工程力学课后习题答案(全).doc

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1、eBook工程力学（静力学与材料力学）习题详细解答（教师用书）(第1章)范钦珊唐静静2006-12-181第1章静力学基础1一1图a和b所示分别为正交坐标系Ox1y1与斜交坐标系Ox2y2。试将同一个力F分别在两中坐标系中分解和投影，比较两种情形下所得的分力与投影。(a)(b)习题1－1图解：图（a）：FFcosi1Fsinj1分力：Fx1Fcosi1，Fy1Fsinj1投影：Fx1Fcos，Fy1Fsin讨论：ϕ=90°时，投影与分力的模相等；分力是矢量，投影是代数量。图（b）：Fsin分力：Fx2

2、(Fcos−Fsintanϕ)i2，Fy2j2sinϕ投影：Fx2Fcos，Fy2Fcos(ϕ−)讨论：ϕ≠90°时，投影与分量的模不等。1一2试画出图a和b两种情形下各构件的受力图，并加以比较。(a)(b)习题1－2图FFAyCFAyFCFFAxACBFAxACBDFC'FRDFRDD习题1－2a解1图习题1－2a解2图习题1－2b解图比较：解a图与解b图，两种情形下受力不同，二者的FRD值大小也不同。21一3试画出图示各构件的受力图。习题1－3图BFFDCFDCCFBAFAxFAxBABAFAFBFAyFB

3、习题1－3a解1图FAy习题1－3a解2图习题1－3b解1图CBFBDFBFBFDCABCFAWFAxADFFAyFDA习题1－3b解2图习题1－3c解图习题1－3d解1图FCDFFFAACCBCFADAF'cBFAFDFAFB习题1－3d解2图习题1－3e解1图习题1－3e解2图3DFFO1CAFOxOFOyABFAFBW习题1－3e解3图习题1－3f解1图FO1FA'AO1FOxOFOyFAAW习题1－3f解3图习题1－3f解2图1－4图a所示为三角架结构。荷载F1作用在B铰上。AB杆不计自重，BD杆自重为W，作用在杆的中点。试画出图b、c、

4、d所示的隔离体的受力图，并加以讨论。习题1－4图FAABFB1FAABF'B2xB习题1－4b解1图F'B2xCF'B2yFB2xF'B1F1FDxDBBWCF'B2xF'B2yFDyFB2yFDy习题1－4c解1图F'B2yFDxDWF1习题1－4c解2图习题1－4b解2图F'B2B习题1－4b解3图F1FAABFB1FDxDW习题1－4d解1图FDy习题1－4d解2图41一5试画出图示结构中各杆的受力图。习题1－5图FEFTEFCFBBECCFCxCFCyFE'BFC'(a-2)FEWFBEFD'习题1－5b解2图习题1－5b解1图DFAxFB'

5、AD'FAxACFCxFAyFDB(a-1)(a-3)FAyFCy'习题1－5a解图习题1－5b解3图FC'FCFB'CCFD'FDFEFE'DFAxDEEABFAyFB习题1－5c解图1—6图示刚性构件ABC由销钉A和拉杆D所悬挂，在构件的C点作用有一水力F。如果将力F沿其作用线移至D点或E点处（如图示），请问是否会改变销钉A和D杆的受力？5习题1－6图解：由受力图1－6a，1－6b和1－6c分析可知，F从C移至E，A端受力不变，这是因为力F在自身刚体ABC上滑移；而F从C移至D，则A端受力改变，因为HG与ABC为不同的刚体。FAFAFAAGAFG

6、GADDFDFECCFCFH′HFHFHHHH习题1－6解2图FH习题1－6解1图习题1－6解3图1—7试画出图示连续梁中的AC和CD梁的受力图。习题1－7图F1F2'FAxACFCxDFCxFDxBCFBFAyFCyFCy'FDy习题1－7解图1—8图示为一液压冷铆机，活塞同铆枪为一整体。工作时油缸内油压力推动活塞下降，铆枪冲压铆钉将钢板铆接。活塞与油缸间为光滑接触。试分别画出：(1)油缸的受力图；(2)活塞铆枪的受力图；(3)铆钳的受力图。6习题1－8图ppq'qFQFQ'(b)(c)习题1－8解图1—9安置塔器的竖起过程如图所示，下端搁在基础

7、上，C处系以钢绳，并用绞盘拉住；上端在B处系以钢缆，通过定滑轮D连接到卷扬机E上。设塔器的重量为FW，试画出塔器的受力图。FT1FwFT2FwFN习题1—9图习题1—9解图71一10图示压路机的碾子可以在推力或拉力作用下滚过100mm高的台阶。假定力F都是沿着杆AB的方向，杆与水平面的夹角为30°，碾子重量为250N。试比较这两种情形下，碾子越过台阶所需力F的大小。习题1－10图4解：图（a）：arcsin,∑Fx0,Fsin(60−)−Wsin0,F1672N5图（b）：53.13,∑Fx0,Fcos

8、(−30)−Wsin0,F217NyFyxxBF3030WWFNFN习题1－10a