工程力学第一章答案

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1、范钦珊教育教学工作室FANQin-Shan’sEducation&TeachingStudioeBook工程力学习题详细解答（教师用书）(第1章)2006-12-189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与斜交坐标系。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（d）（c）解：（a），图（c）：分力：，投影：，讨论：=90°时，投影与分力的模相等；分力是矢量，投影是代数量。（b），图（d）：分力：，投影：，讨论：≠90°时，投影与分量的模不等。1一2试画

2、出图a和b两种情形下各构件的受力图，并加以比较。习题1－2图(a-3)(b-1)(a-2)9比较：图（a-1）与图（b-1）不同，因两者之FRD值大小也不同。习题1－3图1一3试画出图示各构件的受力图。(b-1)或(a-2)(a-1)或(b-2)(d-1)(c-1)FD(e-2)(e-1)或(d-2)(e-3)(f-1)9(f-3)(f-2)习题1－4图1一4图a所示为三角架结构。荷载F1作用在B铰上。AB杆不计自重，BD杆自重为W，作用在杆的中点。试画出图b、c、d所示的隔离体的受力图，并加以讨论。(c-1)(b-1)(

3、c-2)(b-3)(b-2)(d-2)(d-1)9习题1－5图1一5试画出图示结构中各杆的受力图。(b-2)(b-1)(a-3)(a-2)(a-1)(b-3)(c)9习题1－6图1一6图示刚性构件ABC由销钉A和拉杆D所悬挂，在构件的C点作用有一水力F。如果将力F沿其作用线移至D点或E点处（如图示），请问是否会改变销钉A和D杆的受力？解：由受力图1－6a，1－6b和1－6c分析可知，F从C移至E，A端受力不变，这是因为力F在自身刚体ABC上滑移；而F从C移至D，则A端受力改变，因为HG与ABC为不同的刚体。(a)(b)(c

4、)1一7试画出图示连续梁中的AC和CD梁的受力图。（a）(b)习题1－7图1一8图示压路机的碾子可以在推力或拉力作用下滚过100mm高的台阶。假定力F都是沿着杆AB的方向，杆与水平面的夹角为30°，碾子重量为250N。试比较这两种情形下，碾子越过台阶所需力F的大小。9习题1－8图解：图（a）：,,,N图（b）：,,,习题1－9图(a)(b)1一9图示两种正方形结构所受载荷F均为已知。试求两种结构中1、2、3杆的受力。解：图（a）：,（拉）,F1=F3（拉）,,F2=F（受压）图（b）：,F1=0,F2=F（受拉）(a-1)

5、(b-1)(a-2)(b-2)91一10图示为一绳索拔桩装置。绳索的E、C两点拴在架子上，B点与拴在桩A上的绳索AB相连接，在D点处加一铅垂向下的力F，AB可视为铅垂方向，DB可视为水平方向。已知rad.，F=800N。试求：绳索AB中产生的拔桩力（当很小时，）。习题1－10图解：，，由图（a）计算结果。可推出图（b）中FAB=10FDB=100F=80kN。(a)(b)习题1－11图1一11杆AB及其两端滚子的整体重心在G点，滚子搁置在倾斜的光滑刚性平面上，如图所示。对于给定的角，试求平衡时的角。解：AB为三力汇交平衡，

6、如图（a）所示ΔAOG中：由正弦定理：(a)即∴91一12图示两个小球A、B放置在光滑圆柱面上，圆柱面（轴线垂直于纸平面）半径OA＝0.1m。球A重1N，球B重2N，用长度2m的线连结两小球。试求小球在平衡位置时,半径OA和OB分别与铅垂线OC之间的夹角和，并求在此位置时小球A和B对圆柱表面的压力FN1和FN2。小球的尺寸忽略不计。(a)习题1－12图解：，（1）图（a）：A平衡：，（2）B平衡：，（3）∵TA=TB∴（4）∴（5）由A平衡：由B平衡：返回总目录下一章9