应用力学Word文档下载推荐.docx

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设接触面均为光滑面，未标出重力的物体均不计自重。

1-6支架如图1-4所示，试分别画出杆AB、BC及销钉B的受力图。

各杆自重不计，力P作用在销钉B上。

图1-4图1-5

1-7组合梁如图1-5所示，试分别画出AC、CD及整体的受力图。

图1-6

1-8试分别画出图1-6所示结构中AB、BC及整体的受力图。

第二章平面汇交力系与平面力偶系

2-1求图2-1所示平面汇交力系的合力。

图2-1图2-2

2-2简易起重机如图2-2所示，A、B、C三处均为铰链连接。

现起吊重W＝2000N的重物，若各杆自重不计，各处摩擦及滑轮尺寸也不计，试求杆AB和AC受到的力。

2-3计算图2-3所示几种情况下力F对点O之矩。

（a）（b）（c）

（d）（e）（f）

图2-3

图2-4图2-5

2-4木箱ABCD如图2-4所示，已知宽AB=60cm，高AD=80cm，重为G=100N。

今将其斜放，使其底面与水平面成ϕ=30°

角。

（1）求重力G对棱A的力矩；

（2）当ϕ角为多大时重力对棱A的力矩为零？

2-5力偶可否用一个力来与之平衡？

如何解释图2-5所示平衡现象？

第三章平面任意力系

3-1高炉加料小车如图3-1所示。

小车及料共重G=240kN，重心在C点，已知a=1m，b=1.4m，c=1m，d=1.4m，a=60。

求钢丝绳拉力FT及轮A、B处的约束反力。

图3-1图3-2

3-2汽车起重机如图3-2所示。

已知车重WQ＝26kN，臂重G＝4.5kN，起重机旋转及固定部分的重量W＝31kN。

设伸臂在起重机纵对称面内。

试求图示位置汽车不致翻倒的最大起重载荷GP。

3-3组合梁由AC和CD两段铰接构成，起重机放在梁上，如图3-3所示。

已知起重机重P1=50kN，重心在铅直线EC上，起重载荷P2=10kN。

如不计梁重，求支座A、B、和D三处的约束反力。

。

图3-3图3-4图

3-4起重构架如图3-4所示，载荷P=10kN，A处为固定端，B、C、D处均为铰链。

试求杆BD及A、C处的约束反力。

3-5图3-5所示为汽车台秤简图，BCF为整体台面，杠杆AB可绕轴O转动，B、C、D三处均为铰链，杆DC处于水平位置。

试求平衡时砝码重W1与汽车重W2的关系。

图3-5图3-6

3-6重G=980N的物体放在倾角α=30°

的斜面上，如图3-54所示。

已知接触面间的静摩擦因数fs=0.2。

现用FQ=588N的力沿斜面推物体，问物体在斜面上处于静止还是滑动？

此时摩擦力为多大？

3-7图3-55所示为一吊运水泥的升降装置，混凝土和吊桶共重25kN。

吊桶与滑道间的摩擦因数为0.3。

试分别求出吊桶匀速上升和下降时绳子的拉力。

图3-7

第四章空间力系

图4-1图4-2

4-1在边长为a的正六面体上作用有三个力，其大小分别为F1=6kN，F2=2kN，F3=4kN，如图4-1所示。

试计算各力在坐标轴上的投影。

4-2已知作用于手柄之力F=100N，手柄各部分尺寸为AB=10cm，BC=40cm，CD=20cm，α=30°

，如图4-2所示。

试求力F对各坐标轴之矩。

第六章轴向拉伸与压缩

图6-1图6-2

6-1指出图6-1所示构件中哪些为轴向拉伸（或压缩）变形，并说明理由

6-2现有低碳钢和铸铁两种材料，图6-2所示两种结构中的杆1、杆2，各适合选用哪种材料？

6-3计算图6-3所示各杆指定截面上的轴力，并作出各杆的轴力图。

（a）（b）

图6-3

6-4画出图6-4所示阶梯杆的轴力图。

并计算截面1-1、2-2、3-3上的正应力。

已知A1=200mm2，A2=300mm2，A3=400mm2。

图6-4图6-5

6-5铜丝直径d=2mm，长l=500mm。

材料的曲线如图6-5所示。

欲使铜丝的伸长为30mm，大约需加多大的拉力F?

6-6起重吊钩的上端用螺母固定，如图6-6所示。

若吊钩螺栓部分的内径d=55mm，材料的许用应力[]=80MPa，试校核螺栓部分的强度。

6-7图6-7所示为一托架，AC是圆钢杆，许用应力[]钢=160MPa；

BC是方木杆，许用应力[]木=4MPa，F=60kN，试选择钢杆圆截面的直径d及木杆方截面的边长b。

图6-6图6-7

第七章剪切与挤压

图7-1图7-2

7-1螺栓联接如图7-1所示。

已知F=200kN，t=20mm，螺栓材料的许用切应力[τ]=80MPa，许用挤压应力[σc]=200MPa。

试确定螺栓的直径。

7-2键联接如图7-2所示。

已知键的长度为35mm，材料的许用切应力[τ]=100MPa，许用挤压应力[σc]=220MPa。

试确定手柄上端F力的许用值。

第八章扭转

图8-1

8-1计算图8-1所示圆轴指定截面上的扭矩，并画出扭矩图。

图8-2

8-2传动轴转速n=250r/min，轮B输入功率PB=7kW，轮A、C、D输出功率为PA=3kW，PC=2.5kW，PD=1.5kW，如图8-2所示。

试绘制该轴的扭矩图。

图8-3

8-3图8-3表示的是圆轴扭转时横截面上切应力的分布规律，试指出其中哪些是正确的，哪些是错误的。

图8-4

8-4轴的尺寸如图8-4所示，单位为mm。

外力偶矩Me=300N·m，轴材料的许用扭转切应力[τ]=60MPa。

试校核轴的强度。

8-5由无缝钢管制成的汽车传动轴，外径D=90mm，壁厚t=2.5mm，材料的许用切应力[]=60MPa，工作时的最大转矩为Me=1.5N·

m。

（1）试校核该轴的强度；

（2）若改用相同材料的实心轴，并要求它和原来的传动轴的强度相同，试计算其直径D1；

（3）比较上述空心轴和实心轴的重量。

第九章平面弯曲

图9-1

9-1作出下列各梁的剪力图与弯矩图。

9-2一单梁桥式吊车如图9-2所示，梁由28b工字钢制成，材料的许用正应力[]=140MPa。

试确定允许的最大起重量（含小车自重）。

图9-2图9-3

9-3一矩形截面梁如图9-3所示。

已知：

F=2kN，横截面的高度比h/b=3；

材料的许用正应力[]=8MPa，试选择横截面的尺寸。

9-4图示外伸梁由36b工字钢制成，其弯曲截面系数为Wz=919cm3，若作用在梁上的载荷F=120kN，梁材料的许用弯曲应力[]=160MPa，试校核梁的强度。

第十章组合变形

图10-1图10-2

10-1如图所示手摇绞车，车轴的直径d=30mm，材料为Q235钢，[σ]=80MPa。

试按第三强度理论计算绞车的最大起重量P。

10-2一钢制实心圆轴如图10-2所示。

已知钢的许用应力[σ]=80MPa，试按第四强度理论设计轴径。

第十一章材料力学其它知识简介

图11-1

11-1压杆两端均为球铰支承，试说明当分别采用图11-1所示截面时，压杆若发生失稳，横截面将绕哪个轴转动？

图11-2

11-2图11-2所示四根压杆的材料相同、直径相等，试说明哪根压杆的承载能力最强？

哪根压杆承载能力最差？

11-3何谓交变应力？

交变应力作用下构件的破坏有何特点？

11-4影响构件疲劳极限的主要因素有哪些？