB

(4)梁AC 、梁CBr 整体

(E ＞铮ABB 立柱AE 、整体

RJ

-=B

A

D

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，

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

B端以

建立直角坐标 Axy ，列平衡方程：

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)

AC 、

A B 是二力杆 ，不计滑轮大小)： 解： (1) 研究铰 A ，受力分析

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：

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 。

由图知：

由图知：

由图知：

解： (1) 研究滑块 A ，受力分析，画力三角形：

研究

AB杆（二力杆）和滑块B，受力分析，画力三角形：

由图知：

由图知：

（2）研究铰A，受力分析，画力三角形：

由图知：

研究AB杆（二力杆）和滑块B，受力分析，画力三角形：

习题 2-8．图示 F1=F1'=150N， F2=F2'=200N， F3=F3'=250N。求合力偶。

解： (1) 求各个力偶的力偶矩：

(2) 求合力偶矩：

合力偶转向是逆时针。

习题 2-9．构件的支承及荷载情况如图，求支座 A、B的约束反力

解： (1) 研究 AB，受力分析，画受力图：

(2) 研究AB，受力分析，画受力图：

列平衡方程：

解方程

习题 2-10 ．锻锤工作时，若锻件给它的反作用力有偏心，就会使锤头发生偏斜，在导轨上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损，影响锻件的精度。已知

打击力 P=1000kN，偏心矩 e=20mm，锤头高度 h=200mm；求锤头给

两侧导轨的压力。

列平衡方程：

解方程

解： (1) 研究锤头，受力分析，画受力图：

(2) 列平衡方程：

解方程：

习题 2-11 ．图示轧钢机工作机构，机架和轧辊共重 G=650kN，为了轧制钢板，在轧辊上各作用一力偶，力偶矩大小为 m1=m2=828kN，机架的支点距离 l

=1380mm；当发生事故时， m1=0， m2=；求在正常工作与发生事故两

种情形下支点 A、B 的反力。

解：(1) 正常工作时，m1和m2的合力偶为零。整体受力分析：

由对称性可知：

(2)

非正常工作时，分别讨论m2和G 作用的情况：

G单独作用时，情况同(1) ：

m2单独作用时，列平衡方程：

共同作用情况时：

NA的实际方向向下，NB的实际方向向上。

习题 2-12 ．四连杆机构 OABO1在图示位置平衡，已知 OA=40cm， O1B=60cm，作用在曲柄 OA上的力偶矩大小为 m1=，不计杆重；求力偶矩 m2的大小及连

杆 AB 所受的力。