清华理论力学课后答案4Word文档格式.docx
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Fsoc
2
i1?
Fnis
j1
分力:
Fx1投影:
Fx1
Fcos?
i1?
,
Fy1?
Fsin?
j1Fy1?
讨论:
?
=90°
时,投影与分力的模相等;
分力是矢量,投影是代数量。
(b)图(d):
Fx2?
(Fcos?
cot?
)i2,Fy2投影:
,讨论:
≠90°
时,投影与分量的模不等。
sin?
j2
Fy2?
(?
)
1-2试画出图a和b
习题1-2图
C
FRD(a-2)
(a-3)
比较:
图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之FRD值大小也不同。
(b-1)
1-3试画出图示各物体的受力图。
习题1-3图
(a-1)
B
A
或(a-2)
FAy(c-1)或(b-2)
(e-1)
'
O1
(f-1)
(f-2)
(f-3)
1-4
图a所示为三角架结构。
荷载F1作用在铰B上。
杆AB不计自重,杆BC自重为W。
试画出b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以讨论。
习题1-4图
FFB1
Dx
FA
B2y
(c-1)
y
F'
(b-2)
1
(b-3)
FF1
F
(d-2)
1-5
图示刚性构件ABC由销钉A和拉杆D支撑,在构件C点作用有一水平力F。
试问如果将力F沿其作用线移至D或E(如图示),是否会改为销钉A的受力状况。
由受力图1-5a,1-5b
和1-5c分析可知,F从C移至E,A端受力不变,这是因为力F在自身刚体ABC上滑移;
而F从C移至D
,则A端受力改变,因为HG与ABC为不同的刚体。
习题1-5图(a)
1-6试画出图示连续梁中的AC和CD梁的受力图。
(b)
H
习题1-6图
FCx
(a)
1-7画出下列每个标注字符的物体的受力图,各题的整体受力图未画重力的物体的自重均不计,所有接触面均为光滑面接触。
C
FAx
D
E
(b-2)
Ax
FFD
FE
1-7d1-7e1-7f1-7g
N
N3
FRE
Cy
RD
FBy
RE
FB
Bx
FB?
FAFBCy
FT2Dx
FT?
FEyT3FBFACy
E?
x
第四章
习题4-1.用图示三脚架ABCD和绞车E从矿井中吊起重30kN的30的重物,△
ABC为等边三角形,三脚架的三只脚及绳索DE均与水平面成60o角,不记架重;
求当重物被匀速吊起时各叫所受的力。
铰链D为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间汇交力系,O为D在
水平面上的投影。
平衡方程为:
习题4-2.重物M放在光滑的斜面上,用沿斜面的绳AM与BM拉住。
已知物
重W=1000N,斜面的倾角α=60o,绳与铅垂面的夹角分别为β=30o
和γ=60o。
如物体尺寸忽略不记,求重物对于斜面的压力和两绳的拉
力。
重物M为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间汇交力系,平衡方程为:
习题4-3.起重机装在三轮小车ABC上,机身重G=100kN,重力作用线在平面
LMNF之内,至机身轴线MN的距离为0.5m;
已知AD=DB=1m,
CD=1.5m,CM=1m;
求当载重P=30kN,起重机的平面LMN平行于AB时,车轮对轨迹的压力。
起重机为研究对象,坐标系如图示,受力为一空间平行力系,平衡方程为:
习题4-4.水平轴上装有两个凸轮,凸轮上分别作用已知P力=800N和力F;
如轴平衡,求力F和轴承反力。
取凸轮与轴为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间任意力系,平衡方程为:
习题4-5.水平轴上装有两个带轮C和D,轮的半径r1=20cm,r2=25cm,轮C的
胶带是水平的,共拉力T1=2t1=5000N,轮D的胶带与铅垂线成角α=30o,其拉力T2=2t2;
不计轮、轴的重量,求在平衡情况下拉力T2和t2的大
小及轴承反力。
取带轮与轴为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间任意力系,平衡方程为:
习题4-6.手摇钻由支点B、钻头A和一个弯曲手柄组成,当在B处施力P并在
手柄上加力F后,即可带动钻头绕轴转动而切削(支点B不动)。
已知力P的垂直分量Pn=50N,F=150N,求材料对钻头的阻抗作用力及力P在轴x和y方向的分量Px、Py之值。
取手摇钻为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间任意力系,平衡方程为:
习题4-7.匀质长方形板ABCD重G=200N,用球铰链A和蝶形铰链B固定在
墙上,并用绳EC维持在水平位置;
求绳的拉力和支座的反力。
取ABCD为研究对象,坐标系如图示,受力分析为一空间任意力系,平衡方程为:
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