材料力學(xué)復(fù)習(xí)題及答案教材

1、靜力學(xué)部分1、基本概念與理論：力、力偶的概念（三要素）平面力對點的矩計算加減平衡力系原理二力平衡條件三力平衡匯交原理剛化原理（剛體平衡與變形體平衡的關(guān)系）力的可傳性及其推導(dǎo)力的平移定理及其推導(dǎo)平面任意力系的簡化結(jié)果（當(dāng)主矢和主矩都不為零時如何繼續(xù)簡化）平面任意力系的平衡條件以及由該條件導(dǎo)岀的平衡方程的基本形式靜滑動摩擦力的大小與方向臨界平衡概念及最大靜摩擦力空間力對點的矩空間力對軸的矩以及二者之間的關(guān)系2、計算題：2-12 在圖示剛架中，q = 3 kN/m , F = 6kN , M = 10 kN ? m,不計剛架的自重。求固定端 A的約束力3mJ 3FARE J. =0,*k4 m-F

2、Cd545a = 0 . FA: = 0 If=UL ,Wj -匸罕 x 斗 m * -7 m - If - fsin 4fax 3 m+ Feos 45 s x 4 m = 0 d.V/ . - 12 k m :諛：補1、圖示A端為固定端的直角折桿，q = 10 kN/m , F = 20kN , AB= 4m , BC = 2m，試求A端約束反力。2- 14水平梁的支座和載荷如圖所示，自重不計，其上作用力尸=tT F t F -亠2 a2i建胡半唧點愛心血期3出M 佛龍.1仁=0，ga +fj 2a-Fx3口=0F和力偶M，求支座A和B處的約束力._l(4.2_ 丄.切2a 22-18水平

3、梁AB由鉸鏈A和BC所支持，如圖 所示。在梁上D處用銷子安裝半徑為r = 0.1m的滑輪。 有1跨過滑輪的繩子，其1端水平系于墻上，另 1端懸掛有重為P =1800 N的重物。如AD = 0.2m，BD = 0.4m，? = 45，且不計梁、桿、滑輪和繩的重力。求鉸鏈 A和桿BC對梁的約束力。 斂.宅叮睫妥丿八 齊1懷斫示：FT - P -1 BOO X. 0, F7 r - Pl AD + r? * 斥;.an o (* DH1 0一一二 6002 N - S4S.S (* B/JliinpLai圈 JvlQ 送兀-F】J尸疋常雄 Q F、* Fk ccm 護 2 400 NF.*Fifii

4、nr-P0F% 戶心sm&l2D0N2-22圖示滑道連桿機構(gòu)，在滑道連桿上作用著水平力F。已知OA = r，滑道傾角為B ,機構(gòu)重力和各處摩擦均不計。求當(dāng)機構(gòu)平衡時，作用在曲柄OA上的力偶矩M與角B之間的關(guān)系。.w* cn受力拗圏対牡jw示Fstfl-F = 0 F麗丄一1unfi：2.已臥曲菽痕決乩 芟力匚爭:M札莎示X -Q- - M + rcofi(- s 0(2)式U)代入LU薙M a F嚴(yán) P油0DEF上作用力偶M (力G)。各桿重力不計,2-30構(gòu)架由桿AB , AC和DF鉸接而成，如圖所示，在桿 求桿B、C處的約束力。.整低，3,/Ji. H J.；Vr 乩疔 化 H 0 一 =

5、0壬. = 0護上=I| 2a(2)葉饑.生乂：吒3-L9t滬示3門 伽S；j ；圈3-1卒樂EMH* F“Q工F, H -1 *3- 11水平圓盤的半徑為r，外緣C處作用有已知力 F。力F位于鉛垂平面內(nèi)，且與 C處圓盤切線夾角為60 其他尺寸如圖所示。求力F對z軸之矩Af./ -Fcds6Otr -；Ff .U方爼I” I IfU-bb斫話 己豈襯 旳*.= F cd3O,補2機構(gòu)如圖，定滑輪繞于繩拉著斜面上的物塊，物塊重P,輪的半徑為R,輪上作用有力偶，物塊與斜面間的摩擦系數(shù)為fS，軸承0處光滑，求系統(tǒng)平衡時所允許的最大力偶4-2梯子AB靠在墻上，其重力為P = 200 N，如圖所示。梯長

6、為I，并與水平面交角9 = 60。已知接觸面間的靜摩擦因數(shù)均為0.25。今有1重力為650 N的人沿梯向上爬，問人所能達到的最高點C到點A的距離s應(yīng)為多少? 梯于為研究時敦，麼力忙圈5-2D所示，剛昌!要胃動時* *B it都乂量大獸靡擦力. A15/JH-650N* 平璽方禪：LF =0P Ay-0(2)二比-0.6U3 - cos- F.Jan 6(Je - F J coi 60 = 0 僭界補Jt方訊：読立團二5丈.整稈P+iTFKr = = SUO N . F =200Ny? r-77T(/j+)*2WN 2詁応廠；燦4- 6 磚夾的寬度為0.25 m,曲桿AGB與GCED在點G鉸接，

7、尺寸如圖5-9a所示。設(shè)磚重P=120 N，提 起磚的力F作用在磚夾的中心線上，磚夾與磚間的摩擦因數(shù)f s = 0.5，求距離b為多大才能把磚夾起。FF.運動學(xué)部分1、基本概念與理論:描述點運動方程、速度、加速度的三種方法描述點運動的自然坐標(biāo)法及其適用條件、速度加速度表示點的絕對、相對、牽連運動概念，點的絕對、相對、牽連速度定義，速度合成定理剛體平動、定軸轉(zhuǎn)動、平面運動的定義剛體定軸轉(zhuǎn)動時其上各點的運動特征、與轉(zhuǎn)動軸平行的直線的運動特征定軸轉(zhuǎn)動剛體上一點速度、加速度的計算剛體平面運動（包括瞬時平動）時剛體上任意兩點的速度關(guān)系，任意兩點的速度速度在這兩點連線上的投影關(guān)系，任意兩點的加速度關(guān)系求平

8、面圖形上任一點速度的基點法公式及各項意義瞬心的確定、求平面圖形上任一點速度的瞬心法2、計算題:5-6如圖 所示，偏心凸輪半徑為 R,繞0軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)角？=3t（3為常量），偏心距OC=e,凸輪帶動頂桿AB沿鉛垂直線作往復(fù)運動。試求頂桿的運動方程和速度。 m 整體為辭究對第.受力如IBs細祈能由圖占弘暫出（iJ對製廈力柯斥梵用示W(wǎng)E耳-耳為凡-比a人 fig Fq OR = sin, zk； - OB Isirup d=十 口 弋入.：. 毎OSVJ0C與水平7-9桿0C長a ,由AB桿推動繞點0轉(zhuǎn)動，如圖所示。假定 AB桿的速度為常數(shù)v，求當(dāng) 線的夾角為45時，桿0C的角速度與C點法向加速度的大

9、小。 惓丄&9-0時./柱力養(yǎng)由幾柯黃科私vf lan;j =兩墳對時同瑕粵:vtPSeiZ t7 = S = L31 p rii” CObfiHL 滬4* CT弋瑪丞觀a =曲=7-19如圖 所示，曲柄 OA長0.4 m,以等角速度 3 = 0.5 rad/s繞O軸逆時針轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動。由于曲柄的 A端 推動水平板B，而使滑桿C沿鉛直方向上升。求當(dāng)曲柄與水平線間的夾角9 = 30時，滑桿C的速度和加速度。 曲OAA為動點*亞賓制結(jié)亍柑桿甘匚I更迭運動丸上F直域宰暮相對 運龍為莊平直經(jīng),聽對運司為宦。只；出運竜點彳的蠱連速童;-. ik 3C : 連也與加連度速崔.勺:運窪井疔劃善弘】淞昕示.得vc

10、 t - OA - til cos = 0J 73 m s t F ；(zc = nt = OA0.05 in s I)方向如feL8-5如圖所示，在篩動機構(gòu)中，篩子的擺動是由曲柄桿機構(gòu)所帶動。已知曲柄OA的轉(zhuǎn)速n = 40 r /minOA = 0.3 m。當(dāng)篩子BC運動到與點O在同一水平線上時，/ BAO = 90 求此瞬時篩子 BC的速度。M 芒了.丘匸亡叩移，圖頭仙護爭：乜氏寫匸甘心史溝為3(1 60s .且3tx4Dt- OA =m 030 = 0.401 in mz3()常連度投骼(vA)ja =(*口 A (=CQi 6Ucos M 8-10在瓦特行星傳動機構(gòu)中，求當(dāng)y = 60

11、且 B = 90時，曲柄OB和齒輪I的角速度|, 丄二首 rad s ：i)fj補3 圖示平面機構(gòu)中，圓盤以勻角速度3轉(zhuǎn)動，0A = r , AB =BD =2r，圖示位置0 A、DE鉛垂,OE水平。求該瞬時DE桿的角速度AB桿的角加速度。8-16曲柄0A以恒定的角速度 3 = 2 rad/S繞軸0轉(zhuǎn)動，并借助連桿AB驅(qū)動半徑為r的輪子在半徑為R的 圓弧槽中作無滑動的滾動。設(shè) 0A=AB=R=2r=1m，求圖示瞬時輪 B角速度和AB桿的角加速度。vt =叫 忑尸=m;s動力學(xué)部分1、基本概念與理論：質(zhì)心運動定理剛體定軸轉(zhuǎn)微分方程剛體平面運動微分方程均質(zhì)桿、均質(zhì)圓盤、均質(zhì)薄壁圓環(huán)對質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動慣

12、量、平行移軸定理質(zhì)點的動量、對0點的動量矩、動能剛體平移運動、定軸轉(zhuǎn)動、剛體平面運動的動能求法均質(zhì)圓盤、均質(zhì)圓環(huán)的動量、對質(zhì)心的動量矩、動能的計算重力的功、彈性的功計算勢能、機械能的概念，重力、彈性力的勢能動能定理的微分形式及其推導(dǎo)、積分形式2、復(fù)習(xí)題半睥占慮叢怕曲壊以勾海建度少披動，推懿辱杞沿怕直放道運瓠10-isL AftA *A .開繪瑋 水早亀y = AesinM馳門物蜩導(dǎo)板時量蟲;矗力：2)iEltr塊不姦開導(dǎo)扳的“盤大值甲移,風(fēng)ia動亂律為對時口” M啟曲“撿也曲y勵塊受鰲力啊利辱槪的的車力耳作嵐*)匸緘k醐塊就爭戢的圧力耳嶼鍬筑艮向. 坨域白欄 業(yè)業(yè)帚物烷衛(wèi)出錯茹井方程杞F軸的投

13、憑式為F、- r/tjr nm,F、=jj -少 am cut ：1：罰毘定序氏巧垛尢7；為F、0碩少冷；H；科皎杠圾石崗卩箱哦.t!,.-%” =腳垃一也鬥工0辺gi eftj2ig M 斡&所承itJ餅血*長人：&盒在光滑的水甲M上.來它從棚直住置兀 和堪地樹離點乂郴時眼114b F昴業(yè)標(biāo)藉啊軌Hn 取均質(zhì)桿*8為殲丸*:欽.建立團于示空好系真點O與桿川8運空初 繪時的總魚合醫(yī)為桿只受帕蚤方向甘重力“耳地向的*反力/作用.旦羸絨開焙時 伶止.聽以桿*8的衣心沿紬，坐標(biāo)恒為罕.KJxc =0.設(shè)任?。捍鐒U*8與水平晁典角為&則點*坐爆x = c8。. y = /sin&從點*坐標(biāo)中消去角皮

14、0得點4 OS方程4x:y2 =/2 (ftH)IM* loRhi血林険為的摘塊4可以在水平光釈0中IB瓦 刖性系 敗為*為彈竇1竦與灣塊村遙冬另1端BI定.桿xa長度為人展量計.4卓與摘 決/鐵接.8腐皺有灰量利.在恃直平內(nèi)你點/帰轉(zhuǎn)設(shè)左力14M作用F轉(zhuǎn)動角感度 少為-M-K.蟲滑塊4的運瞌幫分方程.M IM0 次港塊4臼小環(huán)B覽說的氫統(tǒng)為訐克疋您毘立勺去曲吟*負斤戎右運初開煌寸 滑塊,為員心上.則廈心之*坐標(biāo)為9 = M)mx*m.(x-*/!nncjr)2 =Jf* 二；/ sinaxmm襄茨員心疋功定刊mm )XC =-fa: fM. 9 *x lai snax = -xmm.mmXx

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