工程力学汇交力系(例题).pptVIP

* 例 2-1 已知： 求： 1.水平拉力F=5kN时，碾子对地面及障碍物的压力？ 2.欲将碾子拉过障碍物，水平拉力F至少多大？ 3.力F沿什么方向拉动碾子最省力，及此时力F多大？ P=20kN，R=0.6m, h=0.08m: 解： 1.取碾子，画受力图. 用几何法，按比例画封闭力四边形 按比例量得 kN， kN 或由图中 解得 =10kN, =11.34kN 2.碾子拉过障碍物， 用几何法 应有 解得 解得 3. 江苏工业学院机械系力学教研室 已知：AC=CB，P=10kN,各杆自重不计； 求：CD杆及铰链A的受力. 解：CD为二力杆，取AB杆，画受力图. 用几何法，画封闭力三角形. 按比例量得 或 例 2-2 江苏工业学院机械系力学教研室 已知： 求：系统平衡时，杆AB、BC受力. 系统如图，不计杆、轮自重，忽略滑轮大小， P=20kN； 解：AB、BC杆为二力杆， 取滑轮B（或点B），画受力图. 用解析法，建图示坐标系 例 2-3 解得： 解得： 江苏工业学院机械系力学教研室 求：平衡时，压块C对工件与地面的压力，AB杆受力. 已知： F=3kN, l=1500mm, h=200mm.忽略自重； 解：AB、BC杆为二力杆. 取销钉B. 用解析法 得 例 2-4 解得 选压块C 解得 解得 江苏工业学院机械系力学教研室 求： 解： 由杠杆平衡条件 解得 已知： 平衡时，CD杆的拉力. CD为二力杆，取踏板 例 2-5 江苏工业学院机械系力学教研室 ， 已知： 物重P=10kN，CE=EB=DE； 求：杆受力及绳拉力 解：画受力图如图，列平衡方程 结果： 例 2-6 江苏工业学院机械系力学教研室 例题 如图所示，用起重机吊起重物。起重杆的A端用球铰链固定在地面上，而B端则用绳CB和DB拉住，两绳分别系在墙上的C点和D点，连线CD平行于x轴。已知CE=EB=DE,角α=30o ，CDB平面与水平面间的夹角∠EBF= 30o ,重物G=10 kN。如不计起重杆的重量,试求起重杆所受的力和绳子的拉力。 例 2-7 1. 取杆AB与重物为研究对象，受力分析如图。 解： x z y 30o α A B D G C E F F1 F2 FA z y 30o α A B G E F F1 FA 其侧视图为 3.联立求解。 2. 列平衡方程。 z y 30o α A B G E F F1 FA x z y 30o α A B D G C E F 江苏工业学院机械系力学教研室 例.桅杆式起重装置简图如图所示，已知重物D重G=6kN,忽略各杆的重量、滑轮的大小和重量、钢索的重量，试求重物匀速上升时横杆和斜杆所受的力。 例 2-8 解： （1）取研究对象：滑轮B与重物D （2）作受力图:设各杆受拉 （3）建立直角坐标系Bxy （4）建立平衡方程，求未知量 x y 600 600 FBC G FBA FT 由式（1）、（2）解得： FBC=-12.9kN（BC杆受压） FBA= 9.5kN（AB杆受拉） 江苏工业学院机械系力学教研室 例.图为一绳索拔桩装置。绳索的E、C两点拴在架子上，B点与拴在桩A上的绳索 AB连接，在D点加一铅垂向下 的力G。AB可视为铅垂，BD视为水平。已知α=0.1rad，G=800N，求绳索AB中产生的拔桩力。 例 2-9 解： D结点 B结点 因为α很小，所以可取 显然，拔桩力为 江苏工业学院机械系力学教研室 例.用AB杆在轮心铰接的两匀质圆轮A、B，分别放在两个相交的光滑斜面上，如图所示。不计AB杆的自重，试求：（1）设两轮重量相等，平衡时α；（2）已知A轮重GA，平衡时，欲使α=0的B轮的重量GB 。 例 2-10 解： GA GB FAB FNA FAB’ FNB A轮: B轮: 其中: 由以上三式可求得： （1）当GA=GB时，α=300 （2）当α=0时，GB =GA/3 江苏工业学院机械系力学教研室 A 60o P B 30o a a C (a) FB (b) B FA D A C 60o 30o P E P FB FA 60o 30o H K (c) 解： (1) 取梁AB 作为研究对象。 (4) 解出：FA=Pcos30?=17.3kN，FB=Psin30?=10kN (2) 画出受力图。 (3) 应用平衡条件画出P、FA 和FB 的闭合力三角形。 例题 水平梁AB 中点C 作用着力P，其大小等于20kN，方向与梁的轴线成60o角，支承情况如图(a)所示，试求固定铰链支座A 和活动铰链支座B 的反力。梁的自重不计。 例 2-11 江苏工业学院机械系力学教研室 O ? P A FB B FD D ? (b) J