(理论力学习题.docVIP

?????? 第2章?? 平面汇交力系与平面力偶系 2-1(2-3) ?物体重P=20 kN，用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞车D上，如图a所示。转动绞车，物体便能升起。设滑轮的大小、杆AB与CB自重及摩擦略去不计，A，B，C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时，求拉杆AB和支杆CB所受的力。 ?? ???? (a)????????????????????????? ?????????(b)???? 图2-3 解? 取支架、滑轮及重物为研究对象，坐标及受力图b。由平衡 将FT=P=20 kN代入上述方程，得 （拉）， （压） 2-2(2-5)? 在图a所示刚架的点B作用一水平力F，刚架重量不计。求支座A，D的约束力。 ?????? (a)??????????????????????????????? ?(b) 图2-5 解? 研究对象：刚架。由三力平衡汇交定理，支座A的约束力FA必通过点C，方向如图b。取坐标系，由平衡 ??????????????? ? ??????? ??（1） ?????????????????? ???? ??（2） 式(1)，(2)联立，解得 ， 2-3(2-7) 图a所示液压夹紧机构中，D为固定铰链，B，C，E为活动铰链。已知力F，机构平衡时角度如图，求此时工件H所受的压紧力。 (a)?????????????? ? ? (b)?????????????? ?? (c)????????????? ???(d) 图2-7 解? （1）轮B，受力图 b。由平衡 ?? ????（压） （2）节点C，受力图c。由图c知，，由平衡 ， （3）节点E，受力图d 即工件所受的压紧力 2-4(2-9) 铰链4杆机构CABD的CD边固定，在铰链A、B处有力F1，F2作用，如图a所示。该机构在图示位置平衡，不计杆自重。求力F1与F2的关系。 ???? ????????? (a)?????????? ? ??????(b)???????????? ??????(c) 图2-9 解? (1) 节点A，坐标及受力图b，由平衡 ， （压） （2）节点B，坐标及受力图c，由平衡 ??? ???? 即????? ﹕ 2-5(2-13)? 图a所示结构中，各构件自重不计。在构件AB上作用一力偶矩为M的力偶，求支座A和C的约束力。 ?? ??? (a)????????????????????????? (b)?????????????????? ???????(c) 图2-13 解 （1）BC为二力杆： （图c） （2）研究对象AB，受力图b，构成力偶，则 ?????????????? ，， ????????????? ?????????? 2-6(2-15) 直角弯杆ABCD与直杆DE及EC铰接如图a，作用在杆DE上力偶的力偶矩,不计各杆件自重，不考虑摩擦，尺寸如图。求支座A，B处的约束力和杆EC受力。 ????? ???????? (a)??????????? ?? ?????????(b)??????????? ???????????(c) ???????????????????????? ? 图2-15 解 ?（1）EC为二力杆，杆DE受力图b ??????? ??? ??????????????? ?? （2）整体，受力图c。为构成约束力偶与外力偶M平衡，有 ???????? ?????? ??????? ????????????????? ， 2-7(2-17) 在图a所示机构中，曲柄OA上作用一力偶，其矩为M；另在滑块D上作用水平力F。机构尺寸如图，各杆重量不计。求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。 ??? (a)????????????????? ?????? (b)???????????????? ?(c)????????? ??? ?(d) 图2-17 解 （1）杆AO，受力图b ?????? ??? ， ， ?????????????????????（1） （2）节点B，受力图c ?????? ??? ， 式（1）代入上式，得 ??????? ???????????????? (2) （3）滑块D，受力图d ?????? ? ???， ? 式（2）代入上式，得 ?????????? 第3章? 平面任意力系 3-1(3-9) 飞机起落架，尺寸如图a所示，A，B，C均为铰链，杆OA垂直于A，B连线。当飞机等速直线滑行时，地面作用于轮上的铅直正压力，水平摩擦力和各杆自重都比较小，可略去不计。求A，B两处的约束力。 ? ???????? （a）???? ????? ????????????????(b) 图3-9 解? 图b，杆BC为二力杆，沿BC。 ???????