理论力学课外习题

1、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，P 2=50N 沿 AB 方向，P 3=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。

2、第 1 页 共 6 页理论力学习题解析静力学：例题：习题 2-19例题分析：1、受力图：（1）要求：受力图应用规尺作图，所有受力图应与原图所画一致；受力图中每个力都是矢量，应用矢量符号表示出；对于不同物体的相互作用，受力图应该表示出作用力与反作用力，例如图中的和 。对于物体系统的受力图，整体受力图和部分受力图应对应，整体受力图中不表现出内力，GF部分受力图中应有各部分的相互作用（即内力，为作用力和反作用力） 。（2）步骤：先画出所要研究的物体，再画出该物体上作用的主动力，最后根据约束类型作出约束力。2、平衡方程（1。

3、班级 学号 姓名 教师 吴永东 1-1、画出下列每个标注字符的物体（不包含销钉与支座）的受力图与系统整体受力图。题图中未画重力的各物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。(整体受力图在原图上画)班级 学号 姓名 教师 吴永东 2-1、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 杆自重及磨擦略去不计，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 处受的力。 2-2、图示结构中，各构件的自重略去不计。在构件 AB 上作用。

4、精选优质文档倾情为你奉上判断题：1自然界发生的过程一定是不可逆过程。2不可逆过程一定是自发过程。做了非体积功发生的过程不是自发过程3熵增加的过程一定是自发过程。如自由膨胀过程4绝热可逆过程的S 0，绝热不可逆膨胀过程的S 0，绝热不可逆压缩。

5、1-3 试画出图示各结构中构件 AB 的受力图1-4 试画出两结构中构件 ABCD 的受力图1-5 试画出图 a 和 b 所示刚体系整体各个构件的受力图1-5a1-5b1- 8 在四连杆机构的 ABCD 的铰链 B 和 C 上分别作用有力 F1 和 F2，机构在图示位置平衡。试求二力 F1 和 F2 之间的关系。解：杆 AB，BC ，CD 为二力杆，受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。解法 1(解析法)假设各杆受压，分别选取销钉 B 和 C 为研究对象，受力如图所示：由共点力系平衡方程，对 B 点有：0xF045cos2C对 C 点有：x31B解以上二个方程可得： 226.FF2FBCFABB 45oyxFBCFCDC60oF130oxy。

6、动力学 I第一章运动学部分习题参考解答13解：运动方程： ，其中 。tanlykt将运动方程对时间求导并将 代入得034cos22lkv98in3lya16证明：质点做曲线运动,所以 ,nta设质点的速度为 ,由图可知:v，所以: ayncosyv将 ，vy2n代入上式可得 c3证毕17证明：因为 ，n2avvasi所以： 3证毕110解：设初始时,绳索 AB 的长度为 ,时刻 时的长度Lt为 ,则有关系式：s，并且 tvL022xls将上面两式对时间求导得：，x由此解得： （a）0(a)式可写成： ，将该式对时间求导得：sv(b)202sx将(a)式代入(b)式可得： （负号说明滑块 A 的加速度向上）32020xlvvxa111解：。

7、动力学I第一章 运动学部分习题参考解答 13 解： 运动方程：，其中。 将运动方程对时间求导并将代入得 16 x y o 证明：质点做曲线运动,所以, 设质点的速度为,由图可知: ，所以: 将， 代入上式可得 x y o 证毕 17 证明：。

8、thrift of excellent traditional and style lack deep of understanding, one-sided think in now of good situation Xia, economic smooth more fast development, and reform made major progress, and people living significantly improve, and social the career made new progress, no necessary always hard has, no awareness to China also has many poverty area, and also has many poverty population of exists, more living improve has, more need keep hard of style. Three is not strictly honest. Total thought u。

9、班级 姓名 学号 - 1 - e 第一章 静力学公理与 受力分析 一 是非题 1、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。 （ ） 2、作用于刚体上 三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于平衡状态。 （ ） 3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型，在自然界中并不存在。 （ ） 4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。 （ ） 5、力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。 （ ） 6、 若作用于刚体上的三个力组成平衡力系，那么此三力一定共面，但不一定 交于一点 。 （ ） 7、 如果所作的受力图是一个显然不平衡的力系。

10、1.在图示平面机构中，菱形板分别与杆 AA1 和 BB1 铰接，两杆可分别绕轴 A1 和轴 B1 作定轴转动。 AB=BD=20cm，AA 1=25cm。当 =30，AA 1BB1 时，设平板的角速度 =2rad/s。试求此瞬时点 D 的速度和杆 AA1 的角速度。解：菱形板的速度瞬心在 P 点，故 scm/203sinABvA杆 AA1 的角速度 srad/8.01A（顺钟向） D 点的速度 scm/720Pv（斜向左下方） 2.等腰三角形平板 ABC 的腰长 AB=BC5 cm，AC=6 cm，端点 A 和端点 B 分别在水平面上和斜面上运动。斜面与铅垂线之间的夹角 。在图示位置时，AC 边铅垂，平43arctn板的角速度 4 rad/s ，角加速度 5 r。

11、理论力学作业解答1-3 已知曲柄 , 以匀角速度 绕定点 O 转动, 此曲柄借连杆 AB 使滑动 B 沿直线OAr运动.设 , , .求连杆上 C 点的轨道方程及速度.xCBaAB解: 设 C 点的坐标为 ,则xycosinirya联立上面三式消去 得,22(1/)4xyr整理得轨道方程 22224()(3)axa设 C 点的速度为 ,即v22 2sinsinvyrra考虑 A 点的速度 co2cAa得 coss2rra所以 2s4incosi()cv1-4 细杆 OL 绕 O 点以匀角速度 转动,并推动小环 C 在固定的钢丝 AB 上滑动,图中的为一已知常数.试求小环的速度 及加速度dva解: 小环 C 的位置由 坐标确定xtanx22secdv22tanxaxd解法二:设 为小环。

12、理论力学复习题 1 一、 是非题 1、 力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。 （ ） 2、 在理论力学中只研究力的外效应。 （ ） 3、 两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 （ ） 4、 作用在一个刚体上的任意两个力成 平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同， 大小相等，方向相反。 （ ） 5、 作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 （ ） 6、 三力平衡定理指出：三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。 （ ） 7、 平面汇交力系平。

13、第一章习题 1.2 解 由题可知 ,以灯塔为坐标原点建立直角坐标如题 1.2.1 图 . 设 船经过 小时向东经过灯塔 ,则向北行驶的 船经过 小时经过灯塔任意时刻 船的坐标 ， 船坐标 ， 则 船间距离的平方 即 对时间 求导 船相距最近，即 ，所以 即午后 45 分钟时两船相距最近最近距离 km 1.3 解 如题 1.3.2 图 由题分析可知，点 的坐标为 又由于在 中，有 （正弦定理）所以 联立以上各式运用 由此可得 得 得 化简整理可得 此即为 点的轨道方程 . （ 2）要求 点的速度，分别求导 其中 又因为 对两边分别求导 故有 所以 1.4 解 如题 1.4.1 图所示， 。

14、理论力学题解1-3 已知曲柄 , 以匀角速度 绕定点 O 转动,此曲柄借连杆 AB 使滑动 BOAr沿直线 运动.设 , , .求连杆上 C 点的轨道方程xCBaAB及速度.解: 设 C 点的坐标为 ,则xycosinixray联立上面三式消去 得,22(1/)4xayr整理得轨道方程 22224()(3)xa设 C 点的速度为 ,即v22 2sinsinvyrra考虑 A 点的速度 co2cAa得 coss2rra所以 2s4incosi()cv1-4 细杆 OL 绕 O 点以匀角速度 转动,并推动小环 C 在固定的钢丝 AB 上滑动,图中的 为一已知常数.试求小环的速度 及加速度dva解: 小环 C 的位置由 坐标确定xtanx22secdv22tanxaxd解法二:设 为小环相对。

15、第三章作业答案3-6 力系中， =100 N， =300 N， F=200 N，各力作用线的位置如图 3-6 所示。试将1F23F力系向原点 O 简化。图 3-63-11 水平圆盘的半径为 r，外缘 C 处作用有已知力 F。力 F 位于铅垂平面内，且与 C处圆盘切线夹角为 60，其他尺寸如图 3-11a 所示。求力 F 对 x，y，z 轴之矩。图 3-11解 （1）方法 1，如图 3-11b 所示，由已知得（2）方法 23-14 图 3-14a 所示空间桁架由杆 1，2，3，4，5 和 6 构成。在节点 A 上作用 1 个力 F，此力在矩形 ABDC 平面内，且与铅直线成 45角。 EAK =FBM。等腰三角形 EAK， FBM 和 NDB 在顶点 A。

16、1静力学习题1.光滑面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向( )。2.图示结构属于静定问题的是（ ） 。3.某简支梁 AB 受载荷如图所示，现分别用 RA、R B 表示支座 A、B 处的约束反力，则它们的大小关系为( )。3题图 4题图4.结构如图所示，力F与杆1和杆2平行，不计各构件自重，则图示结构中不受力的杆为：（ ） 5.已知桁架，不计各杆自重，则杆 1、2、3 的内力分别为 、 （拉力为正） 。杆 DH、DE 、CD 的内力分别为 、 （拉力为正） 。6.所示三铰拱架中，若将作用于构件 AC 上的力偶 M 平移至构件 BC 上，则 A、B 、C 三处的约束反力是。