工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)
工程力学课后习题答案(单辉祖著)
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AB 杆的受力图。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)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AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F BF(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 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)(d)FC(e)WB(f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)D(e)(b)(c)(d)(e) F ABF ACAC’CDDC’B2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos 6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
工程力学(静力学与材料力学)课后习题问题详解(单辉祖)
文档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。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 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)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CA C’CDDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学-静力学与材料力学课后答案
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AB 杆的受力图。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)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AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b) CB(c)BF D1-5 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)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e) F ABF ACAA C’CDDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
工程力学-静力学与材料力学课后习题答案-(单辉祖-谢传锋-着)-高等教育出版社-
工程力学课后题答案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:CA1F A1-2试画出以下各题中AB杆的受力图。
(d)AAC解:BF B(b)(d) (e)B1- 3试画出以下各题中 AB 梁的受力图。
1-4试画出以下各题中指定物体的受力图。
A n -----■-F解: BFB(d) q(e)B(b) (c)F D(e)F Bx(d)⑻拱ABCD ； (b)半拱AB 部分;(c)踏板AB ； (d)杠杆AB ； (e) 节点B 。
F B C⑻方板 ABCD ；(f)F AB(c)bA1-5试画出以下各题中指定物体的受力图。
⑻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。
(a) (b)解:(e)(f)解：（a）(b)FB(c)D(e)F ABFAT(c)FF Ay(d)(d)FBAB F BxC(e)oy2- 2杆AC 、BC 在C 处铰接，另一端均与墙面铰接，如图所示,解：(1)取节点C 为研究对象，画受力图，注意 AC 、BC 都为二力杆,4、F y =0 F “ — F AC sin60° - F 2 = 05 3'、F x =0 F i F BC -F AC cos60° = 05.F AC =207 N F BC =164 NAC 与BC 两杆均受拉。
2-3水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1)取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形:(2)由力三角形得F i =445 N ，F 1和F 2作用在销钉C 上,(2)列平衡方程:BC AB ACF AF F D F A5F =1.12F22-4在简支梁AB的中点C作用一个倾斜梁的自重不计，试求两支座的约束力。
工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖) (2)
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。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 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)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
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。
实用文档之工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)
实用文档之"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。
(a)B(b)(c)(d)(e)A(a)(b) A(c)A(d)(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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 。
(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)(e)W(f)解：1-5 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。
(a)D(b) CB(c)BF D(d)F C(e)B (f)F F BC(c)(d)(b)解：(a)(b)(c)(d)ATF BAFCAA C’CD(e)(e)B2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：F 1FFDF F AF D(2) 由力三角形得211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学(静力学与材料力学)课后习题测验答案(单辉祖)
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。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 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)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学课后习题答案(单辉祖著)
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
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与其它物体接触处的摩擦力均略精品文档，超值下载解：1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。
(a)(b)(c)(d)A(e)(a)(c)(d)A(e)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)(c)(a)(b)(a)(b)(c)(a)(c)F (b)1-4 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 。
(d) (e)(a)F (b) W(c)(d)DF Bx(a)(b)(c)(d) D(e)W(f)解：1-5 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。
(a)D(b)CB(c)BF D(d)F C(e)WB (f)F AB F BC(b)解：(a)(b)(c)AF ATF AF BAFCAA C’C(e)(e)DDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：F 1F FF F AF D(2) 由力三角形得211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)04631
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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。
A(BF(((d) (e)A(a)(b)A(c)A(d) (e)(c)(a) (b)解：1-3试画出以下各题中AB 梁的受力图。
解：(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)FWA1-4 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：(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D(d)F C(e)B(f)F F BC1-5 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)(c)(c)(d)ATFBAF(b)D(e)(d)(e)2-2 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=535N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 oy ACo x BC AC AC BC FF F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑’CBF 1FAC与BC两杆均受拉。
2-3 水平力F作用在刚架的B点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A和D处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)2111.122D A DD AF F FF FBC AB ACFF F F F=====∴===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。
工程力学(静力学与材料力学)课后知识题目解析(单辉祖)
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与其它物体接触处的摩擦力均略去。
解：(a)B(b) (c)(d)A(e)A(a)(b)A(c)A(d)A(e)1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。
(d)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)(a)F(b)W(c)(d)D(e)F Bx1-4 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：(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)B F D1-5 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。
(d) FC(e)WB (f)F FBC(b)解：(a)(c)(d)AF ABF ATF BAF(e).(b)(c)(d)F ACAC’C.(e)DDB.2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束F 1F力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2) 由力三角形得211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)备课讲稿
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。
(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 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：(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 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)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 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=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===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。
工程力学_静力学与材料力学课后习题答案_(单辉祖_谢传锋_着)_高等教育_
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 =-⨯+⨯+⨯+⨯==∑(b)(e)F0: 20.501.24 kNyAy B Ay FF F F =-++==∑约束力的方向如图所示。
(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 kNB Ay Ay M F 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 ==∑0.80()0: 208 1.620 2.4021 kNA B B M F 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。
4-3Fxq x4-44-124-13 活动梯子置于光滑水平面上，并在铅垂面内，梯子两部分AC 和A B 各重为Q ，重心在A 点，彼此用铰链A 和绳子DE 连接。
一人重为P 立于F 处，试求绳子DE 的拉力和B 、C 两点的约束力。
解：(1)：研究整体，受力分析，画出受力图(平面平行力系)；(2) 选坐标系Bxy ，列出平衡方程；x()3()0: -cos cos 2cos 2cos 02212BC C l lM F Q Q P l a F l a F Q Pl αααα=⨯-⨯-⨯-+⨯=⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∑0: 202yB C B FF F Q P aF Q Pl=+--==+∑(3) 研究AB ，受力分析，画出受力图(平面任意力系)；(4) 选A 点为矩心，列出平衡方程；()0: -cos cos 02cos 2A BD D lM F F l Q F h a l F Q P l h ααα=⨯+⨯+⨯=⎛⎫=+ ⎪⎝⎭∑4-15 在齿条送料机构中杠杆AB =500 mm ，AC =100 mm ，齿条受到水平阻力F Q 的作用。
工程力学静力学与材料力学
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1-4 试画出以下各题中指定物体地受力图.(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：2-6 如图所示结构由两弯杆ABC 和DE 构成.构件重量不计,图中地长度单位为cm.已知F =200N,试求支座A 和E 地约束力.(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D(d)F C(e) WB(f) F F BC解：(1) 取DE 为研究对象,DE 为二力杆；F D = F E(2) 取ABC 为研究对象,受力分析并画受力图；画封闭地力三角形：'15166.7 23A D E F F F F N ===⨯= 2-7 在四连杆机构ABCD 地铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡.试求平衡时力F 1和F 2地大小之间地关系.解：（1）取铰链B 为研究对象,AB 、BC 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形；F A FF BC1BC F(2) 取铰链C 为研究对象,BC 、CD 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形；22cos302o CB F F F ==由前二式可得：121222120.61 1.634BC CB F F F F F F or F F ==∴===AB 、AC 杆受拉,AD 杆受压.CF CD F 2F CB F CD0 cos 0 cos cos B B A B M M F l M F l MF F l θθθ=⨯⨯-==∴==∑3-2 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 点处地约束力.解：(1) 取BC 为研究对象,受力分析,BC 为二力杆,画受力图；B C F F =(2) 取AB 为研究对象,受力分析,A 、B 地约束力组成一个力偶,画受力图；()''30 0.35420.354B B AC M M F a a M F a MF F a=⨯+-===∴==∑ 3-8 在图示结构中,各构件地自重都不计,在构件BC 上作用一力偶矩为M 地力偶,各尺寸如图.求支座A 地约束力.FC解：(1) 取BC 为研究对象,受力分析,画受力图；0 0 C C M M F l M F l=-⨯+==∑(2) 取DAC 为研究对象,受力分析,画受力图；画封闭地力三角形；解得'cos 45C A oF F == F ’CF D F A F ’CF D4-18 由杆AB 、BC 和CE 组成地支架和滑轮E 支持着物体.物体重12 kN.D 处亦为铰链连接,尺寸如题4-18图所示.试求固定铰链支座A 和滚动铰链支座B 地约束力以及杆BC 所受地力.解：(1) 研究整体,受力分析,画出受力图(平面任意力系)；(2) 选坐标系0: 012 kNxAx Ax FF W F =-==∑()()()0: 4 1.52010.5 kNAB B MF F W r W r F =⨯-⨯-+⨯+==∑0: 01.5 kNyAy B Ay FF F W F =+-==∑(3) 研究CE 杆(带滑轮),受力分析,画出受力图(平面任意力系)；Ax(4) 选D 点为矩心,列出平衡方程；()()0: sin 1.5 1.5015 kNDCB CB MF F W r W r F α=⨯-⨯-+⨯==∑约束力地方向如图所示.4-19 起重构架如题4-19图所示,尺寸单位为mm.滑轮直径d =200 mm,钢丝绳地倾斜部分平行于杆BE .吊起地载荷W =10 kN,其它重量不计,求固定铰链支座A 、B 地约束力.解：(1) 研究整体,(2) 选坐标系Bxy ,列出平衡方程；()0: 6001200020 kNBAx Ax MF F W F =⨯-⨯==∑0: 020 kNxAx Bx Bx FF F F =-+==∑WF CBW0: 0yAy By FF F W =-+-=∑(3) 研究A CD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系)；(4) 选D 点为矩心,列出平衡方程；()0: 80010001.25 kNDAy C Ay MF F F F =⨯-⨯==∑(5) 将F Ay 代入到前面地平衡方程；11.25 kN By Ay F F W =+=约束力地方向如图所示.4-20 AB 、AC 、DE 三杆连接如题4-20图所示.DE 杆上有一插销F 套在AC 杆地导槽内.求在水平杆DE 地E 端有一铅垂力F 作用时,AB 杆上所受地力.设AD =DB ,DF =FE ,BC =DE ,所有杆重均不计.解：(1) 整体受力分析,根据三力平衡汇交定理,可知B 点地约束力一定沿着BC 方向；(2) 研究DFE 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系)；(3) 分别选F 点和B 点为矩心,列出平衡方程；()0: 0FDy Dy M F F EF F DE F F=-⨯+⨯==∑()0: 02BDx Dx MF F ED F DB F F=-⨯+⨯==∑(4) 研究ADB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系)；Dx(5) 选坐标系Axy ,列出平衡方程；'()0: 0ADx B B MF F F F F=⨯-⨯==∑'0: 0xAx B Dx Ax FF F F F F=--+==∑'0: 0yAy Dy Ay FF F F F=-+==∑约束力地方向如图所示.6-11 均质梯长为l ,重为P ,B 端靠在光滑铅直墙上,如图所示,已知梯与地面地静摩擦因数f sA ,求平衡时θ=？解：(1) 研究AB 杆,当A 点静滑动摩擦力达到最大时,画受力图(A 点约束力用全约束力表示)；由三力平衡汇交定理可知,P 、F B 、F R 三力汇交在D 点；(2) 找出θmin 和ϕ f 地几何关系；min min minmin sin tan cos 211tan 2tan 21arctan2f f sAsAll f f θϕθθϕθ⨯=⨯==∴= (3) 得出θ角地范围；190arctan2o sAf θ≥≥ 6-15 砖夹地宽度为25 cm,曲杆AGB 与GCED 在G 点铰接.砖地重量为W ,提砖地合力F 作用在砖对称中心线上,尺寸如图所示.如砖夹与砖之间地摩擦因数f s =0.5,试问b 应为多大才能把砖夹起(b 是G 点到砖块上所受正压力作用线地垂直距离).解：(1) 砖夹与砖之间地摩擦角：arctan arctan0.525.6o f s f ϕ===(2) 由整体受力分析得：F=W (2) 研究砖,受力分析,画受力图；(3) 列y 方向投影地平衡方程；0: 2sin 01.157yR f R FF W F Wϕ=⨯-==∑(4) 研究AGB 杆,受力分析,画受力图；D《工程力学》习题选解(5) 取G 为矩心,列平衡方程；''()0: sin 3cos 9.5010.5 cmGR f R f MF F F b F b ϕϕ=⨯⨯-⨯⨯+⨯==∑6-18 试求图示两平面图形形心C 地位置.图中尺寸单位为mm.解:(a) (1) 将T 形分成上、下二个矩形S 1、S 2,形心为C 1、C 2；(2) 在图示坐标系中,y 轴是图形对称轴,则有：x C =0 (3) 二个矩形地面积和形心；211222501507500 mm 225 mm 5020010000 mm 100 mmC C S y S y =⨯===⨯==(4) T 形地形心；0750022510000100153.6 mm750010000C i iC ix S y y S=⨯+⨯===+∑∑ (b) (1) 将L 形分成左、右二个矩形S 1、S 2,形心为C 1、C 2；(a)(b)(3) 二个矩形地面积和形心；21112222101201200 mm 5 mm 60 mm 7010700 mm 45 mm 5 mmC C CC S x y S x y =⨯====⨯===(4) L 形地形心；120057004519.74 mm1200700120060700539.74 mm1200700i iC i i iCiS x x S S y y S⨯+⨯===+⨯+⨯===+∑∑∑∑6-19试求图示平面图形形心位置.尺寸单位为mm.解：(a) (1) 将图形看成大圆S 1减去小圆S 2,形心为C 1和C 2；(2) 在图示坐标系中,x 轴是图形对称轴,则有：y C =0 (3) 二个图形地面积和形心；2211222220040000 mm 0806400 mm 100 mmC C S x S x ππππ=⨯===⨯==(a)(b)(4) 图形地形心；640010019.05 mm4000064000i iCiC S x x Sy πππ-⨯===--=∑∑(b) (1) 将图形看成大矩形S 1减去小矩形S 2,形心为C 1和C 2；(2) 在图示坐标系中,y 轴是图形对称轴,则有：x C =0 (3) 二个图形地面积和形心；21122216012019200 mm 60100606000 mm 50 mmC C S y S y =⨯===⨯==(4) 图形地形心；0192006060005064.55 mm192006000C i iC ix S y y S=⨯-⨯===-∑∑ 8-16 题8-14所述桁架,试定载荷F 地许用值[F ].解：(1) 由8-14得到AB 、AC 两杆所受地力与载荷F 地关系；AC AB F F == (2) 运用强度条件,分别对两杆进行强度计算；[]211160 154.54ABAB F MPa F kN A d σσπ==≤=≤[]222160 97.14ACAC F MPa F kN A d σσπ==≤=≤ 取[F ]=97.1 kN.8-18 图示阶梯形杆AC ,F =10 kN,l 1= l 2=400 mm,A 1=2A 2=100 mm 2,E =200GPa,试计算杆AC 地轴向变形△l .SS解：(1) 用截面法求AB 、BC 段地轴力；12 N N F F F F ==-(2) 分段计算个杆地轴向变形；33112212331210104001010400200101002001050 02 N N F l F l l l l EA EA .mm⨯⨯⨯⨯∆=∆+∆=+=-⨯⨯⨯⨯=-AC 杆缩短.8-22 图示桁架,杆1与杆2地横截面面积与材料均相同,在节点A 处承受载荷F 作用.从试验中测得杆1与杆2地纵向正应变分别为ε1=4.0×10-4与ε2=2.0×10-4,试确定载荷F 及其方位角θ之值.已知：A 1=A 2=200 mm 2,E 1=E 2=200 GPa.解：(1) 对节点A 受力分析,求出AB 和AC 两杆所受地力与θ地关系；00000 sin 30sin 30sin 00 cos30cos30cos 0x AB AC yAB AC AB AC FF F F FF F F F F F θθ=-++==+-===∑∑(2) 由胡克定律：1111222216 8 AB AC F A E A kN F A E A kN σεσε======F AB代入前式得：o 21.2 10.9F kN θ==8-23 题8-15所述桁架,若杆AB 与AC 地横截面面积分别为A 1=400 mm 2与A 2=8000 mm 2,杆AB 地长度l =1.5 m,钢与木地弹性模量分别为E S =200 GPa 、E W =10 GPa.试计算节点A 地水平与铅直位移. 解：(1) 计算两杆地变形；31313232501015000.938 2001040070.71015001.875 10108000AB S AC W F l l mmE AF l mm E A ⨯⨯∆===⨯⨯⨯∆===⨯⨯1杆伸长,2杆缩短.(2) 画出节点A 地协调位置并计算其位移；水平位移：10.938 A l mm ∆=∆=铅直位移：0001221'sin 45(cos45)45 3.58 A f A A l l l tg mm ==∆+∆+∆=8-26 图示两端固定等截面直杆,横截面地面积为A ,承受轴向载荷F 作用,试计算杆内横截面上地最大拉应力与最大压应力.解：(1)列平衡方程：0 0xA B FF F F F =-+-=∑(2) 用截面法求出AB 、BC 、CD 段地轴力；(b)A ’1△l123 N A N A N B F F F F F F F =-=-+=-(3) 用变形协调条件,列出补充方程；0AB BC CD l l l ∆+∆+∆=代入胡克定律；231 /3()/3/3 0N BC N CDN ABAB BC CD A A B F l F l F l l l l EA EA EAF l F F l F l EA EA EA∆=∆=∆=-+-+-=求出约束反力：/3A B F F F ==(4) 最大拉应力和最大压应力； 21,max ,max 2 33N N l y F F F FA A A Aσσ====- 8-27 图示结构,梁BD 为刚体,杆1与杆2用同一种材料制成,横截面面积均为A =300 mm 2,许用应力[σ]=160 MPa,载荷F =50 kN,试校核杆地强度.解：(1) 对BD120 220BN N mF a F a F a =⨯+⨯-⨯=∑(2) 由变形协调关系,列补充方程；212 l l ∆=∆代之胡克定理,可得；21212 2N N N N F l F lF F EA EA== 解联立方程得：F F N 11224 55N N F F F F == (3) 强度计算；[][]3113222501066.7 160 530045010133.3 160 5300N N F MPa MPaA F MPa MPaA σσσσ⨯⨯====⨯⨯⨯====⨯ 所以杆地强度足够.8-30 图示桁架,杆1、杆2与个杆3分别用铸铁、铜与钢制成,许用应力分别为[σ1] =80 MPa,[σ2]=60 MPa,[σ3] =120 MPa,弹性模量分别为E 1=160 GPa,E 2=100 GPa,E 3=200 GPa.若载荷F =160 kN,A 1=A 2 =2A 3,试确定各杆地横截面面积.解：(1) 对节点C 进行受力分析,假设三杆均受拉； 画受力图；列平衡方程；0120320 cos3000 sin 300x N N yN N F F F FF F F =--==+-=∑∑(2) 根据胡克定律,列出各杆地绝对变形；01112221211220333333cos3016021002sin 30200N N N N N N F l F l F l F l l l E A A E A A F l F l l E A A∆==∆==⨯⨯∆==(3) 由变形协调关系,列补充方程；N3FF N 1N 3C 2△l0003221sin30(cos30)30l l l l ctg ∆=∆+∆-∆简化后得：123153280N N N F F F -+=联立平衡方程可得：12322.63 26.13 146.94N N N F kN F kN F kN =-==1杆实际受压,2杆和3杆受拉. (4) 强度计算；[][][]312123123283 436 1225 N N N F F F A mm A mm A mm σσσ≥=≥=≥=综合以上条件,可得12322450 A A A mm ==≥9-18 题9-16所述轴,若扭力偶矩M =1 kNm,许用切应力[τ] =80 MPa,单位长度地许用扭转角[θ]=0.5 0/m,切变模量G =80 GPa,试确定轴径. 解：(1) 考虑轴地强度条件；[][]6max133116max233222211016 80 50.311611016 80 39.9116AB BC M d mm d d M d mm d d ττππττππ⨯⨯⨯=≤≤≥⨯⨯=≤≤≥(2) 考虑轴地刚度条件；[]0603134118021032180 100.5 73.5 8010TAB AB pAB M d mm GI d θθπππ⨯⨯=⨯≤⨯⨯≤≥⨯⨯ []0603234218011032180 100.5 61.8 8010TBC BCpBC M d mm GI d θθπππ⨯⨯=⨯≤⨯⨯≤≥⨯⨯ (3) 综合轴地强度和刚度条件,确定轴地直径；1273.5 61.8d mm d mm ≥≥9-19 图示两端固定地圆截面轴,直径为d ,材料地切变模量为G ,截面B 地转角为υB ,试求所加扭力偶矩M 之值.解：(1) 受力分析,列平衡方程；0 0xA B MM M M =-+-=∑(2) 求AB 、BC 段地扭矩；AB A BC A T M T M M ==-(3) 列补充方程,求固定端地约束反力偶；()44322320 0A A AB BCM M aM a G d G d ϕϕππ-+=+=与平衡方程一起联合解得21 33A B M M M M == (4) 用转角公式求外力偶矩M ；44323 64A BABB M a G d M G d aπϕϕϕπ=== 11-14 图示槽形截面悬臂梁,F =10 kN,M e =70 kNm,许用拉应力[σ+]=35 MPa,许用压应力[σ-]=120 MPa,试校核梁地强度.解：(1) 截面形心位置及惯性矩：112212(150250)125(100200)15096 (150250)(100200)C A y A y y mm A A ⋅+⋅⨯⋅+-⨯⋅===+⨯+-⨯3322841505025200(15050)(25)2(25200)(150)12121.0210 zCC C I y y mm ⎡⎤⨯⨯=+⨯⋅-++⨯⋅-⎢⎥⎣⎦=⨯ (2) 画出梁地弯矩图BMC(3) 计算应力A +截面下边缘点处地拉应力及上边缘点处地压应力分别为：68(250)4010(25096)60.4 1.0210C A A zCM y MPa I σ+++⋅-⨯-===⨯ 6840109637.61.0210CA A zCM y MPa I σ-++⋅⨯⨯===⨯ A -截面下边缘点处地压应力为68(250)3010(25096)45.3 1.0210C A A zCM y MPa I σ---⋅-⨯-===⨯ 可见梁内最大拉应力超过许用拉应力,梁不安全.。