理论力学2—平面力系(习题课)VIP免费

例4习题课1组合结构如图所示，求支座约束力和1、2、3杆的内力。aaabDACEFBq123例4解：(1)先以整体为研究对象，受力如图。0:0xAxDFFF0:(2)0yAyFFqab212()0(2)0ADMFaqabF解之得：2(2)2DqabFa2(2)2AxqabFa(2)AyFqabaaabDACEFBq123DACEFBq123FDFAxFAy130:cos450xFFF230:sin450yFFF23(2)2qabFa22(2)2qabFaF1F2F3Cxy45°例41DFF(2)再以销钉C为研究对象，受力如图，建立如图坐标。aaabDACEFBq123BC习题课2:两根铅直杆AB、CD与水平杆BC铰接,B、C、D均为光滑铰链,A为固定端,各杆的长度均为l＝2m,受力情况如图所示。已知水平力F＝6kN,M＝4kN·m,q＝3kN/m。求固定端A及铰链C的约束力。ABCDF2l/3l/2MqMFByFBxFCxFCy解:(1)取BC分析()0:0BCyMMFlF2kNCyMFl求得结果为负说明与假设方向相反。(2)取CD分析FCDF'CxF'CyFDxFDy2()0:03DCxlMFlFF24kN3CxFF求得结果为负说明与假设方向相反。ABCDF2l/3l/2MqBCMFByFBxFCxFCyMqFCxFCyFAyMAFAxBCA(3)取AB连同BC分析10:02xCxAxFFFql121(4)321kN2AxCxFFqlABCDF2l/3l/2MqBCMFByFBxFCxFCy24kN3CxFF2kNCyMFlMqFCxFCyFAyMAFAxBCA0:0yAyCyFFF(2)2kNAyCyFF()0:11023AACyCxMMMqllFlFlF6kNmAM求得结果为负说明与假设方向相反,即为顺时针方向。24kN3CxFF2kNCyMFl习题课3:图示结构,各杆在A、E、F、G处均为铰接,B处为光滑接触。在C、D两处分别作用力F1和F2,且F1＝F2＝500N,各杆自重不计,求F处的约束力。2m2m2m2m2m2mADEFGBCF1F2解:(1)以整体为研究对象。()0:AMF214260BFFF解得:1000NBF2m2m2m2m2m2mADEFGBCF1F2F1F2FAxFAyFBADEFGBCFGBDEF(2)以DF为研究对象,受力如图。2()0:220EFyMFFF解得:2500NFyFF(3)以杆BG为研究对象,受力如图。()0:GMF4220BFyFxFFF解得:1500NFxFF2FEyFFyFFxFExFGyFBFGxF'FyF'Fx方向向下2m2m2m2m2m2mADEFGBCF1F21000NBF习题课4:三根等长同重均质杆(重W)如图在铅垂面内以铰链和绳EF构成正方形。已知:E、F是AB、BC中点,求绳EF的张力。ABCDEF0(1)2DylFlW()0:CMF2DyWFFCyFCxDCFDxFDyW解:1)以DC为研究对象,受力如图。ABCDFE2)再以整体为研究对象:0:yF30(2)AyDyFFWWWWFAxFAyFDxFDyABCDEF2.5AyFW3)取AB分析，不妨设杆长为l。()0:BMFsin450(3)22AyTllFlWFFByFBxABFAxFAyWFT由此解得:42TFW习题2-28图示结构由直角弯杆DAB与直杆BC、CD铰接而成，并在A处与B处用固定铰支座和可动铰支座固定。杆DC受均布载荷q的作用，杆BC受矩为M＝qa2的力偶作用。不计各杆件的重。求铰链D所受的力。aaqDABCMaaqDABCM解:1)取CD研究qDCFCyFCxFDyFDx()0:CMF202DyqaFa2DyqaFqDBCMFDyFDxFByFBx()0:BMF202DyDxqaFaFaMDxFqa2)取BCDF2F1ABCD4.54.53422习题2-31构架尺寸如图所示(尺寸单位为m),不计各杆件自重,载荷F1=120kN,F2=75kN。求AC及AD两杆所受的力。FAxFAy解：1)取整体为研究对象,受力分析如图()0:AMF2127.590DFFF116.7kNDFF2F1ABCFD2.取D铰分析。40:05yCDDFFF87.5kNADFFADFDFCDD145.9kNCDF结果为负，说明AD杆受压力。F2F1ABCD4.54.5342230:05yCDADFFFF2F1ABCD4.54.53422F1BCFBxFByFCAFCD3.取BC连同销钉分析,注意在C处应包含销钉。()0:BMF122444.5990:5124CDCAFFF179.19kNCAF习题2-30图示构架,由直杆BC,CD及直角弯杆AB组成,各杆自重不计,载荷分布及尺寸如图。销钉B穿透AB及BC两构件,在销钉B上作用一铅垂力F。已知q,a,M,且M＝qa2。求固定端A的约束力及销钉B对AB杆及BC杆的作用力。aaa3aFMqqABCD解:aaa3aFMqqABCDMBCFCyFCxFBCxFBCy1.取BC(不含销钉B)分析()0:CMF0BCyMFaBCyMFqaaMBCDqaaa3aFMqqABCDFDyFDxFBCxFBCy2.取BC和CD(不含销钉B)()0:DMF202BCyBCxqaMFaFa2BCxqaFBCyFqaaaa3aFMqqABCDFAByFABx...