《理论力学课后习题答案1-13章(共40页)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《理论力学课后习题答案1-13章(共40页)（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上1 支座受力F，已知F=10kN，方向如图所示，求力F沿、轴及沿、轴分解的结果，并求力F在各轴上的投影。解：（1）x、y轴分解，x、y轴分解，（2）x、y轴投影x、y轴投影1 计算图中 、 三个力分别在、轴上的投影。已知 ， 。解：,1 力F沿正六面体的对顶线AB作用，F=100N，求F在ON上的投影。解：ON方向单位矢量1 试求附图所示的力对点的矩，已知 .，.，F=300N。B解：力F作用点B，1 试求附图所示绳子张力FT对A点及对B点的矩。已知FT10kN，lm，R0.5，30。 解：111 钢缆AB的张力 FT=10kN。写出该张力FT 对x、y、z轴的矩及该
2、力对O点的矩（大小和方向）。解：（1）（2）对轴的矩（位置矢量），（3）对点的矩1 工人启闭闸门时，为了省力，常常用一根杆子插入手轮中，并在杆的一端C施力，以转动手轮。设手轮直径阿AB=0.6m，杆长l=1.2m，在C端用FC100的力能将闸门开启，若不借用杆子而直接在手轮A、B处施加力偶（F，F），问F至少应为多大才能开启闸门?解：由得21 一钢结构节点，在沿、的方向受到三个力的作用，已知，.，试求这三个力的合力。解：合力大小合力方向22 计算图中、三个力分别在x、y、z轴上的投影并求合力。已知k，k，k。解：，,，合力大小合力方向，24 沿正六面体的三棱边作用着三个力，在平面内作用一个力偶
3、。已知F1 2，F230N，F3，M。求力偶与三个力合成的结果。解：将F3分成两个大小分别为20N和30N的力，并分别与F1和F2构成力偶M1、M2则从而三个力偶合成为一个合力偶，大小为29 平板OABD上作用空间平行力系如图所示，问x、y应等于多少才能使该力系合力作用线过板中心C。解：过板中心C的合力大小为30kN，方向向下对x轴利用合力矩定理对y轴利用合力矩定理xyz210 一力系由四个力组成。已知60，400，500，200，试将该力系向A点简化(图中长度单位为mm)。解：，214 某厂房排架的柱子，承受吊车传来的力250，屋顶传来的力30，试将该两力向底面中心简化。图中长度单位是。解：
4、主矢量主矩215 已知挡土墙自重400，土压力320，水压力176，求这些力向底面中心简化的结果；如能简化为一合力，试求出合力作用线的位置。图中长度单位为m。FRFRxMO解：主矢量，主矩 合力作用线位置：F218 在刚架的、两点分别作用、两力，已知10。欲以过C点的一个力代替、，求F的大小、方向及、间的距离。解：即为求两力合力，F的大小：方向，由于，故xO两力向B点简化时主矩则即C点位于B点左方2.31m。219 求下图面积的形心，图中长度单位为。解：作如图坐标系x为对称轴，yC=0分割法如图： 221 一圆板上钻了半径为的三个圆孔，其位置如图。为使重心仍在圆板中心处，须在半径为的圆周线上再
5、钻一个孔，试确定该孔的位置及孔的半径。解：设孔心位置与x轴夹角，半径r1则有即联立求解得xy45oC224 一悬臂圈梁，其轴线为的 圆弧。梁上作用着垂直匀布荷载，。求该匀布荷载的合力及其作用线位置。解：合力大小，铅直向下。作用线位置在圆弧的形心处即平分轴上距离圆心处3 作下列指定物体的示力图。物体重量除图上已注明者外，均略去不计。假设接触处都是光滑的。FNAFNBFAyFAxFBFNAFNBFOyFOxFBFAyFAxFTBFAyFAxFBFTEFByFBxFCyFCxFAxFAyFBFDFAFBFAFCyFCxFDACFAyFAxFBFCyFCxABFCyFCxFAFTEW轮CFDFCyFC
6、xCDFBFEFCyFCxBC41 三铰拱受铅直力作用，如拱的重量不计，求、处支座反力。FAFB解：三力汇交平衡推荐用解析法如下43 已知10，杆、及滑轮重均不计，试用作图法求杆、对轮的约束力。解：C轮受力如图，FA与FB合力作用线过两绳约束力交点，即三力汇交平衡FAFBFF由图可知48 图示结构上作用一水平力，试求、三处的支座反力。FAFCFEFG解：结构受力图如图AB部分受力图FACFBBCD部分受力图FEFHFDFBFCFDDEH部分受力图49 、三连杆支承一重物如图所示。已知10，且在同一水平面内，试求三连杆所受的力。FBFDFC解：A铰受汇交力系平衡413 滑道摇杆机构受两力偶作用，
7、在图示位置平衡。已知.，200，求另一力偶矩及两处的约束力（摩擦不计）。OAM1FOFAFOFO1解：OA杆力偶系平衡（由于A滑块，FA垂直O1A）整体力偶系平衡414 求下列面积的形心。图中长度单位是m。解：（a）A1A2A3A1A2A3A4A5xyxy，（b），416 起重机如图所示。已知，1.5，；机身与平衡锤共重W1100，重力作用线在平面，到机身轴线的距离为0.5；起重量W230。求当平面平行于时，车轮对轨道的压力。FAFCFB解：起重机受空间平行力系平衡4FAxFAyFAzFBzFBxFCE17 有一均质等厚的板，重200，角用球铰，另一角用铰链与墙壁相连，再用一索维持于水平位置。
8、若，试求索内的拉力及、两处的反力（注意：铰链沿方向无约束力）。解：板受空间力系平衡419 矩形板固定在一柱子上，柱子下端固定。板上作用两集中力、和集度为的分布力。已知2，4，400。求固定端的约束力。解：板受空间力系平衡FOxFOyFOzMOxMOyMOzFAyFAxFEDFAzFCIFGH424 曲杆用球铰及连杆、支承如图，在其上作用两个力、。力与轴平行，铅直向下。已知300，600。求所有的约束力。解：刚架ABC受空间力系平衡，426 外伸梁受集中力及力偶（，）的作用。已知2，力偶矩1.5，求支座、的反力。 解：外伸梁ABC受平面力系平衡FBFAxFAy4FRxFRymA31 悬臂刚架受力
9、如图。已知4，5，4，求固定端的约束反力。解：，4FBDFBCFAC35 将水箱的支承简化如图示。已知水箱与水共重320，侧面的风压力20，求三杆对水箱的约束力。图中长度单位为m。 解：440 三铰拱式组合屋架如图所示，已知，求铰处的约束力及拉杆所受的力。图中长度单位为m。解：刚架受平面力系平衡FAxFB根据对称FAyAC受平面力系平衡 : ACFAxFAyFABFCxFCy444 水平梁由、二部分组成，端插入墙内，端搁在辊轴支座上，处用铰连接，受、作用。已知，求、两处的反力。FAx解：联合梁受平面力系平衡先分析附属部分CBMAFAyFB再分析整体FBFCyFCx445 钢架和梁，支承与荷载如
10、图所示。已知，求支座、的反力。图中长度单位为m。FDFDC解：对整体：对CD杆：，FAxFAyFBFD对整体：，449 一组合结构、尺寸及荷载如图所示，求杆、所受的力。图中长度单位为m。FAx解：对整体：FBFAyFAxFAyF3FCxFCy对AC连同1、2杆对节点EF2F3F15-1 试用节点法计算图示桁架各杆内力。60o60o60o60oABCED4kN4kN2m2mFBFAyFAx-4.622.312.31-2.31-4.6200解：整体对称：对节点A对节点D由对称性，各杆内力如图（单位kN）。FAyAFADFAC4kNDFADFDEFDC5-4（C）试计算图示桁架指定杆件的内力。图中长
11、度单位为m，力的单位为kN。60402315m5m5m5m5mFBBA000C解：整体：先判断零杆如图。取-截面右半部分5-5 (b)试用最简捷的方法求图示桁架指定杆件的内力。解：取-截面上半部分F2FBCF1取-截面右半部分，5-8杆系铰接如图所示，沿杆与杆分别作用着力FP1与FP2，试求各杆内力。aaa123465FP2FP1315m00解：先判断零杆如图。，则521 板长，、两端分别搁在倾角50，30的两斜面上。已知板端与斜面之间的摩擦角25。欲使物块放在板上而板保持水平不动，试求物块放置的范围。板重不计。解：（）物块M靠左边时，A端有向下滑的趋势，B端有向上滑的趋势。极限状态下板的受力如图，根据三力汇交平衡，物块M重心过C点，25o25oxminC则而
