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1、 第一章 静力学的基本概念受力图2-1解：由解析法， 故： 2-2解：即求此力系的合力，沿OB建立x坐标，由解析法，有故： 方向沿OB。2-3解：所有杆件均为二力杆件，受力沿直杆轴线。（a） 由平衡方程有： （拉力）（压力）（b） 由平衡方程有： （拉力）（压力）（c） 由平衡方程有： (拉力)（压力）（d） 由平衡方程有： (拉力)(拉力)2-4解：（a）受力分析如图所示： 由 由 (b)解：受力分析如图所示：由 联立上二式，得：2-5解：几何法：系统受力如图所示三力汇交于点D，其封闭的力三角形如图示所以：（压力）（与X轴正向夹150度）2-6解：受力如图所示：已知， ，由 由 2-7解：受
2、力分析如图所示，取左半部分为研究对象由 联立后，解得：由二力平衡定理2-8解：杆AB，AC均为二力杆，取A点平衡由 联立上二式，解得：（受压）（受压）2-9解：各处全为柔索约束，故反力全为拉力，以D，B点分别列平衡方程（1）取D点，列平衡方程由 （2）取B点列平衡方程：由 2-10解：取B为研究对象：由 取C为研究对象：由 由 联立上二式，且有解得：取E为研究对象：由 故有：2-11解：取A点平衡： 联立后可得： 取D点平衡，取如图坐标系： 由对称性及 2-12解：整体受力交于O点，列O点平衡由 联立上二式得： （压力）列C点平衡 联立上二式得： （拉力） （压力）2-13解：（1）取DEH部
3、分，对H点列平衡 联立方程后解得： （2）取ABCE部分，对C点列平衡 且 联立上面各式得： （3）取BCE部分。根据平面汇交力系平衡的几何条件。 2-14解：（1）对A球列平衡方程 （1） （2）（2）对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）将（8）代入（6）后整理得： 2-15解：，和P构成作用于AB的汇交力系，由几何关系： 又整理上式后有： 取正根 第三章 力矩 平面力偶系3-1试分别计算图示各种情况下力P对点O之矩。3-2已知P1=P2=P3=P5=60KN，P4=P6=40KN
4、，图中长度单位为mm，求图示平面力偶系合成的结果。解：构成三个力偶因为是负号，故转向为顺时针。3-3图示为卷扬机简图，重物M放在小台车C上，小台车上装有A轮和B轮，可沿导轨ED上下运动。已知重物重量G=2KN，图中长度单位为mm，试求导轨对A轮和B轮的约束反力。解：小台车受力如图，为一力偶系，故 ， 由3-4锻锤工作时，如工件给它的反作用力有偏心，则会使锻锤C发生偏斜，这将在导轨AB上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度，已知打击力P=1000KN，偏心距e=20 mm，锻锤高度h=200mm，试求锻锤给导轨两侧的压力。解：锤头受力如图，锤头给两侧导轨的侧压力和构成一力偶，与，构
5、成力偶平衡由 3-5炼钢用的电炉上，有一电极提升装置，如图所示，设电极HI和支架共重W，重心在C上。支架上A，B和E三个导轮可沿固定立柱JK滚动，钢丝绳在D点。求电极等速直线上升时的钢丝绳的拉力及A，B，E三处的约束反力。解：电极受力如图，等速直线上升时E处支反力为零 即： 且有：由 3-6已知m1=3KNM，m2=1KNM，转向如图。=1m试求图示刚架的A及B处的约束反力。解：A，B处的约束反力构成一力偶由 3-7四连杆机构在图示位置时平衡，=30，=90。试求平衡时m1/m2的值。解：，受力如图，由，分别有： 杆： （1）杆： （2）且有： （3） 将（3）代入（2）后由（1）（2）得：
6、3-8图示曲柄滑道机构中，杆AE上有一导槽，套在杆BD的销子C上，销子C可在光滑导槽内滑动，已知m1=4KNM，转向如图，AB=2m,在图示位置处于平衡，=30,试求m2及铰链A和B的反力。解：杆ACE和BCD受力入图所示，且有：对ACE杆： 对BCD杆： 第四章 平面一般力系4-1 已知F1=60N，F2=80N，F3=150N，m=100N.m，转向为逆时针，=30图中距离单位为m。试求图中力系向O点简化结果及最终结果。解： =19642（顺时针转向）故向O点简化的结果为：由于FR0，L00，故力系最终简化结果为一合力，大小和方向与主矢相同，合力FR的作用线距O点的距离为d。 FR=FR=
7、52.1N d=L0/FR=5.37m4-2 已知物体所受力系如图所示，F=10Kn，m=20kN.m，转向如图。（a）若选择x轴上B点为简化中心，其主矩LB=10kN.m，转向为顺时针，试求B点的位置及主矢R。（b）若选择CD线上E点为简化中心，其主矩LE=30kN.m，转向为顺时针，=45，试求位于CD直线上的E点的位置及主矢R。解：（a）设B点坐标为（b，0） LB=MB（）=-m-Fb=-10kN.mb=（-m+10）/F=-1mB点坐标为（-1，0）=FR=10kN，方向与y轴正向一致 （b）设E点坐标为（e，e） LE=ME（）=-m-Fe=-30kN.me=（-m+30）/F=1
8、mE点坐标为（1，1） FR=10kN 方向与y轴正向一致4-3 试求下列各梁或刚架的支座反力。解：（a） 受力如图由MA=0 FRB3a-Psin302a-Qa=0FRB=（P+Q）/3由 x=0 FAx-Pcos30=0FAx=P由Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30=0FAy=（4Q+P）/6（b）受力如图由MA=0 FRBcos30-P2a-Qa=0FRB=（Q+2P）由 x=0 FAx-FRBsin30=0FAx=（Q+2P）由Y=0 FAy+FRBcos30-Q-P=0FAy=（2Q+P）/3（c）解：受力如图：由MA=0 FRB3a+m-Pa=0FRB=（P-m/a）/3由
9、x=0 FAx=0由Y=0 FAy+FRB-P=0FAy=（2P+m/a）/3（d）解：受力如图：由MA=0 FRB2a+m-P3a=0FRB=（3P-m/a）/2由 x=0 FAx=0由Y=0 FAy+FRB-P=0FAy=（-P+m/a）/2（e）解：受力如图：由MA=0 FRB3-P1.5-Q5=0FRB=P/2+5Q/3由 x=0 FAx+Q=0FAx=-Q由Y=0 FAy+FRB-P=0FAy=P/2-5Q/3（f）解：受力如图：由MA=0 FRB2+m-P2=0FRB=P-m/2由 x=0 FAx+P=0FAx=-P由Y=0 FAy+FRB =0FAy=-P+m/24-4 高炉上料的斜桥，其支承情况可简化为如图所示，设A和B为固定铰，D为中间铰，料车对斜桥的总压力为Q，斜桥（连同轨道）重为W，立柱BD质量不计，几何尺寸如图示，试求A和B的支座反力。解：结构受力如图示，BD为二力杆 由MA=0 -FRBa+Qb+Wl/2cos=0FRB=(2Qb+Wlcos)/2a 由Fx=0 -FAx-Qsin=0FAx=-Qsin
