理论力学作业册
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前言
理论力学是工科高等院校机械、材料、土建、采矿、安全等专业本科生的一门重要的技术基础课。它是各门力学课的基础，并在工程技术领域有着广泛的应用，并为学习有关的后续课程打好必要的基础。学习本课程的目的使学生初步学会应用理论力学的理论和方法，分析、解决一些简单的工程实际问题；培养学生的逻辑思维能力和基本工程素质，使学生认知工程中的力学现象与力学问题。
本作业题册是为适应当前我校教学特色而统一筛选出来的题集，入选题目共计83个，可供多学时和少学时学生使用，其中标“*”的题目稍难。教师可根据学时情况有选择性的布置作业。
本题册中列出的题目仅是学习课程的最基本的作业要求，老师根据情况可适当增加部分作业，部分学生如果有考研或者其他方面更高的学习要求，请继续训练其他题目。
由于时间仓促，并限于编者水平有限，缺点和错误在所难免，恳请大家提出修改建议。
王钦亭
2012年10月6日
目录
第1章静力学基本公理与物体的受力分析 (1)
第2章平面汇交力系与平面力偶系 (3)
第3章平面任意力系 (7)
第4章空间力系、重心 (12)
第5章摩擦 (15)
第6章点的运动学 (19)
第7章刚体的简单运动 (21)
第8章点的合成运动 (23)
第9章刚体的平面运动 (27)
第10章质点动力学基本方程 (31)
第11章动量定理 (33)
第12章动量矩定理 (37)
第13章动能定理 (40)
第14章达朗贝尔原理 (44)
第15章虚位移原理 (46)
答案 (48)
第1章静力学基本公理与物体的受力分析L1-1．静力学公理及推论中，哪些公理和推论只适用于刚体？
L1-2．三力平衡是否汇交？三力汇交是否平衡？
L1-3．画出下面标注符号的物体的受力图：
q
第2章 平面汇交力系与平面力偶系
L2-1(HGDV5-2-2) 如图所示，固定在墙壁上的圆环受三条绳索的拉力作用，力1F 沿水平方向，力
3F 沿铅直方向，力2F 与水平线成40°角。三力的大小分别为12000N F =,22500N F =,31500N F =。
求三力的合力。
L2-2(HGDV5-2-6) 物体重P =20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在铰车D 上，如图所示。转动铰车，物体便能升起。设滑轮的大小、AB 与CB 杆自重及摩擦略去不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时，试求拉杆AB 和支杆CB 所受的力。
p 。
L2-3（HGDV5-2-11) 图为弯管机的夹紧机构的示意图，已知:压力缸直径D=l20mm,压强6MPa 设各杆重量和各处摩擦不计，试求在α=30°位置时所能产生的夹紧力F。
L2-4(HGDV5-2-13) 图示为一拔桩装置。在木桩的点A上系一绳，将绳的另一端固定在点C，在绳的点B系另一绳BE，将它的另一端固定在点E。然后在绳的点D用力向下拉，并使绳的BD段水平，AB 段铅直:DE段与水平线、CB段与铅直线间成等角θ=0.lrad(弧度)(当θ很小时，tanθ≈θ)。如向下的拉力F=800N，求绳AB作用于桩上的拉力。
L2-5(HGDV5-2-27) 已知梁AB上作用一力偶，力偶矩为M，梁长为l，梁重不计。求在图a、b、c三种情况下，支座A和B的约束反力。
L2-6(HGDV5-2-31) 铰链四杆机构1OABO 在图示位置平衡。已知:OA=0.4m ，10.6m O B =，作用在OA 上的力偶的力偶矩11Nm M =。各杆的重量不计。试求力偶矩2M 的大小和杆AB 所受的力F 。
第3章平面任意力系
L3-1(HGDV5-3-1) 己知
1150N
F=,
2200N
F=，
3300N
F=，'200N
F F
==。求力系向点Ｏ的简化结果，并求力系合力的大小及其与原点Ｏ的距离d。
L3-2(HGDV5-3-12) 支持窗外凉台的水平梁承受强度为N/m
p的均布载荷。在水平梁的外端从柱上传下载荷P。柱的轴线到墙的距离为l。求梁根部的支反力。
L3-3（HGDV5-3-13）在图示刚架中，己知3kN/m q =,F =，10kN m M =，不计刚架自重。求固定端A 处的约束反力。
L3-4(HGDV5-3-22) 如图所示，行动式起重机不计平衡锤的重为500kN P =，其重心在离右轨
1.5m 处。起重机的起重量为1P =250kN ，突臂伸出离右轨10m 。跑车本身重量略去不计，欲使跑车满载或空载时起重机均不致翻倒，求平衡锤的最小重量2P 以及平衡锤到左轨的最大距离x 。
L3-5(HGDV5-3-24) 水平梁AB由铰链A和杆BC所支持，如图所示。在梁上D处用销子安装半径为r=O.lm的滑轮。有一跨过滑轮的绳子，其一端水平地系于墙上，另一端悬挂有重P=1800N的重物。如AD=O.2m,BD=0.4m,α=45°，且不计梁、杆、滑轮和绳的重量。试求铰链A和杆BC对梁的反力。
L3-6(HGDV5-3-27) 由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接。它的支承和受力如图所示。已知均布载荷强度q=lOkN/m，力偶矩M=40kN·m，不计梁重。求支座A、B、D的约束反力和铰链C处所受的力。
L3-7(HGDV5-3-39) 图示构架中，物体P重12OON，由细绳跨过滑轮E而水平系于墙上，尺寸如图。
F。
不计杆和滑轮的重量，求支承A和B处的约束反力，以及杆BC的内力
BC
