工程力学(1)习题全解第一篇工程静力学第1章基本概念与物体受力分析1-1图 a、b所示,Ox1y1与 Ox2y2分别为正交与斜交坐标系。试将同一方 F分别对两坐标系进行分解和投影,并比较分力与力的投影.y(a)习题 1—1图(b)y 2Fy1Fy1Fx1FxF y 2F y 2Fx 2Fx 2Fx1(c)解:FFx2(d)分力: F x1 F cos i1投影: Fx1 F cos,,F y1 F sin j1Fy1 F sin讨论:ϕ = 90°时,投影与分力的模相等;分力是矢量,投影是代数量。(b)图(d):分力: Fx 2 (F cos− F sin cotϕ )i 2, Fy 2F sin sinϕj2投影: Fx 2 F cos,Fy 2 F cos(ϕ− )讨论:ϕ≠90°时,投影与重量的模不等.1-2试画出图 a、b两情形下各物体的受力图,并进行比较。FAyFF AxAFRDDCB(a)习题 1-2图(b)- 1—(a-1)— 或(b-2)F AxA FAyCBF DCFC F AxFAyACFBFC'(a-2)FRD(a—3)FRDD(b—1)比较:图(a—1)与图(b-1)不同,因两者之 FRD值大小也不同。1-3试画出图示各物体的受力图.习题 1-3图FDAFA(a—1)CBFBFF AxDAFAy或(a-2)BCFBCBFCBFBDFDCFBFBFAxAAWFAyFAxFAy(b—1)FA2—(c-1)FBFBFFAACBFAACB(d—1)DFA或(d-2)DFDFCDFDFCCCAFAFABFBFA(e-1)FAFBB(e—2)(e—3)FO1FA’FO1FOxOFOyAFOxOFOyAFAAO1W(f-1)(f—2)W(f—3)1-4图 a所示为三角架结构。力 F1作用在 B铰上。杆 AB不计自重,杆 BD杆自重为W。试画出图 b、c、d所示的隔离体的受力图,并加以讨论。习题 1-4图F AA(b-1)BF B1FDyCFB2 xBFB2 yF’B1F'B2 xF’ B2 yBF Dx D— 3—W(b—2)(b-3)F1FAAF’B2 xBCF’B2 x BF’ B2 yF1F’ B2 yFDxDW(c—2)(c-1)F'B2BF1FDxDWF AABF B1FDy(d—1)(d—2)1-5图示刚性构件 ABC由销钉 A和拉杆 GH支撑,在构件的点 C作用有一水平力 F。试问假如将力 F沿其作用线移至点 D或点 E(如图示),是否会改变销钉 A的受力状况。解:由受力图 1-5a,1-5b和 1-5c分析可知,F从 C移至 E,A端受力不变,这是因为力 F在自身刚体 ABC上滑移;而 F从 C移至 D,则 A端受力改变,因为 HG与 ABC为不同的刚体。F AADGFCFHH习题 1-5图(a)FAAFAFGGEFDCAFH′DHF C(b)HF HH(c)FH1-6试画出图示连续梁中的 AC和 CD梁的受力图。习题 1-6图FAxABCFCx’FCxF1CF2 DFDxFAyFBFCy’- 4-FCyFDy(a)(...