工程力学题库讲课教案.doc

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1、精品好文档,推荐学习交流2-2杆AC、BC在C处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F1和F2作用在销钉C上,F1=445N,F2=535N,不计杆重,试求两杆所受的力。CcABF2F14330o解:(1)取节点C为研究对象,画受力图,注意AC、BC都为二力杆,FACFBCCcF2F1xy(2)列平衡方程:AC与BC两杆均受拉。2-3水平力F作用在刚架的B点,如图所示。如不计刚架重量,试求支座A和D处的约束力。DAa2aCB解:(1)取整体ABCD为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:FFDFADACBFFAFD(2)由力三角形得仅供学习与交流,如有侵权请联系网站

2、删除谢谢24精品好文档,推荐学习交流2-4在简支梁AB的中点C作用一个倾斜45o的力F,力的大小等于20KN,如图所示。若梁的自重不计,试求两支座的约束力。AB45oF45oC解:(1)研究AB,受力分析并画受力图:AB45oFFBFACDEαFFBFAdce(2)画封闭的力三角形:相似关系:几何尺寸:求出约束反力:3-5四连杆机构在图示位置平衡。已知OA=60cm,BC=40cm,作用BC上的力偶的力偶矩大小为M2=1N.m,试求作用在OA上力偶的力偶矩大小M1和AB所受的力FAB所受的力。各杆重量不计。OACBM2M130o仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢

3、24精品好文档,推荐学习交流解:(1)研究BC杆,受力分析,画受力图:CBM230oFBFC列平衡方程:(2)研究AB(二力杆),受力如图:ABF’BF’A可知:(3)研究OA杆,受力分析,画受力图:OAM1FAFO列平衡方程:4-1试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kN,力偶矩的单位为kN×m,长度单位为m,分布载荷集度为kN/m。(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢24精品好文档,推荐学习交流解:ABC12q=2M=330oFBFAxFAyyxdx2´dxx(c):(1)研究AB杆,受力分析,

4、画出受力图(平面任意力系);(2)选坐标系Axy,列出平衡方程;ABCD0.80.80.8200.8M=8q=20FBFAxFAyyx20´dxxdx(e):(1)研究CABD杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2)选坐标系Axy,列出平衡方程;约束力的方向如图所示。4-5AB梁一端砌在墙内,在自由端装有滑轮用以匀速吊起重物D,设重物的重量为G,又AB长为b仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢24精品好文档,推荐学习交流,斜绳与铅垂线成a角,求固定端的约束力。ABaCDbABaCGbFAxFAyyxMAG解:(1)研究AB杆(带滑轮),受力分析,画出受力图

5、(平面任意力系);(2)选坐标系Bxy,列出平衡方程;约束力的方向如图所示。ABCDEFF45o4-20AB、AC、DE三杆连接如题4-20图所示。DE杆上有一插销F套在AC杆的导槽内。求在水平杆DE的E端有一铅垂力F作用时,AB杆上所受的力。设AD=DB,DF=FE,BC=DE,所有杆重均不计。解:(1)整体受力分析,根据三力平衡汇交定理,可知B点的约束力一定沿着BC方向;(2)研究DFE杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);DEFFDyFDx45oBFF仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢24精品好文档,推荐学习交流(3)分别选F点和B点为矩心,列出平衡方

6、程;(4)研究ADB杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);ABDF’DyF’DxFAyFAxFBxy(5)选坐标系Axy,列出平衡方程;x2005050150y(a)yx801201010(b)6-18试求图示两平面图形形心C的位置。图中尺寸单位为mm。x2005050150yC2CS2解:(a)(1)将T形分成上、下二个矩形S1、S2,形心为C1、C2;(2)在图示坐标系中,y轴是图形对称轴,则有:xC=0(3)二个矩形的面积和形心;仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢24精品好文档,推荐学习交流(4)T形的形心;C1S1yx801201010C2CS2(b

7、)(1)将L形分成左、右二个矩形S1、S2,形心为C1、C2;(3)二个矩形的面积和形心;(4)L形的形心;8-5图示阶梯形圆截面杆,承受轴向载荷F1=50kN与F2作用,AB与BC段的直径分别为d1=20mm和d2=30mm,如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同,试求载荷F2之值。BAF1F2C2121解:(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;(2)求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;8-6阶梯状直杆受力如图所示。已知AD段横截面面积AAD=1000mm2,DB段横截面面积ADB=500mm2,材料的弹性模量E=200

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