第五章空间任意力系

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1、实用标准文案第五章空间任意力系习题5.1托架A套在转轴z上，在点C作用一力F=2000N。图中点C在Oxy平面内，尺寸如图所示，试求力F对x，y，z轴之矩。FFzFxyFyFx题5.1图解：5.2正方体的边长为a，在其顶角A和B处分别作用着力F1和F2，如图所示。求此两力在轴x，y，z上的投影和对轴x，y，z的矩。xyzOaaaABF1F2题5.2图精彩文档实用标准文案解：5.3如图所示正方体的表面ABFE内作用一力偶，其矩M=50kN·m，转向如图。又沿GA、BH作用两力F、F′，F=F′=50kN，a=1m。试求该力系向C点的简化结果。MaaaFF′ABCDEFGHz题

2、5.3图xy解：两力F、F′能形成力矩精彩文档实用标准文案5.4如图所示，置于水平面上的网格，每格边长a=1m，力系如图所示，选O点为简化中心，坐标如图所示。已知：F1=5N，F2=4N，F3=3N；M1=4N·m，M2=2N·m，求力系向O点简化所得的主矢和主矩MO。题5.4图解：方向为Z轴正方向5.5如图所示圆柱重W=10kN，用电机链条传动而匀速提升。链条两边都和水平方向成300角。已知鼓轮半径10cm，链轮半径20cm，链条主动边（紧边）的拉力T1大小是从动边（松边）拉力T2大小的两倍。若不计其余物体重量，求向心轴承A和B的约束力和链的拉力大小（图中长度单位cm）。

3、精彩文档实用标准文案FAxFAzFBxFBzW题5.5图解：5.6如图所示均质矩形板ABCD重为W=200N，用球铰链A和蝶形铰链B固定在墙上，并用绳索CE维持在水平位置。试求绳索所受张力及支座A，B处的约束力。解：取长方形板ABCD为研究对象，受力如图所示重力W作用于板的型心上。选坐标系Axyz，设AD长题5.6图2a，AB长为2b，列出平衡方程并求解精彩文档实用标准文案5.7如图所示，水平轴上装有两个凸轮，凸轮上分别作用已知力F1=800N和未知力F。如轴平衡，求力F和轴承约束力的大小。题5.7图解：精彩文档实用标准文案5.8扒杆如图所示，立柱AB用BG和BH两根缆风绳

4、拉住，并在A点用球铰约束，A、H、G三点位于Oxy平面内，G、H两点的位置对称于y轴，臂杆的D端吊悬的重物重W=20kN；求两绳的拉力和支座A的约束反力。题5.8图解：G、H两点的位置对称于y轴精彩文档实用标准文案5.9如图所示，一重量W=1000N的均质薄板用止推轴承A、B和绳索CE支持在水平面上，可以绕水平轴AB转动，今在板上作用一力偶，其力偶矩为M，并设薄板平衡。已知a=3m，b=4m，h=5m，M=2000N·m，试求绳子的拉力和轴承A、B的约束力。5.10如图所示作用在踏板上的铅垂力F1使得位于铅垂位置的连杆上产生的拉力F=400N，，a=60mm，b=100mm

5、，c=120mm。求轴承A、B处的约束力和主动力F1。题5.10图解：精彩文档实用标准文案，，5.11如图所示为一均质薄板，其尺寸单位为mm并标示于图中，求该薄板的重心。题5.11图解：三角形OAB的中心为：小圆重心为：该薄板的重心：5.12如图所示，从R=120mm的均质圆板中挖去一个等腰三角形。求板的重心位置。解：圆重心：精彩文档实用标准文案三角形重心：板的重心位置：5.13试求图所示均质板OABCD的重心位置（图中尺寸的单位为mm）。题5.14图解：部分重心：部分重心：部分重心：均质板OABCD的重心：精彩文档实用标准文案5.14试求图所示均质等厚板的重心位置（图中尺

6、寸的单位为mm）。解：部分重心：部分重心：部分重心：均质等厚板的重心：精彩文档