1-1 图a、b所示,Ox1y1与Ox2y2分别为正交与斜交坐标系。试将同一方F分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影。
(a) (b)
习题1-1图 yy2
Fy1 FFy2
FFy2 Fy
?x x2Fx1Fx2
Fx1 Fx2
(d) (c)
os? i1?Fn 解:(a),图(c):F?Fc is? j1
1? j1 分力:Fx1?Fcos? i1 , Fy1?Fsin? 投影:Fx1?Fcos? , Fy1?Fsin 讨论:?= 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。
(b),图(d):
Fsin? 分力:Fx2?(Fcos??Fsin? tan?)i2 ,Fy2?j2
sin? 投影:Fx2?Fcos? , Fy2?Fcos(???) 讨论:?≠90°时,投影与分量的模不等。
1-2 试画出图a、b两情形下各物体的受力图,并进行比较。 FAy
FAxA
C
D
FRD (a-1) (a) (b) 习题1-2图 CFAyFFCFAy FAxFAx ABCC AD ' FCFRD FRDD
(b-1) (a-2) (a-3)
比较:图(a-1)与图(b-1)不同,因两者之FRD值大小也不同。 1-3 试画出图示各物体的受力图。
1
FB
FB
1-3图 习题
FF FBCDDCC FB FAxFAxAA ABB FAFBFAyFB FAy (a-1) 或(a-2) (b-1)
FCB B DFB CFDFB A? BCFAxW FA A FAFAyD
(c-1) 或(b-2) (d-1)
FCDF F CC FAx?Fc A BC FAy ADFA B FFD DFBF A 或(d-2) (e-2) (e-1)
DFFO1 'FAFO1 CAAFOxO FOxOO1 FOyFOy BAFA A AFFAA W FB W F B (f-2) (f-3) (e-3) (f-1)
1-4 图a所示为三角架结构。力F1作用在B铰上。杆AB不计自重,杆BD杆自重为W。试画出图b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以讨论。
习题1-4图
2
FB1FF'BxBFAAABA B(b-1) F'B1F'BxF'ByCFBxB BF'BxFDxD CFDyF FDy 1WFB2yF'By F'By
F(c-2) W 1FDxDF'BB(c-1) (b-2)
(b-3) F1 FDxD
WFB1FA AB FDy(d-1)
(d-2)
1-5 试画出图示结构中各杆的受力图。
习题 1-5图
F FET FCFBEBE
FCxCCC
FCy'' FCFE (a-2) BFE W
'(b-1) EFD FB
(b-2)
'F BD' FAxFAxCFCxA ABD
FAyFD'
FCy FAy (a-3) (a-1) (b-3)
22222222 3