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昆明理工大学工程力学习题册答案

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1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.第一章 静力学基础二、填空题2.1 –F 1 sin α1； F 1 cos α1； F 2 cos α2； F 2 sin α2 ； 0 ；F 3 ； F 4 sin α4； F 4 cos α4。

2.2 1200 ， 0 。

2.3 外 内 。

2.4 约束 ； 相反 ； 主动 主动 。

2.5 3 ，2.6 力偶矩代数值相等（力偶矩的大小相等，转向相同） 。

三、选择题3.1 (c) 。

3.2 A 。

3.3 D 。

3.4 D 。

3.5 A 。

3.6 B 。

3.7 C 。

3.8 四、计算题4.1 4.2 五 、受力图5.15.2 5.3(a) (b) (c)A B CF A q A C F D CCA B C C A A B B D B F F 1 BA F (a) A BF (b) C A q F B(c) P 2 A B P 1 (d) (1) 小球 (2) 大球 (3) 两个球合在一起 P 2P 1 A C B (a) A P B C P 1 (1) AC 杆 (2) CB 杆 (3)整体 F q A B C D F 1 (1) AC 段梁 (2) CD 段梁 (3)整体 (d) (c)P 1 (1) CD 杆 (2) AB 杆 (3) OA 杆C(i)(1) 滑轮D (2) AB 杆 (3) CD 杆(e) (d) FC BAF AB CF F F A B B B B D C D D A A C C (a) (b) (c) mm KN F M ⋅=-=3.2815325)(20mm KN F M ⋅-=25210.)( D DF PPDCE,E FF C F C DC FD YEF A B C F ,C F A Y AX F F P A B CD FE P (1) AB 杆 (2) CD 杆 (3)整体 (b) A Y A X D Y A B 1P T2P A Y A X B A F T BF A F B Y C Y P 2 P 1 A C B B T A T P 1 A C A T C N P 2 C B BT CN 'AC P 1C D F 1 B C P 1A Y A X BY BX C Y C X C X 'CY ' F q A B C A Y A X AM BY CY CX C X 'CY 'DY A Y A X A M( × ) 。

2.2 分布载荷图形的面积 ， 合力矩定理 ， 分布载荷图形的形心 。

2.3 平行力系合力的作用点 ； 物体合重力的作用点 ； 物体的几何中心 。

三、计算题3.12.4 ， A 、B 、C 三点不共线 。

2.5 (a)、(b)、(c)、(d) 。

三、计算题CF(d)kN X 98340.=⋅⋅⋅=∑kN Y 13587.=⋅⋅⋅=∑0=∑A M 0=∑B M 0=∑C MF A = F BkNT 6196.=解：取∑解：由(2.10)式： AB3文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.3.5 3.6 3.73.8 第四章 材料力学的基本假设和基本概念 一、是非判断题 1.1 ( ∨ ) 1.2 ( ∨ ) 1.3 ( × 1.4 ( × )1.5 ( ∨ )1.6 ( ∨ ) 1.7 ( ∨ ) 1.8 ( × 二、填空题2.1 强度 ， 刚度 。

2.2 强度 ， 刚度 稳定性 。

2.3 连续性 ， 均匀性 ， 各向同性 。

2.4 连续性假设 。

应力 、 应变 变形等 。

2.5 拉伸 压缩 弯曲 。

2.6 弯曲 剪切 压弯组合 。

2.7 γ＝ 2α ；γ＝ α-β ；γ＝ 0 。

第五章 轴向拉压的应力与变形一、是非判断题1.1 ( × ) 1.2 ( × ) 1.3 ( × ) 1.4 ( × )1.5 ( × )1.6 ( × ) 1.7 ( × ) 1.7 ( × )二、填空题60˚ B C A D 2m2.5m 1m P 2P 1E αx y z FD A BM22cm 12.2cm E Q P Wr E A DH B O 2m A 2m B q C CX AY AX 取ABC 为研究对象∑=0B M kN Y A 15-=60˚ B C D 2m 2.5m 1m P 2 E P 1B Y BX ACF 解：取EBCD 为研究对象∑=0∴杆AC 受压 ）（kN F AC 646.'=060102=-+-P F P Y AC B sin A X C F 解：取整体为研究对象，设滑轮E 的半径为r 。

取CE 杆、滑轮E 和重物为研究对象。

杆BC 的内力为压力等于15kN 。

Q P E A H BW E D O E F 解：取AB 杆为研究对象。

05605230200=--rQ P r F r E cos .cos N Q P F E 1125525231=+=⇒).(∑=0A M 取圆柱为研究对象： N F T E 11252332==⇒)('∴绳子会断。

B Z 解：取传动轴为研究对象。

∵传动轴绕y 轴匀速转动 x y:从网络收集整理.word 版本可编辑. 2.1 外力合力的作用线与杆轴向重合 ； 杆沿轴线方向伸长或缩短 。

2.2 产生拉伸变形的轴力为正；反之为负 。

2.3 横 ， σ= F N / A ； 450斜 ， σ/2 。

2.4 （1） 校核 ；（2） 设计界面尺寸 ；（3） 确定许可载荷 。

2.5 2 ， σ≤σp 。

2.6 __大于1的_， ___小_____。

三、选择题3.1 _D _。

3.2 B 。

3.3 B 。

3.4 B 。

3.5 _D _。

3.6 B 。

3.7 A 。

四、计算题4.14.2 4.32FF(+) (-) F (+) 2F(-) Aa 1-解： F NAC 1-=)(NBC 51056-⨯-==.E BCBC σε查表（P370）得不等边角钢63×40×4的横截面面积为：kNF F AB NAB 60==斜杆AB 的轴力为：杆件的扭转× ）；1.4（ × ）；1.5（ × ）；1.6（ × ）二、填空题2.1 1/8 ， 1/16 。

2.2 _相等__，_不同__。

2.3 1. 等直圆轴；2. τmax ≤ τp 。

2.4 空心轴＞实心轴 ； 相同 。

2.5 _扭转刚度_； 抵抗扭转变形的 。

2.6 _大_， 大 。

2.7 C ，D 轮位置对调 。

AB 满足强度条件 解：1）为使杆件承受最大拉力，应使胶合面上的σ和τ同时达到它们的许用应力，即： []σασ=2cos ∑=0Y 0300=-'sin D AB F F ∑=0E M 0130022=⨯⨯-D F A 为研究对象 由强度条件： []σσ≤==ADDAD NAD ADA F A F 22杆选等边角钢80×80×6mm ： 23979cm A AD .= 杆选等边角钢100×100×10mm ： 226119cm A AB .=[]σσ≤==AB ABAB NAB AB A F A F 22AB 为研究对象；为1次超静定6版本可编辑.4.5 8-3. 图示起重架的最大起吊重量（包括行走小车等）为P=40kN ，横梁AC 由两根No18槽钢组成，材料为Q235钢，许用应力[σ]=120MPa 。

试校核梁的强度。

解：（1AC 的受力为kN Y 20= （2（3（4）强度校核故梁AC 8-8. 图示钻床的立柱为铸铁制成，许用拉应力为[σt]=35MPa ，若P=15kN ，试确解：（1）内力分析（2）强度计算 取立柱的直径（－）解：(1) 画扭矩图： m N T ⋅=2936max 作用在BC 段内任一截面的周边各点解：设3个轮上的扭力矩分别为M 1，M 2，M 3。

x由（8.3a ）式： mN r n kW N M ⋅=min)/()(95492τmax = [τ]，即： 代入（解：由（8.3b ）式： mN r n HP N M e ⋅===17562406070247024min)/()([]τπτ≤==316dT W T t max 1）按强度条件，由（8.22）式：[]θπππθ≤⨯=⨯=180321804dG T GI T p 1）按刚度条件，由（8.26）式： No18×2 —34．64KN7文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.。

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(完整版)工程力学课后详细答案

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第一章静力学的基本概念受力图第二章 平面汇交力系2-1解：由解析法，23cos 80RX F X P P Nθ==+=∑12sin 140RY F Y P P Nθ==+=∑故：22161.2R RX RY F F F N=+=1(,)arccos2944RYR RF F P F '∠==2-2解：即求此力系的合力，沿OB 建立x 坐标，由解析法，有123cos45cos453RX F X P P P KN==++=∑13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑故： 223R RX RY F F F KN=+= 方向沿OB 。

2-3 解：所有杆件均为二力杆件，受力沿直杆轴线。

（a ） 由平衡方程有：0X =∑sin 300AC AB F F -=0Y =∑cos300AC F W -=0.577AB F W=（拉力）1.155AC F W=（压力）（b ） 由平衡方程有：0X =∑ cos 700AC AB F F -=0Y =∑sin 700AB F W -=1.064AB F W=（拉力）0.364AC F W=（压力）（c ） 由平衡方程有：0X =∑cos 60cos300AC AB F F -=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=0.5AB F W= (拉力)0.866AC F W=（压力）（d ） 由平衡方程有：0X =∑sin 30sin 300AB AC F F -=0Y =∑cos30cos300AB AC F F W +-=0.577AB F W= (拉力)0.577AC F W= (拉力)2-4 解：（a ）受力分析如图所示：由x =∑ 22cos 45042RA F P -=+15.8RA F KN∴=由Y =∑ 22sin 45042RA RB F F P +-=+7.1RB F KN∴=(b)解：受力分析如图所示：由x =∑3cos 45cos 45010RA RB F F P ⋅--=0Y =∑1sin 45sin 45010RA RB F F P ⋅+-=联立上二式，得：22.410RA RB F KN F KN==2-5解：几何法：系统受力如图所示三力汇交于点D ，其封闭的力三角形如图示所以：5RA F KN= （压力）5RB F KN=（与X 轴正向夹150度）2-6解：受力如图所示：已知，1R F G = ，2AC F G =由x =∑cos 0AC r F F α-=12cos G G α∴=由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=22221sin N F W G W G G α∴=-⋅=--2-7解：受力分析如图所示，取左半部分为研究对象由x =∑cos 45cos 450RA CB P F F --=0Y =∑sin 45sin 450CBRA F F '-=联立后，解得：0.707RA F P=0.707RB F P=由二力平衡定理0.707RB CB CBF F F P '===2-8解：杆AB ，AC 均为二力杆，取A 点平衡由x =∑cos 60cos300AC AB F F W ⋅--=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=联立上二式，解得：7.32AB F KN=-（受压）27.3AC F KN=（受压）2-9解：各处全为柔索约束，故反力全为拉力，以D ，B 点分别列平衡方程（1）取D 点，列平衡方程由x =∑sin cos 0DB T W αα-=DB T Wctg α∴==（2）取B 点列平衡方程：由0Y =∑sin cos 0BDT T αα'-=230BD T T ctg Wctg KN αα'∴===2-10解：取B 为研究对象：由0Y =∑sin 0BC F P α-=sin BC PF α∴=取C 为研究对象：由x =∑cos sin sin 0BCDC CE F F F ααα'--=由0Y =∑ sin cos cos 0BC DC CE F F F ααα--+=联立上二式，且有BCBC F F '= 解得：2cos 12sin cos CE P F ααα⎛⎫=+⎪⎝⎭取E 为研究对象：由0Y =∑ cos 0NH CEF F α'-=CECE F F '= 故有：22cos 1cos 2sin cos 2sin NH P PF ααααα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭2-11解：取A 点平衡：x =∑sin 75sin 750AB AD F F -=0Y =∑cos 75cos 750AB AD F F P +-=联立后可得： 2cos 75AD AB PF F ==取D 点平衡，取如图坐标系：x =∑cos5cos800ADND F F '-=cos5cos80ND ADF F '=⋅由对称性及ADAD F F '=cos5cos5222166.2cos80cos802cos 75N ND AD P F F F KN'∴===⋅=2-12解：整体受力交于O 点，列O 点平衡由x =∑cos cos300RA DC F F P α+-=0Y =∑sin sin 300RA F P α-=联立上二式得：2.92RA F KN=1.33DC F KN=（压力）列C 点平衡x =∑405DC AC F F -⋅=0Y =∑ 305BC AC F F +⋅=联立上二式得： 1.67AC F KN=（拉力）1.0BC F KN=-（压力）2-13解：（1）取DEH 部分，对H 点列平衡x =∑05RD REF F '= 0Y =∑05RD F Q =联立方程后解得： 5RD F Q =2REF Q '=（2）取ABCE 部分，对C 点列平衡x =∑cos 450RE RA F F -=0Y =∑sin 450RB RA F F P --=且RE REF F '=联立上面各式得： 22RA F Q =2RB F Q P=+（3）取BCE 部分。

昆明理工大学工程力学习题册答案

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昆明理工大学工程力学习题册答案一、选择题1. 在平面力系中，力对点的矩的常用单位是（A）A. N·mB. N/mC. N·sD. N·m^2答案：A2. 平面汇交力系的平衡方程是（C）A. Fx=0, Fy=0, M=0B. Fx=0, Fy=0C. Fx=0, Fy=0, M=0（其中M为力矩）D. Fx=0, Fy=0, M≠0答案：C3. 在空间力系中，力的投影与原力的关系是（B）A. 投影等于原力B. 投影小于等于原力C. 投影大于原力D. 投影与原力无关答案：B二、填空题1. 力对物体的作用效果包括______和______。

答案：使物体发生形变，使物体产生运动2. 平面力系中的合力可以用______和______来确定。

答案：力的大小，力的方向3. 在平面力系中，力矩的计算公式为______。

答案：M=F×d（其中F为力，d为力臂）三、计算题1. 已知：力F=10N，作用点距离A点4cm，求力F 对A点的力矩。

解：力矩的计算公式为M=F×d，其中d为力臂，即作用点到力作用点的距离。

本题中，d=4cm=0.04m。

所以，M=10N×0.04m=0.4N·m。

答案：0.4N·m2. 平面汇交力系中，已知F1=20N，F2=30N，F3=40N，求该力系的合力。

解：首先，将F1和F2合成，得到合力F12。

F12的大小为F12=√(F1^2+F2^2+2F1F2cosθ)，其中θ为F1和F2之间的夹角。

假设F1和F2之间的夹角为60°，则F12=√(20^2+30^2+2×20×30×cos60°)=√(400+900+ 1200×0.5)=√(2000)=44.72N。

然后，将F12与F3合成，得到合力F123。

F123的大小为F123=√(F12^2+F3^2+2F12F3cosθ)，其中θ为F12和F3之间的夹角。

(完整版)工程力学课后习题答案

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工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础 1第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A，构件AB，BC或ABC的受力图，未标重力的物体的重量不计，所有接触处均为光滑接触。

（a）（b）（c）2 第一章静力学基础（d）（e）（f）（g）第一章静力学基础 3 1-2 试画出图示各题中AC杆（带销钉）和BC杆的受力图（a）（b）（c）（a）4 第一章静力学基础1-3 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不计。

（a）第一章静力学基础 5 （b）（c）（d）6 第一章静力学基础（e）第一章静力学基础7 （f）（g）8 第二章 平面力系第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ，放在水平梁AC 的中央，如图所示。

梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A 、B 处的约束反力。

题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在绞车D 上，如第二章 平面力系 9图所示。

转动绞车，物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时，求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。

题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示，输电线ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离CD =f =1m ，两电线杆间距离AB =40m 。

电线ACB 段重P=400N ，可近视认为沿AB 直线均匀分布，求电线的中点和两端的拉力。

昆明理工大学工程力学应力状态答案

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第一章 绪论一、是非判断题1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。

( ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。

( ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。

( ) 1.4 确定截面内力的截面法，适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。

( ) 1.5 根据各向同性假设，可认为材料的弹性常数在各方向都相同。

( ) 1.6 根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。

( ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。

( ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等，方向相同。

( ) 1.9 同一截面上各点的切应力τ必相互平行。

( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。

( ) 1.11 应变为无量纲量。

( ) 1.12 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。

( ) 1.13 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。

( ) 1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。

( )1.15 题1.15图所示结构中，AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。

( ) 1.16 题1.16图所示结构中，AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。

( )二、填空题1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 ，以及由此产生的 。

1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ，变形特征是 。

1.3 剪切的受力特征是 ，变形特征是 。

1.4 扭转的受力特征是 ，变形特征是 。

B题1.15图题1.16图1.5 弯曲的受力特征是 ，变形特征是 。

1.6 组合受力与变形是指 。

1.7 构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。

1.8 所谓 ，是指材料或构件抵抗破坏的能力。

所谓 ，是指构件抵抗变形的能力。

所谓 ，是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。

1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 ， ， 。