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理论力学1第8版习题答案
《理论力学1第8版习题答案》
在学习理论力学1第8版课本的过程中，我们经常会遇到各种习题。
这些习题不仅帮助我们巩固所学知识，还可以帮助我们更好地理解理论力学的原理和应用。
在本文中，我们将针对一些常见的习题进行解答，希望能够帮助大家更好地掌握理论力学1的知识。
1. 一个质点的速度是v=3t^2 m/s，求它在t=2s时的位移。
解：根据速度与位移的关系，位移等于速度乘以时间。
所以在t=2s时的位移为s=∫(0-2) 3t^2 dt=∫(0-2) 3t^2 dt=3∫(0-2) t^2 dt=3*(t^3/3)|0-2=3*(2^3/3-0^3/3)=3*8/3=8m。
2. 一个质点的位移是s=2t^3 m，求它在t=3s时的速度。
解：根据位移与速度的关系，速度等于位移对时间的导数。
所以在t=3s时的速度为v=ds/dt=6t^2 m/s=6*3^2=54m/s。
通过以上两个习题的解答，我们可以看到理论力学1第8版习题的应用。
这些习题不仅考察了我们对理论力学1知识的掌握程度，还帮助我们更好地理解理论力学的原理和应用。
希望大家在学习过程中能够认真对待每一个习题，不断提高自己的理论力学水平。
1第一章 静力学公理和物体的受力分析§ 1-11-1 静力学公理§ 1-21-2 约束和约束力§ 1-3 1-3 物体的受力分析和受力图例题2(1) 二力平衡公理:二力杆(二力构件): 受两力作用而平衡的构件或直杆.A BA F 1F 2F 2F 1B作用在同一刚体上的两个力使物体平衡的必要和充分条件是: 两个力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.§ 1-1 静力学公理3(2) 加减平衡力系公理:推论: 力的可传性右图中 F = F 1 = F 2A FF 2F 1AB F (F 1 , F 2)(F 2 , F )作用在刚体上的力是滑移矢量.在作用于刚体上的任意一个力系中,加上或去掉任何一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用.作用在刚体上的力可沿其作用线移动而不改变力对刚体的效应.4(3)力的平行四边形法则R = F 1 + F 2o F 1F 2o F 1F 2o F 1F 2力三角形法则F 1F io力多边形法则R = F 1 + F 2∑==ni iF R 1RR RR 5(4)作用与反作用定律两物体间相互作用的一对力,总是大小相等,方向相反,沿同一直线,并分别作用在这两个物体上.§ 1-21-2 约束和约束力约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动或运动趋势的方向相反.其作用点则是约束与物体的接触点.(1)柔体绳索,钢丝绳,胶带,链条等都是柔体.6柔体的计算简图是直线,光滑曲线.(2)光滑接触面柔体的约束反力沿着柔体的中心且背离被约束的物体.光滑接触面的计算简图是平面,光滑曲面. 光滑接触面的约束反力通过接触点,方向沿接触面的公法线并指向被约束的物体.计算简图:约束反力:o X OY O (3) 光滑圆柱铰链7(4)固定铰支座计算简图:A约束反力:AX AY A(5)活动铰支座计算简图:约束反力:AAA R AR AAA8(6)链杆计算简图:约束反力:A AR AR AR BR BB B § 1-3 1-3 物体的受力分析和受力图确定研究对象并解除其全部约束,将作用于其上的主动力和约束反力用力矢量表示在研究对象的计算简图上.其过程为受力分析,其图形为受力图.B A9例题1-1. 重为W 的直杆AB 搁在台阶上 , 与地面上A , D 两点接触 ,在E 点用绳索 E F 与墙壁相连.如图所示 , 略去摩擦.试作直杆的受力图.ABECDFW10A BE C DFW解: 取杆A B 为研究对象.T E N AEF 为柔绳约束.约束反力为T EA 为光滑面约束,公法线垂直于地面,约束反力为N AD 为光滑面约束,公法线垂直于直杆表面,约束反力为N DN D11例题1-2. 由水平杆AB 和斜杆BC 构成的管道支架如图所示.在AB 杆上放一重为P 的管道. A ,B ,C 处都是铰链连接 .不计各杆的自重 ,各接触面都是光滑的.试分别画出管道O ,水平杆AB ,斜杆BC 及整体的受力图.ACBDOP12A CBD OP解:(1)取管道O 为研究对象.OPN D(2)取斜杆BC 为研究对象.CBR CR BABDN D ′R B ′X AY A(3)取水平杆AB 为研究对象.(4)取整体为研究对象.Y AR CX A。
理论力学（郝桐生）第一章习题1-1．画出下列指定物体的受力图。
解：习题1-2．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：习题1-3．画出下列各物系中指定物体的受力图。
解：第二章习题2-1．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知P1=100N沿铅垂方向，P2=50N沿AB方向，P3=50N沿水平方向；求该力系的合成结果。
解：属平面汇交力系；合力大小和方向：习题2-2．图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1)研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：(2) 研究AB，受力分析：画力三角形：相似关系：几何关系：约束反力：习题2-3．电机重P=5kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。
求撑杆BC所受的力。
解：(1)研究整体，受力分析：(2) 画力三角形：(3) 求BC受力习题2-4．简易起重机用钢丝绳吊起重量G=2kN的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。
解：(1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆受拉，BC杆受压。
(2) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）：建立直角坐标Axy，列平衡方程：解平衡方程：AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；BC杆受压。
习题2-5．三铰门式刚架受集中荷载P作用，不计架重；求图示两种情况下支座A、B的约束反力。
解：(1) 研究整体，受力分析（AC是二力杆）；画力三角形：求约束反力：(2) 研究整体，受力分析（BC是二力杆）；画力三角形：几何关系：求约束反力：习题2-6．四根绳索AC、CB、CE、ED连接如图，其中B、D两端固定在支架上，A端系在重物上，人在E点向下施力P，若P=400N，α=4o，求所能吊起的重量G。
解：(1) 研究铰E，受力分析，画力三角形：由图知：(2) 研究铰C，受力分析，画力三角形：由图知：习题2-7．夹具中所用的两种连杆增力机构如图所示，书籍推力P作用于A点，夹紧平衡时杆AB与水平线的夹角为；求对于工件的夹紧力Q和当α=10o时的增力倍数Q/P。
第8章 刚体平面运动概述和运动分解三、选择题1．( D )2． ( B )。
3． ( B )4． ( D )5．( C )6． ( C )7．( C )。
8． ( B )。
四、计算题8-1 如图8.30所示的两齿条以1v 和2v 同方向运动。
在两齿条间夹一齿轮，其半径为r ，求齿轮的角速度及其中心O 的速度。
解：齿轮作平面运动，以B 为基点，分析A 点的速度。
由AB B A v v v +=作A 点的速度合成图如图所示。
由图可知21v v v v v B A AB -=-= 齿轮的角速度为rv v ABv AB O 221-==ω再以B 为基点，分析O 点的速度。
由OB B O v v v +=作O 点的速度合成图如图所示。
由图可知齿轮中心O 的速度2212v v r v v v v O OB B O +=+=+=ω8-2 曲柄OA = 17cm ，绕定轴O 转动的角速度1rads O A /ω=，已知AB = 12cm ，BD = 44cm ，BC = 15cm ，滑块C 、D 分别沿着铅垂与水平滑道运动，如图8.31所示瞬时OA 铅垂，求滑块C 与D 的速度。
图8.30 图8.31解：由A v 和D v 的速度方向，可知杆BD 作瞬时平动。
从而可知B v 方向水平向左。
C 点的速度方向垂直向下。
BD 作瞬时平动，可知滑块D 的速度为 )/(17171s cm OA v v OA A D =⨯=⋅==ω 杆BC 作平面运动，上速度投影定理，有)90cos(cos o ϕϕ-=C B v v根据图示的结构，经过数学计算，可知6778.040157cos ==ϕ，7352.0sin =ϕ，代入上式，可得)/(6.15sin cos sin cos s cm v v v A B C ===ϕϕϕϕ8-3 曲柄OA 绕定轴O 转动的角速度25rad s O A ./ω=，OA = 28cm ，AB = 75cm ，BC = 15cm ，r = 10cm ，轮子沿水平面滚动而不滑动。
