第04章空间力系(高)

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1、第四章空间力系4-1力系中，Fi=100N、F2=300N.F3=200N,各力作用线的位置如图所示。试将力系向原点0简化。答案：FRx=-345.4N,FRy=249.6NFRz=10.56N4-2求图示力F=1000N对于z轴的力矩Mz。答Mz=—101.4N.ni4-3图示空间构架由三根无重垂直杆组成，在D端用球较链连接，如图所示。A、B和C端则用球较链固定在水平地板上。如果挂在D端的物重PROKN,试求狡链A、B和C的反力。答案：Fa=Fb=-26.39KN（压）FC=33.46KN4-4挂物架如图所示，三杆的重量不计，用球较链连接丁O点，

2、平面BOC是水平面，且OB=OC,角度如图。若在O点挂_重物G,重为1000N,求三杆所受力。答案：Foa=-1414N,FOb=Foe=707NA4-5图示三圆盘A、B和C的半径分别为150mm、100mmW50mm0三轴OA、OB和OC在同一平面内,ZAOB为直角。在这三圆盘上分别作用力偶，组成各力偶的力作用在轮缘上，它们的大小分别等于10N、20N和F。如这三圆盘所构成的物系是自由的不计物系重暈，求能使此物系平衡的力F的大小和角a。答案：F=50Na=143°184-6如图所示，三角圆桌的半径为r=500mm,重为P=600N。圆桌的三脚A、

3、B和C形成一等边三角形。若在川线CD上距圆心为a的点M处作用铅直力F=1500KN,求使圆桌不致翻倒的最大距离ao答案：a=350mm4-7图示手摇钻由支支点B、钻头A和一个弯曲的手柄组成。当支点B处加压力耳、Fy和耳以及手柄上加力F后，即可带动钻头绕轴AB转动而钻孔，已知FZ=5ON,F=150No求：(1)钻头受到的阻抗力偶矩M；(2)材料给钻头的反力Fax、FAy和F&的值；(3)压力Fx和Fy的值。答案：(1)M=22.5N.m；(2)Fax=75NFAy=0FAz=50N；(3)Fx=75NFy=04-8使水涡轮转动的力偶矩为Mz=120

4、0N.mo在锥齿轮B处受到的力分解为三个分力：圆周力Ft,轴向力Fa和径向力Fr0这些力的比例为Ft：Fa：Fr=l：0.32：0.17。已知水涡伦连同轴和锥齿轮的总重为P=12KN,其作用线沿轴Cz,锥齿轮的平均半径OB=0.6m,其余尺寸如图示。试求止推轴承C和轴承A的反力。答案：Fcx=-666.7N,Fcy=-14.7N,FCz=12640N；FAx=2667N,FAy=-325.3N4-9图示六杆支撑一水平面，在板角处受铅直力F作用。设板和杆自重不计，求各杆的内力。答案：Fi=F5=-F（压）F3=F（拉）F2=F4=F6=04-10无重

5、曲杆ABCD有两个直角，且平面ABC与平面BCD垂直。杆的D端为球较支座，另一A端受轴承支持，如图所示。在曲杆的AB、BC和CD上作用三个力偶，力偶所在平而分别垂直于AB、BC和CD三线段。已知力偶矩M2和M3,求使曲杆处于平衡的力偶矩M!和支座反力。答案：Mi=bM2/a+cMj/a；F^y=；Faz=M2/a；Fdx=0；Foy=-Mj/a；Fdz=-M2/a4-n杆系由球钱连接，位于正方体的边和对角线上，如图所示。在节点D沿对角线LD方向作用力Fd。在节点C沿CH边铅直向下作用力F。如球狡B、L和H是固定的，朴重不计，求各村的内力。F5=-F

6、-V2Fd4-12将图示梯形板ABED在点E挂起，设AD込欲使AD边保持水平，求BE应等于多少？答案：BE二0.366a4-13图示平面图形中每一方格的边长为20mm,求挖去一圈后剩余部分面积重心的位置。答案：重心离底而的高度为0.659m,离B端距离为1.68m4-14・均质块尺寸如图所示，求其重心的位置。答：xc=23.1mmyc=38.5nimzc=-28.1mmO