理论力学课后答案第二章Word格式文档下载.docx
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SX=(I*F刚crjfsGO*-F槪cos0=0
SY-0fF丽亦6(T—FkjsitiTPA=D
对B轮帝SX=0.仏mH—F辭20“=0
SY-0*F臥sin9+F陌sdn30e-Pg=0
(1)四牛方程联立求舸-30'
(2)
把0-0\PA=SOON代入方稗.联立解暮
坯二100N
2-6已知梁AB上作用1力偶,力偶矩为M,梁长为I,梁重不计。
求在图a,b,c三种情
况下支座A和B的约束力。
M
解F)i力如划
alF^F3m成力他故
MM
FJ-M7F严牛*F产牛
/t
(b)®
JB,受力如图bl所礼
Af
=0^=0・Fb-Fa=y
(c)樂血受力如圏cl所力爲
V
S-Vt=0*FJCOS^-M=O>
f,-f4-
2-7图所示结构中,各构件自重不计。
在构件AB上作用1力偶矩为M的力偶,
求支座A和C的约束力。
解(“水C为二力H:
Fc=Fb(图c)
2-8
OA-(14ratjGjB=0.6ta,M|-LN
求Mz及人B杆受力*
«
OA和6E分削受力如图<
宙
SH=0,分别有
*OA別皿少-Ml=0
G,B-0
=5N(拉)
1^2=3N'
m
2-9
已知F=400N,尺寸如图;
求若蔡统此时平衡,力個矩M=?
解滑块月受平面汇交力系作用如图(b)■由
tfWImin
血
XV=0*Fab-F=0,
得F裁=28才吕N
对OA杆.图(»
由
XM,-=0、100Fit\sin^+lOOKfl^crs^-M=0戒Fjth-OAcos(4^'
*刃■iW=(]
IS很M-60N・m
2-10
解(门向点0简化
^“.J2
抵二巧手-F厂耳=T%N,耳二歼片“
尺=-150?
N
M©
=xJOnun+Fjx50nun一巧30mm—A/
=80Nx30nuu+40N>
50lmn-110Nx30mm-2000Nnun
(顺)=-900Nimn
<
2)仑力
大小’Fr=150N.方问水平向左.舍力作用线方程:
IILvfo|900NUlin"
际|150N
由MQ^i向知合力作用统方程为
y=-6nmi
解
已知田佃)力系中,=150N.Fz=200MF、二3®
N,F=200Ni
求力系向点O荀化的结果■合力的大小及其与原点的距离&
2-11
(2O.-3ti>
2-12
已知FtJ940kN+F^-800-193kN,
Fj=5280kW.F,=140kNt各力柞用位直如图⑹;
求力系向O直简化结昊;
若能简化為一合力,求合力杵用绒位置。
一9皿一
懈问o点简代
Mo=SMO(F)
-05F|-0,5^3+21F3T10.7F5-612】kN-m
MX二T园一凤=-333kN
2/=_F|~F2-Fa
=-8020kN
Fjt—V(XX)1+(SY)2=8027kN,a=arcUn^^—2^7+6*
因该平鹵力系的主眞不为零'
薇有令力存在■其大小与方向为
F,=F.=8027kN,Z(f-267.6
设舍力与r轴的交点为(x-0),蚓曲
M(>
=^Ry=工EV
得6121=-8020^,解出J7=-0.763m,即力F在O点左边”见图(b人
2-13
已知F,=F2=10kN;
求衽C点与此二力等效的力F的大小、方向廉Z#C何的明离©
S力尸是F^F;
的合力,故
Mc(F)-他(F』4Mc(F2)即0=2FL-BC・FisinbO*又
码=Fy+Fij
-F]-F:
心6$=5kN
Fy=F“+F2v一5/3
解導BC=2,31m
F=+耳=IOkN
F.
0=arctan.—60
2-14
已知pN/m,F\I;
求梁根部的支反力&
解梁堂力如BE由
IX-0,二0
1Y=0,兀一捉-F二CSMa(F)=0皿一pl占-F1解得FR=Fy=F-ipl
Ma=i(F+*)
nV
2-15
所爪刚架中,g二3kN/in.
的自筋.求周定端d的约束力*
F=6V2kNt.W=!
0kNmf不计刚架
>
/
r
解总力如图
巧二o.
所示行=Fsiii45°
^6kN
+^-i/x4m-Fco$45cl=0+F占二。
IM=0.A/」一g(pUnix-m-A/-Fsin45^3111+£
£
0545°
^4m=0
14
M.=12kNm(逆)
2-16
.如图.所示,飞机机翼I友装1台发动机,作用在机翼OA丄的气动力按梯形分布’qx=60kN/m,qz=40kN/m,机露重=45kN.发动机重为P2=20kNT发动机螺旋桨的作用力=kNm.求机翼处于平衡狀态时,机翼根聊忧端。
的受力•
解研究对彖:
机翼£
含螺旋桨),受力如E6、所刃為梯形分布载荷看作三角形分布技荷(如-吐)和均布载荷吐两部分合成・三角形分布载荷如-血的合力
F、=£
(如-^)x9m=90000N
蓝
均布銭荷0的合力
Fy=q-.x9in=360000N
巧位于隽04.5m处v
ZFV=0,形十右一西―舟―頁二0
Fo=P+卑+F-兀=-385000N=-3S5kN
工Mq-0*Mq+片x3m+JsX4・§
m—片x3+6m—片x4L2m-A/=0Mo=1626kNm(逆)
2-17
无币冰平粱的址砥利找荷如图.a.I;
1)所不.已知力只力偶矩为肱的力偶
和强度沟g的肉匀载荷.求支廉且和甘牡的釣束力“
解⑴梁弓馭坐标仪唸力捌图骑所朮
1M
E」Vf1=0+7^x2fl-Af-Fx=0,Fg=—(3F+—)
2ct
VF=0.Fi+7^-F=0,F』=F-Fg=--(F+—)
2白
(刀架.45+唯标及豎力如團bl所示
4f*=0+丄qa1+Fsx2a-Fx3a-M=0
Fr=—(3^+——~—ga)
2a2
22F、=0.+Fg—F—qa=0
「IM5、
F.+G口]
2-18
in«
•-■«
■■?
■■,■
水平槃仙由狡链且和EC所支持.如用■H所仆。
在梁匕2>柱用销子安装半屉为r=(Mfti的淆札fl1跨过滑轮的绳子.其1堵水屮系于墙上’另l(«
址挂有耐曲P=1800N的矗物.«
lJ^D=0.2m.5Z)=0,4m,^?
=45\且不计蚩*If,滑轮和凱的酊力求WA和朴眈训東的的束力。
解整林.坐标躱豎力如阳.b所示:
片二尸=1800N
ZA/j=O.Fu—/*("
』D+厂)+FscsinQ•(ND+DB)=0
P.4Dr~
FBr=——匚兰——=600^N=848.5N(拉)
flC(ziZ)+E£
O、iii軒
(a)(b)
=0几-片-F3Ccos^=0=片+尸氈cos*=2400N壬£
=Q、F沖+FSC:
siiior-P=0=P-FBCsin<
p=\20Ql>
l
2-20
巳知起重机P]=50kN■起重载備P2=10kN^B不计;
求支座人出和D的约束反力◎
解先研究起重机,图
(b),由SMf(F)=0,
2Fx;
-1片-5P?
=0得Fw-50kN冉研究CD製’图(小,由
SMC(F)=D,
6Fw-1XFng—0求得F;
朗二&
333kN
最后研究整休如图(a),由
二X—01«
F仏~0
龙丫二0,^Av+F滞-P(-P"
Fnd=0
EMa(F)n(I,12Fg—IOPj一6P]+3F\(j=0解得=0,=-48.33kN,Fm=100kN
2-19
在阖.弘图b拜连续梁中.□知q.灯及&
.不计梁的白亟,求各连续梁氏C[处的约束力。
2-21
2-22
已知力F,尺寸如圏(a)所示■梯重不计*求绳的拉力丹。
解先研究雜怔如图厶人有
XMC(F)=0<
甩cosfl-F^2Lcwfl=0
(1)
再研究AB部分,受力如图(b),有
WM_a(F)=0,F-ih-F^bLcog®
=0
(2)
—0,F血—0
・已知
Ft=F2=400N?
W=300N-m#9=45,AB=3C=400mm,CD=CE=300mm;
求固定端A与钦iSDM^束反力。
DCE
解先研究
杆,如图(G,由
斛得Fg=O.FIk=一1斗OOM.Frxc=1800N再研究ABC杆.如朝(b)・由
2X=0>
Faj一力cos45=0
2Y=0,Fa>
-F2sin45'
一珂兀=0
TWa<
F)二0*Fwr-ACM114>
+tF2*AB=0
IB®
F“=2CC/2N,Fa.=20B3N,Md-1178N・m
2-24
构架由村AB.和DFtS接啲成.如图別所丿山衣村DEF上作用I力偶用为财的畑齐H胞*不计+ABI•.谡铀小D和E哽爪
解u聲休.受J)W
b所示
WF严.FS1=O
A/
工城丸.為
(1
⑵M'
DE.唸力如闍
C所示
XMe=0.匚=牛
门)朴AI必•乂力如用
d所朋
三见二0、抵二
已知F二如kN*各
杆件自重不计•尺寸如图5
求KA.HX的约東皮力住
解先研究ABC杆如图3),有
池(F)=0,
—2Fatsin45—6F<
n4P=0
SX二O>
Fat+son45+F+Fqj=0
SY=0tFqe;
uj45+巧^=0
再研究DEF杆如图(b),得
SMf(F>
=厲4Fdci2险sin45f=0
由此四个方程解得%=-lXkN,=-160kN
Fen二Fdc=-80kN(压人F理〒F叭=160妃0(拉)
2-26
解+rcz>
・覺力如图b所示
=0,FX2(7-M=o.甩=空二」
J'
2a2
〔2)T形杆甘UE*受力如图c所示
=0,F}x2a-Fc:
ia+FCx=0+FCt~/2
工耳"
・仏八P
抵-斤+尬二0,F『FJ2
(3)销钉庆受力如图d所示
"
“、F^二F也二3FJ2
込E二°
,仏-陰严占.為严川2+兀
C4)悬宵瓏貝5,受力如图色所示
刀兀二0’F缶==3鬥-2
巧“,耳―屈
ZMf=0+-叽+仏y=Q’Ma=(F}/2+F.)a〔顺}
2-27a
图厲所示构嘤,宙去杆KGUD及氏箱弯扑■榜组成*各杆自璽不计F栽药分布及尺寸如图。
销钉®
穿透ABlkSC两构件,左悄们E上作用1诺垂力尸"
已釦妞,门・Mt且M=求丽宦端/的约束力及帝钉E村杆「爲\\AB的作用力口
II
•3
r.
©
(*)
[1)HCD,豎力如愕1亡斫4;
=0・FCx-qa/2
⑵+1BC.受力如图cs所示
^A/r=0»
Fs-,v-A-f/a=qti
E兀皿耳“三耳=02
3>
销钉&
i酣隹.*・d所朮迟兀=0血二F氐二押2送耳=0+F盼=F+FsIy=F+的
(4)刚架dB.覺沖如閹H所示
无巧“,1^x3;
?
-^-^-0.Fu=qa(->
艺巧"
,F&
二%二F伽t\)
XAfj=0,-—■a—/vjfl+x3^+Afj-0
Mt=(F-qa)a(逆1
2-28
A
(1)节点爲受力如图
l»
用蕭面法取分离体如图(b),由
SMa(F)=0r-F「AB-2F-4F-6F二0
5MC(F)=0,-Fj<
CD・2Fz+2F-2F-4F=0
解得Ft--5.333F<
a),F2-2F(拉)
再研究节点E,受力如图(Q由
SYm0,+F)sind-F=0,得F」=-L667F(fE)
2-29
d阶示+冏F韭与F席问]圣氏线匕・故甩"
CO桁架沿就lillmm^\(S
E取右半部,社登力I*]3-35C
ZA/S=0,-FCDDB-FDF^n60a=0
K—==-—F=-0.866F(Hi)
CDHR?
2-30
桁架临丿冋I图丸听小.已知齐=10kN・西二£
=20kN.求折架中杆4、仁7、10的内力<■
解
(1)幕休,受力如圈b所示
ZFx=Ot心-F^in30°
^0,F七二F、sm30°
=10kN
工A/\=0,-F.a-Fyx2n-cos30°
+x4a=0
=0,Fiy+Fb-Fx-F2-^cos30°
=0巴,二妬十耳—血s汀胪—耳=21用kN
(2)附架沿杆4*頁6戡开.取左半部.得受力图fXMC=0.E”一£
杠七=0,=FC=2L8kN(拉)
瓦耳二(KFb-F}-^sin45°
=0(Fs=16,7kN(R)
、FLi+-F5cos45°
+£
=0,F6=43.6kN(H>)
<3)节点d受力如图d所示
近巧=0,瓦一耳二0,=43.6kN(压)
瓦兀二0,-F2=0-F7^-20kN(MO
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