《《工程力学基础》习题与思考答案汇总 张长英 01--08.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《工程力学基础》习题与思考答案汇总 张长英 01--08.docx（31页珍藏版）》请在第壹文秘上搜索。
1、1-1如图1-26所示，对于三校拱架上的作用力匕可否依据力的可传性原理把它移到”点？为什么？Tii不fit.力的可传性原理只适用于网刚体,在本例中左扶足三力汇交中街状态下的构件,向右投是二力平禽构件.1-2指出图1-27所示的结构中，那些白件是二力构件？其约束力的方向能否确定.符：伯）图中.ACH:力构件.所受的约束力是一对沿AC方向的乐力.（b）图中,AB、DF杆般二力构件,所受的约束力分别是一对沿Bf,没有二力构件.1-3判断题力的可传性推论和加战平衡力系公理只适用于刚体.3两个大小相等,方向相反的力一定构成平衡力系.）作用于同一物体上的两个力使物体处于平衡的充分与必要条件是：这两个力大小
2、相等、方向相反、且沿同一条直线.（J）平面汇交力系作用于刚体时若所有的力在力系平面内某一轴上投影的代数和为零.则该刚体不一定平衡，鲍索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时，并非一定是平衡的。（X）用隙柱铺构成的钱琏联接只能限制两个零件的相时移动，而不健限制两个零件的相对传动.31-4地空腮力对物体的作用效果一般分为效应和效应，（外、内一个力可以分解为两个力,力的分解也按平行法则进行.（四边形）两物体间的作用力与反作用力总是同时存在的，这两个力大小相等、方向H沿同一直镂,分别作用在两个物体上.（M1.反）在任一力系中加上或减去一对,不会影响原力系对刚体的作用效果.平衡力系）若两力系对物体的作用效
3、果相同，则称这两个力系互为,（等效力系）作用于刚体上的力可沿其移动到刚体内任意一点而不改变原力对刚体的作用效应。（作用战）1-5再出图1-28所示各物体的受力图,未画曳力的物体的均不计自东，所有接触面均为光滑面.1-6图1-29所示的结构均由刚性出角弯杆AC和BC组成，若在图中将力尸沿其作用线用。点移至皎性中心C（如图如）中虚线所示）.则_：若在图（b）将力产沿其作用线由E点移至较链中心如图中虚戌所示），则,（选自第五届江苏省大学生力学竞赛）支座A、8的约束反力将发生变化；支座A.B的约束反力将保持不变，1-7如图1-30所示,由不计门巾的两杆AC和8。组成的结构受不同段荷的作用，请在各图中画
4、出A、8两处约束力的方向.（选自第五届江苏省大学生力学竞赛）1-8如图1-31所示，不计H1.依的杆AB的A端为固定皎支座，请在B湍设置种约束,使该杆在中点C受到力的作用时能保持平衡,并使A端所受约束反力的作用线与杆A8成135,的夹角，则8端的约束是IjAB成135。夹角的纯害.或IJAB成13$。夹角的连杆）（请埴猫一种约束,并在原图中画出）。（选自第五届江苏省大学生力学竟费1-9如图1-32所示，答结构中的构件均为刚性的，且不计各构件自流,则当力F沿其作用线移到Q点时,8处受力发生改变的情况是图3.（选向第七届江苏省大学生力学竞骞）2-1力的投影与力的分解有何区别和联系？冷：利用力的平行
5、四边形法财可以把作用在物体上的一个力分的为两个相交的分力，女喙分斛时.通就把一个力沿衣两个口角坐标方向进行分解,分解为两个.互相垂血的分力.则为力的投影.2-2某平面力系向A、B两点简化的主矩/为零，此力系简化的朵终结果Unfe是一个力吗？可能是一个力偶吗？UJ能平衡吗？Tti此力系简化的结果可徙是个力,也可能是个力伙,也修平荷.2-3什么力系的简化结果与简化中心的位置无关？n：平面力段条27力系时于两个不同的简化中心。及6的主矩，W、，出之间存在什么关系？FR2=1+Fr=1+o2（Fr）2-5试比较力矩与力偈矩的区别与联系.S相同处:力矩的最消与力偶矩的相同.不同处：力对点的垢可HI矩小的
6、位置曲变而改变.伸个力物的排足常1.联&,力做中的两个力时任一点的之和是常M.等于力佻期.2-6在平面一般力系中，若其力多边形自行封闭,则该力系的最后简化结果可能是什么？：平面力保条2-7怎样判断的定和舲不定向造？如图2-23所示，哪些结构是静定的？哪”是超静定的？n：若系统中受力的未知质数H等于独立平衡方程的数目时，则所右未知（R均可通过平面方程进行取立求解.这样的问KS称为静定何电.当这些结构的未如数目乡平衡方程的数H时.未知AMt不能全修由平沏方程未出.鳍样的问卷称为制检定时题（也林心不定问卷），左图为平面般力系,可列出3个独立的平街方程,能求斛3个未知V.因此是秒定向题.中图为半而IF
7、行力系,可列出2个独立的平衡方程，只能求解2个未知Kb右图为平面段力系.可列出3个独立的平衡方程,只晚求解3个未知奴：因此.中图和右图为静不定何的.2-8判断四一平面汇交力系作用干刚体，所有力在力系平面内某一轴1：投影的代数和为零.该刚体不一定平衡.（J）平面力偶系合成的结果为一合力翎，此合力偶与各分力偶的代数和相等。（J）应用力多边形法则求合力时，若按不同顺庠画各分力矢量，最后所形成的力多边形的形状将是不同的。（平面一般力系向作用面内任一点简化，得到的主矢和主矩的大小林与简化中心位置的选择有关.（若平面一般力系对其作用面内某两点之矩的代数和为零，而且该力系在过这两戊连戊的轴上投影的代数和也为
8、零.因此该力系为平衡力系.（）物体系统中的未知约束力的数目若大于所能列出的独立平衡方程的数目，则该系统一定是静不定问KS,2-9填空题一时等值、反向、不共规的平行力所殂成的力系称为.（力偶）平面一般力系向作用面内的一点简化后，得到一个力和一个力偶，若将其再进一步合成则可得到一个（力）平面一般力系只要不平衡，则它就可以简化为一个或者简化为一个合力。（力偶）平面一般力系向作用面内的任意一点（简化中心）简化，可得到一个力和一个力偶，这个力的失信等于原力系中所有各力的和，称为原力系的主矢.（矢球）平面一般力系向作用面内的任意一点（简化中心）简化，可褥到一个力和一个力偶，这个力偶的力供用.等于原力系中各
9、力对简化中心的矩的和，称为潦力对荷化中心的主矩。（代数）工程上,构件的未知约束反力数日多于能列出的独立平衡方程数目时.未知约束力不能全部由平衡方程求出，这样的问SS称为向题.（静不定）或（招峥定）2-10如图2-24所示，两曲杆自重不计，在曲打AB上作用一力粥矩为M的力值.试求ZC点处的约束力.2-11如图225所示，各构件的自IR均不计，在曲杆8C上作用一力偶更为W的力偶,各尺寸如图所示，试求支座A的约束力.答Ia)IR8C为研究时象.受力分析.面受力图EM=O,-Fc1.+M=O.F.=H1.取/MC为研完对象,受力分析.疑受力图:班封团的力三角形：Faf解得：E1.=2*0r(ej)=r
10、an-1(_)=79,1主矩的大小：=M+F100-F2X$E30。1504350AMnm三4.35女Nm2-11如图2-28所示，杆八C、BC分别用两种方式联接，不计各处摩擦，若其分别受力偶矩为Mk”2的力偶作用而保持平衡,则图所示系统中M:极=；图b所示系统中r2-(15.(选自第八届江苏省大学生力学竞赛2-15如图229所示，点A,B.C,D为边长为Im的正方形的角点，己知一作用在该平面内的平面一般力系向4B,C点简化时的主矩分别为MA=O,MB=Afc=SONm,%和MC的转向均为逆时针，则该力系合力的大小为止.请在图中画出合力作用线的位置和合力的方向.（选自第八届江苏省大学生力学竞犯
11、）B2-16悬潴刚架如图230所示.已知力A=I2kN、B=MN,则FJ与H的合力FR对A点之电（r）=15.2kNm,（选自第九届江苏省大学生力学竞赛）2-17如图2-31所示的吊架八8C中,己如b=2ac杆八8的自重W1.B=200N,8瑞桂重W=S（K）N的物体.则校於中心A的约束力以的做角O-7.125。（选F1.第六届江苏省大学牛.力学竞塞）2-18如图2-32所示的而易支掾架，点C为杆八及8。之中点，点D、间用绳联接，若点C受集中力F=SOOkN作用，请根据安全与经济的原则，计算论证：在能承受5）kN张力之绳和能承受7（）OkN张力之绳中，应选用第根？（第六届江苏省大学生力学竞赛）
12、：以整体为研农对象,M=().F1.t=F1.1.=25()kN以杆B为研亢而象.fr=O.JM:%=6/2=433kN植达川能承受MOkN张力的题.2-19平面结构如图2-33所示，已知均布荷我的荷奴维度g,力隅矩M及尺寸,试求固定端A处的约束力.（选自第七届江苏省大学生力学竞赛）W以为研究对象.其受力分析如上图所示.EMt=o.=心瓦Ui如图所示，备构件自成和各处施擦不计，若要在尸处产生I5N的力，则施加的力尸应为多大？（选自第七届江苏省大学生力学竞委）C解：K(BD殳力如图1.Mv(F)=0-Fx1.30*FHsin(IxM)=O心sin=-F3(2)取ACE,受力如图区从(F)=OFx
13、I30+FEX30-F8sin01.00=0,rI500d0F-13=148.3N-XI(K)-1303-1在什么情况下力对轴之矩为零？如何判断力对釉之矩的正负号?n.当力、柏在同一,面时，力对该轴的知券于学。从他的正向石，若力的这个投影使物体戊述他按逆时计转向转功为正,反之为负；也可投右手螺尖法嫩来确定：右手的指指向轴的正方向.四指门然有曲的方向为正，反之为例.3-2物体的重心是否一定在物体的内部？试举例说明，Z答：不一定.如有图所示的杆的小心一定在物体的外警./3-3米用机合法计算物体的重心时，应注意哪些问题？答I均域物体的小心位置完全取决物体的影状.即均耍物体的小心杉心响合.（三）若物体不仅处均度的.而以是等平平板,则各微小部分的体枳1.j其而现成正比，物体的体枳也必按桶司的比例与物体总面枳成正比。对于均质物体.若有对/1叽对称轴或对称中心其心也。在其时郡!、对称输或对称中心上3-4判断题空间汇交力系的独立方程只有三个，因此这种空间力系的平衡问鹿也只能求出三个未知城，()空间一
