发布时间 : 星期三 文章工程力学课后习题答案静力学基本概念与物体的受力分析答案更新完毕开始阅读e9fe0eea524de518964b7d29
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FAyFAxFFByFAyFDyFBCFAxW FDxFBy ??FBc
（2）为了求得BC杆受力，以ADB杆为研究对象，画出受力图所示。 列平衡方程?MD(F)?0,?FAy?2 m?FBy?2 m?1.5FBC2?1.522?FBC?2 m?0
解得 FBC??15kN解得负值，说明二力杆BC杆受压。 4.8 活动梯子置于光滑水平面上，并在铅垂面内，梯子两部分AC和AB各重为Q，置心在中点，彼次用铰链A和绳子DE连接。一人重为P立于F处，试求绳子
DE的拉力和B，C两点的约束力。 解：先研究整体如（a）图所示
?M
C?0,Facos??FNB2Lcos??0 再研究AB部分，受力如（b）图所示?MA?0,FTh?FNBLcos??0 解得FNB?Fa2L,FT?Facos?2h
4.9刚架ACB和刚架CD凹通过铰链C连接。并与地面通过铰链．A，B，D连接．如图所示，载荷如图。试求刚架的支座约束力(尺寸单位为m，力的单位为kN．载荷集度单位为kN/m)。
解：（a）显然D处受力为0对ACB进行受力分析，
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受力如图所示：?X?0,FAx?100?0
FAx??100KN FAy??80KN
?Y?0,F?FBy?4q? 0Ay?MA?0,6FBy?600?12q?0 FBy?120KN
（b）?X?0,FAx?F?50KN 取CD为研究对象
12?MC?0,3FDy??10?3?0 FDy?15KN
2取整体为研究对象
FBy??10KN
?MA?0,6FBy?9FDy?3F?7.?5 31?0??Y?0,FAy?FBy?FDy?3q?0 FAy?25KN
FCyqM4.10 由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接，其支座和载荷如图所示。已知
q?10kN/m，力偶矩M?40kN·m，不
?FCy?2q?0
FCx计梁重。求支座A、B、D和铰链C处所受的约束力。
解：先研究CD梁，如右图所示
FND?X?0,F?0?Y?0,F?M?0,?4F?2q?3?MCxDCyND?0
解得
FND?15KN,FCx?0,FCy?5KN
再研究ABC梁，如图（b）
?X?0,F?F?0 ?Y?M?0,?2F?2q?1?2FAxBAy'Cx?0,F?FNB?2q?FCy? 0Ay?0
FEx' 'Cy解得FNB?40KN,FAx?0,FAy??15KN
4.11 承重框架如图4.11所示，A、D、E均为铰链，各杆件和滑轮的重量不计。试求A、D、E点的约束力。 解：去整体为研究对象，受力如图所示
FEy?MA?0,200FEx?250F?0
?FEx??250KN
?X?0,FAx??FEx?250K NFAx取ED为研究对象，受力如图所示 FAy 14
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?X?0,F?F?Y?0,F?F?M?0,200FDxEyDEx?F?0 ?0
?300FEy?150F
2003N
FExDyExFEyFFDxFDy?FEy??2003N,FDx?450N,FDy?再去整体为研究对象
?Y?0,FEy?FAy?0 FAy?2003N
4.12 三角形平板A点铰链支座，销钉C固结在杆DE上，并与滑道光滑接触。已知F?100 N，各杆件重量略去不计，试求铰链支座A和D的约束反力。
解：取ABC为研究对象
FE80FCFAx?X?0,FAx??0,FAy?A3545FC?F?0FC?0?Y120?MFAy?0,200FC?140F140FAxF
Dx160FAyF Dy?FAx??58N,FAy?56N
?0,20F0Ax?8F0?2F0D0x?1F 60Ay取整体为研究对象 ?Y?0,FAy?FDy?0
?ME?FDx?62.8N,FDy??56N
4.13 两物块A和B重叠地放在粗糙水平面上，物块A的顶上作用一斜力F，已知A重100N，B重200N；A与B之间及物块B与粗糙水平面间的摩擦因数均为f=0.2。问当F=60N，是物块A相对物块B滑动呢？还是物块A，B一起相对地面滑动？ 解：A与B一起作为研究对象，则与地面摩擦力为F地?60N A与B之间的摩擦力为FAB?20N F力在水平与竖直方向分解
FAx?Fsin30?30N FAy?Fcos30???30N 3由于FAB?FAx?F地 所以是A与B相对滑动
4.14 物块Ａ，Ｂ分别重WA?1kN，Ａ，Ｂ以及Ａ与地面间的摩擦因数均为fs=0.2，WB?0.5kN，
Ａ，Ｂ通过滑轮C用一绳连接，滑轮处摩擦不计。今在物块Ａ上作用一水平力F，求能拉动
物块Ａ时该力的最小值。
解：A与B之间的摩擦力为：FAB?fsWB?0.1KN
KN A与地面之间的摩擦力为：F地?fs?WA?WB??0.3KN F?F地?FAB?0.44.15 重量为W的轮子放在水平面上，并与垂直墙壁接触。已知接触面的摩擦因数为fs，求
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使轮子开始转动所需的力偶矩M？ 解：M?fsWr
4.16 均质梯长为l，重为W2?200N，今有一人重W1?600N，试问此人若要爬到梯顶，而梯
子不致滑倒，B处的静摩擦因数fsB至少应为多大？已知??arctan43，
fsA?13。
4.17 砖夹的宽度250mm，杆件AGB和GCED在点G铰接。砖重为W，提砖的合力F作用在砖夹的对称中心线上，尺寸如图所示。如砖夹与砖之间的静摩擦因数fs=0.5，问d应为多大才能将砖夹起（d是点G到砖块上所受正压力作用线的距离）。 解：
W
设提起砖时系统处于平衡状态，则由右图可知W?F 接着取砖为研究对象（图（b）），由?Mo?0， 可得FSA?FSD再由 得FSA?FSD?W2?Y?0,W?F?FSASD?0
?X?0,FNA?FND?0
,FNA?FND
最后研究曲杆AGB，如图（c），
由?MG?0,95F?30FSA?dFNA?0 解出 d?''220FSAFNA
砖不下滑满足条件 FSA?fSFNA 由此两式可得 d?110mm
4.18 一直角尖劈，两侧面与物体间的摩擦角均为?f，不计尖劈自重，欲使尖劈打入物体后不致滑出，顶角α应为多大？
4.19 桁架的载荷和尺寸如图所示。求杆BH，CD和GD的受力。 解：
FIHFBxFBHFFByBxFEFByFBC
桁架中零力杆有BI，HC，GD，所以GD受力为零，FCD?FBC 以整体为研究对象
?X?0,FBx?0
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?Y?0,FE?FBy?100