理论力学之静力学习题答案北航

1-3 试画出图示各结构中构件AB的受力图

FA y

FB

FAx

(a)

FA

FB (a)

FD

FBy

FD FBx

FB

1-4 试画出两结构中构件ABCD的受力图

FC FC FBy FBx FB FA

FA

FBy

FA y FBx

FAx FB FD

1-5 试画出图a和b所示刚体系整体合格构件的受力图

FA

FB

FA y

1-5a

FD

FB

N’ FA FD

N

TE

FAx

1-5b

FC y

FCx

FDy

FDx

W

W

FBx

FA y

FAx

TE

FB y

Bx

FCx

FDy

FBy

FDx

1-8在四连杆机构的ABCD F的铰链B和C上分别作用有力F1和F2,机构在图示位置平衡。试

求二力F1和F2之间的关系。

FC y

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:

对C点有:

解以上二个方程可得:

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:

对C点由几何关系可知:

解以上两式可得:

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):

FB

FB

B y FBC 45o y FBC x C 30o 60o FCD F1

x FAB

F2 F2 FAB

45o FBC FCD

FBC 30o 60o F1 θ θ FC

FA

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