刚体静力学专题习题

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静力学试题及答案

静力学试题及答案

静力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,平衡状态是指物体受到的所有外力之和为零的状态。

以下哪个选项不是平衡状态的特征?A. 物体静止不动B. 物体匀速直线运动C. 物体受到的外力之和为零D. 物体受到的外力矩之和为零答案:D2. 以下哪个选项是静力学中关于力矩的正确描述?A. 力矩是力与力臂的乘积B. 力矩是力与力臂的比值C. 力矩是力与力臂的商D. 力矩是力与力臂的差值答案:A3. 在静力学中,如果一个物体受到多个力的作用,以下哪个条件是物体保持平衡的必要条件?A. 所有力的合力为零B. 所有力的合力不为零C. 所有力的合力与任意一点的距离相等D. 所有力的合力与任意一点的距离不等答案:A4. 以下哪个选项是静力学中关于摩擦力的正确描述?A. 摩擦力总是与物体的运动方向相反B. 摩擦力总是与物体的运动方向相同C. 摩擦力总是与物体的相对运动趋势相反D. 摩擦力总是与物体的相对运动趋势相同答案:C5. 在静力学中,以下哪个选项是关于三力平衡的正确描述?A. 三个力的合力为零B. 三个力的合力不为零C. 三个力的合力与任意一点的距离相等D. 三个力的合力与任意一点的距离不等答案:A6. 在静力学中,以下哪个选项是关于重心的正确描述?A. 重心是物体上最重的点B. 重心是物体上最轻的点C. 重心是物体各部分所受重力的合力作用点D. 重心是物体各部分所受重力的合力作用点的反作用点答案:C7. 在静力学中,以下哪个选项是关于刚体的正确描述?A. 刚体是形状和大小都不能改变的物体B. 刚体是形状不能改变,但大小可以改变的物体C. 刚体是形状和大小都不能改变的物体D. 刚体是形状可以改变,但大小不能改变的物体答案:C8. 在静力学中,以下哪个选项是关于支座反力的正确描述?A. 支座反力是作用在物体上的力B. 支座反力是作用在支座上的力C. 支座反力是作用在物体上的力的反作用力D. 支座反力是作用在支座上的力的反作用力答案:D9. 在静力学中,以下哪个选项是关于滑轮的正确描述?A. 滑轮可以改变力的方向,但不能改变力的大小B. 滑轮可以改变力的大小,但不能改变力的方向C. 滑轮可以改变力的方向和大小D. 滑轮不能改变力的方向和大小答案:A10. 在静力学中,以下哪个选项是关于杠杆的正确描述?A. 杠杆可以改变力的方向,但不能改变力的大小B. 杠杆可以改变力的大小,但不能改变力的方向C. 杠杆可以改变力的方向和大小D. 杠杆不能改变力的方向和大小答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 静力学中,物体处于平衡状态时,其受到的外力之和为______。

《理论力学》静力学典型习题+答案

《理论力学》静力学典型习题+答案

1-3 试画出图示各构造中构件AB的受力争1-4 试画出两构造中构件ABCD的受力争1-5 试画出图 a 和 b 所示刚系统整体各个构件的受力争1-5a1-5b1- 8 在四连杆机构的ABCD的铰链 B 和 C上分别作用有力F1和 F2,机构在图示位置均衡。

试求二力F1和 F2之间的关系。

解:杆 AB,BC, CD为二力杆,受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法 1( 分析法 )假定各杆受压,分别选用销钉 B 和 C 为研究对象,受力以下图:yyFBCC xB Fo45BCx30o o F60F2CDF AB F1由共点力系均衡方程,对 B 点有:F x0F2F BC cos4500对 C点有:F x0FBC F1 cos3000解以上二个方程可得:F12 6F2 1.63F23解法 2( 几何法 )分别选用销钉 B 和 C 为研究对象,依据汇交力系均衡条件,作用在 B 和C 点上的力构成关闭的力多边形,以下图。

F F2BCF AB o30o45CD60oFF BC F1对 B 点由几何关系可知:F2F BC cos450对 C 点由几何关系可知:F BC F1 cos300解以上两式可得:F1 1.63F22-3 在图示构造中,二曲杆重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶 M。

试求 A 和 C 点处的拘束力。

解: BC为二力杆 ( 受力以下图 ) ,故曲杆 AB 在 B 点处遇到拘束力的方向沿BC 两点连线的方向。

曲杆AB遇到主动力偶M的作用, A 点和 B 点处的拘束力一定构成一个力偶才能使曲杆AB保持均衡。

AB受力以下图,由力偶系作用下刚体的均衡方程有(设力偶逆时针为正):M0 F A10a sin(450 )M 0F A0.354Ma此中:tan 1。

对 BC杆有:F C FB F A0.354M 3aA,C两点拘束力的方向以下图。

2-4解:机构中 AB杆为二力杆,点A,B 出的拘束力方向即可确立。

静力学试题及答案

静力学试题及答案

静力学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 静力学中,力的三要素是什么?A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案:A2. 力的合成遵循什么法则?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 平行四边形法则答案:D3. 以下哪个不是静力学平衡条件?A. 合力为零B. 合力矩为零C. 物体静止D. 物体匀速直线运动答案:D4. 在静力学中,物体的平衡状态是指:A. 物体静止B. 物体匀速直线运动C. 物体静止或匀速直线运动D. 物体加速运动答案:C5. 以下哪个力不是保守力?A. 重力B. 弹簧力C. 摩擦力D. 电场力答案:C6. 静摩擦力的方向总是:A. 与物体运动方向相反B. 与物体运动趋势相反C. 与物体运动方向相同D. 与物体运动趋势相同答案:B7. 动摩擦力的大小与以下哪个因素有关?A. 物体的质量B. 物体的速度C. 物体间的接触面积D. 物体间的正压力答案:D8. 物体在斜面上保持静止时,斜面对物体的摩擦力方向是:A. 垂直于斜面向上B. 垂直于斜面向下C. 平行于斜面向上D. 平行于斜面向下答案:C9. 以下哪个力不是静力学中的力?A. 重力B. 弹力C. 摩擦力D. 惯性力答案:D10. 物体在水平面上静止时,其受力情况是:A. 重力与支持力平衡B. 重力与摩擦力平衡C. 支持力与摩擦力平衡D. 重力与支持力不平衡答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 静力学中,物体的平衡状态是指物体处于________或________状态。

答案:静止;匀速直线运动2. 力的平行四边形法则可以用于求解两个力的______。

答案:合力3. 静摩擦力的大小与物体间的正压力______。

答案:无关4. 当物体在斜面上静止时,斜面对物体的摩擦力方向是______。

答案:平行于斜面向上5. 动摩擦力的大小与物体间的正压力______。

《理论力学》静力学典型习题+答案00

《理论力学》静力学典型习题+答案00

1-3 试画出图示各结构中构件AB的受力图1-4 试画出两结构中构件ABCD的受力图1-5 试画出图a和b所示刚体系整体各个构件的受力图1-5a1-5b1- 8在四连杆机构的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。

试求二力F 1和F 2之间的关系。

解:杆AB ,BC ,CD 为二力杆,受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法1(解析法)假设各杆受压,分别选取销钉B 和C 为研究对象,受力如图所示:由共点力系平衡方程,对B 点有:∑=0x F 045cos 02=-BC F F对C 点有:∑=0x F 030cos 01=-F F BC解以上二个方程可得:22163.1362F F F ==解法2(几何法)分别选取销钉B 和C 为研究对象,根据汇交力系平衡条件,作用在B 和C 点上的力构成封闭的力多边形,如图所示。

对B 点由几何关系可知:0245cos BC F F =对C 点由几何关系可知:0130cos F F BC =解以上两式可得:2163.1F F =2-3 在图示结构中,二曲杆重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶M 。

试求A 和C 点处的约束力。

解:BC 为二力杆(受力如图所示),故曲杆AB 在B 点处受到约束力的方向沿BC 两点连线的方向。

曲杆AB 受到主动力偶M 的作用,A 点和B 点处的约束力必须构成一个力偶才能使曲杆AB 保持平衡。

AB 受力如图所示,由力偶系作用下刚体的平衡方程有(设力偶逆时针为正):0=∑M 0)45sin(100=-+⋅⋅M a F A θ aM F A 354.0=其中:31tan =θ。

对BC 杆有:aM F F F A B C 354.0=== A ,C 两点约束力的方向如图所示。

2-4FF解:机构中AB杆为二力杆,点A,B出的约束力方向即可确定。

由力偶系作用下刚体的平衡条件,点O,C处的约束力方向也可确定,各杆的受力如图所示。

《工程力学(工程静力学与材料力学)(第3版)》习题解答:第4章 刚体静力学专门问题

《工程力学(工程静力学与材料力学)(第3版)》习题解答:第4章 刚体静力学专门问题

习题4-2图工程力学(工程静力学与材料力学)习题与解答第4章 刚体静力学专门问题4-1 塔式桁架如图所示,已知载荷FP 和尺寸d 、l 。

试求杆1、2、3的受力。

知识点:桁架、求解桁架的截面法 难易程度:一般 解答:截面法,受力如图(a )d l =αtan ,22cos d l d +=α0=∑x F ,0cos 2P =-αF F∴ P222F d d l F +=(拉)0=∑A M ,02P 1=⋅-l F d F ∴ P 12F d l F =(拉)=∑y F ,0sin 231=++αF F FP 33F d lF -=(压)4-2 桁架的载荷和尺寸如图所示。

试求杆BH 、CD 和GD 的受力。

知识点:桁架、求解桁架的节点法 难易程度:一般 解答:1.节点G :=∑y F ,0=GD F2.节点C :=∑y F ,0=HC F3.整体,图(a )0=∑B M ,0405601015R =⨯+⨯-E F 67.26R =E F kN (↑)习题4-4图习题4-3图4.截面法,图(b )0=∑H M ,067.26106055=⨯+⨯--CD F 67.6-=CD F kN (压)=∑y F ,067.266022=+--BH F1.47-=BH F kN4-3 试判断图示结构中所有零杆。

知识点:桁架、零杆与零杆的判断 难易程度:一般 解答:由节点C 知,F1 = F4 = 0再由节点E 知,F10 = 0由节点D 知,F7 = 0 由节点B 知,F13 = 0 再由节点A 知,F11 = 04-4 图示桁架的两部分用铰链K 连接,在铰链K 上作用有集中载荷FP = 10kN 。

试求各杆受力。

解:1.由结构和载荷对称性,只需考虑一半桁架即可。

由节点D ,FDF = 0 再由节点F ,FHF = 0再由节点H ,FHJ = 0 再由节点J ,FKJ = FJF = 0 再由节点F ,FFB = 0 2.节点K (图(a ))=∑y F ,030cos 2P =+︒F F KH77.53P -=-=F F KH kN (受压)∴ 77.5-======CA GC KG DB HD KH F F F F F F kN (压)其余各杆受力均为零。

理论力学习题及答案(全)

理论力学习题及答案(全)

第一章静力学基础一、是非题1.力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发生变形。

()2.在理论力学中只研究力的外效应。

()3.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。

()4.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。

()5.作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。

()6.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。

()7.平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。

()8.约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。

()二、选择题1.若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2,沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为。

①F1-F2;②F2-F1;③F1+F2;2.作用在一个刚体上的两个力F A、F B,满足F A=-F B的条件,则该二力可能是。

①作用力和反作用力或一对平衡的力;②一对平衡的力或一个力偶。

③一对平衡的力或一个力和一个力偶;④作用力和反作用力或一个力偶。

3.三力平衡定理是。

①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;②共面三力若平衡,必汇交于一点;③三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。

4.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,由此。

①力系可合成为一个力偶;②力系可合成为一个力;③力系简化为一个力和一个力偶;④力系的合力为零,力系平衡。

5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有。

①二力平衡原理;②力的平行四边形法则;③加减平衡力系原理;④力的可传性原理;⑤作用与反作用定理。

三、填空题1.二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是。

2.已知力F沿直线AB作用,其中一个分力的作用与AB成30°角,若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小,则此二分力间的夹角为度。

刚体力学 习题库

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第四章 刚体力学一、计算题 1。

如图所示,一个质量为m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联,绳子质量可以忽略,它与定滑轮之间无滑动.假设定滑轮质量为M 、半径为R ,其转动惯量为221MR ,滑轮轴光滑.试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系.解:根据牛顿运动定律和转动定律列方程 对物体: mg -T =ma ①2分对滑轮: TR = J β ② 2分 运动学关系: a =R β ③ 1分将①、②、③式联立得a =mg / (m +21M ) 1分 ∵ v 0=0,∴ v =at =mgt / (m +21M ) 2分2.如图所示,转轮A 、B 可分别独立地绕光滑的固定轴O 转动,它们的质量分别为m A =10 kg 和m B =20 kg,半径分别为r A 和r B .现用力f A 和f B 分别向下拉绕在轮上的细绳且使绳与轮之间无滑动.为使A 、B 轮边缘处的切向加速度相同,相应的拉力f A 、f B 之比应为多少?(其中A 、B 轮绕O 轴转动时的转动惯量分别为221A A A r m J =和221B B B r m J =)解:根据转动定律 f A r A = J A βA ① 1分其中221A A A r m J =,且 f B r B = J B βB ② 1分 其中221B B B r m J =.要使A 、B 轮边上的切向加速度相同,应有a = r A βA = r B βB ③ 1分由①、②式,有BB B AA AB A B A B A B A r m r m r J r J f f ββββ== ④ 由③式有 βA / βB = r B / r A将上式代入④式,得 f A / f B = m A / m B = 212分3。

一质量为m 的物体悬于一条轻绳的一端,绳另一端绕在一轮轴的轴上,如图所示.轴水平且垂直于轮轴面,其半径为r ,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止释放后,在时间t 内下降了一段距离S .试求整个轮轴的转动惯量(用m 、r 、t 和S 表示).解:设绳子对物体(或绳子对轮轴)的拉力为T ,则根据牛顿运动定律和转动定律得:mg 。

静力学习题课(1)

静力学习题课(1)

F4=8 ( N ), F5=10 ( N ), 则 该 力 系 简 化 的 最 后 结 果


答案:-40N·m,顺时针方向
受力分析题
1、请画出 横梁AB、立柱AE、整体的受力分析图
受力分析题
2、请画出物体D、轮O、杆AB的受力图
计算题
图示电动机用螺栓A,B固定在角架上,自重不计。角架用螺 栓C,D固定在墙上。若M=20kN·m,a=0.3m,b=0.6m,求螺 栓A,B,件、活动铰支座;柔索约束,光滑接触面约束;固定铰支座, 固定端约束
2、平面任意力系向一点的简化,需要将力系中各力都

作用面内任意选定的一点上,该点称为

答案:平行移动;简化中心
填空题
3、
是作用在刚体平面内上的两个力偶等效的充分
必要条件。
答案:力偶矩相同
4、对于给定的任意力系,其主矢与简化
。但在一
般情况下,简化中心的位置不同时,对应的力系的

答案:中心位置无关;主矩则不同
填空题
图示结构受矩为 M=10KN.m 的力偶作用。若 a=1m,各杆自重不计。则固定铰支座 D 的反
力的大小为
,方向

答案:10KN;水平向右
已知平面平行力系的五个力分别为 F1=10(N),F2=4(N),F3=8(N),
1、解锯弓
(1)取梁锯弓画受力图如图所示。(2)建直角坐标系,列平衡方程:
解得:

FBA=5.18kN FD=-2.44kN(↓) FC=-1.18kN(↑)
2、解锯床转盘
(1)取锯床转盘画受力图如图所示。(2)建直角坐标系,列平衡方程:
解得 :
FOX=5kN (→)FOy=1.34kN(↑) M=500N·m( )
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第4章 刚体静力学专题4-1 塔式桁架如图所示,已知载荷F P 和尺寸d 、l 。

试求杆1、2、3的受力。

解:截面法,受力如图(a ) dl=αtan ,22cos dl d +=α0=∑x F ,0cos 2P =-αF FP 222F dd l F +=(拉) 0=∑A M ,02P 1=⋅-l F d FP 12F dlF =(拉)0=∑y F ,0sin 231=++αF F FP 33F dlF -=(压)4-2 图示构件AE 和EQ 铰接在一起做成一个广告牌。

它承受给定的分布风载。

试求解:(1)先将分布载荷合成于E 点88894.2)7.7402963(8.47.740=⨯-+⨯=F N由节点C ,显然 F CQ = 0 (1) (2)截面法,图(a )0=∑D M ,08.4538.4=⨯⨯+⨯-QG F F ,F QG = 14815 N (拉) (2)0=∑B M ,F QD = 00=∑y F ,054=+⨯BC QG F F ,11852-=BC F N (压) (3) (3)截面法,图(b )0=∑E M ,08.04.2)7.7402963(212.14.27.7404.253=⨯⨯--⨯⨯-⨯⨯-AB F2963-=AB F N (压) (4) (4)节点B ,图(c )0=∑y F ,05454=--'BQ BC AB F F F ,05411852296354=-+⨯-BQ F F BQ = 11852 N (拉) (5)习题4-3图习题4-4图0=∑x F ,0)(53=++'BE BQ ABF F F ,0)118522963(53=++-BE F ,5333-=BE F N (压) (6) 又 11852-==BC CD F F N (压)(7)4-3 桁架的载荷和尺寸如图所示。

试求杆BH 、CD 和GD 的受力。

解:(1)节点G :0=∑y F ,0=GD F(2)节点C :0=∑y F ,0=HC F(3)整体,图(a )0=∑B M ,0405601015R =⨯+⨯-E F67.26R =E F kN (↑) (4)截面法,图(b )0=∑H M ,067.26106055=⨯+⨯--CD F 67.6-=CD F kN (压)2P解:截面法,图(a ):0=∑J M ,04P =⋅+⋅-d F d F FK ,4PF FK =(拉) 0=∑y F ,4PF F JO -=(压)4-5 图示桁架所受的载荷F P 和尺寸d 均为已知。

试求杆1、2、3受力。

习题4-7图解:(1)截面法,图(a ):0=∑x F ,F 3 = 00=∑D M ,0322P =⋅+⋅d F d F ,P 232F F -=(压)(2)节点C ,图(b ): 3223tan ==d dθ0=∑x F ,0sin cos 21=-θθF F ,P 2194tan F F F -==θ(压)4-6 一叠纸片按图示形状堆叠,其露出的自由端用纸粘连,成为两叠彼此独立的纸本A 和B 。

每张纸重0.06N ,纸片总数有200张,纸与纸之间以及纸与桌面之间的摩擦因数都是0.2。

假设其中一叠纸是固定的,试求拉出另一叠纸所需的水平力F P 。

解:(1)将A 从B 中拉出:A 中最上层,这里称第1层纸,其上、下所受正压力分别为F N1 = mg = 0.06N ;F N2 = 2mg以此类推,A 中第i 层纸上、下受力图(a ) mg i F i )12(s N -=;img F i 2x N = 其最下层,即第100层纸,上、下受正压力 F N100s = 199 mg ;F N100x = 200 mg所受总摩擦力)]200199()212()43()21[(d N d s ++++-+++++=∑= i i mg f F f F i A2412)1200(20006.02.0=+⨯⨯⨯=N∴ F P A = 241 N 2.将B 从A 中拉出:B 中第i 层纸上、下受正压力(图b ): mg i F i )22(s N -=,mg i F i )12(x N -=所受总压力)]199198()32()10[(N ++++++= mg F 所受总摩擦力2)1199(19906.02.0)199321(d s =+⨯⨯⨯=++++= mg f F B F P B = 239 N4-7 尖劈起重装置如图所示。

尖劈A 的顶角为α,B 块上受力F Q 的作用。

A 块与B 块之间的静摩擦因数为f s (有滚珠处摩擦力忽略不计)。

如不计A 块和B 块的重,试求解保持平衡的力F P 的范围。

解:(1)B 几乎要下滑时,F P = F min 图(a ),0=∑y F 0sin cos Q 1N1=-+F F F αα (1) 图(b ),0=∑x F0sin cos min 1N1=-'+'-F F F αα (2) F 1 = fF N1 (3) 解(1)、(2)、(3),得: Q min sin cos cos sin F f f F αααα+-=(4)(2)B 几乎要向上滑时,F P = F max 图(c ),0=∑y F习题4-9图0sin cos Q 22N =--F F F αα (5) 图(d ),0=∑x F0sin cos max 2N2=-'+'F F F αα (6) F 2 = fF N2 (7) 解(5)、(6)、(7),得: Q maxsin cos cos sin F f f F αααα-+= (8)由(4)、(8),得: Q P Q cos sin cos sin F f F F f αααα+≤≤-4-8 砖夹的宽度为250mm ,杆件AGB 和GCED 在点G 铰接。

砖的重为W ,提砖的合力F P 作用在砖夹的对称中心线上,尺寸如图所示。

如砖夹与砖之间的静摩擦因数f s = 0.5,试问d 应为多大才能把砖夹起(d 是点G 到砖上所受正压力作用线的距离)。

解:(1)整体(题图):0=∑y F ,F P = W (1) (2)图(a ): 0=∑y F ,2WF = (2) 0=∑x F ,F N1 = F N2 1N fF F ≤ (3) fWf F F F 22N 1N =≥= (4)(3)图(b ):0=∑G M ,030951NP ='-⨯'+⨯d F F F ,0223095≥-⨯+d fW W W ,110≤d mm4-9 图示购物车因受到某一水平力作用产生运动。

试求能够制动其车轮不转的圆形障碍物所具有的最大半径r 。

设不计障碍物重;A 、B 两接触点的静摩擦因数f s = 0.4。

解:车平衡临界状态圆形障碍物受力图(a ),图中m ϕ为摩 擦角,4.0tan s ==f m ϕ 由图(a )所示几何关系习题4-14图m BC Rϕcot = m BC rϕtan = 2s 2t a n f Rr m ==ϕ4.144.09022s =⨯==Rf r mm4-14 图示二人用特制夹具搬运厚50.8mm 的板料。

他们用右手分别在C 处施加一沿斜上方向的倾斜力,同时又分别用左手给平板一水平力,以使其保持在垂直方向。

若二人左手施加的水平力相等,且每人负担板料的一半重,试求板料与夹具间的静摩擦因数至少应为多少?解:(1)整体,图(a ),设板料重P 0)(=∑F C M tan 8.505.761()4.258.88(2N --+DF PF N D = 0.078 P 0=∑x F ,P F F D Cx 078.0N == 0=∑y F ,2P F Cy =(2)夹具平衡,图(b ) 0=∑x F ,0N N =--Cx A B F F F 0=∑y F ,0=--B A Cy F F F0=∑C M ,.298.886.139-+B A F F 又 A A F f F N s ≤ B B F f F N s ≤ 式(2)代入(4),得0078.0N N =--P F F A B 式(3)、(7)、(8)代入(5),得 P F F f B A ≥+)(2N N s式(7)、(8)代入(6),得B A F f F f N s N s )8.886.139≥+式(9)代入(10),消去F N B ,得f F f A )156.01(4s N s -≥式(9)代入(11),消去F N A ,得A F f P f N s s )4.22833.29(926.6-≥式(12)、(13)联立,A F f N s .01(4-≥即 033.29233926.7s 2s ≤+-f f , 27.291262.0s ≤≤f 上限无意义,故 f s >0.1262*4-17如图所示起重机用抓具,由弯杆ABC 和DEF 组成,两根弯杆由BE 杆B 、E 两处用铰链连接,抓具各部分的尺寸如图所示。

这种抓具是靠摩擦力抓取重物的。

试求为了抓取重物,抓具与重物之间的静摩擦因数应为多大(BE 尺寸不计)。

解(1)研究对象重物,受力图(a ) 0=∑y F ,Q 2F F =,2Q F F = (a )N s max F f F F ==,NQ s 2F F f =(b )(2)研究对象吊环,受力图(b ) 0=∑x F ,A D F F =0=∑y F ,Q 60cos 2F F D =︒,Q F F D = (c )(3)研究对象弯杆CFED ,受力图(c )0=∑E M ,015.02.06.0N '=⨯-⨯-⨯F F F D式(a )、(b )、(c )代入,得 0215.01.06.0sQ Q Q =--f F F F ,15.0s =f*4-18如图所示,A 块重500 N ,轮轴B 重1000 N ,A 块与轮轴的轴以水平绳连接。

在轮轴外绕以细绳,此绳跨过一光滑的滑轮D ,在绳的端点系一重物C 。

如A 块与平面间的摩擦因数为0.5,轮轴与平面间的摩擦因数为0.2,不计滚动阻碍,试求使物体系平衡时物体CT F2S 2N 1T'1N S F解:系统平衡时,轮轴B 和物块A 均应平衡,且 W F =T2由图(a ),0=∑E M ,0)()cos (T1T2=+++-r R F R R F α(1) 0=∑x F ,0cos s2T1T2=+-F F F α (2)0=∑y F ,0sin N 22T2=+-F P F α(3) 由图(b ),0=∑x F ,0s1T1=-F F(4)0=∑y F ,01N1=-P F(5) 先设轮轴B 即将滚动,但不打滑,使物块A 即将滑动,则 N 1s1s1F f F ⋅=(6)解得 N 820T2=F ,N 175N 6.83N2s2s2=<=F f F 即轮轴在即将滚动时确实不会打滑。

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