习题课一理论力学.ppt

1 例题1 画出下列各物体系统中每个物体以及整体的受力图 物体重量不计 2 解 1 BC为二力杆 RC BC受力图 RB AC和整体均是三点受力而平衡 O RA AC受力图 整体受力图 O RB RA R C 3 RA RC AC受力图 2 AC为二力杆 BC和整体均是受力偶作用而平衡 BC受力图 R C RB 整体受力图 RB RA 4 例题2 图示构架中C D和E为铰链 A为铰链支座 B为链杆 绳索的一端固定在F点 另一端绕过滑轮E并与重物W连接 不计各构件的重量 画出AB CB CE与滑轮E的受力图 5 解 滑轮可视为三点受力 RE 滑轮E受力图 RB O1 杆件系统可视为三点受力 即E点 B点 和A点 画受力图 R E RA 杆件系统受力图 6 BC杆是二力杆 RBC RCB BC杆受力图 R E R CB O2 RD CE杆受力图 RB RA R BC R D AB杆含销B受力图 CE杆三点受力 7 例题3 画出下图物体系统中每个物体以及整体的受力图 物体重量不计 8 解 CF和DE为二力杆 取AD杆为研究对象 RA RA RB 整体受力图 RDE RCF AD杆受力图 取整体为研究对象 9 例题4 图示物体系统中AC CD BE EF a且CF DE 物体重量不计 求支座A和B的约束反力 10 解 取整体为研究对象画受力图 RA RB d RA RB R mi 0 RA RB R 11 例题5 平面刚架ABCD受力如图所示 q1 5kN m q2 10kN m m 20kN m 求支座A的约束反力 12 解 取平面刚架ABCD为研究对象画受力图 XA YA mA 4m Q2 8m Q1 4m 9m Q1 5 8 40 Q2 0 5 10 12 60 Fx 0 XA 60 0 XA 60kN Fy 0 YA 40 0 YA 40kN mA Fi 0 mA 4 60 4 40 20 0 mA 420kN m 13 例题6 平面结构如图所示 q 5kN m m 20kN m P 36kN且垂直作用于DE杆的中点 求支座A和E的约束反力 14 3m 4m XD YD RE 解 取DE杆为研究对象画受力图 mD Fi 0 2 5 36 3RE 0 RE 30 Fx 0 XD 0 8 36 0 XD 28 8 Fy 0 30 0 6 36 YD 0 YD 8 4 15 解 取ABCD杆为研究对象画受力图 28 8 8 4 3m Q mA XA YA Fx 0 28 8 6 5 XA 0 XA 58 8 Fy 0 8 4 YA 0 YA 8 4 mA Fi 0 mA 5 6 3 20 4 8 4 4 28 8 0 mA 191 6 Q 6 5 1m 16 例2 17 已知 a b P 各杆重不计 C E处光滑 求证 AB杆始终受压 且大小为P 解 取整体 画受力图 得 取销钉A 画受力图 得 17 取ADC杆 画受力图 取BC 画受力图 得 对ADC杆 得 对销钉A 解得 18 例4 2 19 解得 20 例题 一等边三角形板边长为a 用六根杆支承成水平位置如图所示 若在板内作用一力偶其矩为M 求各杆的约束反力 21 解 取等边三角形板为研究对象画受力图 S1 S2 S3 S4 S5 S6 mB B Fi 0 mC C Fi 0 mA A Fi 0 22 mBC Fi 0 mAC Fi 0 mAB Fi 0 23 五 总结 1 物体的受力分析和受力图 2 力矩和力偶矩 3 力系的平衡 1 平面任意力系的平衡 2 空间任意力系的平衡 24 2 6解 分别取BC和ACD为研究对象画受力图 M Rl 0 25 2 31解 取整体为研究对象 YB 0 取杆DF为研究对象 450 取杆ADB为研究对象 26 4 15解 取物块B为研究对象 取斜面A为研究对象 3 1 2 联立 1 2 3 式得 4 F P 27 取物块B为研究对象 取斜面A为研究对象 7 5 6 联立 5 6 7 式得 8 联立 4 8 式得 F P 28 3 20解 29 3 19解 ZA ZD Rz YA YD Ry 30 计算直线AB 的单位矢量lo 31 2 16解 分别取BC和ACD为研究对象画受力图 M Rl 0 32 例题4 边长为a的正方体的侧面BCC B 上作用一力P 如图所示 求力P对A点的矩 33 解 取坐标如图所示 x y z B 0 a 0 34 例题 工件的四个侧面各作用一个力偶 其力偶矩为m m1 m2 m3 m4 8N m求合力偶矩 35 解 m1 8i m2 8j m3 8k m4 R F 令m4 8 5F 得 F 1 6 R 4i 3k m4 4i 3k 1 6j 4 8i 6 4k m mi 12 8i 8j 14 4k x y z F F 36 例3 16 已知 P a 各杆重不计 求 B铰处约束反力 解 取整体 画受力图 解得 取ADB杆 画受力图 取DEF杆 画受力图 得 37 得 得 对ADB杆受力图 得 38 例3 18 已知 q a M P作用于销钉B上