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工程力学第4版（静力学）答案 - 图文 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学第一章 习题 以下习题中，凡未标出自重的物体，质量不计接触处都不计摩擦 1-1试分别画出以下各物体的受力图 1-2试分别画出以下各物体系统中的每个物体的受力图 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 1-3试分别画出整个系统以及杆BD，AD，AB〔带滑轮C，重物E和一段绳索〕的受力图 1-4构架如下图，试分别画出杆HED，杆BDC及杆AEC的受力图 1-5构架如下图，试分别画出杆BDH，杆AB，销钉A及整个系统的受力图1-6构架如下图，试分别画出杆AEB，销钉A及整个系统的受力图 1-7构架如下图，试分别画出杆AEB，销钉C，销钉A及整个系统的受力图工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学1-8构造如下图，力P作用在销钉C上，试分别画出AC，BCE及DEH局部的受力图 参考答案1-1解： 1-2解：工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 1-3解： 1-4解： 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学1-5解： 1-6解： 1-7解：工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学1-8解：其次章 习题参考答案2-1解：由解析法，FRX??X?P2cos??P3?80NFRY??Y?P1?P2sin??140N故： FR?F2RX?F2RY?161.2N?(F??FRY?R,P1)?arccosF?2944?R 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 2-2解：即求此力系的合力，沿OB建立x坐标，由解析法，有??FRX??X?P1cos45?P2?P3cos45?3KN??FRY??Y?P1sin45?P3sin45?0故：FR?FRX2?FRY2?3KN方向沿OB。

2-3解：全部杆件均为二力杆件，受力沿直杆轴线 〔a〕 由平衡方程有： ?X?0FACsin30??FAB?0工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学?Y?0FACcos30??W?0联立上二式，解得：FAB?0.577WFAC?1.155W〔拉力〕〔压力〕〔b〕 由平衡方程有： ?X?0FAC?FABcos70??0?Y?0FABsin70??W?0联立上二式，解得：FAB?1.064W〔拉力〕FAC?0.364W〔压力〕〔c〕 由平衡方程有：工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 ?X?0F?Y?0FACcos60??FABcos30??0ABsin30??FACsin60??W?0联立上二式，解得：FAB?0.5W(拉力)FAC?0.866W〔压力〕〔d〕 由平衡方程有： ?X?0F?Y?0FABsin30??FACsin30??0ABcos30??FACcos30??W?0联立上二式，解得：FAB?0.577W(拉力)工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学FAC?0.577W(拉力) 2-4解：〔a〕受力分析如下图： 4F??Pcos45??0x?0RA?224?2由?FRA?15.8KN242?22Y?0由?FRA??FRB?Psin45??0?FRB?7.1KN工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 (b)解：受力分析如下图：由?x?0F3RA?10?FRBcos45??Pcos45??0 ?1Y?0FRA?10?FRBsin45??Psin45??0联立上二式，得：FRA?22.4KNFRB?10KN2-5解：几何法：系统受力如下图三力汇交于点D，其封闭的力三角形如图示所以： FRA?5KN〔压力〕FRB?5KN〔与X轴正向夹150度〕 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学2-6解：受力如下图： 确定，FR?G1 ，FAC?G2由?x?0 FACcos??Fr?0G1G2?cos??由?Y?0FACsin??FN?W?0?FN?W?G2?sin??W?G22?G122-7解：受力分析如下图，取左半局部为探究对象工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 由?x?0P?FRAcos45??FCBcos45??0?Y?0F?CBsin45??FRAsin45??0联立后，解得： FRA?0.707PFRB?0.707P??0.707PFRB?FCB?FCB由二力平衡定理2-8解：杆AB，AC均为二力杆，取A点平衡 由?x?0FAC?cos60??FABcos30??W?0工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学?Y?0FABsin30??FACsin60??W?0联立上二式，解得： FAB??7.32KN〔受压〕FAC?27.3KN〔受压〕 2-9解：各处全为柔索约束，故反力全为拉力，以D，B点分别列平衡方程 〔1〕取D点，列平衡方程由?x?0TDBsin??Wcos??0工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学?TDB?Wctg??0〔2〕取B点列平衡方程由?Y?0Tsin??TBD?cos??0?ctg??Wctg2??30KN?T?TBD2-10解：取B为探究对象： 由?Psin?Y?0FBCsin??P?0?FBC?取C为探究对象：由?x?0?cos??FDCsin??FCEsin??0FBC由?Y?0?FBCsin??FDCcos??FCEcos??0工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学联立上二式，且有FBC??FBC 解得：FP?cos?1?CE?2??sin2??cos??? 取E为探究对象：由?Y?0 FNH?FCE?cos??0?FCE??FCE故有：FNH?P?cos?2??sin2??1?cos???cos??P2sin2?2-11解：取A点平衡：?x?0FABsin75??FADsin75??0?Y?0FABcos75??F?ADcos75?P?0联立后可得：FAD?FAB?P2cos75? 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学取D点平衡，取如图坐标系：?x?0F?FNDcos5????FAD?cos80ADcos5??FNDcos80??0由对称性及??FADFAD?FN?2FNDcos5?cos5?P??2F?2??166.2KNAD???cos80cos802cos75 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 2-12解：整体受力交于O点，列O点平衡 由?x?0FRAcos??FDC?Pcos30??0?Y?0F联立上二式得：FDC?1.33KNRAsin??Psin30??0FRA?2.92KN〔压力〕列C点平衡工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学?x?0F4?F??0DCAC53F?F??Y?0BCAC5?0联立上二式得： FAC?1.67KN〔拉力〕FBC??1.0KN〔压力〕2-13解： 〔1〕取DEH局部，对H点列平衡2??0?FRE5 1?Q?05?x?0FRD??Y?0FRD?工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学联立方程后解得：??2QFREFRD?5Q 〔2〕取ABCE局部，对C点列平衡?x?0FRE?FRAcos45??0?Y?0F?且 FRE?FRERB?FRAsin45??P?0联立上面各式得：FRB?2Q?PFRA?22Q 〔3〕取BCE局部。

依据平面汇交力系平衡的几何条件FRC?FRE2?FRB2??2Q???2Q?P?22?8Q2?4PQ?P22-14解：〔1〕对A球列平衡方程工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学?x?0FABcos??FNAsin??0〔1〕?Y?0FNAcos??FABsin??2P?0〔2〕〔2〕对B球列平衡方程?x?0FNBcos??FAB?cos??0〔3〕?Y?0FNBsin??FAB?sin??P?0〔4〕且有：FNB?FNB?〔5〕把〔5〕代入〔3〕，〔4〕tg??FABcos?由〔1〕，〔2〕得：FABsin??2P〔6〕 tg??P?FABsin?又〔3〕，〔4〕得：FABcos?〔7〕 工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学由〔7〕得：FAB?Ptg?cos??sin?〔8〕将〔8〕代入〔6〕后整理得：P(1?2tg2?)tg??P(tg??2tg?)3cos2??2?3sin?cos?2-15解：FNA，FND和P构成作用于AB的汇交力系，由几何关系： P?cos?1?FCE??2??2?sin?cos???cos??0FNH?FCE又??FCE?FCEP?cos?1?PFNH??2??cos??2?sin?cos??2sin2?工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学整理上式后有： ABFsin75?FADsin75?0???取正根FABcos75?FADcos75?P?0P?2cos75??FAD?FAB 第三章 习题参考答案3-1解：?(a)MO(P)?P?l?(b)MO(P)?P?0?0?(c)MO(P)?Psin??l?Pcos??0?Plsin??(d)MO(P)??P?a?(e)MO(P)?P?(l?r)?(f)MO(P)?P?sin??a2?b2?Pcos??0?Pa2?b2?sin?3-2解：P1,P3;P2,P5;P4,P6构成三个力偶3M??P?P4?(0.2?0.4)1?(0.3?0.1)?P2?(0.4?0.1)?5??30N?m因为是负号，故转向为顺时针。

工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学3-3解：小台车受力如图，为一力偶系，故 F?G，FNA?FNB由?M?0?FNA?0.8?G?0.3?0?FNA?FNB?0.75KN?750N3-4解：锤头受力如图，锤头给两侧导轨的侧压力P，P?构成力偶平衡 和 FN2FN1构成一力偶，与工程力学〔第四版〕--静力学 3-5解：电极受力如图，等速直线上升时北京科技大学、东北大学 由 ?M?0P?e?FN1?h?0?FN1?FN2?101KN E处支反力为零工程力学〔第四版〕--静力学 北京科技大学、东北大学 即：FRE?0 且有：S?W由?M?0FNA?b?W?a?0WabFNA?FNB?3-6解：A，B处的约束反力构成一力偶 由?M?0M2?M1?FRB?2a?0?FRB?FRA?1KN工程力学〔第四版〕--静力学 北京。