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1、习 题2-1 试计算图2-55中力F对点O之矩。图2-55(a) (b) (c) (d) (e) (f) 2-2 一大小为50N的力作用在圆盘边缘的C点上，如图2-56所示。试分别计算此力对O、A、B三点之矩。图2-562-3 一大小为80N的力作用于板手柄端，如图2-57所示。(1)当时，求此力对螺钉中心之矩；(2)当为何值时，该力矩为最小值；(3) 当为何值时，该力矩为最大值。图2-57(1)当时，（用两次简化方法） (2) 力过螺钉中心由正弦定理 (3) 2-4 如图2-58所示，已知。试求力系向O点的简化结果，并求力系合力的大小及其与原点O的距离d。图2-58主矢的大小 而 2-5 平
2、面力系中各力大小分别为，作用位置如图2-59所示，图中尺寸的单位为mm。试求力系向O点和O1点简化的结果。 图2-592-6 电动机重W5kN，放在水平梁AC的中央，如图2-60所示。忽略梁和撑杆的重量，试求铰支座A处的反力和撑杆BC所受压力。图2-60汇交力系方法 2-7 起重机的铅直支柱AB由A处的径向轴承和B处的止推轴承支持。起重机重W3.5kN，在C处吊有重W110kN的物体，结构尺寸如图2-61所示。试求轴承A、B两处的支座反力。图2-612-8 在图2-62所示的刚架中，已知F10kN，q3kN/m，M8kNm，不计刚架自重。试求固定端A处的反力。图2-622-9 如图2-63所示
3、，对称屋架ABC的A处用铰链固定，B处为可动铰支座。屋架重100kN，AC边承受垂直于AC的风压，风力平均分布，其合力等于8kN。试求支座A、B处的反力。图2-632-10 外伸梁的支承和载荷如图2-64所示。已知F=2kN，M=2.5 kNm，q1kN/m。不计梁重，试求梁的支座反力。图2-64(a)(b)2-11 如图2-65所示，铁路式起重机重W=500kN，其重心在离右轨1.5m处。起重机的起重量为W1=250kN，突臂伸出离右轨10m。跑车本身重量忽略不计，欲使跑车满载或空载时起重机均不致翻倒，试求平衡锤的最小重量W2以及平衡锤到左轨的最大距离x。图2-65满载时，临界状态(1)空载
4、时，临界状态 (2)联立(1)、(2)求得2-12 汽车起重机如图2-66所示，汽车自重W160kN，平衡配重W230kN，各部分尺寸如图所示。试求： (1) 当起吊重量W325kN，两轮距离为4m时，地面对车轮的反力；(2) 最大起吊重量及两轮间的最小距离。图2-66(1) 当W325kN时(2) 空载时，载荷W3=0。在起重机即将绕E点翻倒的临界情况，满载时，载荷W2=30kN。在起重机即将绕D点翻倒的临界情况，2-13 梁AB用三根支杆支承，如图2-67所示。已知 F130kN，F240kN，M30kNm，q20kN/m，试求三根支杆的约束反力。图2-67(a) 假设三杆都受压(b) 假
5、设三杆都受压2-14 水平梁AB由铰链A和杆BC所支持，如图2-68所示。在梁上D处用销子安装一半径为r0.1m的滑轮。跨过滑轮的绳子一端水平地系于墙上，另一端悬挂有重W1800N的重物。如AD0.2m，BD0.4m，a45，且不计梁、杆、滑轮和绳子的重量。试求铰链A和杆BC对梁的反力。图2-68 2-15 组合梁由AC和DC两段铰接构成，起重机放在梁上，如图2-69所示。已知起重机重W1=50kN，重心在铅直线EC上，起重载荷W2=10kN。不计梁重，试求支座A、B和D三处的约束力。图2-69起重机CD段 AC段 2-16 组合梁如图2-70所示，已知集中力F、分布载荷集度q和力偶矩M，试求
6、梁的支座反力和铰C处所受的力。图2-70(a)CD段 AC段 (b)CD段 AC段 (c)CD段 AC段 (d)CD段 AC段 2-17 四连杆机构如图2-71所示，今在铰链A上作用一力F1，铰链B上作用一力F2，方向如图所示。机构在图示位置处于平衡。不计杆重，试求F1与F2的关系。图2-71B点向x轴(AB方向) 投影 A点向y轴(力F1方向) 投影 2-18 四连杆机构如图2-72所示，已知OA0.4m，O1B0.6m，M11Nm。各杆重量不计。机构在图示位置处于平衡，试求力偶矩M2的大小和杆AB所受的力。图2-72杆OA 杆O1B 2-19 曲柄滑块机构在图2-73所示位置平衡，已知滑块
7、上所受的力F=400N，如不计所有构件的重量，试求作用在曲柄OA上的力偶的力偶矩M。图2-73滑块 曲柄OA 2-20 如图2-74所示的颚式破碎机机构，已知工作阻力FR=3kN，OE=100mm，BC=CD= AB=600mm，在图示位置时，试求在此位置时能克服工作阻力所需的力偶矩M。图2-74杆AB 点C 轮O2-21 三铰拱如图2-75所示，跨度l=8m，h=4m。试求支座A、B的反力。(1)在图2-75a中，拱顶部受均布载荷q20kN/m作用，拱的自重忽略不计；(2)在图2-75b中，拱顶部受集中力F20kN作用，拱每一部分的重量W40kN。图2-75(a)对称性CB部分(b) 整体
8、CB部分 2-22 在图2-76所示的构架中，物体重W1200N，由细绳跨过滑轮E而水平系于墙上，尺寸如图。不计杆和滑轮的重量，试求支座A、B处的反力和杆BC的内力。图2-76整体 杆AB2-23 如图2-77所示的构架，已知F1kN，不计各杆重量，杆ABC与杆DEF平行，尺寸如图，试求铰支座A、D处的约束反力。图2-77整体 杆AC向垂直于BE的方向轴投影 整体 2-24 在图2-78所示的构架中，BD杆上的销钉B置于AC杆的光滑槽内，力F=200N，力偶矩，不计各构件重量，试求A、B、C处的约束力。图2-78整体杆BD杆AC 2-25 图2-79所示的构架中，AC、BD两杆铰接，在E、D两
9、处各铰接一半径为r的滑轮，连于H点的绳索绕过滑轮E、D、K后连于D点，直径为r的动滑轮K下悬挂一重为W的重物，不计滑轮和杆的重量。试求A、B处的约束反力。图2-79整体 杆AC整体 2-26 如图2-80所示，构架在AE杆的中点作用一大小为20kN水平力，各杆自重不计，试求铰链E所受的力。图2-80杆AE杆CE联立 2-27 如图2-81所示的构架，重为W=kN的重物B通过滑轮A用绳系于杆CD上。忽略各杆及滑轮的重量，试求铰链E处的约束反力和销子C的受力。图2-81杆AE连滑轮 整体杆AE连滑轮 2-28 屋架桁架如图2-82所示，已知载荷F=10kN。试求杆1、2、3、4、5和6的内力。图2
10、-82整体（对称性）节点A 节点C 截面法（取右半部分） 2-29 桁架受力如图2-83所示，已知F1=F2=10kN，F3=20kN。试求杆6、7、8、9的内力。图2-83整体 特殊节点截面法（取左半部分） 2-30 桁架如图2-84所示，已知F1=10kN，F2=F3=20kN。试求杆4、6、7、10的内力。图2-84整体 截面法（取左半部分） 特殊节点2-31 桁架如图2-85所示，已知F=20kN，a=3m，b=2m，。试求杆1、2、3的内力。图2-85截面法（取左半部分） 截面法（取左半部分） 2-32 如图2-86所示，水平面上迭放着物块A和B，分别重WA=100N和WB=80N。
11、物块B用拉紧的水平绳子系在固定点，如图所示。已知物块A和支承面间，两物块间的摩擦因数分别是和。试求自左向右推动物块A所需的最小水平力F。图2-86物块B 临界 物块A 临界 讨论：自右向左推2-33 如图2-87所示，重量为W的梯子AB，其一端靠在铅垂的光滑墙壁上，另一端搁置在粗糙的水平地面上，摩擦因数为，欲使梯子不致滑倒，试求倾角a的范围。图2-87用几何法 临界 即 分析得2-34 某变速机构中滑移齿轮如图2-88所示。已知齿轮孔与轴间的摩擦因数为 ，齿轮与轴接触面的长度为b，如齿轮的重量忽略不计，问拨叉（图中未画出）作用在齿轮上的F1力到轴线间的距离a为多大，齿轮才不致于被卡住。图2-88齿轮 （1） （2） （3）临界 代入式（2）得由（1）得 代入式（2）得
