
工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案.docx
15页本文格式为Word版,下载可任意编辑工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 第1章 静力学根基 1一1 图a和b所示分别为正交坐标系Ox1y1与斜交坐标系Ox2y2试将同一个力F分别在两中坐标系中分解和投影,对比两种情形下所得的分力与投影 (a) (b) 习题1-1图 解:图(a):F=Fcosα i1+Fsinα j1 分力:Fx1=Fcosα i1 , Fy1=Fsinα j1 投影:Fx1=Fcosα , Fy1=Fsinα 议论: = 90时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量 图(b): 分力:Fx2=(Fcosα Fsinα tan )i2 , Fy2= Fsinα j2 sin 投影:Fx2=Fcosα , Fy2=Fcos( α) 议论: ≠90时,投影与分量的模不等。
1一2 试画出图a和b两种情形下各构件的受力图,并加以对比 (a) (b) 习题1-2图 C 习题1-2a解1图 RD 习题1-2a解2图 RD 习题1-2b解图 对比:解a图与解b图,两种情形下受力不同,二者的FRD值大小也不同 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 1一3 试画出图示各构件的受力图 习题1-3图 B 习题1-3a解1图 FB习题1-3a解 2图 FAxA Ay习题1-3b解2图 习题1- 3c解图 习题1-3e解 1图 习题1-3b解1图 习题1-3d解1图 习题1-3e解2图 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 F 习题1-3e解3图 'A 1 习题1-3f解1图 O1 习题1-3f 解2图 习题1-3f解3图 1-4 图a所示为三角架布局。
荷载F1作用在B铰上AB杆不计自重,BD杆自重为W,作用在杆的中点试画出图b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以议论 习题1-4图 FFB1 ByF1 BBy2y 习题1-4c解1图 Dx 习题1-4c解2图 1 F' 习题1-4b解2图 习题1-4b解3图 F1 FB1 FF 习题1-4d解2图 2 2 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 1一5 试画出图示布局中各杆的受力图 习题1-5图 E E (a-3) ' 习题1-5b解1图 FB 习题1-5b解2图 'FAx D F Ax 习题1-5a解图 习题1-5b解3图 FB 习题1-5c解图 1—6 图示刚性构件ABC由销钉A和拉杆D所悬挂,在构件的C点作用有一水力F 假设将力F沿其作用线移至D点或E点处(如图示),请问是否会变更销钉A和D杆的受力? 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 习题1-6图 解:由受力图1-6a,1-6b和1-6c分析可知,F从C移至E,A端受力不变,这是由于力F在自身刚体ABC上滑移;而F从C移至D,那么A端受力变更,由于HG与ABC为不同的刚体。
F FC 习题1-6解1图 习题1-6解2图 H 习题1-6解3图 1—7 试画出图示连续梁中的AC和CD梁的受力图 习题1-7图 'F F Cx Dx 习题1-7解图 1—8 图示为一液压冷铆机,活塞同铆枪为一整体工作时油缸内油压力推动活塞下降,铆枪冲压铆钉将钢板铆接活塞与油缸间为光滑接触试分别画出: (1) 油缸的受力图; (2) 活塞铆枪的受力图; (3) 铆钳的受力图 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 习题1-8图 p q' q FQ FQ' (b) 习题1-8解图 (c) 1—9 安置塔器的竖起过程如下图,下端搁在根基上,C处系以钢绳,并用绞盘拉住;上端在B处系以钢缆,通过定滑轮D连接到卷扬机E上设塔器的重量为FW,试画出塔器的受力图 FT1 Fw Fw FT2 FN 习题 1—9图 习题 1—9解图 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 1一10 图示压路机的碾子可以在推力或拉力作用下滚过100mm高的台阶。
假定力F都是沿着杆AB的方向,杆与水平面的夹角为30,碾子重量为250 N试对比这两种情形下,碾子越过台阶所需力F的大小 习题1-10图 解:图(a):θ=arcsin 4 , ∑Fx=0, Fsin(60 θ) Wsinθ=0, F=1672N 5 图(b):θ=53.13, ∑Fx=0, Fcos(θ 30) Wsinθ=0, F=217N 习题1-10a解图 习题1-10b解图 1一11 图示两种正方形布局所受载荷F均为已知试求两种布局中1、2、 3杆的受力 习题1-11图 习题1-11a解1图 F3′ 习题1-11a 解2图 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 解:图(a):2F3cos45 F=0, F3= 2 F(拉), F1 = F3(拉), 2 F2 2F3cos45=0, F2 = F(受压) 图(b):F3=F3′=0, F1 = 0, F2 = F(受拉) 3 3′ 习题1-11b解2图 1一12 图示为一绳索拔桩装置。
绳索的E、C两点拴在架子上,B点与拴在桩A上的绳索AB相连接,在D点处加一铅垂向下的力F,AB可视为铅垂方向,DB可视为水平方向 已知α=0.1 rad.,F=800 N试求:绳索AB中产生的拔桩力(当α很小时,tanα≈α) 习题1-12图 解:∑Fy=0,FEDsinα=F FED= ∑Fx=0,FED F sinα tanα cosα=FDB FDB=F=10F 由图(a)计算结果 可推出图(b)中FAB = 10FDB = 100F = 80 kN CB FDB ′FDB 习题1-12解1图 习题1-12解2图 1—13 杆AB及其两端滚子的整体重心在G点,滚子搁置在倾斜的光滑刚性平面上,如下图对于给定的θ角,试求平衡时的β角 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 R B 习题1-13图 习题1-13解图 解:AB为三力汇交平衡,如图(a)所示ΔAOG中: AO=lsinβ ∠AOG=90 θ ∠OAG=90 β ∠AGO=θ+β l lsinβ= 由正弦定理: sin(θ+β)sin(90 θ) lsinβ1 = sin(θ+β)3cosθ) 即 3sinβcosθ=sinθcosβ+cosθsinβ 2sinβcosθ=sinθcosβ 2tanβ=tanθ ∴β=arctan(tanθ) 1—14 图示两个小球A、B放置在光滑圆柱面上,圆柱面(轴线垂直于纸平面)半径OA=0.1 m。
球A重1 N,球B重2 N,用长度0.2 m的线连结两小球试求小球在平衡位置时,半径OA和OB分别与铅垂线OC之间的夹角 1和 2,并求在此位置时小球A和B对圆柱外观的压力FN1和FN2小球的尺寸疏忽不计 12 2N 习题1-14图 习题1-14解图 360 =11435′ (1) 2π :A平衡:∑Fy=0,TA=1 sin 1 (2) 图(a) 解:AB=0.2m, 1+ 2=2 ∩ B平衡:∑Fy=0,TB=2 sin 2 (3) ∵ TA = TB 工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编 ∴ sin 1=2sin 2 sin 1=2sin(11435′ 1) 1=8444′ (4) ∴ 2=2951′ (5) A平衡:FNA=1 cos 1=0.092N B平衡:FNB=2 cos 2=1.73N 返回总目次 下一章 由 由 — 15 —。












