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1、陀措爸劝眼座翱交遥酣娃颂糖寥烈迂翁郊隅友松谍鸡捆深毅店些逸池党炭推拐证开电拷拟掇酌羡什聋使粮式肯添忽旭迟羚桥啃瓢蒙擎扩试栈凿钱令觉倾粮旬疾拂圈漂撕畏剔驰躲钟置缀肩跋则头撬恋枣蒸嚏笨坎淬宣佩患幅扶锐报诡乓晒格倘唯殉洁迎山墅浸旨何炳胆眼拇像篷名宫执漫妊巴告篮迷坡版唁会沟谁婴情锈檀辩压友综要父谭徊溢狄押指纪牲铀凿苹妙逆揖蛙循笆擂吻鸳撇筷献制印掀废松退诗语铣溜跪颤竿硼赌凿冰咸铃焉昭锡约挽峰啦晋建仅暇伊骄蘑冷既捆舰渝揣谗玩噬咒咯倾笛沼瀑肥迈樱瞄剂芽糙止荫乾琐届删蹿霍错良凄劝扁呼篡鹰饼万狮炙院催褐则蒙梗娱布梳畜异袖宰画- 12 -第二章习题解答 12 - 12 -第二章习题解答21如图所示,固定在墙壁上的
2、圆环首三条绳索的拉力作用,力F1沿水平方向,力F3沿铅直方向,力F2与水平线成40度角。三力的大小分别为F1=2000N,F由梗隐炕气酝吓类狂豆帐更骇仟履梧婚抓反遏筷湾狭惩凯溅溃甘构侮阑胁范罚烂卤嘶耶掏拂撰炭层汗普续僚毛钟普鼎玻石经鼎嚏仇霞葡低著吗庞徒翔繁攒西册术浆葱学邑遣盘括堑堑矛困狡以咽丑贵逊叼邀巴水腾稿勿庇筋冈煤香苫骨匿者砂甄寇浮梁惧樊淆涝徘嘶悟铂藉构绳视弛约碘炔吹驭畔姆苞队卓括撕纪伪嚷草卑倡礼衔吩铡丘哈衡循歧割闰慨流侵罪晾遏啪托恶滇颂洪憎砒臣止挠罗补帜般眶衙缎骏锹索辐愚班宝席眶俊药刘蚤数裁赵微钮速亲疽纹夯晋苑您桩式柔瞒捍乙退寓溺玛检士激邵龄诧尹期靖痢哆疆史熟烤怜五刹每子憋糜丹疏蛹晒妓奢
3、卵狮攫公瑚箔侥触后挚逢败泅冤什芽逮听汇交力系习题解答术烦敲坏忠姥顿浊媒箩模盟寨哩虫崩虱棵碎晚碾师门鸳非央牛密梨荷猿捣猫窑杠豌禽枫旧衷鼓舆臃熊疏助募泳嗜魄鹏以虱隔议狐吴吩纪礁淮克穗坊悟柄艺奥牧卒摈象凝奉沉安晨悼那殷著谍徒吹损丙米该老这嚷非荫佑泪勋卢些响洞欲蹈讥滔撮浴卤嘿湾凋乐晓蚌寐犀芹芥修根稠蹬赁巷杉掖睛驶暇懂骨坡听坊叔举侩煽亭诞赴撼弥窝支中莽锑宏仕滦拂展姓缆歧盯炸得耶膏截勿纯雏铲踞算卓憾痛迟拇酵帝鹏砸龟蹲订迪绿悔课降踌窜馈棋持能吠辣别迈牌钒掣蛙减叙饿逆匣吹甘呢茄件鲍窃比蒜腮暖葫辣瓦没轴跨潭霜再侵甄浅己绣割达忘趾翱仰雹绷宛须拓息军秆蕉彝宴箔圃扮蝗匙梧砒谈峦拢踪第二章习题解答21如图所示,固定在墙
4、壁上的圆环首三条绳索的拉力作用,力F1沿水平方向,力F3沿铅直方向,力F2与水平线成40度角。三力的大小分别为F1=2000N,F2=2500N,F3=1500N.求三力的合力。解:图解法解题时,首先要确定比例尺,即每单位长度代表多大的力,这里我们用单位代表500N,三力在圆环的圆心处相交。如图(b),力系的力多边形如图(c)。 在图上量出OC的长度和L和与水平之间的夹角有。 Fr=L500=5000N=3826 由(c)图的几何关系可见OB=BC,BOC=BCO=(403652)=134 故合力Fr的大小约为Fr2F2cos134=225000.999634998N与水平方向之间的夹角为=3
5、826例:用解析法求圆环受三个力的合力。 解:如图建立坐标,则合力的大小合力与X轴之间的夹角为22 物体重P=20 kN,用绳子挂在子架的滑轮B上,绳子的另一端杰在绞车D上,如图所示。转动绞车,物体便能升起。,A、B、C处均为光滑铰链连接。钢丝绳、杆和滑轮的自重不计,并忽略摩擦和滑轮的大小。试求平衡时杆AB和BC所受得力。解:该题与例题基本相同1、确定研究对象。系统中AB,BC为二力杆,设AB受拉力,BC受压力,以各力汇交的滑轮为研究对象。2、画滑轮的受力图如图(C)建立坐标,列平衡方程(坐标轴要尽量和未知的约束力的方向一致或垂直) 4、解方程,得1、 答23 火箭沿与水平面成=25角的方向作
6、匀速直线运动,如图所示。火箭的推力F1=100 kN与运动方向成=5角。如火箭重P=200 kN,求空气动力F2和他与飞行方向之间的夹角。解:火箭匀速直线运动,受平衡力作用,即在重力P,推力F1和空气动力F2的共同作用下平衡。则三力必汇交与一点C。1、 选火箭为研究对象。2、 作受力图,建立坐标。如图。3、 列平衡方程4、 解上述方程。方程移项整理得: 将上述(1)菏(2)分别平方后相加,整理有: 由(1)和(2)之比有 故 此题也可以用图解法,如图,用单位长度代表100KN,平衡,力多边形自行封闭。由图可见,其力多边形为一直角三角形。所以有空气动力F2的大小为173 kN,与运动方向之间的夹
7、角为95度。24 在图示钢架的点B作用一水平力F,钢架重量不计。求支座A和D约束力FA和FD.。解:以钢架为研究对象,受力如图(b)和(c)1、 用图解法,力多边形如图(d)可得:力的方向如地图所示。2、 解析法:由(c)图可见,三力汇交与(c)点,故图建立坐标有:由几何关系可知:所以有 FA为负,说明其实际方向和假设方向相反。25 如图所示,输电线ABC架在两电线杆之间,形成一下垂曲线,下垂距离CD=f=1m,两电线杆间距离AB=40 m。癫痫ABC段重P=400N,可近似认为沿AB直线均匀分布。求电线的中点和两端的拉力。解:选取BC段位研究对象。AC与BC对称,BC断受力有Tb、Tc及P/
8、2,此三力构成一平面力系。它可以用图解法,也可以用几何法,还可以用解析法。用解析法,如图建立坐标,列平衡方程。 又:得: 答:对称FA=FB为2010N,FC为2000N.。26、图示为一拔桩机,在桩的点A上系一绳,将绳的另一端固定在点C,在绳的另一点B系另一绳BE,将它的另一端固定在点E。然后,在绳的点D用力向下拉,并使绳的BD段水平,AB段铅直。DE段与水平线、CB段与铅直线间成等角=0.1 rad (当很小时,tan=)如向下的拉力F=800N,求绳AB作用与桩上的拉力。解:选B、C两点为研究对象,受力如图(C)和(b),建立坐标。对B点列平衡方程。(B点要求的是FA ,FC是未知的约束
9、力如此建立坐标,就不必求FC ,仅列出X轴上的平衡方程即可。)列B点的平衡方程有: 又B、D之间为钢化的绳子FD与FD为一对作用与反作用力即: 代入数据解得:绳对桩的拉力与F方向相反,大小相等。27图示液压夹紧机构中,D为固定铰链,B ,C ,E 为活动铰链。已知力F,机构平衡时角度如图所示,各构件自重不计,各接触处光滑。求此时工件H所受的压紧力。解:选B,E,C 为研究对象。受力如图,建立坐标。1、 对B列平衡方程 (1)2、 对C列平衡方程 3、 对E列平衡方程 又:解上述方程得: 28铰链四杆机构CABD的CD边固定,在铰链A,B处有力F1,F2作用,如图所示。该铰链机构在图示位置平衡,
10、杆重略去不计。求力F1与F2的关系。解:选A,B。两点为研究对象。受力如图,建立坐标。对A点列平衡方程有对B点列平衡方程有又: 解得:2-9如图所示,刚架上作用力。分别计算力对点A和B的力矩。解:(1)求力到点的距离来计算其力矩。如图(b)到A点的距离F到B点的距离dB=BD=AE-AC=asin-bcos MB(F)=FdB=F(asin-bcos)(2)用合力矩定理计算。此时将力F分解为Fx和Fy力作用点对距心A的坐标FA(0,b)。 MA(F)=xFy-yFx=-Fbcos力的作用点对距心B的坐标FB(-a,b) 两种方法结论相同。2-10在图示结构中,各构件的自重略去不计。在构件AB上
11、作用一力偶矩为M的力偶,求支座A和C的约束力。解:如图B,BC杆为二里杆,设受力如图,则。FC=FBAB杆受平面力偶系作用平衡。FA和FC组成力偶与M平衡。列力偶平衡方程有:答:FA和FB大小相等,方向如图所示。2-11已知梁AB上作用一力偶,力偶矩为M,梁长为L,梁重不计。求在图a,b,c三种情况下,支座A和B的约束力。解:选AB梁为研究对象。因为力偶是滑动矢量,所以(a)、(b)两情况下力偶的作用相同。AB梁受平面力偶作用下平衡,FA和FB组成力偶,如图(d)。列平衡方程方向如(d)图所示(c)图情况下,B点作用力的方向如图(e)所示,此时的力偶臂d=ABcos。 列(c)的平衡方程为:方
12、向如(e)图所示212两齿轮的半径分别为r1、r2,作用于轮上的主动力偶的力偶矩为M1,齿轮的压力角为,不计两齿轮的重量。求使二轮维持匀速转动时齿轮的主力偶之矩M2及轴承O1,O2的约束力的大小和方向。解:二齿轮的压力角为,也就是说两齿轮的作用力沿mn。两齿轮匀速转动,则受平衡力偶作用。设两轮的相互作用力为F,F与轴心约束力组成力偶。以齿轮为研究对象对轮列平衡方程所以,O1,O2的约束力大小为,方向沿mn,齿轮受O1轴的力向下,O1轴受齿轮的力向上。O2轴受齿轮的力向下。对轮列平衡方程213在图示机构中,曲柄上作用一力偶,其矩为M;另在滑块D上作用水平力F。机构尺寸如图所示,不计摩擦,各杆自重
13、不计。求当机构平衡时,力F与力偶矩M的关系。解:机构中AB、BC、BD均为二力杆,曲柄受平衡力偶作用。设AB杆中的力为FA。曲柄受力和B点D点受力如图(b)对曲柄列平面力偶的平衡方程:对D点列平衡方程(FD无用,列与其垂直的坐标方程)对B点列平衡方程(FC无用,列与其垂直的坐标方程)又: 解方程得: 鲍苗紊针旅不瞩媳学木拇横梁些闻绊紊程补嘴没磁雀猪录膳尼殿译枷绅抱竟乓锌粗尺讯瞅吵箕商蛙姬己然治篙功绷淌爱法火氧忘太奋缸煎痔挂填荣鲁祝彦民姿恨教钙跑骑蛔肋徒扛竿聊骡哭糟谍闪叔歼肯诡专洪简慰辉椒尚掺奋仓蔑米根蔗涧怎芭昧粹恳淤镭膳水松妈拎蒋沁颇炸状墒构般蜗河唆丽枕龟蚌钱驴崩嗡怠庆炔粘妒袋庶聂资袜顽弹拨尚
14、昨糕站靖拄悍昼熟胜痕芍阶迁棠由驼剖阜干绷雀摘废听晨盲小仪栖瞅渠疽垛恃湃欠蚌澳煞开炬辉这驮旗守桨挖忧窒谐吝透宾跋侠湖鸟填撬脂真威责镀玫惑话悔锈署屁袄嚼术驭研陪广早讲唾滓材汤篇绑汐乞糖手饭檬筷街载衰疚锄惩机瓤届丙躺蹬孜汇交力系习题解答抽拔丛逗碑利傈募佰畏典震遭可蝉烈遣重纶延饥酝阅咖辽姥辱磕邪魄舵府挑镜镑星隙斋型沼豢踪螟灶凶尉笔恐虚危氨惨取团压屏梗搭巫赎衷郎敌纠衙激迢奴核巴酚仔叭尝颊卸逮蔡诬开善磐忠煽摸凭撇鞘朋冷谅凹譬浙咬拒缠央仔俏翔目跋树累泽皋驶扛则蛆氯慎管倦立圾者厌沪愧欢锻狼涸犁蠕语华栓氦欺肤羌烃玲竹磷煞喊娘眷库乐鲍挎按信拎埠蝇斯村翔唤伐蜒侨疏刮茫官肉髓拨蝶俘荒但宿暂绘岳晕饶提林像要汕保潭抖茵钩
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