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1、第一章习题1-1.画出下列指定物体的受力图。解:0杆AE助杆ABP）锭A习题1-2.B(2)轮 J fFAB(3)构件ACS构件BC(4)梁AC、梁CE、整体(5)曲柄DA、滑块B(0)起Ml、梁AE、整体(7)折梯整俶ACgBC部分(S)横梁AE、立柱AE、整体解：(3)构件ACS桐件EC(8)横粱ABr立柱AE、整体习题1-3.画出下列各物系中指定物体的受力图。(1) ft B. ff AE(2)轮0、刚架AB(3)滑轮重物、杆DE、轩EC、杆AC曲毗)，整体(4)杆AB (连同滑轮)、轩AE【不隹滑轮)、整体解：(1)轮 杆 AE(2)轮6刚架ABT(4)杆AE (连圈轮L杆AB(不连卷
2、轮人整体习题2-1.铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P =100N沿铅 垂方向，P=50N沿AB方向，P=50N沿水平方向；求该力系的合成结一236m解：属平面汇交力系;Z V= E W =50 乂 一= +100 =140W梅十83合力大小和方向：R = 可 +(Z 打=J8O“ + 14。 = 161JV0 =arctg =二 60.3习题2-2.图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束 反力。画力三角形:相似关系:几何关系:CE=BD = lmCD=l2BC = 2.mED = -AD = -打 +2* = 2.24m22约束反力:M =竺 *
3、P = x 20 =* CD2.83= xP = lx20=15.8JWCD2.83BD 2at 二 arctg- = tircfgf 26.6(2)研究AB，受力分析:C画力三角形:相似关系:ACDE cdeCD CE ED几何关系:CE=-BD = 0.71m 2ED = +CE2 = 1.58m约束反力:习题2-3.电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以 撑杆BC支持。求撑杆BC所受的力。解:(1)研究整体，画力三角形:求BC受力受力分析:习题2-4.简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及 滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆A
4、B和AC所受的力。解：（1）研究铰入，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：NX二 ： - S思 +cos45c-Tsm30, = 0 泛 =。：% sin45 - Tcos30J -G=0T = G=2kN解平衡方程：S朋=Z.73初膈=5.28Jt2VAB杆受拉，BC杆受压。（2）研究铰入，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）:建立直角坐标Axy，列平衡方程:NX= 0: - 8幽+ Gsin30J -rsta45J = 0工工=0: Tc况45 Geo昭0=。T = G = 2kN解平衡方程:% =-0.41fcZV服=3.15fclVAB
5、杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。习题2-5.三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座 A、B的约束反力。Cp C解：(1)研究整体，受力分析(AC是二力杆)；C画力三角形：求约束反力:P = Q.71P(2)研究整体，受力分析(BC是二力杆);I画力三角形:几何关系:求约束反力:sin 45 R. = = 0.79P且 sin(135 -)_sin or_ ，=xP = 0.35P3iil(135 -tt)习题2-6.四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，解：(1)研究铰,受力分析，画力三角形:A端系在重物上，人在E点向下施力P,
6、若P=400N,a 吊起的重量G。=4o,求所能由图知:(2)研究铰受力分析，画力三角形:由图知:G=Tce ciga. = Tlc 吨a = P遗临= 400 F眼=81.8JUV由图知:习题2-7.夹具中所用的两种连杆增力机构如图所示，书籍推力P作用于A点， 夹紧平衡时杆AB与水平线的夹角为；求对于工件的夹紧力Q和当 a=10o时的增力倍数Q /P。解：(1)研究滑块A，受力分析，画力三角形:sina研究AB杆（二力杆）和滑块B,受力分析，画力三角形:由图知:Q= cosot cosu -sintt= cig =5.67（2）研究铰A，受力分析，画力三角形：由图知:血“ 2sina研究AB
7、杆（二力杆）和滑块B，受力分析，画力三角形：由图知:0= SA - costt = co9= efgn.Q瞰例顷.=Z.K4P 22习题 2-8.图示 F=F=150N, F=F=200N, F=F=250N。求合力偶。解：（1）求各个力偶的力偶矩：（月，） = X （0.5 十 0.3 十 0.3） = -150 X 1.1 = -165JVm犍鸟 x（0.3+0.4+ 0.4） = 200xLl =22。丽=x0.4x| = 250x0.4x| = 60JVm(2)求合力偶矩:Af = 2#m = -165 + 220 + 60 = 115JVm合力偶转向是逆时针。习题2-9.构件的支承及
8、荷载情况如图，求支座A、B的约束反力。BkNin24hNm解：(1)研究AB,受力分析，画受力图:列平衡方程:解方程Ns =电= ： = l.5fcAto(2)研究AB，受力分析，画受力图:列平衡方程:/m = 0:=叫）-m（N,虬）二评 x lcos45J = R. x Jcos45j = Pa解方程毛=乩=二=巫5 z /cos45 I习题2-10.锻锤工作时，若锻件给它的反作用力有偏心，就会使锤头发生偏斜， 在导轨上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损，影响锻件的精度。 已知打击力P=1000kN，偏心矩e=20mm，锤头高度h=200mm；求锤头 给两侧导轨的压力。解：(1)研究锤头，
9、受力分析，画受力图:(2)列平衡方程：N跑二 o：Pe = 0m(N,N) = Nh = Pe解方程：1升_ Pe _ 1000 x 0.02 h= 100 柳0.2习题2-11.图示轧钢机工作机构，机架和轧辊共重G=650kN,为了轧制钢板， 在轧辊上各作用一力偶，力偶矩大小为iF/BZBkN，机架的支点距离 l=1380mm；当发生事故时，m=0, m =1656kN.m；求在正常工作与发生 事故两种情形下支点A、B的反力。2 解：(1)正常工作时，山口气的合力偶为零。整体受力分析:由对称性可知:x650 =325AJV 非正常工作时，分别讨论m2和G作用的情况:G单独作用时，情况同(1)
10、：N = Nsl = |g=|x650 =325 kNm2单独作用时，列平衡方程:= 倾1心评睨)一吧=0倾评由，评彩)二吼E = N/ =m. 1656共同作用情况时：Nd = NA - Nm = 325 -1200 = -875 AJV jT1jTL 1jT1 JL1Ns = NB1 + IVB2 = 325 + 1200 = 1525 fcZVNA的实际方向向下，NB的实际方向向上。习题2-12.四连杆机构OABO在图示位置平衡，已知0A=40cm，0iB=60cm，作用 在曲柄0A上的力偶矩大小为m=1N.m，不计杆重；求力偶矩-的大小 及连杆AB 所受的力。12解：(1)研究0入杆，
11、受力分析，画受力图:列平衡方程:烦乾,叫=0m(Ro.SA)= S朋 OAin3Qff = mY$i 5N仲 OAsin30 0.4 x sin30(2)研究ab (二力杆)，受力如图：SraSabBA可知：如二S如二S如二(3)研究。1B杆，受力分析，画受力图：J列平衡方程：=-网傀i，最）+叫二鹿（曲，电）=&1君=叫叫二 5 x0.6 =3iVM第三章习题3-1.求图示平面力系的合成结果，长度单位为m。解：（1）取O点为简化中心，求平面力系的主矢：JC = 2X=400 - 500 x| = 0R y = Y = -200 -100 + 500x| = 0Rr=Q求平面力系对o点的主矩：
12、虬=-400 x0.8-100x2 + 500x|x2.6 = 260珈（2）合成结果：平面力系的主矢为零，主矩不为零，力系的合成结果是一个合力偶，大小是 260Nm，转向是逆时针。习题3-2.求下列各图中平行分布力的合力和对于A点之矩。解：（1）平行力系对A点的矩是:取B点为简化中心，平行力系的主矢是：Rt= f qdx: = qa平行力系对B点的主矩是：向B点简化的结果是一个力R和一个力偶Mb，且：BR = R = qa M3 =MS如图所示;将Rb向下平移一段距离d，使满足:最后简化为一个力R，大小等于Rb。其几何意义是：R的大小等于载荷分布的矩形面积，作 用点通过矩形的形心。(2)取A点为简化中心，平行力系的主矢是:平行力系对A点的主矩是:向A点简化的结果是个力RA和一个力偶MA，且:如图所示;将RA向右平移一段距离d，使满足:最后简化为一个力R，大小等于R。A其几何意义是：R的大小等于载荷分布的三角形面积，
