工程力學(xué)復(fù)習(xí)題2及答案

大作業(yè)（二）一、填空題1aABCF1=F2=F3=F0，如圖所示。將此力系向三角形中心OR（ 0 M（

Fa 。32 032、靜摩擦力隨著主動(dòng)力的不同而改變，它的大小由(平衡方程)確定，但介于零和最大值之間，最大值可由(Fmax

fF)得到。s N3FR（摩擦角的邊緣。f4、摩擦角φ隨著接觸表面的（摩擦因數(shù)f）的改變而改變。fs5、滾動(dòng)摩擦因數(shù)δ是以（長(zhǎng)度）為單位的系數(shù)。6、力的作用線通過某軸或與它平行時(shí)，此力對(duì)該軸之矩為（零）7、空間力系的合力對(duì)某一軸之矩等于力系中各分力對(duì)同一軸之矩的代數(shù)和二、選擇題1、平面力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化，可得一個(gè)主矢F’R和一個(gè)主矩Mo，若F’≠0，RM≠0，則原力系（C）oA、簡(jiǎn)化為一個(gè)力偶 B、簡(jiǎn)化為一個(gè)通過簡(jiǎn)化中心的合力C、簡(jiǎn)化為一個(gè)不通過簡(jiǎn)化中心的合力D、平衡2、下列力系的平衡方程中，只有一個(gè)獨(dú)立方程的是（B）A、平面平行力系B、平面力偶系 C、平面匯交力系D、平面一般力3、如圖所示桁架中，零力桿的個(gè)數(shù)是（D）A、一個(gè)B、二個(gè)C、三個(gè)D、四個(gè)4、如圖所示，用楔子劈物，接觸面間的摩擦角均為φ，欲使楔被劈入后，4f而不致自動(dòng)滑出，楔重不計(jì),α角應(yīng)該滿足( B )A、f、fC、fD、2f5、下面圖中，物體的重力均為W，放在摩擦因數(shù)相同的水平面上，要想讓物體動(dòng)起來，（B）最小A、 、C、 、6、重為W的物體放在不光滑的水平面上，在力的作用下處于平衡狀態(tài)，已知靜摩擦因數(shù)f平面對(duì)物體的法向反力為F摩擦力為F,下面選項(xiàng)中( D)s N s是正確的?A、必有Fs=FNfs 、可能有F>FNfs C、必有FN=W D、可能有Fs<FNfs三、計(jì)算題1、試求如圖所示懸臂梁固定端A處的約束力。其中q為均布載荷集度，單位KN/m，設(shè)集中力F=ql，集中力偶矩M=ql2。解：AB為研究對(duì)象。AB梁的受力圖F0，F(xiàn)AxF 0，F(xiàn)

0F2ql0M (F)0，M 2qllFM0A A聯(lián)立解方程，F(xiàn)=ql，M=ql2F 0 FAx

ql MA

ql2MA為負(fù)，表示轉(zhuǎn)向與圖示方向相反2=1KN=KN，θ=30°,求鋼索BC和鉸鏈A的約束力，以及鋼索受力的最大值解：AB為研究對(duì)象。AB梁的受力圖Axy。列平衡方程F0，F(xiàn)

Fcos0BF 0，F(xiàn)

WPFB

sin0M (F)0，F(xiàn)lsinWlPx0A B 2聯(lián)立解方程，θ=30°,P=10KN,W=5KN2Px Px W lx WF W，F(xiàn) 3( )，F(xiàn) P( )B l Ax

l 2 Ay l 2當(dāng)xl, FB

最大FBmax

2PW25KN3、試求如圖所示桁架1，2，3桿的內(nèi)力（1）以桁架整體為研究對(duì)象，畫受力圖，列平衡方程F0

F 0x

Ax

F 0 F 4F 3F F 0y

Ay

B

(F)0A

F

2a 4a) F(5a

7a)

F 8a 0B解得：F 0 Ax

3 )/4F FAy F B

9F)/4（2）I—I1，2，3以取左邊為研究對(duì)象（3）取左邊部分，畫受力圖，列平衡方程

(F)0

F 4aF2aa)Fb0 MM

Ay(F)0 F Ay

F(2aa)F3

1b0 F0y

F

3FF b 0aa2b2Fa21F9F)(拉)3 a2b2F 3FF)(3FF拉a2b22 1 Fa5F3F1 475F=12KN，略去ABCP=4.2KN解：1、選曲軸與飛輪做為研究對(duì)象2、畫出分離體圖與受力圖3、列平衡方程。F0

(無效方程) x F0 F Fsin75F 0 y Ay By F0 F Fcos75F P0 z Az Bz M(F)0 Fsin750.1M0 x M(F)0

Fcos750.4F 0.7P0.90BzM(F)0

Fsin750.4F 0.70 ByF 2.54kNAz F 4.97kNAy 解得：FBz

3.63kN F 6.62kNByM1.16kNm5、:如圖所示均質(zhì)梯,l,P2=200N,P1=600N,試問此人若要爬到梯頂,而梯不致滑倒,BfsB?已知:arctan4,f 13 sA 3解:這是一個(gè)求靜摩擦因數(shù)的問題,這類問題求解的要點(diǎn)是假設(shè)物體處于臨界平衡狀態(tài),力系滿足平衡條件,同時(shí)還滿足物理?xiàng)l件: Fmax

fFs N假設(shè)人已爬到梯頂,A,B梯子有下滑的趨勢(shì)，故A，B兩點(diǎn)的摩擦力都達(dá)到最大值。1）選梯子為研究對(duì)象,畫受力圖。2）列平衡方程M 0 PlcosF

lsiF lcosPlcos0B 2 2 NA

Amax 1簡(jiǎn)化得: P1F

tanF P02 2 NAF f F

Amax 1Amax sA NA解得: F 420NNAF0 F F

0 解得: F

420Nx

Bmax

BmaxM 0 PlcosF

lcosF lsi0A 2 2 NB

Bmax簡(jiǎn)化得:P1F F

tan02 2

Bmax解得: FNB

660NFB

f