【正文】 4 .0 2 k Nox A x B xAxF F F FF? ? ? ??? A B C D 20o 22 x y z d F E M z x M E 20o F A B C D 20o 22 x y z d F E M z x M E 20o F FB z FAx FA z FBx FA z FB z FAx FBx 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 29 0 : s i n 2 0 0 1 .4 6 k N oz A z B zAzF F F FF? ? ? ? ??? 約束力的方向如圖所示。磚的重量為 W，提磚的合力 F作用在磚對(duì)稱中心線上，尺寸如圖所示。 解： (a) (1) 將圖形看成大圓 S1 減去小圓 S2，形心為 C1 和 C2； (2) 在圖示坐標(biāo)系中， x 軸是圖形對(duì)稱軸，則有： yC=0 (3) 二個(gè)圖形的面積和形心； 200 100 160 x y (a) C O 100 30 30 60 40 20 y x C (b) C1 S1 y x 80 120 10 10 C2 C S2 200 100 160 x y C O C1 S1 C2 S2 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 36 2211222 0 0 4 0 0 0 0 m m 08 0 6 4 0 0 m m 1 0 0 m mCCSx??? ? ? ?? ? ? ? (4) 圖形的形心； 64 00 10 0 19 .0 5 m m40 00 0 64 000iiCiCSxxSy?????? ? ? ????? (b) (1) 將圖形看成大矩形 S1 減去小矩形 S2，形心為 C1 和 C2； (2) 在圖示坐標(biāo)系中 ， y 軸是圖形對(duì)稱軸，則有： xC=0 (3) 二個(gè)圖形的面積和形心； 2112221 6 0 1 2 0 1 9 2 0 0 m m 6 01 0 0 6 0 6 0 0 0 m m 5 0 m mCCSy? ? ? ?? ? ? ? (4) 圖形的形心； 01 9 2 0 0 6 0 6 0 0 0 5 0 6 4 .5 5 m m1 9 2 0 0 6 0 0 0CiiCixSyyS?? ? ?? ? ???? 100 30 30 60 40 20 y x C C1 C2 S1 S2 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 37 81 試求圖示各桿的軸力，并指出軸力的最大值。 815 圖示桁架，桿 1 為圓截面鋼桿，桿 2 為方截面木桿，在節(jié)點(diǎn) A 處承受鉛直方向的載荷F 作用，試確定鋼桿的直徑 d 與木桿截面的邊寬 b。該桁架在節(jié)點(diǎn) A 處承受鉛直方向的載荷 F=80 kN作用，試校核桁架的強(qiáng)度。 解 :(a) (1) 將 T 形分成上、下二個(gè)矩形 S S2，形心為 C C2； (2) 在圖示坐標(biāo)系中， y 軸是圖形對(duì)稱軸，則有： xC=0 (3) 二個(gè)矩形的面積和形心； 2112225 0 1 5 0 7 5 0 0 m m 2 2 5 m m5 0 2 0 0 1 0 0 0 0 m m 1 0 0 m mCCSy? ? ? ?? ? ? ? (4) T 形的形心； 075 00 22 5 10 00 0 10 0 15 3. 6 m m75 00 10 00 0CiiCixSyyS?? ? ?? ? ???? x 200 50 50 150 y (a) y x 80 120 10 10 (b) F B G 3cm b A F’R ?f FGx FGy x 200 50 50 150 y C2 C S2 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 35 (b) (1) 將 L 形分成左、右二個(gè)矩形 S S2，形心為 C C2； (3) 二個(gè)矩形的面積和形心； 21 1 122 2 21 0 1 2 0 1 2 0 0 m m 5 m m 6 0 m m7 0 1 0 7 0 0 m m 4 5 m m 5 m mCCCCS x yS x y? ? ? ? ?? ? ? ? ? (4) L 形的形心； 120 0 5 700 45 m m120 0 700120 0 60 700 5 m m120 0 700iiCiiiCiSxxSSyyS? ? ?? ? ??? ? ?? ? ?????? 619 試求圖示平面圖形形心位置。試求棒料與 V 型槽之間的摩擦因數(shù) fs。 56 某傳動(dòng)軸以 A、 B 兩軸承支承，圓柱直齒輪的節(jié)圓直徑 d= cm，壓力角 ?=20o。 A B D F’D y F’Dx FA y FAx FB x y 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 26 54 一重量 W=1000 N 的勻質(zhì)薄板用止推軸承 A、徑向 軸承 B 和繩索 CE 支持在水平面上，可以繞水平軸 AB 轉(zhuǎn)動(dòng)，今在板上作用一力偶，其力偶矩為 M，并設(shè)薄板平衡。 420 AB、 AC、 DE 三桿連接如題 420 圖所示。物體重 12 kN。已知均布載荷集度 q=10 kN/m，力偶 M=40 kN?m， a=2 m，不計(jì)梁重，試求支座 A、 B、 D的約束力和鉸鏈 C 所受的力。 47 練鋼爐的送料機(jī)由跑車 A 和可移動(dòng)的橋 B 組成。 2c o s 4 5CA oF MF l?? M2 B C FB FC A C D F’C FA FD FA F’C FD 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 14 41 試求題 41 圖所示各梁支座的約束力。 解： (1) 研究 BC 桿，受力 分析，畫受力圖： 列平衡方程： 220 sin 3 0 01 5 0 .4 sin 3 0sin 3 0oBB ooM F BC MMFNBC? ? ? ?? ? ??? (2) 研究 AB（二力桿），受力如圖： 可知： 39。 解： (1) 取 BC 為研究對(duì)象 ，受力分析， BC 為二力桿 ，畫受力圖； BCFF? (2) 取 AB 為研究對(duì)象 ，受力分析， A、 B 的約束力組成一個(gè)力偶，畫受力圖； ? ?39。 15 1 6 6 .7 23A D EF F F F N? ? ? ? ? 27 在四連桿機(jī)構(gòu) ABCD 的鉸鏈 B 和 C 上分別作用有力 F1 和 F2，機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡。 23 水平力 F 作用在剛架的 B 點(diǎn)，如圖所示。 解： 12 試畫出以下各題中 AB 桿的受力圖。 (a) 拱 ABCD； (b) 半拱 AB 部分； (c) 踏板 AB； (d) 杠桿 AB； (e) 方板 ABCD； (f) 節(jié)點(diǎn) B。若梁的自重不計(jì)，試求 兩 支座的約束力。試求在與 OD 平行的力 F 作用下，各桿所受的力。求兩螺栓處的鉛垂 約束力。如兩半徑為 r=20 cm, F1 =3 N, F2 =5 N,AB=80 cm,不計(jì)構(gòu)件自重，試計(jì)算軸承 A 和 B 的 約束力。 解： (b)： (1) 整體受力分析，畫出受力圖 (平面任意力系 )； (2) 選坐標(biāo)系 Axy，列出平衡方程； 0 : 0 .4 0 0 .4 k Nx A xAxFFF? ? ? ??? ( ) 0 : 2 0 . 8 0 . 5 1 . 6 0 . 4 0 . 7 2 0 0 .2 6 k NABBM F FF? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 0 : 2 0 . 5 0 1 .2 4 k Ny A y BAyF F FF? ? ? ? ??? 約束力的方向如圖所示。作用于操作架的軸線 ，問P 至少應(yīng)多大才能使料斗在滿載時(shí)跑車不致翻倒？ 解： (1) 研究跑車與操作架、平臂 OC 以及料斗 C，受力分析，畫出受力圖 (平面平行力系 )； A B ?C D b A B ?C G b FAx FA y y x MA G W B F E 5m 1m 1m A P C O D 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 17 (2) 選 F 點(diǎn)為矩心，列出平衡方程； ( ) 0 : 2 1 4 0 22FEEM F F P WPFW? ? ? ? ? ? ???? (3) 不翻倒的條件； 04 60 k NEFPW?? ? ? 413 活動(dòng)梯子置于光滑水平面上，并在鉛垂面內(nèi)，梯子兩部分 AC和 AB 各重為 Q，重心在A 點(diǎn)，彼此用鉸鏈 A 和繩子 DE 連接。00 : 0 80 k Nay A B CBF F q dx F FF? ? ? ? ? ? ??? ? 約束力的方向如圖所示。 解： (1) 研究整體，受力分析，畫出受力圖 (平面任意力系 )； (2) 選坐標(biāo)系 Axy，列出平衡方程； 0 : 0 1 2 k Nx A xAxF F WF? ? ??? ? ? ? ?( ) 0 : 4 1 . 5 2 0 1 0 .5 k NABBM F F W r W rF? ? ? ? ? ? ? ? ??? 0 : 0 1 .5 k Ny A y BAyF F F WF? ? ? ??? (3) 研究 CE 桿 (帶滑輪 )，受力分析，畫出受力圖 (平面任意力系 )； A B W C D E 2m 2m x y A B C D E 2m 2m FA y FAx FB W W 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 23 (4) 選 D 點(diǎn)為矩心，列出平衡方程； ? ?( ) 0 : s i n 1 . 5 1 . 5 0 1 5 k ND C BCBM F F W r W rF ?? ? ? ? ? ? ? ??? 約束力的方向如圖所示。設(shè) AD=DB， DF=FE，BC=DE，所有桿重均不計(jì)。 55 作用于半徑為 120 mm 的齒輪上的嚙合力 F 推動(dòng)皮帶繞水平軸 AB 作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 沒有第六章些許題的答案 哈哈哈 不要失望 《工程力學(xué)》習(xí)題選解 30 69 已知物體重 W=100 N，斜面傾角為 30o(題 69 圖 a， tan30o=)，物塊與斜面間摩擦因數(shù)為 fs=， f’s=，求物塊與斜面間的摩擦力？并問物體在斜面上是靜止、下滑還是上滑？如果使物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，求施加于物塊并與斜面平行的力 F 至少應(yīng)為多大？ 解： (1) 確定摩擦角，并和主動(dòng)力合力作用線與接觸面法向夾角相比較； 0 .3 8 3 0 0 .5 7 72 0 .8ofsoftg f tg tg????? ? ? ???