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2、工程力学习题集2009年11月
3、第一章习题1.1画出图1.1(a)～(f)中各物体的受力图。未画重力的物体,质量均不计,所有接触处均为光滑接触。 1.2画出图1.2所示各物体系中各物体的受力图。未画重力的物体,质量均不计,所有接触处均为光滑接触。
4、1.4如图1.4所示矩形搁板ABCD可绕轴线AB转动，M、K均为圆柱铰链,搁板用DE杆支撑于水平位置，撑杆DE两端均为铰链连接，搁板重为W，试画出搁板的受力图。1.5图1.5所示为一水轮机简图，巳知使水轮机转动的力偶矩Mz，在锥齿轮B处的力分解为三个分力：圆周力Ft、轴向
5、力Fa、径向力Fr，试画出水轮机的受力图。
6、第二章习题2.1已知图2.1中，F1=150N，F2=200N及F3=l00N。试用图解法及解析法求这四个力的合力。2.2起重用的吊环如题图2.2所示，侧臂AB及AC均由两片组成，吊环自重可以不计，起吊重物P=1200KN，试求每片侧臂所受的力。2.3图示梁在A端为固定铰支座，B端为活动铰支座，P=20KN。试求在图示两种情形下A和B处的约束反力。2.4图示电动机重W=5KN，放在水平梁AC的中间，A和B为固定铰链，C为中间铰链，试求A处的约束反力及杆BC所受的力。2.5简
7、易起重机用钢绳吊起重量G=2000N的重物。各杆的自重、滑轮的自重和尺寸都忽略不计，试求杆AB和AC受到的力。假定A、B、C三处可简化为铰链连接。2.6重为G=2KN的球搁在光滑的斜面上，用一绳把它拉住。巳知绳子与铅直墙壁的夹角为300，斜面与水平面的夹角为15°，试求绳子的拉力和斜面对球的约束反力。2.7压榨机构如图所示，杆AB、BC自重不计，A、B、C都可看作为铰链连接，油泵压力P=3KN，方向水平。h=20mm，l=150mm，试求滑块施于工件上的压力。2.8图示为从四面同时压混凝土立方块的铰接机构。杆AB、B
8、C和CD各与正方形ABCD的三边重合，杆1,2,3,4的长度彼此相等，并沿着正方形的对角线；在AD两点处作用着相等、相反的二力P。如力P的大小为50KN。试求立方块四面所受的压力N1，N2，N3和N4，以及杆AB，BC和CD所受的力。
9、2.9图示圆柱体A重W，在其中心系着绳AB和AC，它们分别经过滑轮B和C，并在其端部悬挂着重为G1和G2的物体。设G2＞G1，试求平衡时绳AC和水平线所构成的角α及D处的约束反力。2.10起重架如图所示。水平杆AC和A端用钢索AB拉住，C端以铰链固定。在AC杆中点装一光滑小滑轮，通过它
10、用铰车E将重G=1KN的重物匀速吊起。设∠BAC=30°,试求钢索所受的拉力和杆AC的C端所受的约束反力。2.11两定点A与B间的水平距离=l7.3m，铅垂距离=0.4m，在A，B两点间悬以柔索ACB，其长为l=20m。柔索通过一光滑小滑轮悬重量G=2KN的重物。试求柔索的张力和张角∠ACB。
11、第三章习题3.1试分别计算在图示各种情况下，力F对O点的矩。3.2用多轴钻床同时加工某工件上的四个孔，如图所示。钻孔时每个钻头的主切削力组成一力偶,其力偶矩m=－15N·m，试求加工时两个固定螺钉A和B所受的力。3.3锻锤工作
12、时，如受工作给它的反作用力有偏心，则会使锻锤C发生偏斜，如图中所示，这将在导轨AB上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。巳知打击力P=1000KN，偏心距e=20mm，锻锤高度=200mm。试求锻锤给导轨两侧的压力。3.4巳知m1=3KN·m，m2=1KN·m,转向如图所示。=1m，试求图示刚架A，B两处的约束反力。题3.3图3333333333333题3.3图3.5折梁的支承和载荷情况如图所示。不计梁的自重,试求支座A，B处的约束反力。题3.5图3333333333333题3.4图333333333
13、3333
14、第四章习题4.1巳知图中F1=8N，F2=6N，F3=l0N，F4=5N。求该力系的合力。图中每格长度为10mm。 题4.2图3333333333333题4.1图33333333333334.2扳手受到一力和一力偶的作用，如图所示，求此力系的合力作用点D的位置(以距离b表示)。4.3试求图中各支承点的约束反力，已知物体的重量G=2KN。题4.4图3333333333333题4.3图33333333333334.4试计算下列三种支架中A，C两处的约束反力。悬重G=10kN。题4.5图3333333333333
15、4.5已知F=60KN，200mm，求图示各梁的支座反力。4.6如图所示,由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接。已知均布载荷集度q=10KN/m，力偶矩M=40KN·m，不计梁重，试求支座A，B，D处的反力。4.7如图所示，用支架ABC承托斜面上的圆球，球重G=1000N。若AB和BC杆的重量及各种摩擦不计，试求BC杆所受的压力。
16、题4.7图
