【正文】
第 一 章 習(xí)題 下列習(xí)題中,凡未標(biāo)出自重的物體,質(zhì)量不計(jì)。接觸處都不計(jì)摩擦。 11 試分別畫出下列各物體的受力圖。 12 試分別畫出下列各物體系統(tǒng)中的每個(gè)物體的受力圖。 13 試分別畫出整個(gè)系統(tǒng)以及桿 BD, AD, AB(帶滑輪 C,重物 E 和一段繩索)的受力圖。 14 構(gòu)架如圖所示,試分別畫出桿 HED,桿 BDC 及桿 AEC 的受力圖。 15 構(gòu)架如圖所示,試分別畫出桿 BDH,桿 AB,銷釘 A 及整個(gè)系統(tǒng)的受力圖。 16 構(gòu)架如圖所示,試分別畫出桿 AEB,銷釘 A 及整個(gè)系統(tǒng)的受力圖。 17 構(gòu)架如圖所示,試分別畫出桿 AEB,銷釘 C,銷釘 A 及整個(gè)系統(tǒng)的受力圖。 18 結(jié)構(gòu)如圖所示,力 P 作用在銷釘 C 上,試分別畫出 AC, BCE 及 DEH 部分的受力圖。 參考答案 11 解: 12 解: 13 解: 14 解: 15 解: 16 解: 17 解: 18 解: 第二章 習(xí)題 參考答案 21 解:由解析法, 23c o s 8 0RXF X P P N?? ? ? ?? 12 s i n 1 4 0RYF Y P P N?? ? ? ?? 故: 22 1 6 1 .2R R X R YF F F N? ? ? 1( , ) a r c c o s 2 9 4 4RYR RFFP F ?? ? ? 22 解:即求此力系的合力,沿 OB 建立 x 坐標(biāo),由解析法,有 1 2 3c o s 4 5 c o s 4 5 3RXF X P P P K N? ? ? ? ?? 13s i n 4 5 s i n 4 5 0RYF Y P P? ? ? ?? 故: 22 3R R X R YF F F K N? ? ?方向沿 OB。 23 解:所有桿件均為二 力桿件,受力沿直桿軸線。 ( a) 由平衡方程有: 0X?? sin 3 0 0AC ABFF?? 0Y?? cos 30 0ACFW?? 聯(lián)立上二式,解得: ? (拉力) ? (壓力) ( b) 由平衡方程有: 0X?? cos 70 0AC ABFF?? 0Y?? sin 70 0ABFW?? 聯(lián)立上二式,解得: ? (拉力) ? (壓力) ( c) 由平衡方程有: 0X?? c os 60 c os 30 0A C A BFF?? 0Y?? sin 30 sin 60 0A B A CF F W? ? ? 聯(lián)立上二式,解得: ? (拉力 ) ? (壓力) ( d) 由平衡方程有: 0X?? s in 3 0 s in 3 0 0A B A CFF?? 0Y?? c os 30 c os 30 0A B A CF F W? ? ? 聯(lián)立上二式,解得: ? (拉力 ) ? (拉力 ) 24 解:( a)受力分析如圖所示: 由 0x?? 224 c o s 4 5 042RAFP? ? ?? KN?? 由 0Y?? 222 si n 45 042RA RBF F P? ? ? ?? KN?? (b)解:受力分析如圖所示:由 0x?? 3 c o s 4 5 c o s 4 5 010R A R BF F P? ? ? ? 0Y?? 1 s in 4 5 s in 4 5 010R A R BF F P? ? ? ? 聯(lián)立上二式,得: RBF KNF KN?? 25 解: 幾何法:系統(tǒng)受力如圖所示 三力匯交于點(diǎn) D,其封閉的力三角形如圖示 所以: 5RAF KN? (壓力) 5RBF KN? (與 X軸正向夾 150 度) 26 解:受力如圖所示: 已知, 1RFG? , 2ACFG? 由 0x?? cos 0AC rFF? ?? 12cosGG??? 由 0Y?? sin 0AC NF F W? ? ? ? 222 2 1s i nNF W G W G G?? ? ? ? ? ? ? 27 解:受力分析如圖所示,取左半部分為研究對(duì)象 由 0x?? c o s 4 5 c o s 4 5 0R A C BP F F? ? ? 0Y?? sin 4 5 sin 4 5 0C B R AFF? ?? 聯(lián)立后,解得: ? ? 由二力平衡定理 0 .7 0 7R B C B C BF F F P???? 28 解:桿 AB, AC 均為二力桿,取 A 點(diǎn)平衡 由 0x?? c o s 6 0 c o s 3 0 0A C A BF F W? ? ? ? 0Y?? sin 30 sin 60 0A B A CF F W? ? ? 聯(lián)立上二式,解得: KN?? (受壓) KN? (受壓) 29 解:各處全為柔索約束,故反力全為拉力,以 D, B 點(diǎn)分別列平衡方程 ( 1)取 D點(diǎn) ,列平衡方程 由 0x?? sin c o s 0DBTW???? 0DBT Wctg?? ? ? ( 2)取 B點(diǎn)列平衡方程 由 0Y?? sin c o s 0BDTT????? 2 30BDT T c tg W c tg KN???? ? ? ? 210 解:取 B 為研究對(duì)象: 由 0Y?? sin 0BCFP? ?? sinBC PF ??? 取 C 為研究對(duì)象: 由 0x?? c o s s i n s i n 0B C D C C EF F F? ? ?? ? ? ? 由 0Y?? s i n c o s c o s 0B C D C C EF F F? ? ?? ? ? ? 聯(lián)立上二式,且有 BC BCFF? ? 解得: 2c os 12 si n c osCE PF ??????????? 取 E 為研究對(duì)象: 由 0Y?? cos 0NH CEFF ???? CE CEFF? ? 故有: 22c os 1 c os2 sin c os 2 sinNH PPF ? ?? ? ???? ? ????? 211 解:取 A 點(diǎn)平衡: 0x?? s in 7 5 s in 7 5 0A B A DFF?? 0Y?? c os 75 c os 75 0A B A DF F P? ? ? 聯(lián)立后可得: 2 c os 75AD AB PFF?? 取 D 點(diǎn)平衡,取如圖坐標(biāo)系: 0x?? c os 5 c os 80 0A D NDFF? ?? cos 5cos 80ND ADFF??? 由對(duì)稱性及 AD ADFF? ? c o s 5 c o s 52 2 2 1 6 6 . 2c o s 8 0 c o s 8 0 2 c o s 7 5N N D A D PF F F K N?? ? ? ? ? ? 212 解:整體受力交于 O 點(diǎn),列 O點(diǎn)平衡 由 0x?? c o s c o s 3 0 0R A D CF F P? ? ? ? 0Y?? s in s in 3 0 0RAFP? ?? 聯(lián)立上二式得: KN? KN? (壓力) 列 C 點(diǎn)平衡 0x?? 4 05DC ACFF? ? ? 0Y?? 3 05BC ACFF? ? ? 聯(lián)立上二式得: KN? (拉力) KN?? (壓力) 213 解: ( 1)取 DEH 部分,對(duì) H點(diǎn)列平衡 0x?? 2 05RD REFF?? ? ? 0Y?? 1 05RDFQ? ? ? 聯(lián)立方程后解得: 5RDFQ? 2REFQ? ? ( 2)取 ABCE 部分,對(duì) C點(diǎn)列平衡 0x?? cos 45 0RE RAFF?? 0Y?? sin 4 5 0R B R AF F P? ? ? 且 RE REFF?? 聯(lián)立上面各式得: 22RAFQ? 2RBF Q P?? ( 3)取 BCE 部分。根據(jù)平面匯交力系平衡的幾何條件。 ?? ??2222222284RC RE RBF F FQ Q PQ PQ P??? ? ?? ? ? 214 解:( 1)對(duì) A球列平衡方程 0x?? c o s s in 0AB N AFF????( 1) 0Y?? c o s s i n 2 0N A A BF F P??? ? ?( 2) ( 2)對(duì) B球列平衡方程 0x?? c o s c o s 0N B A BFF?????( 3) 0Y?? s in s in 0N B A BF F P???? ? ?( 4) 且有: NB NBFF?? ( 5) 把( 5)代入( 3),( 4) 由( 1),( 2)得: cossi n 2ABABFtg FP?? ?? ?( 6) 又( 3),( 4)得: si ncosABABPFtg F ?? ??? ( 7) 由( 7)得: c o s s inAB PF tg? ? ?? ?( 8) 將( 8)代入( 6)后整理得: 22(1 2 )( 2 )3 co s 23 sin co sP tgtgP tg tg???????????? 215 解: NAF , NDF 和 P構(gòu)成作用于 AB的匯交力系,由幾何關(guān)系: 2c os 12 si n c osCEPF ??????????? c o s 0N H C EFF ???? 又 C E C EFF? ? 22c os 1 c os2 sin c os 2 sinNHPPF ? ?? ? ???? ? ????? 整理上式后有: s in 7 5 s in 7 5 0A B A DFF?? 取正根 c os 75 c os 75 0A B A DF F P? ? ? 2 c os 75A D A BPFF?? 第三章 習(xí)題 參考答案 31解: 2 2 2 2( ) ( )( ) ( ) 0 0( ) ( ) si n c os 0 si n( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) si n c os 0 si nOOOOOOa M P P lb M P Pc M P P l P P ld M P P ae M P P l rf M P P a b P P a b? ? ?? ? ???? ? ?? ? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 32解: 1 3 2 5 4 6, 。 , 。 ,P P P P P P構(gòu)成三個(gè)力偶 1 2 43( ) ( ) ( )530M P P PNm? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 因?yàn)槭秦?fù)號(hào),故轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針。 33解:小臺(tái)車受力如圖,為一力偶系,故 FG? , NA NBFF? 由 0M?? 0 . 8 0 . 3 0NAFG? ? ? ? ? 0 . 7 5 7 5 0N A N BF F K N N? ? ? ? 34解:錘頭受力如圖,錘頭給兩側(cè)導(dǎo)軌的側(cè)壓力 1NF 和 2NF 構(gòu)成一力偶,與P , P? 構(gòu)成力偶平衡 由 0M?? 1 0NP e F h? ? ? ? 12 100NNF F K N? ? ? 35解:電極受力如圖,等速直線上升時(shí) E 處支反力為零 即: 0REF ? 且有: SW? 由 0M?? 0NAF b W a? ? ? ? NA NB WaFF b?? 36解: A, B 處 的約束反力構(gòu)成一力偶 由 0M?? 21 20RBM M F a? ? ? ? 1R B R AF F K N? ? ? 37解: 1OA, 2OB受力如圖, 由 0M?? ,分別有: 1OA桿: 1 6 sin 30ABm F a? ? ? ( 1) 2OB桿: 2 80BAm F a? ? ? ( 2) 且有: AB BAFF? ( 3) 將( 3)代入( 2)后由( 1)( 2)得: 1238mm ? 38解:桿 ACE 和 BCD 受力入圖所示,且有: R A R C R C R BF F F F???? 對(duì) ACE 桿: 12 3 0 0RAF c tg m? ? ? ? 1 . 1 5 5R A R BF K N F? ? ? 對(duì) BCD 桿: 22 30 0RBF c tg m? ? ? ? ? 2 4m KN?? 第四章 習(xí)題 41 已