理论力学作业参考解答ppt课件

2 2计算图中 三个力分别在x y z轴上的投影并求合力 已知 k k k 解 合力大小 合力方向 2 10一力系由四个力组成 已知F1 60 F2 400 F3 500 F4 200 试将该力系向 点简化 图中长度单位为mm 解 x y z 2 14某厂房排架的柱子 承受吊车传来的力 250 屋顶传来的力 30 试将该两力向底面中心简化 图中长度单位是 解 主矢量 主矩 2 15已知挡土墙自重FW 400kN 土压力F 320kN 水压力 176kN 求这些力向底面中心简化的结果 如能简化为一合力 试求出合力作用线的位置 图中长度单位为m 解 主矢量 主矩 合力作用线位置 2 19求下图面积的形心 图中长度单位为 解 分割法 参考坐标系如图 x y 2 21一圆板上钻了半径为r的三个圆孔 其位置如图 为使重心仍在圆板中心O处 须在半径为R的圆周线上再钻一个孔 试确定该孔的位置及孔的半径 解 所开的4个圆组成的图形形心在圆心处 设要开的孔孔心位置与x轴夹角 半径r1 3 1三铰拱受铅直力F作用 如拱的重量不计 求A B处支座反力 解 三力汇交平衡 推荐用解析法如下 3 9AB AC AD三连杆支承一重物如图所示 已知W 10 AB AC 且ABEC在同一水平面内 试求三连杆所受的力 解 A铰受汇交力系平衡 3 16起重机如图所示 已知AD DB CD 1 5 CM 机身与平衡锤E共重W1 100 重力作用线在平面LMN 到机身轴线MN的距离为0 5 起重量W2 30 求当平面LMN平行于AB时 车轮对轨道的压力 解 起重机受空间平行力系平衡 3 17有一均质等厚的板 重200 角A用球铰 另一角B用铰链与墙壁相连 再用一索EC维持于水平位置 若 ECA BAC 试求索内的拉力及A B两处的反力 注意 铰链B沿y方向无约束力 解 板受空间力系平衡 200N 3 31悬臂刚架受力如图 已知q 4 F2 5 F1 4 求固定端A的约束反力 解 刚架受平面力系平衡 FAx FAy MA 3 40三铰拱式组合屋架如图所示 已知q 求铰C处的约束力及拉杆AB所受的力 图中长度单位为m 解 刚架受平面力系平衡 FAx FAy FB 根据对称知 A C FAx FAy FAB FCx FCy AC受平面力系平衡 3 44水平梁由 二部分组成 端插入墙内 端搁在辊轴支座上 处用铰连接 受 作用 已知F M 求 两处的反力 解 联合梁受平面力系平衡 先分析附属部分CB 再分析整体 3 49一组合结构 尺寸及荷载如图所示 求杆 所受的力 图中长度单位为m 解 对整体 FAx FAy FB FAx FAy F3 FCx FCy F2 F3 F1 对AC连同1 2杆 对节点E 8攀登电线杆的脚套钩如图 设电线杆直径 300 脚作用力到电线杆中心的距离 250 若套钩与电线杆之间摩擦因数 3 求工人操作时 为了安全 套钩 间的铅直距离b的最大值为多少 解 对脚套钩 A B同时达到极限状态 脚套钩才会下滑 FB FA FNA FNB 12起重机的夹子 尺寸如图示 要把重物夹起 必须利用重物与夹子之间的摩擦力 设夹子对重物的压力的合力作用于点相距150mm处的 两点 不计夹子重量 问要把重物夹起 重物与夹子之间的摩擦因数最少要多大 解 整体看 显然F W 对重物 对半边夹子BD 显然FD F W 4 15均质杆OC长4 重500 轮重300 与OC杆及水平面接触处的摩擦因数分别为fAs 0 4 fBs 0 2 设滚动摩擦不计 求拉动圆轮所需的FT的最小值 解 对均质杆OC 对轮 圆轮运动有三种情形 平动 绕A点滚动 绕B点滚动 1 平动 A B点均达到极限状态 1 平动 A B点均达到极限状态 2 绕A点滚动 B点达到极限状态 3 绕B点滚动 A点达到极限状态 FT的最小值为 4半圆形凸轮以匀速v 10mm s沿水平方向向左运动 活塞杆AB长l 沿铅直方向运动 当运动开始时 活塞杆A端在凸轮的最高点上 如凸轮的半径R 80mm 求活塞B的运动方程和速度方程 解 建立坐标系如图凸轮O点运动方程则活塞A点运动方程故活塞杆B运动方程活塞杆B速度方程 5已知杆OA与铅直线夹角 t 6 以rad计 t以 计 小环M套在杆OA CD上 如图所示 铰O至水平杆CD的距离h 400mm 求小球M的速度方程与加速度方程 并求t 1s时小环M的速度及加速度 解 建立坐标系如图小环M运动方程小环M速度方程小环M加速度方程t 1s时小环M的速度 279 1mm s小环M加速度 1 6滑道连杆机构如图所示 曲柄OA长R 按 0 t规律转动 以rad计 t以 计 为一常量 求滑道上B点的运动方程 速度及加速度方程 解 建立坐标系如图B点的运动方程B点的速度方程B点的加速度方程 15摇杆滑道机构如图所示 滑块M同时在固定圆弧槽BC中和在摇杆OA的滑道中滑动 BC弧的半径为R 摇杆OA的转轴在BC弧所在的圆周上 摇杆绕O轴以匀角速 转动 当运动开始时 摇杆在水平位置 试分别用直角坐标法和自然