工程力學課后題答案2 廖明成

1、習題解答 第二章 匯交力系 河南理工大學第二章匯交力系習題2。1在剛體的A點作用有四個平面匯交力.其中F12kN,F2=3kN,F3=lkN， F4=2。5kN,方向如題2.1圖所示.用解析法求該力系的合成結果.解 2。2 題2.2圖所示固定環(huán)受三條繩的作用,已知F11kN,F2=2kN，F3=l。5kN.求該力系的合成結果。解：2。2圖示可簡化為如右圖所示2。3 力系如題2。3圖所示。已知：F1100N，F2=50N，F3=50N，求力系的合力.解:2。3圖示可簡化為如右圖所示2。4 球重為W100N,懸掛于繩上，并與光滑墻相接觸,如題2.4圖所示。已知,試求繩所受的拉力及墻所受的壓力。解：

2、2。4圖示可簡化為如右圖所示墻所受的壓力F=57。74N2。5 均質桿AB重為W、長為 l ，兩端置于相互垂直的兩光滑斜面上，如題2。5圖所示。己知一斜面與水平成角，求平衡時桿與水平所成的角及距離OA。解:取 AB桿為研究對象，受力如圖所示由于桿件再三力作用下保持平衡,故三力應匯交于C點。 AB桿為均質桿，重力作用在桿的中點，則W作用線為矩形ACBO的對角線。由幾何關系得所以又因為所以2.6 一重物重為20kN，用不可伸長的柔索AB及BC懸掛于題2。6圖所示的平衡位置。設柔索的重量不計,AB與鉛垂線夾角，BC水平，求柔索AB及BC的張力。解：圖示力系可簡化如右圖所示2.7 壓路機的碾子重W=2

3、0 kN，半徑r=40 cm，若用一通過其中心的水平力 F拉碾子越過高h=8 cm的石坎，問F應多大？若要使F值為最小,力 F與水平線的夾角應為多大，此時F值為多少？解：（1）如圖解三角形OAC解得:(2）力 F與水平線的夾角為由可得=2。8水平梁AB及支座如題圖2。8所示，在梁的中點D作用傾斜的力F20 kN。不計梁的自重和摩擦，試求圖示兩種情況下支座A和B的約束力.解:受力分析（a)(b)2。9 支架由桿AB、AC 構成,A、B、C三處均為鉸接,在A點懸掛重W的重物,桿的自重不計。求圖a、b兩種情形下，桿 AB、AC所受的力,并說明它們是拉力還是壓力。解：受力分析如圖（a)（壓)（拉)（b

4、)（拉）2.10 如圖2。10,均質桿AB重為W1、長為l，在B端用跨過定滑輪的繩索吊起,繩索的末端掛有重為W2的重物,設A、C兩點在同一鉛垂線上，且 AC=AB。求桿平衡時角的值。解：過A點做BC的垂線AD2。11 題圖2.11所示一管道支架,由桿AB與CD組成,管道通過拉桿懸掛在水平桿AB的B端，每個支架負擔的管道重為2kN，不計桿重。求桿CD所受的力和支座A處的約束力。解:受力分析如圖其中，負號代表假設的方向與實際方向相反2。12 簡易起重機用鋼絲繩吊起重量W=2 kN的重物，如題圖2。12所示。不計桿件自重、摩擦及滑輪大小，A、B、C三處簡化為鉸鏈連接，試求桿AB和AC所受的力。解：

5、其中,負號代表假設的方向與實際方向相反2。13 四根繩索AC、CB、CE、ED連接如題圖2。13所示,其中 B、D兩端固定在支架上，A端系在重物上，人在 E點向下施力F，若F=400N， .求所能吊起的重量W。題2。13圖解：分別取E、C點為研究對象2。14 餃接四連桿機構CABD的CD邊固定，如題圖2。14所示，在餃鏈A上作用一力FA，在餃鏈B上作用一力FA。桿重不計，當中桿在圖示平衡位置時，求力FA與FB的關系。解：餃鏈A受力如圖（b)餃鏈B受力如圖（c）由此兩式解得：2。15 如題2。15 圖所示是一增力機構的示意圖.A、B、C均為鉸鏈聯接,在鉸接點B上作用外力3000,通過桿AB、BC使滑塊C 向右壓緊工件。已知壓緊時，如不計各桿件的自重及接觸處的摩擦，求桿AB、BC所受的力和工件