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工程力学习题集一)
工程力学习题集
?刚体静力学基础
思 考 题
?????1.试说明下列式子的意义与区别。?????(1)F1=F2 和F1=F2 (2)FR=F1+F2和FR=F1+F2?????2.作用于刚体上大小相等、方向相同的两个力对刚体的作用是否等效??????3.二力平衡公理和作用与反作用定律中,作用于物体上的二力都是等值、反向、共线,其区别在哪里??????4.判断下列说法是否正确。????(1)物体相对于地球静止时,物体一定平衡;物体相对于地球运动时,则物体一定不平衡。????(2)桌子压地板,地板以反作用力支撑桌子,二力大小相等、方向相反且共线,所以桌子平衡。????(3)合力一定比分力大。????(4)二力杆是指两端用铰链连接的直杆。?????5.平面中的力矩与力偶矩有什么异同?
习 题
?????1.画出下列物体的受力图。未画重力的物体的重量均不计,所有接触处都为光滑接触。
题1 图
?????2.画下列各指定物体受力图。未画重力的物体重量均不计,所有接触处的摩擦均不计。
题2图
?????3.图示一排水孔闸门的计算简图。闸门重为FG,作用于其它重心C。F为闸门所受的总水压力,FT为启门力。试画出:?????(1)FT不够大,未能启动闸门时,闸门的受力图。
???题3图
?????(2)力FT刚好将闸门启动时,闸门的受力图。
?
?????4.一重为FG1的起重机停放在两跨梁上,被起重物体重为FG2。试分别画出起重机、梁AC和CD的受力图。梁的自重不计。
题4图
?????5.计算下列图中力F对O点之矩。
题5图
?????6.挡土墙如图所示,已知单位长墙重FG=95KN。墙背土压力F=66.7KN。试计算各力对前趾点A的力矩,并判断墙是否会倾倒。图中尺寸以米计。
题6图
平面力系
思 考 题
?????1.一个平面力系是否总可用一个力来平衡?是否总可用适当的两个力来平衡?为什么??????2.图示分别作用一平面上A、B、C、D四点的四个力F1、F2、F3、F4,这四个画出的力多边形刚好首尾相接。问:?????(1) 此力系是否平衡??????(2) 此力系简化的结果是什么?
思1图 ??????????????????????????????思2图
?????3.如图所示,如选取的坐标系的y轴不与各力平行,则平面平行力系的平衡方程是否可写出∑Fx=0,∑Fy=0和∑m0=0三个独立的平衡方程?为什么??????4.重物FG置于水平面上,受力如图,是拉还是推省力?若,摩擦系数为0.25,试求在物体将要滑动的临界状态下,F1与F2的大小相差多少?
思3图 ?????????????????????????????????思4图
?
习 题
?????1.已知F1=100N,F2=150N,F3=F4=200N,各力的方向如图所示。试分别求出各力在x轴和y轴上的投影。
题1图
?????2.已知F1=7kN,F2=5kN,求图中作用在耳环上的合力FR 。
题2图
?????3.如图所示,物体在某平面内受到三个力偶的作用。设F1=200N,F2=600N,M=100N·m,求其合力偶。
题3图
?????4.一个桥梁桁架所受荷载如图所示,求支座A、B的反力。
题4图
?????5. 汽车吊如图。车重FG1=26 kN,起吊装置重FG2=31 kN,作用线通过B点,起重臂重G=4.5 kN,求最大起重量Fmax 。(提示:起重量大到临界状态时,A处将脱离接触,约束反力NA=0)
题5图
?????6.求图示各悬臂梁的支座反力。
题6图
?????7.求图示各梁的支座反力。
题7图
8.求图示刚架的支座反力。
题8图
?????9.如图所示三铰拱,求其支座A、B的反力及铰链C的约束反力。
题9图
?????10. 多跨梁由AB和AC用铰链B连接而成,支承、跨度及载荷如图所示。已知q=10kN/m,M=40kN·m。不计梁的自重,求固定端A及支座C处的约束反力。
题10图
?空间力系
思 考 题
?????1.已知一个力F的值及该力与x轴、y轴的夹角α、β,能否算出该力在z轴的投影Fz??????2.根据以下条件,判断力F在什么平面上??????(1)Fx=0,mx(F)≠0;(2)Fx≠0,mx(F)=0;(3)Fx =0,mx(F)=0;?????(4)mx(F)=0,my(F)=0。?????3.空间任意力系的平衡方程除包括三个投影方程和三个力矩方程外,是否还有其它形式??????4.物体的重心是否一定在物体的内部??????5.将物体沿过重心的平面切开成两部分,这两部分是否一定等重??????6.用组合法确定组合图形形心位置
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