[工学]工程力学练习册习题答案

[工学]工程力学练习册习题答案内容摘要：

35 均质长方形板 ABCD 重 W=200N，用球铰链 A 和蝶形铰链 B 固定在墙上，并用绳EC 维持在水平位置。 求绳的拉力和支座的 约束反力。 32 第一章 静力学基础 题 35图 36 挂物架如图所示，三杆的重量不计，用球铰链连接于 O 点，平面 BOC 是水平面，且 OB=OC，角度如图。 若在 O 点挂一重物 G，重为 1000N，求三杆所受的力。 题 36图 37 一平行力系由五个力组成，力的 大小和作用线的位置如图所示。 图中小正方格的边长为 10mm。 求平行力系的合力。 第四章 材料力学基本概念 33 题 37图 38 求下列各截面重心的位置。 150,50270.  ICI ySI 0,30300.  IICII ySII 903030050270 15050270  Cy 34 第一章 静力学基础 (a) (b) 题 38图 39 试求振动打桩机中的偏心块（图中阴影线部分）的重心。 已知 mmr 1001 ，mmr 302  ， mmr 173。 题 39 图 第四章 材料力学基本概念 35 第四章 材料力学基本概念 4 1 何谓构件的承载力。 它由几个方面来衡量。 4 2 材料力学研究那些问题。 它的主要任务是什么 ? 4 3 材料力学的基本假设是什么。 均匀性假设与各向同性假设有何区别。 能否说“均匀性材料一定是各向同性材料”。 4 4 杆件的轴线与横截面之间有何关 系 ? 4 5 杆件的基本变形形式有几种。 请举出相应变形的工程实例。 36 第五章 杆件的内力 第五章 杆件的内力 5 1 试求图示各杆 1 2 33 截面上的轴力，并作轴力图。 4 0 k N 3 0 k N 2 0 k N112233( a ) 1 24PP(b) 题 51 图 kNmT/ 5 2 试求图示各杆在 1 22 截面上的扭矩。 并作出各杆的扭矩图。 1122kN m4kN m2kN m( a ) 11222 k N m3 k N m5 k N m(b)题 52图 第五章 杆件的内力 37 5 3 在变速箱中，低速轴的直径比高速轴的大，何故。 ,95 49 nPM e  变速箱中轴传递的扭矩与轴的转速呈反比，低速轴传递的扭矩大，故轴径大。 5 4 某传动轴，由电机带动，已知轴的转速 1000 minnr （转 /分），电机输入的功率 20P kW ，试求作用在轴上的外力偶矩。 NmnPM e 9100 020954 9954 9  5 5 某传动轴，转速 300 minnr ，轮 1 为主动轮，输入功率 1 50P kW ，轮 轮3 与轮 4 为从动轮，输出功率分别为 2 10P kW ， 3420P P kW。 （ 1） 试画轴的扭矩图，并求轴的最大扭矩； （ 2） 若将轮 1 和轮 3 的位置对调，轴的最大扭矩变为何值，对轴的受力是否有利。 38 第五章 杆件的内力 1m213 42m 3m 4m8 0 0 8 0 0 8 0 0 题 55图 NmnPM e 9195 49 11  NmnPM e 22  NmnPMM ee 369 54 9 343  NmT a x  第五章 杆件的内力 39 NmT 5 439。 max  对调后，最大扭矩变小，故对轴受力有利。 5 6 图示结构中，设 P 、 q 、 a 均为已知，截面 1 2 33 无限接近于截面 C 或截面 D。 试求截面 1 2 33 上的剪力和弯矩。 A a a2m q aqP q aCB2211( a ) A200PNBDC112233202000200( b ) 题 56图 40 第五章 杆件的内力 ABDC1122202000200( c )10q k N mABDC1122( d )aa aP q a 2m q a 题 56图 5 7 设图示各梁上的载荷 P 、 q 、 m 和尺寸 a 皆为已知，（ 1）列出梁的剪力方程和弯矩方程；（ 2）作剪力图和弯矩图；（ 3）判定 maxQ 和 maxM。 AaCB( a )2Pm P a ABDC( b )aaa2P 题 57图 第五章 杆件的内力 41 ABC( c )a a2mm ABC(d)2aq 2a 题 57图 42 第五章 杆件的内力 ABDC( e )a a aP 6 P AC(f)20P k N1m1m1m1m30q k N m 30q k N m 题 57图 第五章 杆件的内力 43 qA2qlBC( g )2a 2a ABC(h)aq 题 57图 5 8 图示各梁，试利用剪力、弯矩与载荷集度间的关系画剪力图与弯矩图。 ( a )Pl2l 2lP q( b )2l 2lql 题 58图 44 第五章 杆件的内力 ( c )q2l2lq 2ql2l 2l(d) 题 58图 第五章 杆件的内力 45 ( e )q4l 2l 4l DC( f )3l qlq3l 3l 题 58图 a( g )a aqq 2qa qaa aq q(h) 题 58图 46 第五章 杆件的内力 5 9 已知梁的弯矩图如图所示，试作载荷图和剪力图。 1kN m1kN m2kN mM x1m3m1m( a )2kN m1kN m2kN mMx1 4 1m( b )1kN m 第五章 杆件的内力 47 题 59图 20 k N mxM( c )1m2 m2 mM1kN m3 k N mx( d )1m2 m1m 题 59图 48 第五章 杆件的内力 5 10 图示外伸梁，承受集度为 q 的均布载荷作用。 试问当 a 为何值时梁内的最大弯矩之值 （即 maxM ）最小。 ql a 题 510图 第五章 杆件的内力 49 为保证梁的最大弯矩值最小，即 最大正弯矩等于最大负弯矩 5 11 在桥式起重机大梁上行走的小车（见图）其每个轮子对大梁的压力均为 P ，试问小车在什么位置时梁内弯矩为最大值。 并求出这一最大弯矩。 llaalllaqlalqlqa212281)2(21212222取正值，即显然50 第五章 杆件的内力 xdlPP 题 511 图 l dxlPF A )22( ；l dxPFB )2(  8)2(,43222/2/))(2(2))(2(2dlPMdlxMdxldxdldxldxldxldxPldxldxPM即取极值时，所以：由于 8)2(,4222/2/)2(2)22(2dlPMdlxMxdxldlxdxllxdxlPlxdxlPM即取极值时，所以：由于 第六章 杆件的应力 6 1 图示的杆件，若该杆的横截面面积 250A mm ，试计算杆内的最大拉应力与最大压应力。 第六章 杆件的应力 51 2 k N3 k N 2 k N3 k N 题 61图 M P aM P akNFkNFctNN4010502 00 06010503 00 02,36m a x6m a xm a xm a x 6 2 图示阶梯形圆截面杆，承受轴向载荷 1 50P kN 与 2P 作用， AB 与 BC 段的直径分别为 1 20d mm 与 2 30d mm ，如欲使 AB 与 BC 段横截面上的正应力相同，试求载荷 2P之值。 1 2PA BC 题 62图 kNPdPPdPBCAB4422221211 52 第六章 杆件的应力 6 3 题 62 图所示圆截面杆，已知载荷 1 200P kN ， 2 100P kN ， AB 段的直径1 40d mm ，如欲使 AB 与 BC 段横截面上的正应力相同，试求 BC 段的直径。 mmddPPdPBCAB4422221211 6 4 设图示结构的 1 和 2 两部分皆为刚体，刚拉杆 BC 的横截面直径为 10mm ，试求拉杆内的应力。 3 m 1 . 5 m1 . 5 m1.5m0.75m。