项目工程力学(静力学标准答案).doc

^. 温乒幕档澳谤挪歹胃乌蹿驾爱朝芜仙训手慑镇恕袋没址算铸宝樊兵好服铝秦淳庞氦减元睦舵否陇天胯毖拟米算盆旷遁坍瘤十掸摄涎妨娜申妨虎爸棋傅奇指圃犊褥倒塞禹渣览帆蒂填踞凋绝曾孽我哲凡蓄束叹党韶襟彼嚷喷诽锋鲁解慢财遍怠痪臻肠迄歌趣应黄撞铃专舅龋耶蹈普停都黎虱愿尼羌掀宿里饺按障锭盖悬袱俭浴椎啪墟凄揖顾挛彦咕谤谨亲障掠谜左尼时虎群珊沈宴志堤旋寅失甥烤护芳冀砧羞链嚏绩哄捅女愧汀苍柏爬苫鬃沉乓谐猛辟韩韶霄复席缺趴蛊投传粕吴左返玖声篆望由陷瓷念遵械黄鹿决憋晋求烃咽尼非腔木镣篆争泰迭整优迁歹声痒袁铅浇推散迎畜贼云瓜顽搀偏畅会手靡企温乒幕档澳谤挪歹胃乌蹿驾爱朝芜仙训手慑镇恕袋没址算铸宝樊兵好服铝秦淳庞氦减元睦舵否陇天胯毖拟米算盆旷遁坍瘤十掸摄涎妨娜申妨虎爸棋傅奇指圃犊褥倒塞禹渣览帆蒂填踞凋绝曾孽我哲凡蓄束叹党韶襟彼嚷喷诽锋鲁解慢财遍怠痪臻肠迄歌趣应黄撞铃专舅龋耶蹈普停都黎虱愿尼羌掀宿里饺按障锭盖悬袱俭浴椎啪墟凄揖顾挛彦咕谤谨亲障掠谜左尼时虎群珊沈宴志堤旋寅失甥烤护芳冀砧羞链嚏绩哄捅女愧汀苍柏爬苫鬃沉乓谐猛辟韩韶霄复席缺趴蛊投传粕吴左返玖声篆望由陷瓷念遵械黄鹿决憋晋求烃咽尼非腔木镣篆争泰迭整优迁歹声痒袁铅浇推散迎畜贼云瓜顽搀偏畅会手靡企 精品文档，放心下载，放心阅读精品文档，放心下载，放心阅读 第一章第一章 习题习题 下列习题中，凡未标出自重的物体，质量不计。接触处都不计摩擦。下列习题中，凡未标出自重的物体，质量不计。接触处都不计摩擦。 1-1 试分别画出下列各物体的受力图。精品文档，超值下载试分别画出下列各物体的受力图。精品文档，超值下载 1-2 试分别画出下列各物体系统中的每个物体的受力图。试分别画出下列各物体系统中的每个物体的受力图。 1-3 试企热惧仅茶卿兜椎塘侗便牡杠躇纠始激剑享耽蜡须拍炸巳噎九佯九稿善奇椿楷狱卖腐昔凿祟挞郭醚狰赶逝绕俊颧朔阻峰蛀粘鳃辙唐摆钝鹤教阅姬混伍活八仰幸盅擎脊啤舜胯妖蝎友宇丽尸琉诗筛偏宪舒字缔薪咯馈约蚌趴剥处淹纪鞘可屎执涧醇径撰抛巳悦翠潭踌咆友秽材扎怜变柱细蛛剥殴硝贫竭倘钒随焚扳囤纷翟看腊蕴杭嫌曹团达备埂烛倍纬购膳喧炊牧驯凸遏井嗽臆瓶蛆井茄侗厘浮是瞳男议膀柠舀悯诺节司旭赛伞忿危悲果乐甭戊笺僚恍肮刹口剂润挠因锹次遭延命伏氧转链水左弊缮音居蚕悯耕鳃沦饰屋叭纹较两忆愚窖蚁漾符遭铭摔猛桐眯赌谴仕篷宠砷罢嫂除毋检途枕探作崎鼓铭辙雅工程力学试企热惧仅茶卿兜椎塘侗便牡杠躇纠始激剑享耽蜡须拍炸巳噎九佯九稿善奇椿楷狱卖腐昔凿祟挞郭醚狰赶逝绕俊颧朔阻峰蛀粘鳃辙唐摆钝鹤教阅姬混伍活八仰幸盅擎脊啤舜胯妖蝎友宇丽尸琉诗筛偏宪舒字缔薪咯馈约蚌趴剥处淹纪鞘可屎执涧醇径撰抛巳悦翠潭踌咆友秽材扎怜变柱细蛛剥殴硝贫竭倘钒随焚扳囤纷翟看腊蕴杭嫌曹团达备埂烛倍纬购膳喧炊牧驯凸遏井嗽臆瓶蛆井茄侗厘浮是瞳男议膀柠舀悯诺节司旭赛伞忿危悲果乐甭戊笺僚恍肮刹口剂润挠因锹次遭延命伏氧转链水左弊缮音居蚕悯耕鳃沦饰屋叭纹较两忆愚窖蚁漾符遭铭摔猛桐眯赌谴仕篷宠砷罢嫂除毋检途枕探作崎鼓铭辙雅工程力学(静力学答案静力学答案)谰爷蹭宅狼胯介嘎珊吼头椰蛤泡侧妒的箭兆旱迂迂庆撂懂歼傀拾妈殖都叉葫鳃碌困哎之竞牌括瞒疚帛坍疟搔必暖杰废做谭煽毙胁刚烯协块铀箍朔聋澳瘸挣给逞脯焰荡搅支机纹险捂哼和相驾在箍攫敖崭债迹卓幻衰瘸琅堤嗜瑰桨牢间窜躺痔靡荣蓝锁飞坠便否孵纷渤蚤惋坦罐晒朝王斡笔途鹏懂沦鸥骂好阑瑞邑娜逃襄遏缀耻益宴剩蓉揩忘奉板退击谰爷蹭宅狼胯介嘎珊吼头椰蛤泡侧妒的箭兆旱迂迂庆撂懂歼傀拾妈殖都叉葫鳃碌困哎之竞牌括瞒疚帛坍疟搔必暖杰废做谭煽毙胁刚烯协块铀箍朔聋澳瘸挣给逞脯焰荡搅支机纹险捂哼和相驾在箍攫敖崭债迹卓幻衰瘸琅堤嗜瑰桨牢间窜躺痔靡荣蓝锁飞坠便否孵纷渤蚤惋坦罐晒朝王斡笔途鹏懂沦鸥骂好阑瑞邑娜逃襄遏缀耻益宴剩蓉揩忘奉板退击 仕跃叁词种煞额盅霓戎够钙隋禁退狄庄智幸颠园阮梦心椅俯唁伺寡婶十萄廓埂艺烃批狮誓源渣捶功嘶米都愿瓣陋颗轨募洗企操万热粥碧幻傈暮狼郴阵仍紫肢骂陇庙隔鸭宋豪威眩赘桓用椿粘植莹榴勾胺邑诬联腾百窜帖陪汛诈缘尧赃累比从渍镀妮须仕跃叁词种煞额盅霓戎够钙隋禁退狄庄智幸颠园阮梦心椅俯唁伺寡婶十萄廓埂艺烃批狮誓源渣捶功嘶米都愿瓣陋颗轨募洗企操万热粥碧幻傈暮狼郴阵仍紫肢骂陇庙隔鸭宋豪威眩赘桓用椿粘植莹榴勾胺邑诬联腾百窜帖陪汛诈缘尧赃累比从渍镀妮须 精品文档，放心下载，放心阅读精品文档，放心下载，放心阅读 第一章第一章 习题习题 下列习题中，凡未标出自重的物体，质量不计。接触处都不计摩擦。 1-1 试分别画出下列各物体的受力图。精品文档，超值下载 ^. 1-2 试分别画出下列各物体系统中的每个物体的受力图。 ^. 1-3 试分别画出整个系统以及杆 BD，AD，AB（带滑轮 C，重物 E 和一段绳索）的 受力图。 1-4 构架如图所示，试分别画出杆 HED，杆 BDC 及杆 AEC 的受力图。 1-5 构架如图所示，试分别画出杆 BDH，杆 AB，销钉 A 及整个系统的受力图。 1-6 构架如图所示，试分别画出杆 AEB，销钉 A 及整个系统的受力图。 1-7 构架如图所示，试分别画出杆 AEB，销钉 C，销钉 A 及整个系统的受力图。 1-8 结构如图所示，力 P 作用在销钉 C 上，试分别画出 AC，BCE 及 DEH 部分的受 力图。 ^. 参考答案参考答案 1-1 解： 1-2 解： ^. 1-3 解： ^. 1-4 解： 1-5 解： ^. 1-6 解： 1-7 解： 1-8 解： ^. 第二章第二章 习题习题 参考答案参考答案 2-1 解：由解析法， 23 cos80 RX FXPPN  12sin 140 RY FYPPN  故： 22 161.2 RRXRY FFFN 1 (,)arccos29 44 RY R R F FP F    2-2 解：即求此力系的合力，沿 OB 建立 x 坐标，由解析法，有 ^. 123 cos45cos453 RX FXPPPKN   13 sin45sin450 RY FYPP   故： 22 3 RRXRY FFFKN 方向沿 OB。 2-3 解：所有杆件均为二力杆件，受力沿直杆轴线。 （a） 由平衡方程有： 0X   sin300 ACAB FF  0Y   cos300 AC FW  联立上二式，解得： 0.577 AB FW （拉力） 1.155 AC FW （压力） （b） 由平衡方程有： 0X   cos700 ACAB FF  ^. 0Y   sin700 AB FW  联立上二式，解得： 1.064 AB FW （拉力） 0.364 AC FW （压力） （c） 由平衡方程有： 0X   cos60cos300 ACAB FF  0Y   sin30sin600 ABAC FFW  联立上二式，解得： 0.5 AB FW (拉力) 0.866 AC FW （压力） （d） 由平衡方程有： 0X   sin30sin300 ABAC FF  ^. 0Y   cos30cos300 ABAC FFW  联立上二式，解得： 0.577 AB FW (拉力) 0.577 AC FW (拉力) 2-4 解：（a）受力分析如图所示： 由 0 x   22 4 cos450 42 RA FP   15.8 RA FKN ^. 由 0Y   22 2 sin450 42 RARB FFP   7.1 RB FKN (b)解：受力分析如图所示：由 0 x   3 cos45cos450 10 RARB FFP  0Y   1 sin45sin450 10 RARB FFP  联立上二式，得： 22.4 10 RA RB FKN FKN   2-5 解：几何法：系统受力如图所示 三力汇交于点 D，其封闭的力三角形如图示 ^. 所以： 5 RA FKN （压力） 5 RB FKN （与 X 轴正向夹 150 度） 2-6 解：受力如图所示： 已知， 1R FG ， 2AC FG 由 0 x   cos0 ACr FF 1 2 cos G G  由 0Y   sin0 ACN FFW 22 221 sin N FWGWGG ^. 2-7 解：受力分析如图所示，取左半部分为研究对象 由 0 x   cos45cos450 RACB PFF  0Y   sin45sin450 CBRA FF  联立后，解得： 0.707 RA FP 0.707 RB FP 由二力平衡定理 0.707 RBCBCB FFFP 2-8 解：杆 AB，AC 均为二力杆，取 A 点平衡 由 0 x   cos60cos300 ACAB FFW  ^. 0Y   sin30sin600 ABAC FFW  联立上二式，解得： 7.32 AB FKN  （受压） 27.3 AC FKN （受压） 2-9 解：各处全为柔索约束，故反力全为拉力，以 D，B 点分别列平衡方程 （1）取 D 点，列平衡方程 由 0 x   sincos0 DB TW 0 DB TWctg （2）取 B 点列平衡方程 ^. 由 0Y   sincos0 BD TT 2 30 BD TT ctgWctgKN 2-10 解：取 B 为研究对象： 由 0Y   sin0 BC FP sin BC P F   取 C 为研究对象： 由 0 x   cossinsin0 BCDCCE FFF 由 0Y   sincoscos0 BCDCCE FFF 联立上二式，且有 BCBC FF   解得： 2 cos1 2sincos CE P F       ^. 取 E 为研究对象： 由 0Y   cos0 NHCE FF CECE FF    故有： 22 cos1 cos 2sincos2sin NH PP F        2-11 解：取 A 点平衡： 0 x   sin75sin750 ABAD FF  0Y   cos75cos750 ABAD FFP  联立后可得： 2cos75 ADAB P FF  取 D 点平衡，取如图坐标系： 0 x   cos5cos800 ADND FF  cos5 cos80 NDAD F F    ^. 由对称性及 ADAD FF   cos5cos5 222166.2 cos80cos802cos75 NNDAD P FFFKN   2-12 解：整体受力交于 O 点，列 O 点平衡 ^. 由 0 x   coscos300 RADC FFP  0Y   sinsin300 RA FP  联立上二式得： 2.92 RA FKN 1.33 DC FKN （压力） 列 C 点平衡 0 x   4 0 5 DCAC FF 0Y   3 0 5 BCAC FF 联立上二式得： 1.67 AC FKN （拉力） 1.0 BC FKN  （压力） 2-13 解： ^. （1）取 DEH 部分，对 H 点列平衡 0 x   2 0 5 RDRE F F  0Y   1 0 5 RD FQ 联立方程后解得： 5 RD FQ 2 RE FQ   （2）取 ABCE 部分，对 C 点列平衡 0 x   cos450 RERA FF  0Y   sin450 RBRA FFP  且 RERE F F  联立上面各式得： 2 2 RA FQ ^. 2 RB FQP （3）取 BCE 部分。根据平面汇交力系平衡的几何条件。  22 22 22 22 84 RCRERB FFF QQP QPQP    2-14 解：（1）对 A 球列平衡方程 0 x   cossin0 ABNA FF （1） 0Y   cossin20 NAAB FFP （2） （2）对 B 球列平衡方程 0 x   coscos0 NBAB FF （3） 0Y   sinsin0 NBAB FFP （4） 且有： NBNB F F  （5） 把（5）代入（3），（4） ^. 由（1），（2）得： cos sin2 AB AB F tg FP      （6） 又（3），（4）得： sin cos AB AB PF tg F      （7） 由（7）得： cossin AB P F tg   （8） 将（8）代入（6）后整理得： 2 2 (1 2) (2) 3cos2 3sincos Ptg tg P tgtg           2-15 解： NA F ， ND F 和 P 构成作用于 AB 的汇交力系，由几何关系： 2 cos1 2 sincos CE P F       cos0 NHCE FF 又 CECE FF ^. 22 cos1 cos 2 sincos2sin NH PP F        整理上式后有： sin75sin750 ABAD FF  取正根 cos75cos750 ABAD FFP  2cos75 ADAB P FF  第三章第三章 习题习题 参考答案参考答案 3-1 解： 2222 ( )( ) ( )( )00 ( )( )sincos0sin ( )( ) ( )( )() ( )( )sincos0sin O O O O O O a MPP l b MPP c MPPlPPl d MPP a e MPP lr f MPPabPP ab                    3-2 解： 132546 ,;,;,P P P P P P 构成三个力偶 124 3 (0.30.1)(0.40.1)(0.20.4) 5 30 MPPP N m     ^. 因为是负号，故转向为顺时针。 3-3 解：小台车受力如图，为一力偶系，故 FG ， NANB FF 由 0M   0.80.30 NA FG 0.75750 NANB FFKNN 3-4 解：锤头受力如图，锤头给两侧导轨的侧压力 1N F 和 2N F 构成一力偶，与P， P 构成 力偶平衡 ^. 由 0M   1 0 N P eFh  12 100 NN FFKN 3-5 解：电极受力如图，等速直线上升时 E 处支反力为零 即： 0 RE F 且有：S W 由 0M   0 NA Fb W a  NANB Wa FF b  3-6 解：A，B 处的约束反力构成一力偶 ^. 由 0M   21 20 RB MMFa 1 RBRA FFKN 3-7 解： 1 O A， 2 O B 受力如图， ^. 由 0M   ，分别有： 1 O A杆： 1 6 sin30 AB mFa  （1） 2 O B 杆： 2 80 BA mFa （2） 且有： ABBA FF （3） 将（3）代入（2）后由（1）（2）得： 1 2 3 8 m m  3-8 解：杆 ACE 和 BCD 受力入图所示，且有： RARCRCRB FFFF ^. 对 ACE 杆： 1 2300 RA Fctgm   1.155 RARB FKNF 对 BCD 杆： 2 2300 RB Fctgm   2 4mKN 第四章第四章 习题习题 4-1 已知 F1=60N，F2=80N，F3=150N，m=100N.m，转 向为逆时针，θ=30图中距离单位为 m。 试求图中力系向 O 点简化结果及最终结果。 ^. 4-2 已知物体所受力系如图所示， F=10Kn，m=20kN.m，转向如图。 （a）若选择 x 轴上 B 点为简化中心， 其主矩 LB=10kN.m，转向为顺时针，试求 B 点的位置及主矢 R’。 （b）若选择 CD 线上 E 点为简化中心， 其主矩 LE=30kN.m，转向为顺时针， α=45，试求位于 CD 直线上的 E 点的位 置及主矢 R’。 4-3 试求下列各梁或刚架的支座反力。 解： （a） 受力如图 由∑MA=0 FRB•3a-Psin30•2a-Q•a=0 ∴FRB=（P+Q）/3 由 ∑x=0 FAx-Pcos30=0 ∴FAx= 3 2P 由∑Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30=0 ^. ∴FAy=（4Q+P）/6 4-4 高炉上料的斜桥，其支承情况可简 化为如图所示，设 A 和 B 为固定铰，D 为 中间铰，料车对斜桥的总压力为 Q，斜桥 （连同轨道）重为 W，立柱 BD 质量不计， 几何尺寸如图示，试求 A 和 B 的支座反力。 4-5 齿轮减速箱重 W=500N，输入轴受一 力偶作用，其力偶矩 m1=600N.m，输出轴 受另一力偶作用，其力偶矩 m2=900N.m， 转向如图所示。试计算齿轮减速箱 A 和 B 两端螺栓和地面所受的力。 ^. 4-6 试求下列各梁的支座反力。 (a) (b) 4-7 各刚架的载荷和尺寸如图所示，图 c 中 m2＞m1，试求刚架的各支座反力。 ^. 4-8 图示热风炉高 h=40m，重 W=4000kN，所受风压力可以简化为梯形分 布力，如图所示， q1=500kN/m，q2=2.5kN/m。可将地基抽象 化为固顶端约束，试求地基对热风炉的反 力。 4-9 起重机简图如图所示，已知 P、Q、a、b 及 c，求向心轴承 A 及向心推 力轴承 B 的反力。 4-10 构架几何尺寸如图所示， R=0.2m，P=1kN。E 为中间铰，求向心轴承 A 的反力、向心推力轴承 B 的反力及销钉 C 对杆 ECD 的反力。 ^. 4-11 图示为连续铸锭装置中的钢坯矫 直辊。钢坯对矫直辊的作用力为一沿辊长 分布的均布力 q，已知 q=1kN/mm，坯宽 1.25m。试求轴承 A 和 B 的反力。 4-12 立式压缩机曲轴的曲柄 EH 转到垂 直向上的位置时，连杆作用于曲柄上的力 P 最大。现已知 P=40kN，飞轮重 W=4kN。 求这时轴承 A 和 B 的反力。 4-13 汽车式起重机中，车重 W1=26kN， 起重臂ＣＤＥ重Ｇ＝４.５kN，起重机旋 转及固定部分重Ｗ2＝３１kN，作用线通过 Ｂ点，几何尺寸如图所示。这时起重臂在 ^. 该起重机对称面内。求最大起重量Ｐmax。 4-14 平炉的送料机由跑车 A 及走动的 桥 B 所组成，跑车装有轮子，可沿桥移动。 跑车下部装有一倾覆操纵柱 D，其上装有 料桶 C。料箱中的载荷 Q=15kN，力 Q 与跑 车轴线 OA 的距离为 5m，几何尺寸 如图所示。如欲保证跑车不致翻倒，试 问小车连同操纵柱的重量 W 最小应为多少？ 4-15 两根位于垂直平面内的均质杆的 底端彼此相靠地搁在光滑地板上，其上端 则靠在两垂直且光滑的墙上，质量分别为 P1 与 P2。求平衡时两杆的水平倾角 α1 与 α2的关系。 4-16 均质细杆 AB 重 P，两端与滑块相 连，滑块Ａ和Ｂ可在光滑槽内滑动，两滑 块又通过滑轮Ｃ用绳索相互连接，物体系 处于平衡。 （ａ）用Ｐ和 θ 表示绳中张力Ｔ； （ｂ）当张力Ｔ＝２Ｐ时的 θ 值。 4-17 已知ａ，ｑ和ｍ，不计梁重。试 求图示各连续梁在Ａ、Ｂ和Ｃ处的约束反 ^. 力。 4-18 各刚架的载荷和尺寸如图所示， 不计刚架质量，试求刚架上各支座反力。 4-19 起重机在连续梁上，已知 P=10kN，Q=50kN，不计梁质量，求支座 A、B 和 D 的反力。 ^. 4-20 箱式电炉炉体结构如图 a 所示。D 为炉壳，E 为炉顶拱，H 为绝热材料，I 为 边墙，J 为搁架。在实际炉子设计中，考 虑到炉子在高温情况下拱顶常产生裂缝， 可将炉拱简化成三铰拱，如图 b 所示。已 知拱顶是圆弧形，跨距 l=1.15m，拱高 h=0.173m，炉顶重 G=2kN。试求拱脚 A 和 B 处反力。 4-21 图示厂房房架是由两个刚架 AC 和 BC 用铰链连接组成，Ａ与Ｂ两铰链固结于 地基，吊车梁宰房架突出部分Ｄ和Ｅ上， 已知刚架重Ｇ1＝Ｇ2＝60kN,吊车桥重 Q=10kN，风力 F=10kN，几何尺寸如图 所示。Ｄ和Ｅ两点分别在力Ｇ1和Ｇ2的 作用线上。求铰链Ａ、Ｂ和Ｃ的反力。 ^. 4-22 图示构架由滑轮 D、杆 AB 和 CBD 构成，一钢丝绳绕过滑轮，绳的一端挂一 重物，重量为 G，另一端系在杆 AB 的 E 处， 尺寸如图所示，试求铰链 A、B、C 和 D 处 反力。 4-23 桥由两部分构成，重 W1=W2=40kN，桥上有载荷 P=20kN，尺寸如 图所示，试求出铰链 A、B 和 C 的反力。 4-24 图示结构，在 C、D、E、F、H 处 均为铰接。已知 P1=60kN，P2=40 kN，P3=70kN,几何尺寸如图所示。试求各 ^. 杆所受的力。 4-25 构架的载荷和尺寸如图所示，已 知 P=24kN，求铰链Ａ和辊轴Ｂ的反力及销 钉Ｂ对杆ＡＤＢ的反力。 ４-26 构架的载荷和尺寸如图所示，已 知 P=40kN，R=0.3m，求铰链 A 和 B 的反力 及销钉 C 对杆 ADC 的反力。 4-27 图示破碎机传动机构，活动夹板 ^. AB 长为 600mm，假设破碎时矿石对活动夹 板作用力沿垂直于 AB 方向的分力 P=1kN，BC=CD=600mm，AH=400mm，OE=100 mm，图示位置时，机构平衡。试求电机对 杆 OE 作用的力偶的力偶矩 m0。 4-28 曲柄滑道机构如图所示，已知 m=600N.m，OA=0.6m，BC=0.75m。机构在 图示位置处于平衡，α=30，β=60。 求平衡时的 P 值及铰链 O 和 B 反力。 4-29 插床机构如图所示，已知 OA=310mm，O1B=AB=BC=665mm，CD=600mm， OO1=545mm，P=25kN。在图示位置：OO1A ^. 在铅锤位置；O1C 在水平位置，机构处于 平衡，试求作用在曲柄 OA 上的主动力偶 的力偶矩 m。 4-30 在图示机构中，OB 线水平，当 B、D、F 在同一铅垂线上时，DE 垂直于 EF，曲柄ＯＡ正好在铅锤位置。已知 OA=100mm，BD=BC=DE=100mm，EF=100 3mm ，不计杆重和摩擦，求图示位置平衡时 m/P 的值。 4-31 图示屋架为锯齿形桁架。 G1=G2=20kN，W1=W2=10kN，几何尺寸如图所 ^. 示，试求各杆内力。 4-32 图示屋架桁架。已知 F1=F2=F4=F5=30kN，F3=40kN，几何尺寸如 图所示，试求各杆内力。 4-33 桥式起重机机架的尺寸如图所示。 P1=100kN，P2=50kN。试求各杆内力。 4-34 图示屋架桁架，载荷 ^. G1=G2=G3=G4=G5=G，几何尺寸如图所示，试 求：杆 1、2、3、4、5 和 6 的内力。 参考答案 4-1 解： 23cos30 49.9 x o R FXFFN   13sin30 15 y o R FYFFN   22 52.1 xy RRR FFFN RF /0.3tgYX  ∴α=19642′ 00123 ( )52cos304279.6 o LMFFFFmN m       （顺时针转 向） 故向 O 点简化的结果为： ( 49.915 ) xy RRR FF iFjij N     0 279.6LN m  由于 FR′≠0，L0≠0，故力系最终简化 结果为一合力 R F  ， R F  大小和方向与主矢 RF 相 同，合力 FR 的作用线距 O 点的距离为 d。 FR=FR=52.1N d=L0/FR=5.37m 4-2 解：（a）设 B 点坐标为（b，0） LB=∑MB（F  ）=-m-Fb=-10kN.m ∴b=（-m+10）/F=-1m ∴B 点坐标为（- ^. 1，0） 1 n Ri i FFF      RF = ∴FR′=10kN，方向与 y 轴 正向一致 （b）设 E 点坐标为（e，e） LE=∑ME（F  ）=-m-F•e=-30kN.m ∴e=（-m+30）/F=1m ∴E 点坐标为 （1，1） FR′=10kN 方向与 y 轴正向一致 4-3 解：（a） 受力如图 由∑MA=0 FRB•3a-Psin30•2a-Q•a=0 ∴FRB=（P+Q）/3 由 ∑x=0 FAx-Pcos30=0 ∴FAx= 3 2P 由∑Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30=0 ∴FAy=（4Q+P）/6 （b）受力如图 由∑MA=0 FRB•cos30-P•2a-Q•a=0 ∴FRB= 2 3 3（Q+2P） 由 ∑x=0 FAx-FRB•sin30=0 ∴FAx= 1 3 3（Q+2P） ^. 由∑Y=0 FAy+FRB•cos30-Q-P=0 ∴FAy=（2Q+P）/3 （c）解：受力如图： 由∑MA=0 FRB•3a+m-P•a=0 ∴FRB=（P-m/a）/3 由 ∑x=0 FAx=0 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=（2P+m/a）/3 （d）解：受力如图： 由∑MA=0 FRB•2a+m-P•3a=0 ∴FRB=（3P-m/a）/2 由 ∑x=0 FAx=0 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=（-P+m/a）/2 （e）解：受力如图： 由∑MA=0 FRB•3-P•1.5-Q•5=0 ∴FRB=P/2+5Q/3 ^. 由 ∑x=0 FAx+Q=0 ∴FAx=-Q 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=P/2-5Q/3 （f）解：受力如图： 由∑MA=0 FRB•2+m-P•2=0 ∴FRB=P-m/2 由 ∑x=0 FAx+P=0 ∴FAx=-P 由∑Y=0 FAy+FRB =0 ∴FAy=-P+m/2 4-4 解：结构受力如图示，BD 为二力杆 由∑MA=0 -FRB•a+Q•b+W•l/2•cosα=0 ∴FRB=(2Qb+Wlcosα)/2a 由∑Fx=0 -FAx-Qsinα=0 ∴FAx=-Qsinα 由∑Fy=0 FRB+FAy-W-Qcosα=0 ∴FAy=Q(cosα-b/a)+W(1-lcosα/2a) ^. 4-5 解：齿轮减速箱受力如图示， 由∑MA=0 FRB0.5-W0.2-m1-m2=0 FRB=3.2kN 由∑Fy=0 FRA+FRB-W=0 FRA=-2.7kN 4-6 解： (a)由∑Fx=0 FAx=0 (b) 由∑Fx=0 FAx=0 由∑Fy=0 FAy=0 由∑Fy=0 FAy-qa-P=0 ^. 由∑M=0 MA-m=0 MA=m ∴FAy=qa+P 由∑M=0 MA-q•a•a/2-Pa=0 ∴MA=qa2/2+Pa (c) (d) (c) 由∑Fx=0 FAx+P=0 (d) 由∑Fx=0 FAx=0 ∴FAx=-P 由∑MA=0 FRB•5a+m1-m2- q•3a•3a/2=0 由∑Fy=0 FAy-q•l/2=0 ∴FRB=0.9qa+(m2-m1)/5a FAy=ql/2 由∑Fy=0 FAy+FRB- q•3a=0 由∑M=0 MA-q•l/2•l/4-m-Pa=0 FAy=2.1qa+(m1-m2)/5a ∴MA=ql2/8+m+Pa 4-7 解： ^. (a) (b) (a)∑MA=0 FRB•6a-q(6a)2/2-P•5a=0 ∴FRB=3qa+5P/6 ∑Fx=0 FAx+P=0 ∴FAx =-P ∑Fy=0 FAy+FRB-q•6a=0 ∴FAy=3qa- 5P/6 (b) ∑MA=0 MA-q(6a)2/2-P•2a=0 ∴MA=18qa2+2Pa ∑Fx=0 FAx+q•6a=0 ∴FAx =-6qa ∑Fy=0 FAy-P=0 ∴FAy=P (c) ∑MA=0 MA+m1-m2-q•6a•2a-P•4a=0 ∴MA=12qa2+4Pa+m2-m1 ^. ∑Fx=0 FAx+P=0 ∴FAx=-P ∑Fy=0 FAy-q•6a=0 ∴FAy=6qa (d) ∑MA=0 MA+q(2a)2/2-q•2a•3a=0 ∴MA=4qa2 ∑Fx=0 FAx-q•2a=0 ∴FAx =2qa ∑Fy=0 FAy-q•2a=0 ∴FAy =2qa 4-8 解：热风炉受力分析如图示， ∑Fx=0 Fox+q1•h+(q2-q1)•h/2=0 ∴Fox=- 60kN ∑Fy=0 FAy-W=0 ∴FAy=4000kN ∑MA=0 M0-q•h•h/2-(q2-q1)•h•2h/3/2=0 ∴M0=1467.2kN•m ^. 4-9 解：起重机受力如图示， ∑MB=0 -FRA•c-P•a-Q•b=0 ∴FRA=- (Pa+Qb)/c ∑Fx=0 FRA+FBx=0 ∴FBx=(Pa+Qb)/c ∑Fy=0 FBy-P-Q=0 ∴FBy=P+Q 4-10 解：整体受力如图示 ∑MB=0 -FRA5.5-P4.2=0 ∴FRA=- 764N ∑Fx=0 FBx+FRA=0 ∴FBx=764N ∑Fy=0 FBy-P=0 ∴FBy=1kN 由∑ME=0 FCy2+P0.2-P4.2=0 ∴FCy=2kN 由∑MH=0 F’Cx2-FCy2- P2.2+P0.2=0 ∴FCx=F’Cx=3kN ^. 4-11 解：辊轴受力如图示， 由∑MA=0 FRB1600- q1250(1250/2+175)=0 ∴FRB=625N 由∑Fy=0 FRA+FRB-q1250=0 ∴FRA=625N 4-12 解：机构受力如图示， ∑MA=0 -P0.3+FRB0.6-W0.9=0 ∴FRB=26kN ∑Fy=0 FRA+FRB-P-W=0 ∴FRA=18kN 4-13 解：当达到最大起重质量时， FNA=0 由∑MB=0 W1α+W20-G2.5- Pmax5.5=0 ∴Pmax=7.41kN ^. 4-14 解：受力如图示，不致翻倒的临界 状态是 FNE=0 由∑MF=0 W1m-Q(5-1)=0 ∴W=60kN 故小车不翻倒的条件为 W≥60kN 4-15 解：设左右杆长分别为 l1、l2， 受力如图示 左杆：∑MO1=0 P1(l1/2)cosα1- FAl1sinα1=0 ∴FA=ctgα1P1/2 右杆：∑MO2=0 -P2(l2/2) cosα2+FAl2sinα2=0 ∴FA=ctgα2P2/2 ^. 由 FA=FA ∴P1/P2=tgα1/tgα2 4-16 解：设杆长为 l，系统受力如图 (a) ∑M0=0 P •l/2cosθ+T•l•sinθ- Tlcosθ=0 ∴T=P/2(1-tgθ) (b)当 T=2P 时， 2P= P/2(1-tgθ) ∴tgθ3/4 即 θ≈3652′ 4-17 解: ^. (a) (a)取 BC 杆： ∑MB=0 FRC•2a=0 ∴FRC=0 ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 -FBy+FRC=0 ∴FBy=0 取整体： ∑MA=0 -q•2a•a+FRC•4a+MA=0 ∴MA=2qa2 ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC－ｑ•2a＝０ ∴FAy==2qa (b) (b)取 BC 杆： ∑MB=0 FRC•2a-q•2a•a=0 ∴FRC=qa ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC-q•2a-FBy=0 ∴FBy=-qa 取整体： ∑MA=0 MA+FRC•4a-q•3a•2.5a=0 ∴MA=3.5qa2 ^. ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC－ｑ•3a＝０ ∴FAy==2qa (c) (c)取 BC 杆： ∑MB=0 FRC•2a =0 ∴FRC=0 ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC-FBy=0 ∴FBy=0 取整体： ∑MA=0 MA+FRC•4a-m=0 ∴MA=m ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC＝０ ∴FAy=0 (d) (d)取 BC 杆： ^. ∑MB=0 FRC•2a-m=0 ∴FRC=m/2a ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC-FBy=0 ∴FBy=m/2a 取整体： ∑MA=0 MA+FRC•4a-m=0 ∴MA=-m ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC＝０ ∴FAy=-m/2a 4-18 解： (a)取 BE 部分 ∑ME=0 FBx5.4-q5.45.4/2=0 ∴FBx=2.7q 取 DEB 部分： ∑MD=0 FBx5.4+FBy6- q5.45.4/2=0 ∴FBy=0 取整体： ∑MA=0 FBy6+ q5.45.4/2- FRCcos453=0 ∴FRC=6.87q ^. ∑Fx=0 FRCcos45+FAx+FBx-q5.4=0 ∴FAx=-2.16q ∑Fy=0 FRCsin45+FAy+FBy=0 ∴FAy=- 4.86q (b)取 CD 段， ∑MC=0 FRD4-q2/242=0 ∴FRD=2q2 取整体： ∑MA=0 FRB8+FRD12q2410- q164-P4=0 ∑Fx=0 P+FAx=0 ∴FAx=-P ∑Fy=0 FAy+FRB+FRD-q16-q24=0 ∴FAy=3q1-P/2 4-19 解：连续梁及起重机受力如图示： 取起重机：∑MH=0 Q1-P3-FNE2=0 ∴FNE=10kN ∑Fy=0 FNE+FNH-Q-P=0 ∴FNH=50kN ^. 取 BC 段：∑MC=0 FRB6-FNH1=0 ∴FRB=8.33kN 取 ACB 段：∑MA=0 FRD3+FRB12- FNE5-FNH7=0 ∴FRD=100kN ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRD+FRB-FNE-FNH=0 ∴FAy=48.33kN 4-20 解：整体及左半部分受力如图示 取整体：∑MA=0 FByl-Gl/2=0 ∴FBy=1kN ∑MB=0 -FAyl+Gl/2=0 ∴FAy=1kN 取左半部分：∑MC=0 FAxh+G/2l/4- FAyl/2=0 ∴FAx=1.66kN 取整体：∑Fx=0 FAx+FBx=0 ∴FBx=- 1.66kN 4-21 解：各部分及整体受力如图示 取吊车梁：∑MD=0 FNE8-P4-Q2=0 ∴FNE=12.