工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案

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工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(aB(b(c(dA(eBA(a(bA(cA(dA A(eB (c)(a)(b)解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)(e)B(a)B(b)(c)F BF(a)W(c)AF(b)A DB(d)(e)1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:(a)AF(b)WA(c)(d)F D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)CD(e)W(f)BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

(d)F CCD(e)B WB(f)F ABFBC(a)(c)(d)(b)解:(a)(b)(c)AF ABF ATF AF BAFCAA C’(e)(e)DD F C’B2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:F 1F(2)211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。

工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a(b(c(dA(eBA(a(bA(cA(dA(eB (c)(a)(b)解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)B(a)B(b)(c)BF(a)W(c)AF (b)(d)(e)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:(a)A F(b)WA(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

解:(a)(d)F CD(e)WB(f)F ABFBC(c)(d)ATF BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)C AAC’DDC ’B2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)F 1F FDF F AF D211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。

工程力学(静力学与材料力学) 单祖辉 谢传峰合编 课后习题答案

工程力学(静力学与材料力学) 单祖辉 谢传峰合编  课后习题答案

工程力学(静力学与材料力学)单祖辉谢传峰合编课后习题答案1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

(a) (b)A(d)(e) 解: AA(a)(b)A(d) (e)1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。

a)b)c)A(c)(c)《工程力学》习题选解工程力学静力学与材料力学(单辉祖谢传锋著) 高等教育出版社课后答案(d)解:B FB(a)(b) (c)BB (e)1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。

F(a)(b) (c)(d)(e) 1《工程力学》习题选解解:D(d)(e)FBx(b)(c)F W1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD;(b) 半拱AB部分;(c) 踏板AB;(d) 杠杆AB;(e) 方板ABCD;(f) 节点B。

解:(a) D (d)(b)(c)(e)(f) W B (b)D(c)FD B2(a)《工程力学》习题选解1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A,结点B;(b) 圆柱A和B及整体;(c) 半拱AB,半拱BC及整体;(d) 杠杆AB,切刀CEF及整体;(e) 秤杆AB,秤盘架BCD及整体。

(b)FC FB (d) (e)FBC (f) W(c)(d) e) 3《工程力学》习题选解解:(a)ATFFBA(b)(c)A A C C(d)’C(e)D D BC’4《工程力学》习题选解2-2 杆AC、BC在C处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F1和F2作用在销钉C上,F1=445 N,F2=535 N,不计杆重,试求两杆所受的力。

F1 解:(1) 取节点C为研究对象,画受力图,注意AC、BC都为二力杆,(2) 列平衡方程:AC与BC两杆均受拉。

2-3 水平力F作用在刚架的B点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)5 F FD F A D《工程力学》习题选解2-4 在简支梁AB的中点C作用一个倾斜45o的力F,力的大小等于20KN,如图所示。

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工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案

.1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

解:(a)(d)FC(e)WB(f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDC ’B2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445 N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC ox BC ACAC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。

工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖)

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

解:(a)(d)FC(e)WB(f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDC ’B2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445 N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC ox BC ACAC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。

工程力学(静力学与材料力学)课后习题测验答案(单辉祖)

工程力学(静力学与材料力学)课后习题测验答案(单辉祖)

1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a) B(b)(c)(d)A(e)A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:(a)F (b)W(c)(d)D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

解:(a)(d) FC(e)WB (f)F FBC(c)(d)AT F BAF (b)(e)(b)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445 N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。

解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)F 1F FDF F AF D211 1.1222D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编_第4章_基本概念

工程力学(静力学和材料力学)第2版课后习题答案_范钦珊主编_第4章_基本概念

2习题4-2图第4章 基本概念4-1 确定下列结构中螺栓的指定截面Ⅰ-Ⅰ上的内力分量,井指出两种结构中的螺栓分别属于哪一种基本受力与变形形式。

解:(a) N P F F =,产生轴向拉伸变形。

(b) Q P F F =,产生剪切变形。

4-2 已知杆件横截面上只有弯矩一个内力分量M z ,如图所示。

若横截面上的正应力沿着高度y 方向呈直线分布,而与z 坐标无关。

这样的应力分布可以用以下的数学表达式描述:Cy =σ其中C 为待定常数。

按照右手定则,M z 的矢量与z 坐标正向一致者为正,反之为负。

试证明上式中的常数C 可以由下式确定:zzI M C =-并画出横截面上的应力分布图。

(提示:积分时可取图中所示之微面积dA =b d y )证明:根据内力分量与应力之间的关系,有()2d d z AAzM A yC y A CI σ==−=−∫∫由此得到习题4-1图F NF Q3习题4一3图zzI M C =-。

于是,横截面上的正应力表达式为:z zM yI σ−= 据此,可以画出横截面上的正应力分布图:4-3 图示矩形截面直杆,右端固定,左端在杆的对称平面内作用有集中力偶,数值为M 。

关于固定端处横截面A -A 上的内力分布,有4种答案,如图所示。

请根据弹性体横截面连续分布内力的合力必须与外力平衡这一特点,分析图示的4种答案中哪一种比较合理。

正确答案是 C 。

解:首先,从平衡的要求加以分析,横截面上的分布内力只能组成一个力偶与外加力偶矩M 平衡。

二答案(A )和(B )中的分布内力将合成一合力,而不是一力偶,所以是不正确的。

直杆在外力偶M 作用下将产生上面受拉、下面受压的变形。

根据变形协调要求,由拉伸变形到压缩变形,必须是连续变化的,因而,受拉与受压的材料之间必有一层材料不变形,这一层材料不受力。

因此,答案(D )也是不正确的。

正确的答案是(C )。

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工程力学(静力学与材料力学)答案

工程力学(静力学与材料力学)答案

专业资料工程力学课后答案1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

BAO W (a) BAO W F(b)OW (c)AAO W(d)BAO W (e) BF BF ABO W (a) B AO W F(b) F AF B AO W(c)F AF O A O W(d) F B F AAOW (e)BF B F A AWC B(c)D (a)A WC E B(b)AWC D B解:1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

ABF(d)CABW(e)C ABW (e)CF B F AAB F(d)CF BF A(a) F D F BF ED A WCE B(b)AWC D B F D F BF A(c)AWC BF BF AAW CB(a)WABC D(c)ABF q D(b)CC A BFWDA ’ D ’B ’(d)ABFq(e)解:1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:A WCB(a)F BF AA BF qD(b)F CF DWABC (c)F CF BCA BFWD(d)F BF AF DAB Fq(e)F BxF ByF AAB F (a) DCWAF (b) DB(c) FABD D ’ABF(d)CDW ABC D(e)WABC (f)AB F (a)DCWF AxF AyF DAF (b)BF BF A(c)FABDF BF D1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

解:(a)A B F(d) CF B F CW A B C D(e)F BF AWB(f)F ABF BCA B W (a) (c) B C W 1 W 2 FA F D A BC E F (d) A F AT BF BAF BT AB P P (b) W AB C C ’ DO G (e)(b)(c)(d)(e) F ABF AF CAPCF B BPCF’CF AABPPF BF NBCW1 W2FA FCxF CyF AxF AyBW1FA FAxF AyF BxF ByBCW2F CxF CyF’BxF’ByFABCF CF BDCE FF EF’CF FFDABCE FF E FFF BBCDGF BF CWA BCC’DOGF OyF OxF C’A BOWF BF OyF Ox2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

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1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。

与其它物体接触处的摩擦力均略去。

解:
1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。

(a) B
(b)
(c)
(d)
A
(e)
A
(a)
(b) A
(c)
A
(d)
A
(e)
(c)
(a)
(b)
解:
1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)
(e)
B
B
(a)
B
(b)
(c)
F B
(a)
(c)
(b)
(d)
(e)
解:
1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 拱ABCD ;(b) 半拱AB 部分;(c) 踏板AB ;(d) 杠杆AB ;(e) 方板ABCD ;(f) 节点B 。

解:
(a)
(b)
(c)
(d)
D (e)
F Bx
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
W (f)
(a)
D
(b)
B
(c)
B
F D
1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。

(a) 结点A ,结点B ;(b) 圆柱A 和B 及整体;(c) 半拱AB ,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB ,切刀CEF 及整体;(e) 秤杆AB ,秤盘架BCD 及整体。

(d)
F
(e)
W
B
(f)
F F
BC
(c)
(d)
(b)
(e)
解:(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
AT
F BA
F
C
C

D D
B
2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,
F 1=445 N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。

解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,
(2) 列平衡方程:
1
214
0 sin 60053
0 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N
=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。

2-3 水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。

如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束
力。

F 1
F
解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:
(2) 由力三角形得
211 1.122D A D D A F F F
F F BC AB AC F F F F F =====∴=
==
2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。


梁的自重不计,试求两支座的约束力。

解:(1) 研究AB ,受力分析并画受力图:
(2) 画封闭的力三角形:
相似关系:
B A F F F
CDE cde CD CE ED
∆≈∆∴
==Q 几何尺寸:
11 22CE BD CD ED =
====求出约束反力:
F
D
F F A
F D
F
F B
F A d
c
e
1
2010 22010.4 45arctan 18.4B A o o
CE F F kN
CD
ED F F kN CD
CE
CD α=
⨯=⨯==⨯===-=
2-6 如图所示结构由两弯杆ABC 和DE 构成。

构件重量不计,图中的长度单位为cm 。

已知
F =200 N ,试求支座A 和E 的约束力。

解:(1) 取DE 为研究对象,DE 为二力杆;F D = F E
(2) 取ABC 为研究对象,受力分析并画受力图;画封闭的力三角形:
'15
166.7 23
A D E F F F F N ===
⨯=
F A F
2-7 在四连杆机构ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡。


求平衡时力F 1和F 2的大小之间的关系。

解:(1)取铰链B 为研究对象,AB 、BC 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形;
1BC F =
(2) 取铰链C 为研究对象,BC 、CD 均为二力杆,画受力图和封闭力三角形;
22cos30o CB F F F ==
由前二式可得:
12122212
0.61 1.634
BC CB F F F F F F or F F ==∴=
==
F F BC
F AB
F 1 C F CD F 2
F CB F CD
2-9 三根不计重量的杆AB ,AC ,AD 在A 点用铰链连接,各杆与水平面的夹角分别为450,

450和600,如图所示。

试求在与O D 平行的力F 作用下,各杆所受的力。

已知F =0.6 kN 。

解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,AB 、AB 、AD 均为二力杆,画受力图,得到一个空
间汇交力系; (2) 列平衡方程:
0 cos 45 cos 4500 cos 600
0 sin 60sin 45sin 450
o o x AC AB o y
AD o o o z
AD AC AB F F F F F F F
F F F =⨯-⨯==-==--=∑∑∑
解得:
2 1.2 0.735 AD AC AB AD F F kN F F kN ====
= AB 、AC 杆受拉,AD 杆受压。

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