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静力学基本知识
1
试分别画出下列指定物体的受力图。物体的重量除图上注明者外,均略去不计。
、假定接触处都是光滑的。
(d
(e
(f )
2
试分别画出图示各物体系统中每个物体以及整体的受力图。物体的重量除图上注明外,均略去不计,
所有接触处均为光滑。
(c
(f
平面力系(1)
1. 已知F 1=3kN,F 2=6kN
,F 3=4kN,F 4=5kN,试用解析法和几何法求此四个力的合力。
2. 图示两个支架,在销钉上作用竖直力P ,各杆自重不计。试求杆AB 与AC 所受的力。
3. 压路机的碾子重P =20kN,半径r
=40cm。如用一通过其中心的水平力F 将此碾子拉过高h =8cm的石块。试求此F 力的大小。如果要使作用的力为最小,试问应沿哪个方向拉?并求此最小力的值。
4. 图示一拔桩架,ACB 和CDE 均为柔索,在D 点用力F 向下拉,即可将桩向上拔。若AC 和CD
各为铅垂和水平,0
4=?,F =400N,试求桩顶受到的力。
5. 在图示杆AB 的两端用光滑铰与两轮中心A 、B 连接,并将它们置于互相垂直的两光滑斜面上。设两轮重量均为P ,杆AB 重量不计,试求平衡时θ 角之值。如轮A 重量P A =300N,欲使平衡时杆AB 在水平位置(
θ=0,轮B 重量P B 应为多少?
平面力系(2)
1. 如图所示,已知:F =300N,r 1 =0.2m,r 2 =0.5m,力偶矩m =8N.m。试求力
F 和力偶矩m 对A 点及O 点的矩的代数和。
2.T 字型杆AB 由铰链支座A 及杆CD 支持如图所示。在AB 杆的一端B 作用一力偶(F
,F ′ )
,其力偶矩的大小为50N.m ,AC =2CB =0.2m,030=α,不计杆
AB 、CD 的自重。求杆CD 及支座A 的反
力。
3. 三铰刚架如图所示。已知:M =60kN. m ,l =2m。试求:(1)支座
A ,B 的反力;(2)如将该力偶移到刚架左半部,两支座的反力是否改变?为什么?
4. 梁架AB 所受的载荷及支承情况如图所示。已知:q =1.2kN/m,F =3kN,
M =6kN. m 。试求支座A ,B 的反力。
5. 挡水闸门板AB 的长l =2m,宽b =1m,如图所示。已知: 0
60=?,
水的密度ρ=1000kg/m3,试求能拉开闸门板的铅垂力F 。
6. 图示刚架中,已知:q =3kN/m,F =62kN ,M =10kN?m ,l =3m,h =4m
,045=?,试求支座A 处的仅力。
平面力系(3)
1. 移动式起重机(不包括平衡锤D 的重)重为F =500kN,作用在C 点,它距右轨为e =1.5m。已知:最大起重量P 1=250kN,l =10m,b =3m。欲使跑车E 在满载或空载时,起重机均不会翻倒,试求平衡锤最小重量
P 2及平衡锤到左轨的最大距离x 。
2. 多跨梁如图所示,已知:q =5kN/m,l =2m,0
30=?
。试求A , B , C 处的约束力。
3. 起重机在多跨梁上如图所示。已知:P 1=50kN,P 2=10kN,其重心位于铅垂线
EC 上。试求支座A 、B 和D 处的反力。
4. 图示多跨梁,已知:l =2m,0
60=?,F =150kN。试求 1、2
、3、4杆的力。
5. 构架如图所示,已知:力F =10kN,l =2.5m
,h =2m。试求支座A 的反力。
平面力系(4)
1. 构架如图所示,已知:F =8kN,l
=2m,b =1.5m。试求支座A 、E 处的反力。
2. 图示结构由刚体AB 、BD 、DEF 所组成。A 处为固定端;C 、E 处均为辊轴支座;B 和D 都是铰链,巳知:F =50kN,q =20kN/m,m =40kN·m
,a =2m。求 A 处的反力。
3. 平面桁架荷载与尺寸如图示,试用节点法计算各杆的内力。
4. 桁架如图所示。已知:F =3kN
,l =3m。试求杆件ED ,BD 的内力杆的力。
5. 桁架如图所示。已知:P =20kN,l =1.5m,h =4m。试求杆件C C ′,A A
′,和B A ′′的内力。
空面力系(1)
1. 已知力F 在直角坐标轴y 、z 方向上的投影y F =12N,F z =-5N。若F 与x 轴正向之间的夹角为α=300
,求此力F 的大小和方向。问此时力F 在x 轴上的投影是多少?
2. 挂物架如图所示。已知P =10kN,045=
?,0
15=θ。试求三杆的力。
3. 起重机的桅杆OD 在O 处用球形铰链支承,并用索BD 及CD 系住如图所示。图b 表示其在水平面上的投影。起重机所
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