理论力学课后答案(范钦珊).doc

— 1— AyF FBC A AxF 'F C( a-2 ) CD CF DRF ( a-3 ) AxF DRF F A CB D AyF( b-1 ) F F ACBD F AyF( a-1 ) 第 1篇工程静力学基础第1章受力分析概述 1-1图a、b 所示, Ox 1y 1与Ox 2y 2 分别为正交与斜交坐标系。试将同一力 F 分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影****题 1-1图解:(a )图( c): 11 sin cos jiF??FF??分力: 11 cos iF?F x?, 11 sin jF?F y?投影: ? cos 1FF x?,? sin 1FF y?讨论: ?= 90° 时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。(b )图( d): 分力: 2 2) cot sin cos (iF???FF x??, 22 sin sin jF??F y?投影: ? cos 2FF x?,) cos( 2????FF y 讨论: ?≠ 90° 时,投影与分量的模不等。 1-2试画出图 a和b两种情形下各物体的受力图,并进行比较****题 1-2图比较:图( a-1 )与图( b-1 )不同,因两者之 F RD 值大小也不同。 yF xxF yF ?xF yF (c)F yF y 2xxF yF F (d) — 2— 1-3试画出图示各物体的受力图****题 1-3图F AxF AyF D CBABF 或(a-2 ) FBBF AF D C A (a-1) BF F A AyF FBC (b- 1) WDF BDC AyF AxF ( c-1) FAF CBBF A 或(b-2) ?DF A BC BF (d- 1)CF C AAF ( e-1) FAFF D C? B F或(d-2) BF F CDB (e- 2) FF DC A BF (e-3) F F BF A— 3— AFAD GFC HFH (a) 1-4图a 所示为三角架结构。荷载 F 1作用在铰 B上。杆 AB 不计自重,杆 BC 自重为 W。试画出 b、 c、 d所示的隔离体的受力图,并加以讨论****题 1-4图 1- 5 图示刚性构件 ABC 由销钉 A 和拉杆 D 支撑,在构件 C 点作用有一水平力 F 。试问如果将力 F 沿其作用线移至 D或E(如图示),是否会改为销钉 A的受力状况。解: 由受力图 1-5a,1-5b和1-5c 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 AB C 为不同的刚体。 O OxF OyF W OF A( f-1)F O OxFF AW (f- 2)F OF A 1O (f- 3)BW DyF DxF D F' F (d- 2) AF AB F' F' 1F (c- 1) AF ABBF (b-1)F DF WyBF C BF (b- 2)xB F' 1F B F' yB F' B (b-3) BW DxF D C F' F' (c- 2) AF ABBF (d-1****题 1-5图— 4— AxFC ' CxF 'BFB AyF 'F Cy A (b-3) EF DF E D (a-3) CF FC E 'F E (a-2) E EFB BF (b-2) CxF CF W T (b-1) AyF AxF 'BF 'CFC 'DFA DE DF EF 'EFEB BF CFC D (c) BFB C'CFD 'DF AxF AyFA (a-1) 1-6试画出图示连续梁中的 AC 和 CD 梁的受力图****题 1-6图 1-7 画出下列每个标注字符的物体的受力图,各题的整体受力图未画重力的物体的自重均不计,所有接触面均为光滑面接触。 AFAF DC HF EH (b) AFA GFC HF?F D GFH H(c) CxF 1F CyF C FD DyF DxF (b) AxFA AyF B BF C ' CxF ' CyF (a) — 5— 1-7d 1-7e 1-7f 1-7g C AB AB 4NF 1P 2P 1P 2P AB 3NF 2NF 1NFA 1P 1NF NF B 2P 3NF 2NF NF ? 1P 2PAB C 1F 2F DE CxF CyF ERF DRFAB 1FD DRF ByF BxF BC E CxF CyF ERF BxF ? ByF ? 2F AB C 1F 2F B A C DEGFB C D B AE DRF CxF CyF ByF BxF CE G AyF AxF ExF ? EyF ? ByF ? BxF ? F CxF ? CyF ? EyF ExF AB C