工程力学(静力学与材料力学)课后习题
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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。
1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。
1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。
B
(
B
(
A
(
B
F
(
(
W
(
A
W
(
( (
B
(
D
B
B
(
W
(
B
F
(
(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 。
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
(B
(
D
C (
D
(
(
B
C
(
W
B
(
(
C
(
A
(
D
(
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。
2-3 水平力F 作用在刚架的B
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
如图所示。若梁的自重不计，试求两支座的约束力。
2-6 如图所示结构由两弯杆ABC 和DE 构成。构件重量不计，图中的
长度单位为cm 。已知F =200 N ，试求支座A 和E 的约束力。
2-7 在四连杆机构ABCD 的铰链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
的大小之间
的关系。
F
F
43
4
E
D
2-9 三根不计重量的杆AB ，AC ，AD 在A 点用铰链连接，各杆 与水平面的夹角分别为450，
，450和600，如图所示。试求在与
O D 平行的力F 作用下，各杆所受的力。已知F =0.6 kN 。
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
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 点处的约束力。
3-3 齿轮箱的两个轴上作用的力偶如题图所示，它们的力偶矩的 大小分别为M 1=500 Nm ，M 2 =125 Nm 。求两螺栓处的铅垂约束 力。图中长度单位为cm 。
B
(
B
(
θ
(
C
B
3-5 四连杆机构在图示位置平衡。已知OA=60cm ，BC=40cm ，作用 BC 上的力偶的力偶矩大小为M 2=1N.m ，试求作用在OA 上力偶的力 偶矩大小M 1和AB 所受的力F AB 所受的力。各杆重量不计。
3-7 O 1和O 2圆盘与水平轴AB 固连，O 1盘垂直z 轴，O 2盘 垂直x 轴，盘面上分别作用力偶（F 1，F ’1），（F 2，F ’2）如
题图所示。如两半径为r =20 cm, F 1 =3 N, F 2 =5 N,AB =80 cm, 不计构件自重，试计算轴承A 和B 的约束力。
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。
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)。
4-5 AB 梁一端砌在墙内，在自由端装有滑轮用以匀速吊起重物D ，O
A
C
B M
M
3
B
z
y
x
A O F
F
F
F
O
O
F F
F
F
A
M
B
C
D
l
l
l
l
A
B
C
D
02
(
A
B
C
1
2
q
(
M
3
D
2
设重物的重量为G ，又AB 长为b ，斜绳与铅垂线成角，求固定端
的约束力。
4-7 练钢炉的送料机由跑车A 和可移动的桥B 组成。跑车可沿桥上的轨道运动，两轮间距离为2 m ，跑车与操作架、平臂OC 以及料斗C 相连，料斗每次装载物料重W =15 kN ，平臂长OC =5 m 。设跑车A ，操作架D
和所有附件总重为P 。作用于操作架的轴线，问P 至少应多大才能使料斗在满载时跑车不致翻倒？
4-13 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。
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。已知Q =5000 N ，各零件自重不计，试求移动 齿条时在点B 的作用力F 是多少？
A
B
D
b
A
D
P a
l l h
C
E
B
F
1
4
W
B
F
E 5
11A
P
C
O
D