工程力学范钦珊课后习题答案合订要点.doc

工程力学( 静力学与材料力学) (第1 章) 范钦珊唐静静 2006-12-18 1 ( 教师用书****题详细解答第1章静力学基础 1一1图a和b 所示分别为正交坐标系 Ox 1y 1 与斜交坐标系 Ox 2y 2 。试将同一个力 F 分别在两中坐标系中分解和投影,比较两种情形下所得的分力与投影。(a) (b****题 1-1图解: 图( a ): F?F cos αi 1?F sin αj 1 分力: F x1?F cos α i 1, F y1?F sin α j 1 投影: F x1?F cos α, F y1?F sin α讨论: ?= 90° 时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。图( b ): 分力: F x2?(F cos α?F sin α tan ?)i 2, F y2? F sin αj 2 sin ?投影: F x2?F cos α, F y2?F cos( ??α) 讨论: ?≠ 90° 时,投影与分量的模不等。 1一2 试画出图 a和b 两种情形下各构件的受力图,并加以比较。(a) (b****题 1- 2图 F F AyF Ay CF CF F AxF Ax AB CA CB D 'CFF RD****题 1- 2a解2图F RDD****题 1- 2a解 1图****题 1- 2b解图比较:解 a 图与解 b 图,两种情形下受力不同,二者的 F RD 值大小也不同。 2 1一3 试画出图示各构件的受力图****题 1- 3图F B FF C D CDA CF B FF Ax ABBA FFF AyF BF Ay****题 1- 3a解1图****题 1- 3a解 2图****题 1- 3b解 1图 F CBB DF B FF DCA αB C F WF Ax A D F F AyF D****题 1- 3d解1图****题 1- 3b解2图****题 1- 3c解图 F CDF Fα C F C AB C FDF' c AB FF AF A****题 1- 3e解1图 F****题 1- 3d解2图****题 1- 3e解2图 3 DFF O C AF OxOF Oy ABF AF****题 1- 3e解3图 W****题 1- 3f解1图F O F 'AAO 1 F OxOF OyF AA W****题 1- 3f解 3图****题 1- 3f解2图 1-4图a 所示为三角架结构。荷载 F 1 作用在 B 铰上。 AB 杆不计自重, BD 杆自重为 W, 作用在杆的中点。试画出图 b、c、d 所示的隔离体的受力图,并加以讨论****题 1- 4图 FF A F AA AB B F' BB****题 1- 4b解1图 F' B F' BxC F' FF Dx Bx F 1 F' D B BW F' BxCF Dy By F ByF Dy****题 1- 4c解2图****题 1- 4c解1图 F' By F DxD WF 1 F'****题 1- 4b解2图 BB****题 1- 4b解3图 F F AF BF DxD AB****题 1- 4d解 1图F Dy****题 1- 4d解 2图 4 1一5 试画出图示结构中各杆的受力图。-F E F TE F CF BBE F CFB F 'EF 'C (a-2) F EF B****题 1- 5b解2图 W E F ' D****题 1- 5b解1图 D F Ax F 'B A DF AxF ' CxA C F AyF DB (a-3) (a-1)F ' Cy F Ay****题 1- 5a解图****题 1- 5b解3图 F CF 'CF 'BCCF DF EF 'EF 'DD F AxE DEAB F AyF B****题 1- 5c解图 1—6 图示刚性构件 ABC 由销钉 A 和拉杆 D 所悬挂,在构件的 C 点作用有一水力 F。如果将力 F 沿其作用线移至 D 点或 E 点处(如图示),请问是否会改变销钉 A和D 杆的受力? 5****题 1-6图解: 由受力图 1- 6a,1- 6b和1- 6c 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 ABC 为不同的刚体。 F A F A F A A F G A G GA D DFF D E C CF C F′H F HF H H HH****题 1-6解2图 F H****题 1-6解3图****题 1-6解1图 1—7 试画出图示连续梁中的 AC 和 CD 梁的受力图。-F 1F F ' Cx F AxA CF CxDF Dx BC F BF Cy F AyF ' CyF Dy****题 1- 7解图 1—8 图示为一液压冷铆机,活塞同铆枪为一整体。工作时油缸内油压力推动活塞下降, 铆枪冲压铆钉将钢板铆接。活塞与油缸间为光滑接触。试分别画出: (1) 油缸的