工程力学课后习题答案第四章 平面任意力系

习题解答 第四章 平面任意力系 第四章 平面任意力系

习 题 4.1 yF TFNxO 解：软绳AB的延长线必过球的中心，力在两个圆球圆心线连线上和的关系如图FFFTNN

对小球的球心

O

所示：AB于

y

轴夹角为

进行受力分析：

。 FAxFA y解：对AB杆件进行受力

分析：

A1222 22

习题解答 第四章 平面任意力系 W解得：

2

W1

对整体进行受力分析，由:

Ay

Ax2222

Ay21W21 4.3 解： 如

图

所

示

FAxF Ax FByFFAyAyFBy MFAxFA AxFBFAyFAy （

a

）

受

力

30

sin

（b）受力如图所示

（c）受力如图所示

NAxByAyAyB（d）

受力如图所示

0,

A304.4 23

习题解答 第四章 平面任意力系 F Ay解：立柱

底部A处的受力如图所示，取截面A以上的立柱

0,

为研究对象

m

AAA20

4.5 q eCeaWWFAaaBxBFAxFByFAy 解：设A，B处的受力如图所示， 整体分析，由：

取BC部分为研究对象

ByBxCBx再以整体为研究对象

。解: （1）取系统整

体为研究对象，画出受力如图所示。 24

习题解答 第四章 平面任意力系 FAyFAxFF FFByFAyDyBC F FAxDx F

WBy

显然，， 列平衡方程： F

，

，

，

（2）为了求得BC杆受力，以ADB杆为研究对象，画出受力图所示。 列平衡方程

杆受压。 4.8 解： 先研究整体如（a）图所示

解得 解得负值，说明二力杆BC

25

B

习题解答 第四章 平面任意力系

再研究AB部分，受力如（b）图所示

0,

Ax

FaFacos解得

TNB2L2h 4.9解： FAx F AxFFFFAyByFByAyDy （a）显然D处受力为0 对ACB进行受力分析，受力如图所示：

（b）

取CD为研究对象

DyCDy2取整体为研究对象

解： F qCyM FCx ND先研究

CD梁，如右图所示

F

26

习题解答 第四章 平面任意力系 解得

再研究

ABC

梁，如图（b）

解得

解：去整体为研究对象，受力如图所示

FEx FEx FEy

FFEyFDx

0,

EyDxDy33再去整体为研究

取ED为研究对象，受力如图所示

对象 EyAyAy34.12。解： 27

习题解答 第四章 平面任意力系 FE 0 8

FC004211FFFAxDx Ax160 FFDyAyFAy 取ABC

为研究对象

取

整体为研究对象

Dy

E

解：

A与B一起作为研究对象，则与地面摩擦力为

地A与B之间的摩擦力为

力在水平与竖直方向分解

sin

Ax

由于 所以力

为

： 与地

是A与B相对滑动 与

B

之

间

的

摩

地 4.14 解：A擦

0.3KNA

地面之间的摩擦力为： sAB

地 4.17 解： W 28

习题解答 第四章 平面任意力系 设提起砖时系统处于

平衡状态，则由右图可知 （b）），由，

SASDNDNA2

接着取砖为研究对象（图

FSASDNANDSASDW

可得再由 最后研究曲杆解出

AGB

得 由

，如图（c），

FNA砖不下滑满足条件 由此两式可

得 有

BI

。 解： F IH F FBxBH FBxFFByEFBCF By桁架中零力杆

，HC，GD 所以

GD

受力为零， 以整体为研究对象

如图所示截取

BHIBHBy2

左部分

BCHIBH33

100220

GDBHCD334.20 解：（a）1,2 (b)

1,2,5,11,13 (c) 2,3,6,7,11 4.21

29

习题解答 第四章 平面任意力系 F 1 F4 F8F10G

解：以G点为研究对象

HG10GE25

以右部分为研究对象，受力如

H148GH2 12

图所示

48 148224.22

解： m FFAx 4 FFBFAy5FB F 6

以m线截取整体之右部分

整体分析

为研究对象，受力如图所示,设

杆

5角

杆与

为

夹

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