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《工程力学1》
习题解答(一)
2001年9月
1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：
1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：
1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：
2-2．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P=100N沿铅垂方向，P=50N沿AB方向，P=50N沿水平方向；
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求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；
合力大小和方向：
2-4．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1)
研究AB，受力分析：
画力三角形：
相似关系：
几何关系：
约束反力：
(2)研究AB，受力分析：
画力三角形：
相似关系：
几何关系：
约束反力：
2-5．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：
(2)画力三角形：
(3)求BC受力
2-7．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆
AB和AC所受的力。
解：(1)研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：
建立直角坐标Axy，列平衡方程：
解平衡方程：
ABBC杆受压。
(2)研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：
建立直角坐标Axy，列平衡方程：
解平衡方程：
AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。
2-10．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1)研究整体，受力分析（AC是二力杆）；
画力三角形：
求约束反力：
(2)研究整体，受力分析（BC是二力杆）；
几何关系：
求约束反力：
2-11．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，
o，求所能吊起的重量G。
解：(1)研究铰E，受力分析，画力三角形：
由图知：
(2)研究铰C，受力分析，画力三角形：
2-13．夹具中所用的两种连杆增力机构如图所示，书籍推力P作用于A点，夹紧平衡时杆AB与水平线的夹角为；求对于工件
的夹紧力Q和当o时的增力倍数Q/P。
解：(1)研究滑块A，受力分析，画力三角形：
由图知：
研究AB杆（二力杆）和滑块B，受力分析，画力三角形：
由图知：
(2)研究铰A，受力分析，画力三角形：
由图知：
研究AB杆（二力杆）和滑块B，受力分析，画力三角形：
F=F，F=F’=200N，F=F’=250N。求合力偶。
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解：(1)求各个力偶的力偶矩：
(2)求合力偶矩：
合力偶转向是逆时针。
3-4．构件的支承及荷载情况如图，求支座A、B的约束反力。
解：(1)研究AB，受力分析，画受力图：
列平衡方程：
解方程
(2)研究AB，受力分析，画受力图：
列平衡方程：
3-5．锻锤工作时，若锻件给它的反作用力有偏心，就会使锤头发生偏斜，在导轨上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损，影
响锻件的精度。已知打击力P=1000kN，偏心矩e=20mm，锤头高度h=200mm；求锤头给两侧导轨的压力。
解：(1)研究锤头，受力分析，画受力图：
(2)列平衡方程：
解方程：
3-7．图示轧钢机工作机构
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