工程力学例题汇总

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1、理论力学第一章静力学公理和物体的受力分析物体的受力分析和受力图1、基本概念（1）受力分析——确定构件受了几个力，每个力的作用位置和力的作用方向的过程。（2）被动力——约束对于物体的约束力，是未知的被动力。（3）主动力——除约束力以外的力，也称为载荷(loads)。（4）分离体——解除约束后的物体(Isolatedbody)。（5）受力图——表示物体受力的简明图形（FBD）。（6）二力杆——只在两个力作用下平衡的构件。在受力图上应画出所有力，主动力和约束力（被动力）。画受力图步骤：1、取所要研究物体为研究对象（隔离体），画出其简图；

2、2、画出所有主动力；3、按约束性质画出所有约束（被动）力。2、作受力图的步骤注意：1、二力杆的判断；2、三力平衡汇交定理的应用；3、作用力与反作用力定理的运用。例1解：1.画出简图2.画出主动力3.画出约束力碾子重为，拉力为，、处光滑接触，画出碾子的受力图。例2解：取屋架画出主动力画出约束力画出简图屋架受均布风力（N/m），屋架重，画出屋架的受力图。根据约束的类型画出研究对象的受力图例：画出AB杆的受力图(b)CBAD(a)ABCD例3二力构件/二力杆二力平衡原理：作用于刚体上的两个力为平衡力系的充分必要条件是：此二力等值、反向、

3、共线W不计杆件自重WDCWW若刚体上只有两点受力且不计其质量，则该刚体称为二力构件或二力杆。作用力方向沿两点连线、大小相等、方向相反。例4不计三铰拱桥的自重与摩擦，画出左、右拱的受力图与系统整体受力图．解：右拱为二力构件，其受力图如图（b）所示系统整体受力图如图（d）所示取左拱,其受力图如图（c）所示考虑到左拱三个力作用下平衡，也可按三力平衡汇交定理画出左拱的受力图，如图（e）所示此时整体受力图如图（f）所示。例5不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画出梯子、梯子左右两部分与整个系统受力图。图(a)解：绳子受力图如图（b）所示梯子左

4、边部分受力图如图（c）所示梯子右边部分受力图如图（d）所示整体受力图如图（e）所示例6：画出滑轮、CD杆、AB杆和整体受力图WWWABCD1、研究滑轮2、研究CD杆1ABC3、研究AB杆4、研究整体WABCDWWWWCBA研究整体时，不画物体间的内力ABFABABDCG例7作出图示各构件的受力图。FCBBCBF’BCF’BAF2F1二力构件训练！滑轮BBFBxF2F1FBy例8作出各构件及整体的受力图。三力平衡汇交！例8-续B例9分别画出图示各构件和杆系ABC的受力图。QACEDBO例9-续QAOBCDE例10作图示各构件的受力图

5、。无穷远元素的几何性质：对应平面上每一方向，有唯一无穷远点。平行的直线交于同一无穷远点；交于同一无穷远点的直线相互平行。例11作出图示各杆及整体的受力图。例11-续例12作图示机构各杆及整体的受力图。例12-续作ACO杆的受力图。例12-续作AEB杆和整体的受力图。F1F2DBACF1F2DBAFBF'BFAyFAxFCyFCxOFCCB例13如图所示结构，画AD、BC(连同滑快)的受力图(滑块尺寸可忽略不计)。F2FBCBAD的受力图还可以怎么画？例14由水平杆AB和斜杆BC构成的管道支架如图所示。在AB杆上放一重为P的管道，A

6、、B、C处都是铰链连接，不计各杆的自重，各接触面都是光滑的。试分别画出管道O、水平杆AB、斜杆BC及整体的受力图。ACBDOP解:(1)取管道O为研究对象.O(2)取斜杆BC为研究对象.CBRCRBACBDOPABDND´RB´XAYA(4)取整体为研究对象.ACBDOPRCXAYA(3)取水平杆AB为研究对象.ACBDOPCBRCRBO例15：作水管支架受力图［整体］［AC杆］ＥPＢＣＤＡPＦE［水管］ＦCBＦAxＦAyＦDＦDＦAＦBCＦE｀三力汇交ＦAE例16：A、B处是固定支座，C处为铰链，ABC处是三鉸拱结构，作各杆受力

7、图。BCAFC[CA]AFFCB’FAyFAxBCFCBFBCBCFCBFBC[CB]例17：重为G=980N的重物悬挂在滑轮支架系统上，如图所示。设滑轮的中心B与支架ABC相连接，AB为直杆，BC为曲杆，B为销钉。若不计滑轮与支架的自重，画出各构件的受力图。GABCDEFIH0.6m0.8mBCFCBFBCABFABFBA解：[AB][BC]B[轮B]HFFBxFByD[轮D][轮I]IGEFGxFGyFCBFABFGxFGy课堂练习分别画出图示结构中各杆的受力图。BACMFFBAABCFAF2BF1BACF1F2F1理论力学

8、第二章平面汇交力系与平面力偶系例题1已知：P，a求：A、B处约束反力。2aPaABCD解：（1）取刚架为研究对象（2）画受力图（3）按比例作图求解FBFAPFBFA方法一:（1）量得FA和FB；(图解法?)方法二:（2）由图中的几何关系计算求得F