2静力学应用问题作业 (2)

第1次作业 1-1(b，f）； 1-2（b，e）； 1-3 第2次作业 2-1；2-2（a）；2-4;2-7；2-8(c,d,f)；2-9 (b)；2-10 第3次作业 2-11，2-12（1），2-13（b），2-14，2-15 第4次作业 2-16(a)，2-17，2-19，2-24，2-25 第5次作业 3-1，3-2 第6次作业 3-3，3-4，3-5 第7次作业 3-7，3-11，3-12
(d) MO (F) Fa
(f) MO (F ) Fy h F sin a2 b2
12
2-9 各梁上作用一力偶，其力偶矩为M=10kN·m，梁的 自重不计。试求各图中支座A 、B的约束力。
解： 选梁为研究对象，主动力是力偶，约束力也形 成力偶，因此受力图为
列平衡方程：
M 0, FA 4 M 0
（3）若销钉C属于杆BC，分别画出杆 AC和杆BC的受力图；
2-1 用几何法和解析法求图示四个力的合力。
解： FRx Fx F1 F2 cos60 F3 cos45 43.43kN
FRy Fy F2 sin 60 F3 sin 45 F4 83.17kN
FR FR2x FR2y 93.83kN
1-2(c) 画出下列各物体系统中指定物体的受力图，未画重 力的物体不计自重，所有的接触面都是光滑的。
1-3 设力F作用在铰链C处的销钉上，如题1-3图所示，杆AC 和杆BC的自重不计。
（1）分别画出杆AC、杆BC和销钉C的 受力图；
1-3 设力F作用在铰链C处的销钉上，如题1-3图所示，杆AC 和杆BC的自重不计。 （2）若销钉C属于杆AC，分别画出杆 AC和杆BC的受力图；
得： FA 39.69kN
FB 25.98kN

B
60°
A
FAB FC D
45°
A
C
FN P 30°
3.146kN FAC FAC 0.414kN FAB FAB
可知，结构中AB、AC杆均被压缩。
C
工程力学电子教案
作业：2-7
7
2-7：构架ABCD在A点受力F=1000N作用。杆AB和CD处在C 点用铰链连接，B，D两点处均为固定支座。如不计杆重及 摩擦，试求杆CD所受的力和支座B的约束力。
FAy q A
F
MA
FAx l
B
工程力学电子教案
21
4-7 某活塞机构如图所示，与ED垂直的作用在手柄上的 力F=800N。假设活塞D和缸壁间的接触面是光滑的，各构 件重量均不计。试求活塞D作用于物块C上的压力。
30°
F
E
B
30°
C D
A
45°
工程力学电子教案
22
首先分析AB杆，受力如图所示。于是知道AB杆作用DE杆 B 上的力F'B的方向。 FB DE杆的受力如图所示， 假定各力的方向如图所示， 列平衡方程如下
工程力学电子教案
16
向O2点合成。 各力分别向O2点简化，得各自的作用于简化中心的力和 一个力偶矩。 F1 F1 , M 1 F1d1 80 4 5 2 3 N m 666.4 N m


F2 F2 , M 2 F2 d 2 100N m F4 F4 , M 4 F4 d 4 160N m
x
F'AC
y
FD cos 45 FP cos30 0 Fx 0 , FAC FD sin 45 FP sin 30 0 Fy 0 , FAB

1-1 某海洋客船船长L=155m ，船宽B=18.0m ，吃水d =7.1m,排水体积▽=10900m 3，中横剖面面积A M =115m 2，水线面面积A W =1980m 2，试求：（1）方形系数C B ；（2）纵向菱形系数C P ；（3）水线面系数C WP ；（4）中横剖面系数C M ；（5）垂向菱形系数C VP 。

解：（1）550.01.7*0.18*15510900==⋅⋅∇=d B L C B （2）612.0155*11510900==⋅∇=L A C M P （3）710.0155*0.181980==⋅=L B A C W WP （4）900.01.7*0.18115==⋅=d B A C M M （5）775.01.7*198010900==⋅∇=d A C W VP 1-3 某海洋客货轮排水体积▽=9750 m 3，主尺度比为：长宽比L/B=8.0, 宽度吃水比B/d=2.63，船型系数为：C M =0.900，C P =0.660，C VP =0.780，试求：（1）船长L;（2）船宽B ；（3）吃水d ；（4）水线面系数C WP ；（5）方形系数C B ；（6）水线面面积A W 。

解： C B = C P* C M =0.660*0.900=0.594 762.0780.0594.0===VP B WP C C C d B L C B ⋅⋅∇=又因为所以：B=17.54m L=8.0B=140.32m d=B/2.63=6.67m 762.0=WP CC B =0.594 06.187467.6*780.09750==⋅∇=d C A VP W m 21-10 设一艘船的某一水线方程为：()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-±=225.012L x B y 其中：船长L=60m ，船宽B=8.4m ，利用下列各种方法计算水线面积： （1） 梯形法（10等分）； （2） 辛氏法（10等分）（3） 定积分，并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相对误差。

大工17春《船舶与海洋工程静力学》在线作业2
一、单选题（共 5 道试题，共 25 分。

）
1. 军用舰艇的正常排水量是指正式试航时的排水量，相当于标准排水量加上保证（）%航程所需的燃料、润滑油和锅炉用水的重量。

A. 20
B. 30
C. 40
D. 50
正确答案：D
2. 满载水线以上主体水密部分的体积所能产生的浮力，是下列哪个名词的解释？（）
A. 静稳性
B. 动稳性
C. 浮力
D. 储备浮力
正确答案：D
3. 在建造和使用过程中，总是设法使其重心位于中纵剖面上，为了避免（）状态。

A. 横倾
B. 纵倾
正确答案：A
4. 首先计算各水线面面积等有关数据，然后将水线面沿吃水方向积分来计算排水体积和浮心位置。

这是哪种计算法？（）
A. 纵向计算法
B. 横向计算法
C. 垂向计算法
正确答案：C
5. 船舶出港状态一般假定燃料、润滑油、淡水、粮食及其他给养物品还剩余（）。

kPa
在底面，中心处的压
p Water
2 D2
8
p A 16.18 kPa
h3 2 2.83 4.83 m
Δh2
h3
h2
h1
设有一盛有油和水的圆柱形澄清桶，如图所示。油和水之间的分界面 借玻璃管A来确定，油的上表面借玻璃管B来确定。若已知圆桶直径 D=0.4m, h1=0.5m, h2=1.6m, 油的密度ρ0=840kg/m3，水的密度 ρ=1000kg/m3。试求桶内的水和油体积各为多少? 若已知h1=0.2m ，h2=1.2m ，h3=1.4m ，试求油的密度ρ0。 （1）根据题意 pa

Oil (2h h) Water h 0.01 Water
h 200 h
h 0.11m
设有一容器盛有三种各不相同的密度且各不相混的液体，如图所示。 已知ρ1=700kg/m3， ρ2=1000kg/m3， ρ3=1200kg/m3，试求三根测压 管内的液面到容器底的高度h1、 h2和 h3、 解：根据题意
pab 101325 9807 0.3 9.83810 Pa
4
相对压强
p 水h1 2942 Pa
h2
水 0.3 h2 h1 ＝0.0221m pa Hg 13.6
h1 ρHg 水
ρ
设有两盛水的密闭容器，其间连以空气压差计，如图a所示。已知点A、 点B位于同一水平面，压差计左右两肢水面铅垂高差为h，空气重量可略 去不计，试以式表示点A、点B两点的压强差值。 若为了提高精度，将上述压差计倾斜放臵某一角度θ=30°，如图b所示。 试以式表示压差计左右两肢水面距离l。 ρa
如图建立坐标
根据题意，容器内任意一点(x, z)的 流体质点所受到的质量力为： az a

1、图示平面力系，已知：F1=8kN，F2=3kN，M=10kN·m，R=2m，θ=120º。

试求：（1）力系向O点简化的结果；（2）力系的最后简化结果，并示于图上。

2、结构如图，自重不计，已知：F P=4kN，AD=DB，DE段绳处于水平。

试求：A、B处的约束力。

3、图示多跨梁，自重不计。

已知：M、F P、q、L。

试求支座A、B的约束反力及销钉C 对AC梁的作用力。

kN⋅，F =2kN 4、图示多跨梁由AC和CD铰接而成，自重不计。

已知：q =10kN/m，M=40m作用在AB中点，且θ=450，L=2m。

试求支座A、B、D的约束力。

5、图式机构，AB＝BC，BD＝BE，不计各杆自重，D、E两点用原长为L＝0.5m，弹簧常数k＝1/6(kN/m)的弹簧连接，设在B处作用一水平力F，已知：F＝20N，L1＝0.4m，L2＝0.6m。

求机构处于平衡时杆AB 与水平面的夹角θ。

6、在图所示机构中，曲柄OA 上作用一力偶，其力偶矩大小为M ，另在滑块D 上作用水平F ，机构尺寸如图所示，各秆重量不计。

求当机构平衡时，力F 与力偶短M 的关系。

7、在如图所示物块中，已知斜面的倾角为θ，接触面间的摩擦角为ϕ f 。

试问：（1）拉力F r 与水平面间的夹角β 等于多大时拉动物块最省力； （2）此时所需拉力F r 的大小为多少？8、两长度相同的均质杆AB ，CD 的重力大小分别为P = 100 N ，P 1 = 200 N ，在点B 用铰链连接，如图所示。

杆BC 的C 点与水平面之间的静滑动摩擦因数f s = 0.3。

已知：θ = 60º，试问：（1）系统能否平衡？并加以证明。

（2）若系统能够平衡，求C 点摩擦力的大小和方向。

1刚体系统静力学作业一、是非题判断任意两个力都可以简化为一个合力。

力偶可以从刚体的作用平面移到另一平行平面，而不改变它对刚体的作用效应。

平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩，等于力系各力对同一点的矩的代数和。

如果作用在刚体上的力系的主矢等于零，即力多边形自行封闭，则此力系平衡。

作用与反作用力是一对等值、反向、共线的平衡力。

力对一点的力矩矢在通过该点的任一轴上的投影等于这个力对该轴的力矩。

若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点，则该刚体必处于平衡状态。

力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。

力沿坐标轴分解就是力向坐标轴投影。

力偶系的主矢为零。

若一平面力系对某点之主矩为零，且主矢亦为零，则该力系为一平衡力系。

力系向一点简化的理论依据是力的平移定理。

平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关，而与各力的方向无关。

二、填空题1、平面汇交力系平衡的几何条件是( )。

2、力偶的三要素是( )、( )和( )。

3、平面力系二矩式平衡方程的附加条件是( )。

4、静力学四大公理中只适用于刚体的公理是( )。

5、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是( )。

6、作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则这三个力必然( )。

三、已知：q=20KN/m, P=100KN, m=50KN.m ,图中1、2、3杆及杆ＡＢ的自重均不计，求1、2、3杆受力。

四、铰链支架有两杆AD、CE和滑轮组成，B处为铰链，尺寸如图示。

滑轮上吊有Q=10KN 的重物，求固定铰链支座A和E的约束反力。

已知R＝0.50m，r=0.25m。

五、求图示梁A、B处反力。

大工14秋《船舶与海洋工程静力学》在线作业2
一,单选题
1. 某船的空船重量为4000t，载重量为10000t,则船舶的排水量为多少？（）
A. 4000t
B. 6000t
C. 10000t
D. 14000t
?
正确答案：D
2. 应用计算机进行船舶计算时，基本上都采用（）。

A. 横向沿船宽方向计算
B. 垂向沿吃水方向计算
C. 纵向沿船长方向计算
D. 以上均不对
?
正确答案：C
3. （）的储备浮力往往在100%以上。

A. 内河驳船
B. 海船
C. 货船
D. 军舰
?
正确答案：D
4. 满载水线以上主体水密部分的体积所能产生的浮力，是下列哪个名词的解释？（）
A. 静稳性
B. 动稳性
C. 浮力
D. 储备浮力
?
正确答案：D
5. 军舰的储备浮力往往在（）以上。

A. 20%
B. 50%
C. 80%
D. 100%
?
正确答案：D。

2）倾斜U形管压差计 假设垂直方向上的高
度为R，读数为R’，与
水平倾斜角度α
R R'sin
3）倒U形管压差计
图1-5，一般空气为指示剂，等压面的选择，可 放大读数，提高精度
4) 双液柱微差计 （有两种指示来自）根据流体静力学方程可以导出：
p1 p2 A C gR
——微压差计两点间压差计算公式
本次课内容
一、静力学方程的应用
(1) 压强与压强差的测量 (2) 液位的测定 (3) 液封高度的计算
二、讲解作业题
一、静力学方程的应用
1）U形管压差计
(1) 压强与压强差的测量
pa pb 根据流体静力学方程
pa p1 B gz R
pb p2 B gz AgR
p1 Bgz R p2 Bgz AgR
作业讲解：
• P12 0-1、0-2 • P691-1 1-2
(2) 液位的测定 液位计的原理——遵循静止液体内部压强变化 的规律，是静力学基本方程的一种应用。 液柱压差计测量液位的方法：
• 由压差计指示液的读数R 可以计算出容器内液面的高 度
• 图1-8
（3）液封高度的计算 1）安全液封
防止压力过大或保证一定的操作压强 2）切断水封 3）溢流水封
例：如图所示，某厂为了控制乙炔发生炉内的压强不超过 10.7×103Pa（表压），需在炉外装有安全液封，其作用是 当炉内压强超过规定，气体就从液封管口排出，试求此炉 的安全液封管应插入槽内水面下的深度h
p1 p2 A B gR
——两点间压差计算公式 A、当被测的流体为气体时，
A B ， B可忽略,则 p1 p2 AgR
B、若U形管的一端与被测流体相连接，另一端与

《应用力学》作业参考答案第一章静力学基本概念1-1.它们的主要区别是：二力平衡公理中所说的两个力是作用在同一物体上的；而作用力与反作用力是分别作用在两个不同的物体上，所以这两个力也谈不上平衡。

1-2.可以。

沿A、B两点的连线方向加上一对大小相等、方向相反的力即可。

这样的一对力满足二力平衡条件，可以使曲杆处于平衡状态。

1-3.此三力一定不平衡。

这是因为：若将力系中的任意两个力合成，并用其合力表示，则原力系成为由两个力组成的力系，且这两个力的作用线不在一条直线上，所以力系一定不平衡。

1-4.等式F=F1+F2为矢量式，表示矢量F为F1与F2的矢量和；而F=F1+F2则为代数式，仅表示F、F1、F2间的数量关系。

1-5.（a）滚子共受三个力作用，一个是主动力P，另外两个为约束反力：A处为柔索约束，其反力沿拉线方向离开滚子，B处为光滑接触面约束，反力沿滚子的半径方向指向滚子（受力图略）。

（b）物体共受三个力作用，一个是主动力P，另外两个为约束反力，由于A、B两处均为柔索约束，所以两个约束反力分别作用于A、B两处，沿柔索方向离开物体（受力图略）。

（c）物体共受三个力作用，一个是主动力P，另外两个为约束反力，由于两处均为光滑接触面约束，所以两个约束反力分别沿两处接触面公法线方向（支承面棱角处垂直于杆的轮廓，B处沿圆弧形支承面的半径）指向物体（受力图略）。

（d）物体共受四个力作用，一个是主动力P，另外三个为约束反力，由于D、E、B三处均为光滑接触面约束，所以约束反力分别在D、E、B处沿接触面公法线方向（D、E两处垂直于杆的轮廓，B与水平支承面垂直）指向物体（受力图略）。

1-6.受力图如图所示。

1-7.1-8.知，A 、时，B 处的反力方向由作用与反作用公理确定，C 处用一对正交分力表示即可。

画整体受力图时，B 处的约束反力对整体而言是内力，不画。

（受力图略）。

第二章 平面汇交力系与平面力偶系2-1.解：先由合力投影定理求得合力在x 、y 轴上的投影：)kN (8.181222005002225045cos 45cos 0)kN (5.364222002225040045sin 045sin 432421-=⨯+-⨯=︒+-︒+=-=⨯-⨯+-=︒-+︒+-=F F F F F F F F Ry Rx合力的大小为)kN (3.407)8.181()5.364(2222=-+-=+=RyRx R FF F合力的方向用其与x 轴所夹锐角表示︒=--==5.265.3648.181arctanarctanRxRy F F α2-2.解题指导：（1）分析各构件受力，确定研究对象，并画出其受力图。

暑期第一阶段作业 2、静力学班级学号姓名一、不定项选择题（答案请填在后面表格中）1、关于力的说法中错误的是：A．力是物体对物体的作用；B．只有直接接触的物体才有力的作用；C．由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在；D．力的大小可以用天平测量。

2、如图所示，小球放在两个夹角不同的光滑水平面之间，都处于静止状态，图中a平面对小球有弹力作用的是3、关于摩擦力与弹力的关系，下列说法正确的有A．有弹力一定有摩擦力 B．有摩擦力一定有弹力C．有弹力不一定有摩擦力 D．有摩擦力不一定有弹力4、水平桌面上一重200N的物体，与桌面间的滑动摩擦系数为0.2，当依次用15N，30N，80N 的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）A．15N，30N，40N；B．0N，15N，15N；C．0N，20N，40N； D．15N，40N，40N。

5、如图所示，在μ=01.的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10N的拉力作用，则物体受到滑动摩擦力为：（g = 10N/ kg）A．10N，向右；B．10N，向左；C．20N，向右；D．20N，向左。

6、如图所示，用力F把铁块压紧在竖直墙上不动，那么，当F增大时（设铁块对墙的压力为N，物体受墙的摩擦力为f）下列说法正确的是A．N增大，f不变；B．N增大，f增大；C．N变小，f不变；D．关于N和f的变化，以上说法都不对。

7、三个共点力F1，F2，F3，其中F1=1N，方向正西；F2=1N，方向正北，若三个力的合力大小是2N，方向正北，则F3的大小和方向是A、1N 方向东北 B 1N，方向正南 C 2N，方向东北N，方向东北8、如图所示，若人向右走了两步后，人与重物重新保持静止，下列说法正确的是A、地面对人的摩擦力减小B、地面对人的摩擦力增大C、人对地面的压力增大D、人对地面的压力减小9、一物体放在斜面上，当斜面倾角缓慢增大时，物体始终相对斜面静止，则下列说法中正确的是A.物体对斜面的压力逐渐减小B.物体对斜面的压力的逐渐增大C.物体的重力沿斜面方向的分力逐渐减小D.物体的重力沿斜面方面的分力逐渐增大10、如图所示，物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。

实用标准1-1 某海洋客船船长 L=155m ，船宽 B=18.0m ，吃水 d =7.1m, 排水322体积▽ =10900m ，中横剖面面积 A M =115m ，水线面面积 A W =1980m ，试 求：（ 1）方形系数 C B ；（2）纵向菱形系数 C P ；（ 3）水线面系数 C WP ；（ 4）中横剖面系数 C M ；（5）垂向菱形系数 C VP 。

解：（1） C B10900L B d0.550155* 18.0* 7.1（2） C P10900 0.612A M L 115 * 155（3） C WPA W 1980 0.710B L 18.0 * 155（4） C MA M 115 0.900B d18.0 * 7.1（5） C VP10900 0.775A W d1980* 7.11-3 某海洋客货轮排水体积▽=9750 m 3，主尺度比为：长宽比L/B=8.0, 宽度吃水比 B/d=2.63 ，船型系数为： C M =0.900 ，C P =0.660 ，C VP =0.780 ，试求：（1）船长 L; （2）船宽 B ；（3）吃水 d ；（4）水线面系数 C WP ；（5）方形系数 C B ；（6）水线面面积 A W 。

解： C B = C P* C M =0.660*0.900=0.594CWPC B0.594 0.762CVP0.780又因为 C BBL B dL=8.0Bd=2.63所以： B=17.54mL=8.0B=140.32md=B/2.63=6.67mC WP 0.762B 97501874.062 C =0.594A WmC VP d 0.780 * 6.671-10 设一艘船的某一水线方程为： yB 1 x 220.5L 2其中：船长 L=60m ，船宽 B=8.4m ，利用下列各种方法计算水线面积：（ 1）梯形法（ 10 等分）； （ 2）辛氏法（ 10 等分）（ 3）定积分，并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相对误差。

单位换算关系
应力单位法 液柱高度法 液柱高度法
大气压倍数法 大气压倍数法
帕
pa
1pa=1N/m2
米水柱
1mH2O=9.8103pa
mH2O
毫米汞柱
1mmHg=13.6mmH2O
mmHg =133.3pa
标准大气压
1atm=10.3323mH2O=
atm 760mmHg=101325pa 工程大气压 at 1at=10mH2O=735.6
作业
附加例： 静止大气的压强分布 国际标准大气 Z
dp ( fxdx f ydy fzdz)
dp gdz
O
对流层的压强分布
T T0 z
T0 288K 0.0065K / m
p RT
p dp
g z dz
p p0
R 0 T0 z
p
(1
g
z) R
(1
z
)5.2565
p0
T0
exp
g R T1
(z
z1 )
exp(
z
11000) 6336
六. 静止液体作用在平面壁和曲面 壁上的总压力
o
hD hc P h a
c
D
力三要素？
b
a
c
y
大小， 方向，
y
b
D dA
yc
x
作用点（压
y’
yD
力中心）
x’
P dP pdA ghdA (gysin)dA = pcA
A
A
A
PA-PB= 2 g(z2-z1+z4-z3) - 1 g(z2-z3)= P1-P4
A、B中为液体时： P1 = PA +A g(zA-z1)

b=1.5m，l1=2m，l2=1.5m，b1=1.2m，b2=1.5m。求：该水线面面积 Aw 及形心坐标 XB、YB， 。
2－3
某船水线长 L＝100m，在正浮状态时，各站号的横剖面面积如下表所列： 6 54.3 7 44.7 8 30.1 9 13.5 10 0
0 1 2 3 4 5 站号 横剖面面 0 13.3 30.4 44.4 53.8 57.3 积 （1）以适当比例画出该船的横剖面面积曲线； 浮心纵向坐标 XB； （3）求纵向棱形系数 Cp。 2－4
z 4 3 2 1 0 2.24 1.00 1.00 1.00 1.00 2.00 1.60 1.20 z 6.00 4 3 2 1 y 0 5.16 4.10 2.25
1.00 1.00 1.00 1.00 y
1－12
某船的水线面曲线在各站号处的半宽值如下表所列（站距为 12m） 站号 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 6.35 8.55 8.67 8.67 8.47 8.67 8.60 7.55 4.18
（2）用梯形法和辛氏第一法按表格计算排水体积 ∇ ，用梯形法和辛氏第一法按表格计算
某海船中横剖面是长方形。各水线长均为 128m，最大宽度为 15.2m，每隔 1.22m 自
上而下各水线面面积系数是；0.80，0.78，0.72，0.62,0.24 和 0.04。试列表计算： （1）各水线的每厘米吃水吨数； （2）最高水线下的排水量和浮心垂向坐标； （3）自上而下第二水线下的排水量和浮心垂向坐标； （4）最高水线下的方形系数； （5）最高水线下的棱形系数。 2－5 某 船 长为 60m ， 其 水 线 下 横剖 面为 半 圆 形 （ 其 形 心 里 向 的 位 置 距 基线高 为

必做习题第一章 静力学基本概念1-1 二力平衡公理和作用与反作用公理中，都提到了等值、反向、共线的两个力，它们的区别在哪里？ 1-2 能否在图1-1所示曲杆的A 、B 两处各加一力，使其处于平衡状态？试说明理由。

1-3 图1-2所示刚体上A 点作用着三个均不为零的力F 1、F 2、F 3，其中F 1与F 2共线，问此三力能否平衡？为什么？1-4 等式F =F 1+F 2与F =F 1+F 2所表示的意义有何不同？1-5 作出图1-3所示各物体的受力图。

设接触面均为光滑面，未标出重力的物体均不计自重。

1-6 支架如图1-4所示，试分别画出杆AB 、BC 及销钉B 的受力图。

各杆自重不计，力P 作用在销钉B 上。

1-7 组合梁如图1-5所示，试分别画出AC 、CD 及整体的受力图。

（a ） （b ） （c ） （d ）图1-31-8 试分别画出图1-6所示结构中AB、BC及整体的受力图。

图1-6第二章 平面汇交力系与平面力偶系2-1 求图2-1所示平面汇交力系的合力。

2-2 简易起重机如图2-2所示，A 、B 、C 三处均为铰链连接。

现起吊重W ＝2000 N 的重物，若各杆自重不计，各处摩擦及滑轮尺寸也不计，试求杆AB 和AC 受到的力。

2-3 计算图2-3所示几种情况下力F 对点O 之矩。

2-4 木箱ABCD 如图2-4所示，已知宽AB =60cm ，高AD =80cm ，重为G =100N 。

今将其斜放，使其底面与水平面成ϕ=30°角。

（1）求重力G 对棱A 的力矩；（2）当ϕ角为多大时重力对棱A 的力矩为零？图2-1 图2-2（a ） （b ） （c ）（d ） （e ） （f ）图2-3rF O M =F r图2-4 图2-52-5 力偶可否用一个力来与之平衡？如何解释图2-5所示平衡现象？第三章 平面任意力系3-1 高炉加料小车如图3-1所示。

小车及料共重G =240kN ，重心在C 点，已知a =1m ，b =1.4m ，c =1m ，d =1.4m ，a =60。

习题2-40 图示构架，由直杆BC、CD及直角弯杆AB组成，
各杆自重不计，载荷分布及尺寸如图所示。销钉B穿透
AB及BC两构件，在销钉B上作用一集中力。已知q、a、
M、且。求固定端A的约束反力及销钉B对BC杆、AB杆
的作用力。
D P
M
q a
aB a C
3a
A
q
解：X先YBCB取C BMC为研YC究X对C 象
3a
MC F 0
YBC
再取BC杆+CD杆为研究对象 q
M D( F ) 0 X BC
D PM
q a
aB a C
A
XD
YD
D
X BC M
q
a
然后，取销钉B为研究对象
X 0 Y 0
X BA YBA
X B C
YBC P B
a
C
YBA X BA
YBC
最后，取弯杆AB为研究对象
X 0 XA
在曲杆的AB、BC和CD上作用有三个力偶，力偶所在的
平面分别垂直于AB、BC和CD三线段。设AB=a,BC=b,
AC=c
,
M
和
2
M
3
已知，求使曲杆处于平衡时的力偶矩
M1 和支座反力。
A
M1
解：
a
B
bC
取曲杆ABCD为研究对象。
M2 c M3
D
画曲杆受力图
平衡方程为：
X 0, Y 0, Z 0,
Mx( F ) 0,
Y 0 YA
MA F 0
MA
P
B
a
X
B C
YBC
3a
q A XA
MA YA