工程力学习题答案
第一章 静力学基础知识思考题:1,×;2,√;3,√;4,√;5,×;6,×;7,√;8,√
习题一
1.根据三力汇交定理,画出下面各图中A点的约束反力方向。
解:(a)杆AB在A、B、C三处受力作用。
由于力和的作用线交于点O。
如图(a)所示,根据三力平衡汇交定理,
可以判断支座A点的约束反力必沿通过A、O两点的连线。
(b)同上。由于力和的作用线交于O点,根据三力平衡汇交定理,
可判断A点的约束反力方向如下图(b)所示。
2.不计杆重,画出下列各图中AB杆的受力图。
解:(a)取杆AB为研究对象,杆除受力外,在B处受绳索作用的拉力,在A和E两处还受光滑接触面约束。约束力和的方向分别沿其接触表面的公法线,并指向杆。其中力与杆垂直,
力通过半圆槽的圆心O。
AB杆受力图见下图(a)。
(b)由于不计杆重,曲杆BC只在两端受铰销B和C对它作用的约束力RB和RC,故曲杆BC是二力构件或二力体,此两力的作用线必须通过B、C两点的连线,且RB= - RC。研究杆AB,杆在A、B两点受到约束反力RA和RBC,以及力偶m的作用而平衡。根据力偶的性质,RA和RBC必组成一力偶。
(c)先对球进行受力分析。球除受主动力W作用外,在D、E两处还受光滑支承面对球的约束反力、的作用,这三个力的作用线应交于球心。取AB杆为研究对象,杆在D、B、A三处受力作用。杆在D处受球对它的作用力,显然与是互为作用力和反作用力,故。杆在B处受绳索作用的拉力。由于和的作用线交于点O,如下图所示。根据三力平衡汇交定理,可以判断支座A对杆的约束反力必沿通过A、O两点的连线。
(d)由于不计杆重,杆AB在A、C两处受绳索作用的拉力和,在B点受到支座反力。和相交于O点,
根据三力平衡汇交定理,
可以判断必沿通过
B、O两点的连线。
见图(d).
3.画出下列各图中各物体和构件的受力图。图中未画重力的重量不计,所有接触均不计摩擦。
解:图中指定物体和构件的受力图分别如下。
(a)
(b)
( c )
( d )
(e)
(f)
( g)
(h)
(i)
第一章 静力学基础知识思考题:1,×;2,√;3,√;4,√;5,×;6,×;7,√;8,√
习题一
1.根据三力汇交定理,画出下面各图中A点的约束反力方向。
解:(a)杆AB在A、B、C三处受力作用。
由于力和的作用线交于点O。
如图(a)所示,根据三力平衡汇交定理,
可以判断支座A点的约束反力必沿通过A、O两点的连线。
(b)同上。由于力和的作用线交于O点,根据三力平衡汇交定理,
可判断A点的约束反力方向如下图(b)所示。
2.不计杆重,画出下列各图中AB杆的受力图。
解:(a)取杆AB为研究对象,杆除受力外,在B处受绳索作用的拉力,在A和E两处还受光滑接触面约束。约束力和的方向分别沿其接触表面的公法线,并指向杆。其中力与杆垂直,
力通过半圆槽的圆心O。
AB杆受力图见下图(a)。
(b)由于不计杆重,曲杆BC只在两端受铰销B和C对它作用的约束力RB和RC,故曲杆BC是二力构件或二力体,此两力的作用线必须通过B、C两点的连线,且RB= - RC。研究杆AB,杆在A、B两点受到约束反力RA和RBC,以及力偶m的作用而平衡。根据力偶的性质,RA和RBC必组成一力偶。
(c)先对球进行受力分析。球除受主动力W作用外,在D、E两处还受光滑支承面对球的约束反力、的作用,这三个力的作用线应交于球心。取AB杆为研究对象,杆在D、B、A三处受力作用。杆在D处受球对它的作用力,显然与是互为作用力和反作用力,故。杆在B处受绳索作用的拉力。由于和的作用线交于点O,如下图所示。根据三力平衡汇交定理,可以判断支座A对杆的约束反力必沿通过A、O两点的连线。
(d)由于不计杆重,杆AB在A、C两处受绳索作用的拉力和,在B点受到支座反力。和相交于O点,
根据三力平衡汇交定理,
可以判断必沿通过
B、O两点的连线。
见图(d).
3.画出下列各图中各物体和构件的受力图。图中未画重力的重量不计,所有接触均不计摩擦。
解:图中指定物体和构件的受力图分别如下。
(a)
(b)
( c )
( d )
(e)
(f)
( g)
(h)
(i)