《工程力学 》课件第2章.ppt

（4）校核重新建立坐标系Oxy轴如图2-9c所示，与FT、FN都不垂直。列平衡方程：（1）（2）联立解（1）与（2）方程得例2-5如图2-10所示,物重G=20kN,用钢丝绳经过滑轮B再缠绕在绞车D上。杆AB与BC铰接,并以铰链A、C与墙连接。设两杆和滑轮的自重不计,并略去摩擦和滑轮的尺寸,求平衡时杆AB和BC所受的力。解（1）由于滑轮B上作用着已知力和未知力，故取滑轮B为研究对象，画其受力图。滑轮受钢丝绳拉力FT1与FT2作用，且FT1=FT2=G。滑轮同时还受到二力杆AB与BC的约束反力FBA和FBC作用，滑轮在四个力作用下处于平衡，由于滑轮尺寸不计，这些力可看作平衡的平面汇交力系，滑轮B的受力图如图2-10d所示。图2-10（2）由于两未知力FBA和FBC相互垂直，故选取坐标轴x,y如图2-10d所示。（3）列平衡方程并求解。例2-6在图2-11a所示的机构中，杆AB和BC长度相等，A、B、C处均为铰链连接。在B铰链处作用一竖直力FP=1kN，向下推动B点而使压块C向右压紧工件，已知压紧工件时，，不计零件自重及各处摩擦，求工件所受压紧力。解（1）取铰链B和压块C为研究对象，分别画受力图，如图2-11b、c所示。（2）分别选取坐标轴如图。列平衡方程并求解：对铰链B有（因铰链B处有已知力FP作用）对于压块C有压块对工件的压力，就是的反作用力，也等于3.56kN。图2-11思考题2-1试判断以下说法是否正确：（1）作用在物体上的各力作用线都汇交于一点的力系，称为平面汇交力系。（）（2）用力多边形法则求合力时，各分力的顺序可以任意改变。（）（3）作用在同一刚体上的几个力构成的力多边形自行封闭，则此刚体一定处于平衡状态。（）（4）两个力的合力总是大于每一个分力。（）（5）两个力在同一轴上的投影相等则这两个力相等。（）（6）两个力在两相互垂直坐标轴上的投影分别相等，则此二力大小相等。（）（7）力F沿两个相互垂直的x、y轴方向的分力与力F在此两轴上的投影是相同的。（）（8）作用于刚体上的所有的力在某一轴上的投影的代数和为零，则刚体处于平衡状态。（）2-2用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，任选两个不垂直的坐标轴x、y，建立的方程、，能否满足条件？2-3某刚体受平面汇交力系作用，其力多边形如图思2-3所示，问这些图中哪一个图是平衡力系？哪一个图是有合力的？其合力又是哪一个力？思2-3习题2-1已知四个力作用于O点。F1=500N，F2=300N，F3=600N，F4=1000N，方向如图所示。试用几何法求合力的大小与方向。2-2已知：F1=200N，F2=150N，F3=200N，F4=100N，各力的方向如图所示。试求各力在x、y轴上的投影。题2-1题2-22-3铆接薄钢板在孔心A、B、C和D处受四个力作用，孔间尺寸如图所示。已知：F1=50N，F2=100N，F3=150N，F4=200N。求此汇交力系的合力。2-4简易起重机由臂BC和钢索AB构成。臂的一端用铰链固定在柱的C点，另一端B用绳悬挂重物G=5kN。不计臂重，求钢索AB的拉力和臂所受的压力。（用平衡的几何条件求解）。题2-3题2-42-5用两绳吊挂重物如图所示，重物G=200N。试求绳AB、BC的拉力。题2-5题2-62-7托架制成如图所示的三种形式。已知F=1000N,AC=CB=AD。试就图示三种情况分别计算A点的约束反力的大小和方向。题2-72-8起重机BAC上装一滑轮（轮重及尺寸不计）。重G=20kN的物体由跨过滑轮的绳子用铰车D吊起，A、B、C处都是铰链。试求当载荷匀速上升时杆AB和AC所受的力。题2-82-9夹具中所用的增力机构如图所示。已知推力FP作用于A点，夹紧平衡时杆与水平线的夹角为，求夹紧力FQ的大小和时的增力倍数。题2-92-10重G、半径为r的圆柱，放在光滑水平面上，柱前方有一高度为h的台阶。问需多大的推力F才能把圆柱推上台阶？设力F是水平的，其作用线垂直且通过圆柱中心线。题2-102-11铰接四连杆机构ABCD的A