第3章 工程构件的静力平衡问题

1、返回总目录返回总目录tsinghua university工程静力学tsinghua university第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua universityfayfbfax第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua universityfayfbfax00axxff，0amp43 50.bmff 6020 43 50.bf 0yfp0aybfff kn20ayffb = 40 kn（）第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua universityfayfb第1类习题 单个刚体的平衡问题ts

2、inghua universityfayfbfax第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua universityfayfbfax0ampp12302bdqdf dfdfd0bm02251prpdfdfdfdqda0 xf第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua universityfayfbfax第第1类习题类习题 单个刚体的平衡问题单个刚体的平衡问题tsinghua university 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c

3、三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universitybccrfbyfbxfqabamaxfbyf2d2d 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universitybccrfbyfbxfqabamaxfbyf2d2df byf bx 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已

4、知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universitybccrfbyfbxf2d2dqabamaxfbyff byf bx02dqdma考察左边梁的平衡： fx = 0，fax = 0fy = 0，fay = 2qdma = 0，考察右边梁的平衡： fx = 0，fbx = 0 mb = 0，frc = 0 fy = 0，fby = 0ma = 2qd 2； 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约

5、束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua university2d2d 本例能不能先以系统整体为平衡对象，然后再以ab或bc为平衡对象？ 怎样检验本例所得结果的正确性？ 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universityccrfby

6、fbxfayfbxfqamabfbydddd 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universityccrfbyfbxfayfbxfqamabfbyf byddddf bx 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统

7、的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universityccrfbyfbxff bxayfbxfqamabfbyf byfbx = 0022rdfdqdc4rqdfcqdfby43qdfqdfbyay470232dqddfmbyafax = 0ma = 3qd 2。 试求图示静定梁在试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua university dddd2qd 试求图示静定梁在

8、试求图示静定梁在a、b、c三处的全部约束力。已知三处的全部约束力。已知d、q和和m。注意比较和讨论图注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。三梁的约束力。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(1)tsinghua universitydftg1g2 图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部a和膝盖骨和膝盖骨b上的四头肌上的四头肌b c，使小腿抬起。膝盖骨，使小腿抬起。膝盖骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨c相附着。小腿的力学模型示于相附着。小腿的力学模型示于题

9、图的下部。试求四头肌的拉力题图的下部。试求四头肌的拉力ft和股骨（铰）和股骨（铰）d受到的合力大小。小腿质量为受到的合力大小。小腿质量为3.2kg，质心为，质心为g1，脚的质量为，脚的质量为1.6kg，质心为，质心为g2。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(2)tsinghua universitydftg1g2317525tan43.18t1275sin(425725)sin750fggt75sin(3 2 9 8 425 1 6 9 8 725)sin75.f ft = 1006n 图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部a和膝

10、盖骨和膝盖骨b上的四头肌上的四头肌b c，使小腿抬起。膝盖骨，使小腿抬起。膝盖骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨c相附着。小腿的力学模型示于相附着。小腿的力学模型示于题图的下部。试求四头肌的拉力题图的下部。试求四头肌的拉力ft和股骨（铰）和股骨（铰）d受到的合力大小。小腿质量为受到的合力大小。小腿质量为3.2kg，质心为，质心为g1，脚的质量为，脚的质量为1.6kg，质心为，质心为g2。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(2)tsinghua universityg2g1ftdfdxfdx

11、0)15cos(tffdxn7964333cos954.dxf0)15sin(21tggffdy08 . 9)6 . 12 . 3(43.33sin954dyffdy = 479 n 图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部图示上部为小腿的骨架。通过附着在髋部a和膝盖骨和膝盖骨b上的四头肌上的四头肌b c，使小腿抬起。膝盖骨，使小腿抬起。膝盖骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨可在膝关节的软骨上自由滑动。四头肌进一步延伸，并与胫骨c相附着。小腿的力学模型示于相附着。小腿的力学模型示于题图的下部。试求四头肌的拉力题图的下部。试求四头肌的拉力ft和股骨（铰）和股骨（铰）d受到的合力

12、大小。小腿质量为受到的合力大小。小腿质量为3.2kg，质心为，质心为g1，脚的质量为，脚的质量为1.6kg，质心为，质心为g2。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(2)tsinghua university600nwfafbfa和fb。w第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(3)tsinghua university2 2 4cos75600 1 8cos75(1 23 6)cos750.bfw fb = 375 n fy = 0，ma = 0fa = 525 n 600nwfafbw第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系

13、统的平衡问题(3)tsinghua university075cos4 . 275cos2 . 115075sin8 . 1rbefft tef = 107 nfbbfcwtefmc = 0600nwfafb第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(3)tsinghua university6070060sin250sin180167.1824 kn第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(4)tsinghua university24 kn24 knf oxf oyf oy24 kn第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问

14、题(4)tsinghua universityfdaoabfbc6030030cos25050012cosdabcfffy = 0， 018cosbcdaoyfff foy foy = 24 kn。 fda = 41.5 knmo = 0foxfoy第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(4)tsinghua university 已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力fp，试求夹钳施加给物体的力，试求夹钳施加给物体的力 (a、b、l、等均为已知等均为已知) 。acbde第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(5)t

15、singhua universityacbde 已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力fp，试求夹钳施加给物体的力，试求夹钳施加给物体的力 (a、b、l、等均为已知等均为已知) 。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(5)tsinghua universityacbdebacfabmb = 0， cfbfacbffa 已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力fp，试求夹钳施加给物体的力，试求夹钳施加给物体的力 (a、b、l、等均为已知等均为已知) 。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(5

16、)tsinghua universityacbdecedfdalfpmd = 0， psin( cossin )cf af laccbfffa 已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力已知图示尺寸夹钳手柄的倾斜角，力fp，试求夹钳施加给物体的力，试求夹钳施加给物体的力 (a、b、l、等均为已知等均为已知) 。第第2类习题类习题 简单刚体系统的平衡问题简单刚体系统的平衡问题(5)tsinghua universityffw第第3类习题类习题 考虑摩擦时的平衡问题考虑摩擦时的平衡问题 一起重用的夹具由一起重用的夹具由abc和和def两相同杆件组成，并由杆两相同杆件组成，并由杆be连接，连接，b和和e都都是

17、铰链，尺寸如图所示是铰链，尺寸如图所示,且且aboa，oded.此夹具依靠摩擦力提起重物，此夹具依靠摩擦力提起重物，试问要能提起重物时，静摩擦因数试问要能提起重物时，静摩擦因数fs至少应为多大？至少应为多大？fnffnctsinghua university第第3类习题类习题 考虑摩擦时的平衡问题考虑摩擦时的平衡问题 一起重用的夹具由一起重用的夹具由abc和和def两相同杆件组成，并由杆两相同杆件组成，并由杆be连接，连接，b和和e都都是铰链，尺寸如图所示是铰链，尺寸如图所示,且且aboa，oded.此夹具依靠摩擦力提起重物，此夹具依靠摩擦力提起重物，试问要能提起重物时，静摩擦因数试问要能提起重物时，静摩擦因数fs至少应为多大？至少应为多大？ffwfnffncobcafbxf f ncfbyfoawofodf oa120tsinghua university第第3类习