机械工程基础习题解

机 械 工 程 基 础 习 题 解 1 FDDFNABADPCF＇DFNBP1.3a FNCEFE F＇EFFBxBFByFCCPFDxDFDyFAxABFAyF＇BxF＇DF＇ByC1.3b F＇DDFAxEADFAyFDqCF＇CxF＇CyFCxCFCyq BFNB1.3e FEDMNF1 BCF2BFCFBF＇BAFA1.3h

机 械 工 程 基 础 习 题 解 2

1.6 解

M（P）?0O

M（P）??PbO

M（P）?Pb?lsin?O22

1.9 解 BC为二力构件，AB受有一主动力偶作用，故只能由力偶来平衡，故二者的受力图为MBFBF＇BBFAA(a)(b)FCC 由力偶平衡条件M?FA?22a?0 FA?2M4a2M4a 由作用和反作用定律 FC?FE?FE?FE??FA?，由二力平衡条件 2M4a 1.10 解JKD为二力构件，其余构件均为三力构件，受力图为 MFGGGF＇GAFA(d)(c)xBFNB(b)CFNC(a)FDDFEyF＇IIFIIJF＇JFJJK 1．对于构件AEG有 ?Y?0

??MA(F)?0 FG2b?F?b?0 ??22 所以FGF???FG22F

??sin45??0FA?sin45??FG，所以FA（与图中所标方向相反）

2．对于构件BGI 所受三力组成的力三角形为封闭的直角三角形，所以有

FI?FI??FG?tan45??22F

FNB?FG?sin45??F 所以FJ?FJ??22F3．对于构件CIJ有

MJ(F)?0 FNC?M(F)?0 FJ??C2b?FI???F2b?0

2b?FI?2b?0 所以FNC22F 表示与图中所标方向相反。

4．对于构件JKD

FD?FJ?

机 械 工 程 基 础 习 题 解 3

1.11 解 杆1、2、3均为二力杆，为求三杆受力取系统为研究对象，受力如下图，并以C点为原点建立如图d所示的坐标系。 dMABFB2FAd123A2BCD1yCMCFC1FC2AB(a)(b)FxDC2CFC1FD(d)在图(d)中有： ?MC(F)?0 FD?d?M?0 ∴ FD?M/d ?X?0 FC2?cos45??0 ∴FC2?0

?Y?0

FD?FC1?0 ∴FC1?FD?M/d

1.13 解 受力分析如图所示

P2a2aqCa6AFAxMAFAyFB3B3DFD(c) 机 械 工 程 基 础 习 题 解 4

?Y?X?0 ?0

FAy?P?5kN

FAx?FAx?q?6a?0

2?12kN

MA?M（F）?0

A?12q?（6a）?P?2a?MA?0

?23kN

1.15 解 受力分析如图所示 PCDPCF＇AAMOαβAMOFO(a)AyFAFBBx(b)B 以OA杆为研究对象，由力偶平衡条件可得 ∴

M?FO?OA?sin60??0 FO?20003?1154.7N ??FO?1154.7NFA?FA

以BAC杆为研究对象，以B点为原点建立如图所示的坐标系，则

AB?OA?sin30?sin120??0.63

32009320093?MB?0

FA?AB?P?BC?sin60??0P??615.8N

?X?0

FBX?P?FA?sin60??0

FBX?1000?3?384.2N?Y?0

FB?2?FBY?FA?cos60??0

FBYFBXFBY?10003?577.4N

(与Y轴夹角)

FBX?FBY?693.5N2

tan???1.503 ∴??56.4?