《理论力学》第六章作业答案

1、理论力学第六章作业答案篇一：理论力学第六章_题 6-1 用图示三脚架ABCD和绞车E从矿井中吊起重30kN的30的重物，ABC 为等边三角形，三脚架的三只脚及绳索DE均与水平面成60o角，不记架重；求当重物被匀速吊起时各叫所受的力。 解：铰链D为研究对象，坐标系如图示，受力分析为一空间汇交力系，O为D 在水平面上的投影。 平衡方程为： 0 FBDcos120 cos120 FEDFCD0 FAD ZFBDFADGFEDFCDFBD1.55kN 6-2 重物M放在光滑的斜面上，用沿斜面的绳AM与BM拉住。已知物重 W=1000N，斜面的倾角=60o，绳与铅垂面的夹角分别为=30o和=60o。如物

2、体尺寸忽略不记，求重物对于斜面的压力和两绳的拉力。 解：重物M为研究对象，坐标系如图示，受力分析为一空间汇交力系，平衡方 程为： XGcos120Gcos150 00 00 0 0 Ncos60N750N TB ZN C B G0 A m 0 0 N A (N B MDADDB0.5m4m8.33kN N43.34kN 6-4 水平轴上装有两个凸轮，凸轮上分别作用已知P力=800N和未知力F；如轴 平衡，求力F和轴承反力。 解：取凸轮与轴为研究对象，坐标系如图示，受力分析为一空间任意力系，平衡 方程为： 0 XZX B 0 A F0 FZB0FP0 B y mzPX A 0 A 800NXX

3、B 0 XZX B T1cos60 cos60 ZBcos30 cos30 mm (t2cos30ZB0 y T1)(T2r20T1)(t2cos60 B z X0 A 2t21299N 4125NZB0NPx000 mm 0N x z 4000 2004000 M z y z 15075N N50N M z m Px0 6-7 匀质长方形板ABCD重G=200N，用球铰链A和蝶形铰链B固定在墙上， 并用绳EC维持在水平位置；求绳的拉力和支座的反力。 解：取ABCD为研究对象，坐标系如图示，受力分析为一空间任意力系，平衡 方程为： 0 X A Tcos60 00 YTcos30 A 0 Zmm

4、 x TG0 lABcos60G0cos60G0 mzXTcos60Tcos300200NXZ A A 150N B ZBvD5aD252aD2时，导杆BC的速度和加速度。 图6-17 xO1t0.10.2cos4tm 时x0.4m/sa2.771m/s2 6-3 一飞轮绕定轴转动，其角加速度为c0，问经过多长时间飞轮停止转 动？ 0tddtdt c00bb2 1c0)|3t3。试求物体内与转轴相距R=0.5m的一点，在t=0及t=1s时的速度和加速度度的大小，并问物体在什么时刻改变其转向。 18t 44t t=0时 40 R0.52m/s an242R0 a8m/s2 t=1s时 18 R0

5、.52.5m/s an2(12.5m/s2 a(15.4m/s2 什么时刻改变其转向 40 t2 3 6-5 电机转子的角加速度与时间t成正比，当t=0时，初角速度等于零。经过3s后，转子转过6圈。试写出转子的转动方程，并求t=2s时转子的角速度。 ct dctdtctdt0012121.396t3 9312c2lututcos1ututcos2arccos(10.1m；盘上任一点vA角，且tanrA0.8m/s tan22|0.60.6021.2a0.3375 2.4 0.90.61.35 0.6 an1.352ARB450ABBRA150 a0.3375ABBRC0.6 6-9 杆OA的长度为l,可绕轴O转动，杆的A端靠在物块B的侧面上，如图6-21所示。若物块B以匀速v0向右平动，且x=v0t,试求杆OA的角速度和角加速度以及杆端A点的速度。 图6-21 xlll v0v0l22v0t2l2()l vt)2223 vAOvt222 6-10 图6-22所示机构中，杆AB以匀速v向上滑动，通过滑块A带动摇杆OC绕O轴作定轴转动。开始时0，试求当sec2 2lsec()cos2ll /4时 v 2l v2 0.3m，r20.4m，轮的转速为n1=100r/min。设皮带轮与 皮带之间无相对滑动，求重物M上升的速度和皮带各段上点的加速度