工程力学重点题型

工程力学习题解答

2-27 一重量未知的物块M悬挂如图所示,AOBC为绳子,C端挂一80N重物,当平衡时,试确定物块M的重量与距离y之间的关系。

2-21压榨机ABC在铰A处作用水平力P,在点B为固定铰链。由于

水平力P的作用使C块压紧物体D。如C块与墙壁光滑接触,压榨机尺寸如

图所示,试求物体D所受的压力R。

如图所示,构架ABC受力Q=1000N作用。其中杆AB与CD在点D铰接,点B与C 均为固定铰链。如不计杆重,求杆CD的内力S与支体

B的约束反力R

B

2-17 电动机重P=5000N,放在水平梁AC的中央,如图所示。梁的A端以铰链固定,另一端以撑杆BC支持,撑杆与水平梁的交角为30。。如忽略梁与撑杆的重量,求撑杆BC的内力S。

2-18

起重机的构架ABC可沿铅直轴BC滑动,但在轴的上部有一凸缘可支持构架,如图所示。设载荷P=10kN,求在B与C处的反力。忽略构架重量与摩擦。

2-9 物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在铰车D上,如图所示。转动铰车,物体便能升起。设滑轮的大小及其中的摩擦略去不计,A、B、C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时,试求拉杆AB与支杆CD所受的力。

2-24 铰接四连杆机构CABD的CD边固定。在铰链A上作用一力Q,∠BAQ=45。

在铰链B上作用一力R,∠ABR=30。,这样使四边形CABD处于平衡。如已知

∠CAQ=90。,∠ABR=60。,求力Q与R的关系。杆重略去不计。

2-25如图所示,三个相根的钢管各重P,放在悬臂的槽内。设下面两根

钢管中心的连线恰好与上面的钢管相切,试分别就a=90。、60。与30。三种

情形求槽底点A所受的压力N。

3-5 作用在悬臂梁上的载荷如图所示,试求该载荷对点A的力矩。

3-12图示一曲棒,其上作用两个力偶,试求其合力偶。若令此合力偶的两力分别作用在A、B两点,问这两力的方向应该怎样选取,能使力的大小为最小。设棒的直径大小忽赂不计。

3-13图示为减速箱,在外伸的两轴上分别作用着一个力偶,它们的力

偶矩m

1为2000N·m, m

2

为1000N·m。减速箱用两个相距400mm的螺钉

A与B固定在地面上。试求螺钉A与B的约束反力。

3-9 四块相同的均质板,各重Q,长2b。叠放如图。在板I右端点A挂着重物P,其重P=2Q。欲使各板都平衡,求每块板可伸出的最大距离。

3-14铰接四连杆机构OABO

1

,在图示位置平衡

已知: OA=40cm,O

1

B=60cm、

作用在OA上的力偶的力偶矩m

1=1N·m。试求力偶矩m

2

的

大小与杆AB所受的力S。各杆的重最不计。

3-15在刚性联动的镗床上同时加工一工件的六个孔,每孔直径d=148mm,六个孔

均匀分布在直径D=366mm的圆周上。每把刀的切削力F

1=F

2

=F

3

=F

4

=P

5

=F

6

=6kN。假

定六把刀头安装方位配置如图所示,试分析当每把刀绕各自的转动中心(即孔心)转动时工件所受的力。

4-32梯子的两部分AB与AC在点A铰接,又在D、E两点用水平绳连接,如图所示。梯子放在光滑的水平面上,其一边作用有铅直力p,尺寸如图所示。如不计梯重,求绳的拉力S。

4-34如图所示,组合梁由AC与DC两段铰接构成,起重机放在梁上。已知起重机重Q=50kN,重心在铅直线EC上,起重载荷P=10kN、如不计梁重,求支座A、B与D 三处的约束反力。,

4-35由AC与CD构成的组合梁通过铰链C连接。它的支承与受力如图所示。已知均布载荷强度q=10kN/m,力偶矩m=40kN·m,不计梁重。求支座A、B、D的约束反力与铰链C处所受的力。

4-38如图所示,在齿条送料机构中,杠杆AB=500mm,AC=100mm齿条受到水平阻力Q 的作用。已知Q=5000N,各零件自重不计。试求移动齿条时在点B的作用力P就是多少?

4-40如图所示,轧碎机的活动颚板AB长60cm,设机构工作时石块施于板的合力作用在离点A 40cm处,其垂直分力P=1000N。又杆BC、CD的长各为60cm,OE长10cm。略去各杆的重量,试根据平衡条件计算在图示位置时电机作用力矩M的大小。图中尺寸为cm。

4-44如图所示,无底的圆柱形形空简放在光滑的固定面上,内放两个重球。

设每个球重为P,半径为r,圆筒的半径为R。若不计各接触面的摩擦,不计圆筒厚度,求圆筒不致倾倒的最小重量Q

min

4-45构架ABC由三杆AB,AC与DF组成,如图所示。杆DF上的销子E可在杆AC 的槽内滑动。求在水平杆DF的一端作用铅直力P时,杆AB上的点A、D与B所受的力。

4-46如图所示,用三根杆连接成一构架,各连接点均为铰链,各接触表

面均为光滑表面。图中尺寸单位为m。求铰链D受的力。

4-47 物体Q重1200N,由三杆AB、BC与CE所组成的构架与滑轮E支持,如图所示。已知AD=DB=2m,CD=DE=1、5m,不计杆与滑轮重量。求支承A与B处的约束反力,以及杆BC的内力S。

4-53桁架受力如图所示,已知P

1=10kN,P

2

=P

3

=20KN。试求桁架4、5、7、10各杆

的内力。

2-4求图示阶梯状直杆横截面1-1、2-2 与3-3上的轴力,并作轴力

图。如横截面面积A

1=200mm2,A

2

=300mm2,A

3

=400mm2;求各横截面上的应力。

2-9 一根等直杆受力如图所示。已知杆的横截面面积A与材料的弹性模量E。试作轴力图,并求杆端点D的位移。