工程力学静力学基础

工程力学作业

（静力学）

班级 学号 姓名

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静力学公理和物体的受力分析

一、是非题

1、在理论力学中只研究力的外效应。 （ ）

2、在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。 （ ）

3、约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。 （ ）

4、共面三力若平衡，则该三力必汇交于一点。 （ ）

5、当刚体受三个不平行的力作用时，只要这三个力的作用线汇交于同一点，则该刚 体一定处于平衡状态。 （ ）

二、选择题

1、在下述原理，法则、定理中，只适用于刚体的有_______________。 ① 二力平衡原理； ② 力的平行四边形法则； ③ 加减平衡力系原理；

工程力学课后答案

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。 F O W A O W A (a) (b)

B O W B O W A

A (d)

(e)

解： F O O A FB B W W FA

B FA

FB (a) (b) FB FB FA O A W B O W A

FA (d)

(e)

1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。 A A E C C W W D D B B

a)

b)

A O W c)

FO A O FA

W (c)

A C W B (c)

《工程力学》习题选解

F C B C W (d)

(e) B 解： A A FA FE E FA C C FD A FD W W D C D B B FW B B

FB

FB

(a) (b)

(c)

A FF A A C FA C FB B W B

(d) FB

(e)

1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。 q F A B A C A C B C D B W W D (a)

(b)

(c)

F A C B D q F W A

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1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。

c)

A

解：

A A

(a) (b) (c)

1-2

杆的受力图。

解：

A

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1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。

F

(c)

(d) (e) 解：

F W

(a) (c) FBx

D 1-4 (d) (a) 拱ABCD；(b) 半拱

AB部分；(c) 踏板AB；(d) 杠杆AB；(e) 方板ABCD；(f) 节点B。

(a) (b) (c)

解：

D

D

B

FD

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F B

F

C F

BC

(d) (e)

(f)

1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A，结点B；(b) 圆柱A和B及整体；(c) 半拱AB，半拱BC及整体；(d) 杠杆AB，切刀CEF及整体；(e) 秤杆AB，秤盘架BCD及整体。

(b)

(c)

(d)

解：(a) (b)

e)

AT

FFBA

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(c)

A C

(d)

’C

(e)

D

B

A

C

D

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2-2 杆AC、BC在C处铰接，

工程力学（第四版）--静力学 北京科技大学、东北大学

第一章 习题

下列习题中，凡未标出自重的物体，质量不计。接触处都不计摩擦。

1-1试分别画出下列各物体的受力图。

1-2试分别画出下列各物体系统中的每个物体的受力图。

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1-3试分别画出整个系统以及杆BD，AD，AB（带滑轮C，重物E和一段绳索）的受力图。

1-4构架如图所示，试分别画出杆HED，杆BDC及杆AEC的受力图。 1-5构架如图所示，试分别画出杆BDH，杆AB，销钉A及整个系统的受力图。

1-6构架如图所示，试分别画出杆AEB，销钉A及整个系统的受力图。 1-7构架如图所示，试分别画出杆AEB，销钉C，销钉A及整个系统的受力图。

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1-8结构如图所示，力P作用在销钉C上，试分别画出AC，BCE及DEH部分的受力图。

参考答案

1-1解：

1-2解：

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1-3解：

1-4解：

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1-5解：

1-6解：

1-

工程力学答案

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。 F O W A O W A (a) (b)

B O W B O W A

A (d)

(e)

解： F B O O W A FB W FA

B FA

FB (a) (b) FB FB FA A O W B O W A

FA (d)

(e)

1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。 A A E C C W W D D B B

a)

b)

第 1 页/共 78页

A O W c)

FO A O FA

W (c)

A C W B (c)

工程力学答案

解：

(d) FA C B FB

(a) A F FA FE (d) A E C W D B FB

(b)

FA C A FD D B FB

W (c)

(e) C B F C W B FA A C B FB

FD W A C W (e)

FB B

1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。

q

A’ D’ (d)

B’ (e)

F A D W A B C B q A C W B A C D F

精品

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1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。 解：

1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a) B

(b)

(c)

(d)

A

(e)

A

(a)

(b) A

(c)

A

(d)

A

(e)

(c)

(a)

(b)

精品

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解：

1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)

(e)

B

B

(a)

B

(b)

(c)

F B

(a)

(c)

(b)

(d)

(e)

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解：

1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ；(b) 半拱AB 部分；(c) 踏板AB ；(d) 杠杆AB ；(e) 方板ABCD ；(f) 节点B 。 解：

(a)

(b)

(c)

(d)

D (e)

F Bx

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

W (f)

(a)

D

(b)

B

(c)

B

F D

精品

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1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ，结点B ；(b) 圆柱A 和B 及整体；(c) 半拱AB ，半拱BC 及整体；(d) 杠杆AB ，切刀CEF 及整体；(e) 秤杆AB ，秤盘架BCD 及整体。

(d) F

(e)

W B (f) F F

BC (c)

(d) (b)

(e)

一、 单项选择题。(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的

序号填在题干的括号内) 1.加减平衡力系公理适用于( )。 A.刚体 B.变形体 C.任意物体

D.由刚体和变形体组成的系统

2.平面汇交力系的独立平衡方程数目为（ ）。 A.6 B.4 C.3 D.2

3.在下列原理、法则、定理中，只适用于刚体的是( )。

A.二力平衡原理

B.力的平行四边形法则 C.力的可传性原理 D.作用与反作用定理

4.柔索对物体的约束反力，作用在连接点，方向沿柔索( )。

A.指向该被约束体，恒为拉力 B.背离该被约束体，恒为拉力 C.指向该被约束体，恒为压力 D.背离该被约束体，恒为压力

5．图示平面机构，正方形平板与直角弯杆ABC在C处铰接。平板在板面内受矩为M=8N·m的力偶作用，若不计平板与弯杆的重量，则当系统平衡时，直角弯杆对板的约束反力大小为( )。 A.2N B.4N C.2 N D.4 N

6．一力F的大小为60KN，其在X轴上的分力的大小为30KN，力F与X轴的夹角应为（ ）。 A.60o

B.无法确定 C.30o D.90o

7.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编

第1章 静力学基础

1一1 图a和b所示分别为正交坐标系Ox1y1与斜交坐标系Ox2y2。试将同一个力F分别在两中坐标系中分解和投影，比较两种情形下所得的分力与投影。

(a) (b)

习题1－1图

解：图（a）：F=Fcosα i1+Fsinα j1

分力：Fx1=Fcosα i1 ， Fy1=Fsinα j1 投影：Fx1=Fcosα ， Fy1=Fsinα

讨论： = 90°时，投影与分力的模相等；分力是矢量，投影是代数量。 图（b）： 分力：Fx2=(Fcosα Fsinα tan )i2 ， Fy2=

Fsinα

j2 sin

投影：Fx2=Fcosα ， Fy2=Fcos( α)

讨论： ≠90°时，投影与分量的模不等。

1一2 试画出图a和b两种情形下各构件的受力图，并加以比较。

(a) (b)

习题1－2图

C

习题1－2a解1图

RD

习题1－2a

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第1章 静力学基础

1一1 图a和b所示分别为正交坐标系Ox1y1与斜交坐标系Ox2y2。试将同一个力F分别在两中坐标系中分解和投影，比较两种情形下所得的分力与投影。

(a) (b)

习题1－1图

解：图（a）：F=Fcosα i1+Fsinα j1

分力：Fx1=Fcosα i1 ， Fy1=Fsinα j1 投影：Fx1=Fcosα ， Fy1=Fsinα

讨论： = 90°时，投影与分力的模相等；分力是矢量，投影是代数量。 图（b）： 分力：Fx2=(Fcosα Fsinα tan )i2 ， Fy2=

Fsinα

j2 sin

投影：Fx2=Fcosα ， Fy2=Fcos( α)

讨论： ≠90°时，投影与分量的模不等。

1一2 试画出图a和b两种情形下各构件的受力图，并加以比较。

(a) (b)

习题1－2图

C

习题1－2a解1图

RD

习题1－2a

Nanjing University of Technology

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2012年10月26日

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工程力学(静力学与材料力学)

第二篇 材料力学

第6章 圆轴扭转

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第6章 圆轴扭转

第6章 圆轴扭转g m B j B'

m A'

A

外力偶作用平面和杆件横截面平行g:剪切角 (剪应变) g

j:相对扭转角

由几何关系知： g r / l

第6章 圆轴扭转

杆的两端承受大小相等、方向相反、作用平面垂 直于杆件轴线的两个力偶，杆的任意两横截面将绕轴 线相对转动，这种受力与变形形式称为扭转 (torsion)。本章主要分析圆轴扭转时横截面上的剪 应力以及两相邻横截面的相对扭转角，同时介绍圆轴 扭转时的强度与刚度设计方法。

第6章 圆轴扭转 工程中承受扭转的圆轴 外加扭力矩、扭矩与扭矩图 剪应力互等定理 剪切胡克定律 圆轴扭转时横截面上的剪应力分析 与强度设计 圆杆扭转时的变形及刚度条件 结论与讨论

第6章 圆轴扭转

工程中承受扭转的圆轴

第6章 圆轴扭转 工程中承受扭转的圆轴

请判断哪一杆件 将发生扭转？当两只手用力相等时， 拧紧螺母的工具杆将产生扭 转。

第6章 圆轴扭转 工程中承受扭转的