何锃版理论力学答案

1-1-1是非题（正确的在括号内画√，错误在画×）。

1．作用于刚体上的力是滑动矢量，作用于变形体上的力是定位矢量。（√） 2．二力构件的约束反力是其作用线的方位沿二受力点的连线，指向可假设。（√）

3．加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。（×）

4．若两个力相等，则这个力就等效。（×）

???????5．作用于A点共线反向的两个力F1和F2且F1>F2，则合力R?F1?F2。（×） 6．力F可沿其作用线由D点滑移到E点。（×）

??7．两物体在光滑斜面m-n处接触，不计自重，若力F1和F2的大小相等方向相反，且共线，则两个物体都处于平衡状态。（×）

1-1-2 选择题（将正确答案前面的序号写在括号内） 1．二力平衡公理适用于（1） ①刚体

②变形体

③刚体和变形体

2．作用与反作用公理适用于（3） ①刚体

②变形体

③刚体和变形体

3．作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中任何两上力的作用线相交于一点，则其余的一个力的作用线必定。（2）

①交于同一点

②交于同一点，且三个力的作用线共面

③不一定交于同一点

4．作用于刚体上的平衡力系，如果作用到变形体上，则变形体（ 3 ）。反之，作用于变形体上的平衡力系如果作用到刚体上，则刚

1-1-1是非题（正确的在括号内画√，错误在画×）。

1．作用于刚体上的力是滑动矢量，作用于变形体上的力是定位矢量。（√） 2．二力构件的约束反力是其作用线的方位沿二受力点的连线，指向可假设。（√）

3．加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。（×）

4．若两个力相等，则这个力就等效。（×）

???????5．作用于A点共线反向的两个力F1和F2且F1>F2，则合力R?F1?F2。（×） 6．力F可沿其作用线由D点滑移到E点。（×）

??7．两物体在光滑斜面m-n处接触，不计自重，若力F1和F2的大小相等方向相反，且共线，则两个物体都处于平衡状态。（×）

1-1-2 选择题（将正确答案前面的序号写在括号内） 1．二力平衡公理适用于（1） ①刚体

②变形体

③刚体和变形体

2．作用与反作用公理适用于（3） ①刚体

②变形体

③刚体和变形体

3．作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中任何两上力的作用线相交于一点，则其余的一个力的作用线必定。（2）

①交于同一点

②交于同一点，且三个力的作用线共面

③不一定交于同一点

4．作用于刚体上的平衡力系，如果作用到变形体上，则变形体（ 3 ）。反之，作用于变形体上的平衡力系如果作用到刚体上，则刚

理论力学（第七版）课后题答案

哈工大.高等教育出版社

第1章静力学公理和物体的受力分析

1-1 画出下列各图中物体A，ABC 或构件AB，AC 的受力图。未画重力的各物体的自重不计，所有接触处均为光滑接触。

F N 1 A

P

F N 2

(a)

(b)

A

(a1)

A

P

(b1)

F N 1

F T

F N

(c)

P

(c1)

B

F N 2

F N 3

F Ay

P1

F T B

(d)

A

F Ax

(d1)

P2

F A F F B

(e)

1

A

(e1)

B

理论力学（第七版）课后题答案

哈工大.高等教育出版社

q

F

F Ay F B

(f)

A

F A x (f1) F

B

C F C B (g) F Ay F A (g1) F C C

A (h) A F Ax F C (h1) P1

B

C

F

P2

B (i) (j) D

B

A (i1) (j1) F

B F A y F

F Ax C

P

F Ay (k) 2

A

F Ax (k1)

2

理论力学（第七版）课后题答案

哈工大.高等教育出版社

F CA F AB

C A

F AC

F AB

B

A F AC F BA P

(l) (l1) (l2) (l3)

图1-1

1-2 画出下列每个标注字符的物体的受力图。题图中未画重力的各物体的自重不计，所有接触处均为光滑接触。

C F N 2

(a)

F N2 P2

静力学

试画出图示各结构中构件AB的受力图 F A y

FB

F Ax

(a)

FD F By

FBx

FC FBy FBx FFB A

(a)

FD FB FC FB 1-3

1-4 试画出两结构中构件ABCD的受力图

FA FBy

FA

FAx

FB FD FA y FBx

1-5 试画出图a和b所示刚体系整体合格构件的受力图

FB

FA 1-5a

FD

FB

FD

N’ FA N

FA y

FAx FDy FDx

TE

1-5b

FC y

FCx W

W

FA y

FAx

FB y

FCx

FBx FDy

FBy

FDx

TE

FBx

FC y

1-8在四连杆机构的ABCD的铰链B和C上分别作用有力F1和F2，机构在图示位置平衡。试求二力F1和F2之间的关系。

解：杆AB，BC，CD为二力杆，受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。 解法1(解析法)

假设各杆受压，分别选取销钉B和C为研究对象，受力如图所示： 由共点力系平衡方程，对B点有：

?Fx?0 F2?FBCcos450?0 45

0300

对C

1、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。 （×）

2、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于平衡状态。（×） 3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型，在自然界中并不存在。（√） 4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。（× ）

5、力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。（× ） 7、如果所作的受力图是一个显然不平衡的力系，那么受力图一定有错。（× ）

8、如果作用在一个刚体上的力系对任何点主矩均不为零，该力系可以等效为一个力偶。（× ） 9、作用在一个刚体上的任意两个力平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。 （ √ ） 10、因为构成力偶的两个力满足F= - F’，所以力偶的合力等于零。 （× ）

6、若作用于刚体上的三个力组成平衡力系，那么此三力一定共面，但不一定交于一点。（√）

11、用解析法求平面汇交力系的合力时，若选用不同的直角坐标系，则所求得的合力不同。（×） 13、力偶的作用效应用力偶矩来度量。（√ ）

14、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。（√ ）

15、

1、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。 （×）

2、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于平衡状态。（×） 3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型，在自然界中并不存在。（√） 4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。（× ）

5、力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。（× ） 7、如果所作的受力图是一个显然不平衡的力系，那么受力图一定有错。（× ）

8、如果作用在一个刚体上的力系对任何点主矩均不为零，该力系可以等效为一个力偶。（× ） 9、作用在一个刚体上的任意两个力平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。 （ √ ） 10、因为构成力偶的两个力满足F= - F’，所以力偶的合力等于零。 （× ）

6、若作用于刚体上的三个力组成平衡力系，那么此三力一定共面，但不一定交于一点。（√）

11、用解析法求平面汇交力系的合力时，若选用不同的直角坐标系，则所求得的合力不同。（×） 13、力偶的作用效应用力偶矩来度量。（√ ）

14、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。（√ ）

15、

第一篇 静力学

第一章 静力学的基本量与计算

1-1 判断题

（1）由力的解析表达式 F = Fxi + Fyj + Fzk能确定力的大小、方向和作用线。（√） （2）力在空间直角坐标轴上的投影和此力沿该轴的分力相同。（×） （3）合力一定比分力大。（×）

（4）合力对于某一轴之矩，等于力系中所有力对同一轴之矩的代数和。（√） （5）力矩和力偶矩相同。（×）

（6）力偶矩矢是自由矢量，力对点的矩矢也是自由矢量。（×） （7）位于两相交平面内的两力偶能等效组成平衡力系。（×） （8）空间力偶对坐标轴之矩等于力偶矩矢在坐标轴上的投影。（√） （9）力偶不能合成为合力，也不能与力等效。（√）

（10）力偶中两个力在任一轴上投影的代数和可以不等于零。（×）

1-2已知力F沿六面体一个面的对角线AD作用，且F?1000 N。则该力在x轴上的投影为 0 N，力在y轴上的投影为 5003 N，力在z轴上的投影为 500 N。

zzDF10 cmyAFOxyAx

O103 cm10 cmD

1-3在边长为a的正方体内，沿对角线DA方向作用一个力F。该力对x轴的力矩为

3Fa3 。对z轴的力矩 0 。对O点

武汉理工大学华夏学院考试试题纸（ A 卷） 学号_________________________ 姓名_________________________ 专业班级__________________________ 课程名称 理论力学 题号 题分 得分 一 10 二 10 三 12 专业班级 土木1——8班 考试形式 闭卷 （闭卷、开卷) 四 18 五 16 六 18 七 16 八 九 十 总分 100 备注: 学生须在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题) 一、（10分）如下图所示，不计折杆AB和直杆CD的质量，A、B、C处均为铰链连接。试分别画出图中折杆AB和直杆CD的受力图。 A ?FP B D C 二、（10分）丁字杆ABC的A端固定，尺寸及荷载如图。求A端支座反力。 q0=6kN/mP=6kNBCM=4kN·mA 1

三、（12分）组合梁通过C点组合，尺寸如图，已知F=20KN，M?10KN?m,求A,B,D处支反力。 四、（18分）多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。已知q＝20kN/m，l＝2m，求支座A、D、

第3 章

两体问题dV v er drdr

一、中心势场中单粒子的运动：中心力：F = V = t = ±∫

粒子的轨道方程：θ =∫

2 L2 [E V ( r )] 2 2 m mr L dr r2 dθ = ∫ L2 2m [E V ( r )] 2 r

体系能量守恒： E = 1 m (r 2 + r 2θ&2 ) + V ( r ) = C &2 角动量守恒： L = mr 2θ& = C

二、与距离r成反比的中心势场: (万有引力势和库仑 α 静电势): V ( r ) = r

在万有引力作用下天体运动的轨迹问题也称为开普勒问题。 此时α=GM,质点的轨道方程可写为r= p 1 + e cos θ2 EL2 e = 1+ mα 2

其中：

L2 , p= mα

在库仑排斥势场中粒子的轨道方程： p r= 1 e cos θ

y p 2b O c

rθ

x

p r= 1 + e cos θp α = a= 1 e2 2 E

2a

b=

L 2m E

c = a2 b2

L2 p= mα

2 EL2 e = 1+ mα 2

近日点： rmin = a c ,远日点 rmax = a + cT 周期： =

第7章 点的合成运动

·77·

第7章 点的合成运动

三、选择题1C2C3B 4b,C5A6C 四、 计算题

7-3 如图7.28所示的两种滑道摇杆机构，已知两平行轴距离O1O2?20cm，在某瞬时??20?,??30?, ?1?6rad/s，分别求两种机构中的角速度?2。

解：分别选滑块A为动点，杆O1B和O2B为动系。由va?ve?vr分别作A的速度合成图如图所示。

（a） 由速度合成图，可知

va?由三角形O1O2A，有

O1Asin??O1O2sin(90????)ovesin?(??)??O1A??1sin?(??)

O2Asin(90??)o，即

O1O2cos(???)cos?O1A?O1O2cos(???)sin?，O2A?

这样，绝对速度可表示为

va?O1O2sin???1sin(???)cos(???)

而杆O2A的角速度?2为 ?2?vaO2A?sin?sin(???)cos??1?sin20ooosin50cos30?6?3.09rad/s

（b） 由速度合成图，可知

ve?vasin(???)?O1A??1sin(