【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， 故： 22解：即求此力系的合力，沿OB建立x坐標(biāo)，由解析法，有故： 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：聯(lián)立上二式，解得：（拉力）（壓力）（b） 由平衡方程有：聯(lián)立上二式，解得：（拉力）（壓力）（c） 由平衡方程有：聯(lián)立上二式，解得：(拉力)（壓力）（d） 由平衡方程有：聯(lián)立上二式，解得：(拉力)(拉力)24解：（a）受力分析如圖所示：由 由 (b)解：受力分析如圖所示：由聯(lián)立上二式，得：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： （壓力）（與X軸正向夾150度）26解：受力如圖所示：已知， ，由 由 27解：受力分析如圖所示，取左半部分為研究對(duì)象由 聯(lián)立后，解得： 由二力平衡定理 28解：桿AB，AC均為二力桿，取A點(diǎn)平衡由 聯(lián)立上二式，解得： （受壓）（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 （2）取B點(diǎn)列平衡方程由 210解：取B為研究對(duì)象：由 取C為研究對(duì)象：由 由 聯(lián)立上二式，且有 解得：取E為研究對(duì)象：由 故有：211解：取A點(diǎn)平衡：聯(lián)立后可得： 取D點(diǎn)平衡，取如圖坐標(biāo)系：由對(duì)稱性及 212解：整體受力交于O點(diǎn)，列O點(diǎn)平衡由 聯(lián)立上二式得： （壓力）列C點(diǎn)平衡聯(lián)立上二式得： （拉力）（壓力）213解：（1）取DEH部分，對(duì)H點(diǎn)列平衡聯(lián)立方程后解得： （2）取ABCE部分，對(duì)C點(diǎn)列平衡且 聯(lián)立上面各式得： （3）取BCE部分。根據(jù)平面匯交力系平衡的幾何條件。214解：（1）對(duì)A球列平衡方程（1）（2）（2）對(duì)B球列平衡方程（3）（4）且有： （5）把（5）代入（3），（4）由（1），（2）得： （6）又（3），（4）得： （7）由（7）得： （8）將（8）代入（6）后整理得：215解：，和P構(gòu)成作用于AB的匯交力系，由幾何關(guān)系：又整理上式后有： 取正根 第三章 習(xí)題參考答案31解：32解：構(gòu)成三個(gè)力偶因?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 ，由34解：錘頭受力如圖，錘頭給兩側(cè)導(dǎo)軌的側(cè)壓力和構(gòu)成一力偶，與，構(gòu)成力偶平衡由 35解：電極受力如圖，等速直線上升時(shí)E處支反力為零即： 且有：由 36解：A，B處的約束反力構(gòu)成一力偶由 37解：，受力如圖，由，分別有：桿： （1）桿： （2）且有： （3）將（3）代入（2）后由（1）（2）得： 38解：桿ACE和BCD受力入圖所示，且有：對(duì)ACE桿： 對(duì)BCD桿： 第四章 習(xí)題41 已知F1=60N，F(xiàn)2=80N，F(xiàn)3=150N，m=，轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針，θ=30176。圖中距離單位為m。試求圖中力系向O點(diǎn)簡化結(jié)果及最終結(jié)果。42 已知物體所受力系如圖所示，F(xiàn)=10Kn，m=，轉(zhuǎn)向如圖。（a）若選擇x軸上B點(diǎn)為簡化中心，其主矩LB=，轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，試求B點(diǎn)的位置及主矢R’。（b）若選擇CD線上E點(diǎn)為簡化中心，其主矩LE=，轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，α=45176。，試求位于CD直線上的E點(diǎn)的位置及主矢R’。43 試求下列各梁或剛架的支座反力。解：（a） 受力如圖由∑MA=0 FRB?3aPsin30176。?2aQ?a=0∴FRB=（P+Q）/3由 ∑x=0 FAxPcos30176。=0∴FAx=P由∑Y=0 FAy+FRBQPsin30176。=0∴FAy=（4Q+P）/644 高爐上料的斜橋，其支承情況可簡化為如圖所示，設(shè)A和B為固定鉸，D為中間鉸，料車對(duì)斜橋的總壓力為Q，斜橋（連同軌道）重為W，立柱BD質(zhì)量不計(jì)，幾何尺寸如圖示，試求A和B的支座反力。45 齒輪減速箱重W=500N，輸入軸受一力偶作用，其力偶矩m1=，輸出軸受另一力偶作用，其力偶矩m2=，轉(zhuǎn)向如圖所示。試計(jì)算齒輪減速箱A和B兩端螺栓和地面所受的力。46 試求下列各梁的支座反力。(a) (b)47 各剛架的載荷和尺寸如圖所示，圖c中m2＞m1，試求剛架的各支座反力。48 圖示熱風(fēng)爐高h(yuǎn)=40m，重W=4000kN，所受風(fēng)壓力可以簡化為梯形分布力，如圖所示，q1=500kN/m，q2=。可將地基抽象化為固頂端約束，試求地基對(duì)熱風(fēng)爐的反力。49 起重機(jī)簡圖如圖所示，已知P、Q、a、b及c，求向心軸承A及向心推力軸承B的反力。410 構(gòu)架幾何尺寸如圖所示，R=，P=1kN。E為中間鉸，求向心軸承A的反力、向心推力軸承B的反力及銷釘C對(duì)桿ECD的反力。411 圖示為連續(xù)鑄錠裝置中的鋼坯矯直輥。鋼坯對(duì)矯直輥的作用力為一沿輥長分布的均布力q，已知q=1kN/mm。試求軸承A和B的反力。412 立式壓縮機(jī)曲軸的曲柄EH轉(zhuǎn)到垂直向上的位置時(shí)，連桿作用于曲柄上的力P最大?，F(xiàn)已知P=40kN，飛輪重W=4kN。求這時(shí)軸承A和B的反力。413 汽車式起重機(jī)中，車重W1=26kN，起重臂ＣＤＥ重Ｇ＝，起重機(jī)旋轉(zhuǎn)及固定部分重Ｗ2＝３１kN，作用線通過Ｂ點(diǎn)，幾何尺寸如圖所示。這時(shí)起重臂在該起重機(jī)對(duì)稱面內(nèi)。求最大起重量Ｐmax。414 平爐的送料機(jī)由跑車A及走動(dòng)的橋B所組成，跑車裝有輪子，可沿橋移動(dòng)。跑車下部裝有一傾覆操縱柱D，其上裝有料桶C。料箱中的載荷Q=15kN，力Q與跑車軸線OA的距離為5m，幾何尺寸如圖所示。如欲保證跑車不致翻倒，試問小車連同操縱柱的重量W最小應(yīng)為多少？415 兩根位于垂直平面內(nèi)的均質(zhì)桿的底端彼此相靠地?cái)R在光滑地板上，其上端則靠在兩垂直且光滑的墻上，質(zhì)量分別為P1與P2。求平衡時(shí)兩桿的水平傾角α1與α2的關(guān)系。416 均質(zhì)細(xì)桿AB重P，兩端與滑塊相連，滑塊Ａ和Ｂ可在光滑槽內(nèi)滑動(dòng)，兩滑塊又通過滑輪Ｃ用繩索相互連接，物體系處于平衡。（ａ）用Ｐ和θ表示繩中張力Ｔ；（ｂ）當(dāng)張力Ｔ＝２Ｐ時(shí)的θ值。417 已知ａ，ｑ和ｍ，不計(jì)梁重。試求圖示各連續(xù)梁在Ａ、Ｂ和Ｃ處的約束反力。418 各剛架的載荷和尺寸如圖所示，不計(jì)剛架質(zhì)量，試求剛架上各支座反力。419 起重機(jī)在連續(xù)梁上，已知P=10kN，Q=50kN，不計(jì)梁質(zhì)量，求支座A、B和D的反力。420 箱式電爐爐體結(jié)構(gòu)如圖a所示。D為爐殼，E為爐頂拱，H為絕熱材料，I為邊墻，J為擱架。在實(shí)際爐子設(shè)計(jì)中，考慮到爐子在高溫情況下拱頂常產(chǎn)生裂縫，可將爐拱簡化成三鉸拱，如圖b所示。已知拱頂是圓弧形，跨距l(xiāng)=，拱高h(yuǎn)=，爐頂重G=2kN。試求拱腳A和B處反力。421 圖示廠房房架是由兩個(gè)剛架AC和BC用鉸鏈連接組成，Ａ與Ｂ兩鉸鏈固結(jié)于地基，吊車梁宰房架突出部分Ｄ和Ｅ上，已知?jiǎng)偧苤兀?＝Ｇ2＝60kN,吊車橋重Q=10kN，風(fēng)力F=10k