工程力学(顾晓勤 刘申全)练习册习题答案.doc

第一章 静力学基础 1第一章第一章 静力学基础静力学基础1-1 画出下列各图中物体 A，构件 AB，BC 或 ABC 的受力图，未标重力的物体的重量 不计，所有接触处均为光滑接触d）（f） （g）2 第一章 静力学基础1-2 试画出图示各题中 AC 杆（带销钉）和 BC 杆的受力图（a） （b） （c）（a）1-3 画出图中指定物体的受力图所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不 计a） 第一章 静力学基础 3（b）（c） （d）4 第一章 静力学基础（e） 第一章 静力学基础 5第二章第二章 平面力系平面力系2-1 电动机重 P=5000N，放在水平梁 AC 的中央，如图所示。

梁的 A 端以铰链固定， 另一端以撑杆 BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为 30 0如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A、B 处的约束反力题 2-1 图 PFFFFFFBAyABx 30sin30sin, 0030cos30cos, 06 第五章 杆件的内力解得: NPFFBA50002-2 物体重 P=20kN，用绳子挂在支架的滑轮 B 上，绳子的另一端接在绞车 D 上， 如图所示转动绞车，物体便能升起设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计， A、B、C 三处均为铰链连接当物体处于平衡状态时，求拉杆 AB 和支杆 BC 所受的力题 2-2 图030cos30sin, 0030sin30cos, 0PPFFPFFFBCyBCABx解得: PFPFBCAB 732. 2732. 32-3 如图所示，输电线 ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离 CD=f=1m，两电线杆间距离 AB=40m。

电线 ACB 段重 P=400N，可近视认为沿 AB 直线均 匀分布，求电线的中点和两端的拉力题 2-3 图以 AC 段电线为研究对象，三力汇交NFNFFFFFFFCAGAyCAx200020110/1tansin, 0,cos, 0 解得：2-4 图示为一拔桩装置在木桩的点 A 上系一绳，将绳的另一端固定在点 C，在绳的 点 B 系另一绳 BE，将它的另一端固定在点 E然后在绳的点 D 用力向下拉，并使绳 BD 段 水平，AB 段铅直；DE 段与水平线、CB 段与铅直线成等角=0.1rad（弧度） （当很小 时，tan） 如向下的拉力 F=800N，求绳 AB 作用于桩上的拉力第五章 杆件的内力 7题 2-4 图作 BD 两节点的受力图ACyBDCxEyBDExFFFFFFBFFFFFFDcos, 0,sin, 0sin, 0,cos, 0节点：节点：联合解得：kNFFFA80100tan2 2-5 在四连杆机构 ABCD 的铰链 B 和 C 上分别作用有力 F1和 F2，，机构在图示位置 平衡。

求平衡时力 F1和 F2的大小间的关系题 2-5 图 以 B、C 节点为研究对象，作受力图030cos, 0045cos, 02211BCxBCxFFFCFFFB节点：节点：解得：4621FF2-6 匀质杆重 W=100N，两端分别放在与水平面成 300和 600倾角的光滑斜面上，求 平衡时这两斜面对杆的约束反力以及杆与水平面间的夹角8 第五章 杆件的内力题 2-6 图 2-7 已知梁 AB 上作用一力偶，力偶矩为 M，梁长为 l，梁重不计求在图 a,b,两三 种情况下，支座 A 和 B 的约束反力a） （b）题 2-7 图（a）(注意，这里，A 与 B 处约束力为负，表示实际方向与假定方向lMFFBA相反，结果应与你的受力图一致，不同的受力图其结果的表现形式也不同)(b) coslMFFBA2-8 在题图所示结构中二曲杆自重不计，曲杆 AB 上作用有主动力偶，其力偶矩为 M，试求 A 和 C 点处的约束反力。

题 2-8 图作两曲杆的受力图，BC 是二力杆，AB 只受力偶作用，因此 A、B 构成一对力偶即'BAFF 第五章 杆件的内力 9aMFFFaMFMaFaFMCBABBBA4242'3'22'22, 02-9 在图示结构中，各构件的自重略去不计，在构件 BC 上作用一力偶矩为 M 的力 偶，各尺寸如图求支座 A 的约束反力题 2-9 图1 作受力图 2、BC 只受力偶作用，力偶只能与力偶平衡lMFFCB3、构件 ADC 三力汇交lMFFFFACAX20'22, 02-10 四连杆机构 ABCD 中的 AB=0.1m, CD=0.22m,杆 AB 及 CD 上各作用一力偶 在图示位置平衡已知 m1=0.4kN.m,杆重不计，求 A、D 两绞处的约束反力及力偶矩 m2题 2-10 图10 第五章 杆件的内力kNmMMlFMCDMlFMABCDBABB7 . 175sin, 030sin, 0221 解得：杆杆：2-11 滑道摇杆机构受两力偶作用，在图示位置平衡。

已知 OO1=OA=0.4m，m1=0.4kN.m,求另一力偶矩 m2及 O、O1处的约束反力kNFFFkNmMkNFMFMCDMFMOBAOOAAA15. 18 . 0,15. 14 . 03, 060sin4 . 0', 01221 解得：杆杆和滑块：2-12 试求图示各梁支座的约束反力设力的单位为 kN，力偶矩的单位为 kN.m，长 度的单位为 m，分布载荷集度为 kN/ma） （b）题 2-12 图第五章 杆件的内力 11受力分析如图：kNFkNFFFFFMBABAYBA21,15208 . 020, 04 . 2206 . 184 . 08 . 020, 0 解得：受力分析如图：kNFkNFkNFFFFFFFFMBAyAxBAxxBAyYBA95.31,33.12,98.1521, 022023, 032322203 , 0解得：2-13 在图示 a，b 两连续梁中，已知 q，M，a，及，不计梁的自重。

求各连续梁在 A，B，C 三处的约束反力a） （b）题 2-13 图1 作受力图，BC 杆受力偶作用cosaMFFCB2.对 AB 杆列平衡方程12 第五章 杆件的内力MaFMFMaMFFFaMFFFBAABAyYBAxXcos', 0)(cos', 0tansin', 0所以： MMaMFaMFAAyAxtan1.以 BC 为研究对象，列平衡方程2 21cos, 0)(0cos, 0sin, 0qaaFFMFqaFFFFFCBCByYCBxXcos22tan2qaFqaFqaFCByBx1.以 AB 为研究对象，列平衡方程第五章 杆件的内力 132 21, 0)(2, 02tan, 0qaaFMFMqaFFFqaFFFByABByAyYBxAxXcos22122tan2qaFqaMqaFFqaFFCAByAyBxAx2-14 水平梁 AB 由铰链 A 和杆 BC 所支持，如图所示。

在梁上 D 处用销子安装半径 为r =0.1m 的滑轮有一跨过滑轮的绳子，其一端水平地系于墙上，另一端悬挂有重 P=1800N的重物如 AD=0.2m，BD=0.2m，，且不计梁、杆、滑轮和绳的重量求铰链 A045和杆 BC 对梁的约束反力1. 以滑轮和杆为研究对象，受力分析如图 2. 列平衡方程：14 第五章 杆件的内力0)2 . 0(6 . 022, 0)(022, 0022, 0rPFrPFMPFFFFPFFBABAyYBAxX解得：NFNFNFBAyAx5 .848120024002-15 如图所示，三绞拱由两半拱和三个铰链 A，B，C 构成，已知每个半拱重P=300kN，l=32m，h=10m求支座 A、B 的约束反力题 2-15 图以整体为研究对象，由对称性知：kNPFFFFByAyBxAx 300以 BC 半拱为研究对象kNFFlFhFlPMAxBxByBxC120283, 02-16 构架由杆 AB，AC 和 DG 组成，如图所示。

杆 DG 上的销子 E 可在杆 AC 的光 滑槽内滑动，不计各杆的重量，在水平杆 DGF 的一端作用铅垂力 F求铅直杆 AB 上铰链 A，D 和 B 所受的力第五章 杆件的内力 15题 2-16 图 解： 1. 以整体为研究对象FFFFFFMFFFFCyByCyBCyByY , 0, 0)(0, 0 2.以 DG 杆为研究对象，列平衡方程02, 00, 00, 0aFaFMFFFFFFFFAxDxBAyDyByYAxDxBxX解得： FFFFFFAyBxAx3.以 AB 杆为研究对象，列平衡方程0222,0)(022',0022',0aFaFFMFFFFFFFEDEDyYEDxX2-17 图示构架中，物体重 1200N，由细绳跨过滑轮 E 而水平系于墙上，尺寸如图所 示，不计杆和滑轮的重量求支承 A 和 B 处的约束反力以及杆 BC 的内力 FBC。

16 第五章 杆件的内力题 2-17 图以整体为研究对象0)5 . 1 ()2(4, 0)(0, 0, 0rPrP。