第二章
２－２（b）、（d）、（g）试作图示各杆的轴力图，并确定最大轴力? FN ?max 。
解题思路：略 答案：（b）?FN?max＝10kN ； （d）?FN?max＝5kN ； （g）?FN?max＝FP＋Al?g 。
２－３（b）试求图示桁架各指定杆件的轴力。
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解题思路：
（1）求支座约束力。
（2）先判断受力为零的杆件。
（3）应用截面法，由平面任意力系的平衡方程求解。 答案： FNa＝0kN ，FNb＝200kN ，FNc＝212.1kN 。
２－4（c）试作图示各杆的扭矩图，并确定最大扭矩? T ?max 。
解题思路：略
答案：?T?max＝30kN?m。
２－5图示一传动轴，转速n ＝200 r/min ，轮C为主动轮，输入功率P＝60 kW ，轮A、
B、D均为从动轮，输出功率为20 kW，15 kW，25 kW。 （1）试绘该轴的扭矩图。
（2）若将轮C与轮D对调，试分析对轴的受力是否有利。
解题思路：
（1）由式（2－1）求A、B、C、D轮上的扭转外力偶矩。 （2）分别列出AB、BC、CD三段的扭矩方程。 （3）按扭矩方程作出扭矩图。
（4）将轮C与轮D对调，分析最大扭矩值并判断是否有利 答案：（1）T1＝955N?m，T2＝1671N?m，T1＝－1194N?m （2）不利。
2－6一钻探机的功率为10 kW，转速n =180 r/min。钻杆钻入土层的深度l= 40m。若土壤对
钻杆的阻力可看作是均匀分布的力偶，试求分布力偶的集度m，并作钻杆的扭矩图。
解题思路：
（1）由式（2－1）求扭转外力偶矩。 （2）求分布力偶矩集度m。 （3）作扭矩图。 答案：m=13.26Nm/m
2－8（a）、（c）、（e）、（g）、（h）试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程。作剪力图和弯矩
图，并确定? Fs ?max及? M ?max值。
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解题思路：略 答案：（a）?FS?max＝2ql ，?M?max＝3ql2/2 ； （c）?FS?max＝5FP/3 ，?M?max＝5 FP a/3 ；
（e）?FS?max＝2FP ，?M?max＝FP a ； （g）?FS?max＝2qa ，?M?max＝qa2 ；
（h）?FS?max＝3qa/8 ，?M?max＝9qa2/128 。
2－9（a）、（c）、（d）、（f）、（g）、（i）、（k）、（l）、（m）试用简易法作图示各梁的剪力图和
弯矩图，并确定? Fs ?max及? M ?max值，并用微分关系对图形进行校核。
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解题思路：略 答案：（a）?FS?max＝3qa/4 ，?M?max＝qa2/4 ；
（c）?FS?max＝qa/2 ，?M?max＝qa2/8 ； （d）?FS?max＝3Me/2l ，?M?max＝Me ； （f）?FS?max＝qa ，?M?max＝qa2 ； （g）?FS?max＝FP ，?M?max＝3FPa ；
（i）?FS?max＝3Me/2a ，?M?max＝3Me/2 ； （k）?FS?max＝3qa/2 ，?M?max＝qa2 ； （l）?FS?max＝qa ，?M?max＝qa2/2；
(仅供参考)华南理工大学-材料力学-习题答案——第二版
