工程力學(xué)03匯交力系

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1、例2-1已知：求：1.水平拉力F=5kN時，碾子對地面及障礙物的壓力？2.欲將碾子拉過障礙物，水平拉力F至少多大？3.力F沿什么方向拉動碾子最省力，及此時力F多大？P=20kN，R=0.6m,h=0.08m:7/19/2021解：1.取碾子，畫受力圖.用幾何法，按比例畫封閉力四邊形按比例量得kN，kN7/19/2021或由圖中解得=10kN,=11.34kN2.碾子拉過障礙物，用幾何法應(yīng)有解得解得3.江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021已知：AC=CB，P=10kN,各桿自重不計(jì)；求：CD桿及鉸鏈A的受力

2、.解：CD為二力桿，取AB桿，畫受力圖.用幾何法，畫封閉力三角形.按比例量得或例2-2江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021已知：求：系統(tǒng)平衡時，桿AB、BC受力.系統(tǒng)如圖，不計(jì)桿、輪自重，忽略滑輪大小，P=20kN；解：AB、BC桿為二力桿，取滑輪B（或點(diǎn)B），畫受力圖.用解析法，建圖示坐標(biāo)系例2-37/19/2021解得：解得：江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021求：平衡時，壓塊C對工件與地面的壓力，AB桿受力.已知：F=3kN,l=1500mm,h=200mm.忽略自重；解：AB、BC桿為二

3、力桿.取銷釘B.用解析法得例2-47/19/2021解得選壓塊C解得解得江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021求：解：由杠桿平衡條件解得已知：平衡時，CD桿的拉力.CD為二力桿，取踏板例2-5江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021，已知：物重P=10kN，CE=EB=DE；求：桿受力及繩拉力解：畫受力圖如圖，列平衡方程結(jié)果：例2-6江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021例題如圖所示，用起重機(jī)吊起重物。起重桿的A端用球鉸鏈固定在地面上，而B端則用繩CB和DB拉住，兩繩分別系在墻上的C點(diǎn)和D點(diǎn)，

4、連線CD平行于x軸。已知CE=EB=DE,角α=30o，CDB平面與水平面間的夾角∠EBF=30o,重物G=10kN。如不計(jì)起重桿的重量,試求起重桿所受的力和繩子的拉力。例2-77/19/20211.取桿AB與重物為研究對象，受力分析如圖。解：xzy30oαABDGCEFF1F2FAzy30oαABGEFF1FA其側(cè)視圖為7/19/20213.聯(lián)立求解。2.列平衡方程。zy30oαABGEFF1FAxzy30oαABDGCEF江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021例.桅桿式起重裝置簡圖如圖所示，已知重物D重

5、G=6kN,忽略各桿的重量、滑輪的大小和重量、鋼索的重量，試求重物勻速上升時橫桿和斜桿所受的力。例2-87/19/2021解：（1）取研究對象：滑輪B與重物D（2）作受力圖:設(shè)各桿受拉（3）建立直角坐標(biāo)系Bxy（4）建立平衡方程，求未知量xy600600FBCGFBAFT由式（1）、（2）解得：FBC=-12.9kN（BC桿受壓）FBA=9.5kN（AB桿受拉）江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021例.圖為一繩索拔樁裝置。繩索的E、C兩點(diǎn)拴在架子上，B點(diǎn)與拴在樁A上的繩索AB連接，在D點(diǎn)加一鉛垂向下的力G。

6、AB可視為鉛垂，BD視為水平。已知α=0.1rad，G=800N，求繩索AB中產(chǎn)生的拔樁力。例2-97/19/2021解：D結(jié)點(diǎn)B結(jié)點(diǎn)7/19/2021因?yàn)棣梁苄。钥扇★@然，拔樁力為江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021例.用AB桿在輪心鉸接的兩勻質(zhì)圓輪A、B，分別放在兩個相交的光滑斜面上，如圖所示。不計(jì)AB桿的自重，試求：（1）設(shè)兩輪重量相等，平衡時α；（2）已知A輪重GA，平衡時，欲使α=0的B輪的重量GB。例2-107/19/2021解：GAGBFABFNAFAB’FNBA輪:B輪:其中:由以上三

7、式可求得：（1）當(dāng)GA=GB時，α=300（2）當(dāng)α=0時，GB=GA/3江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021A60oPB30oaaC(a)FB(b)BFADAC60o30oPEPFBFA60o30oHK(c)解：(1)取梁AB作為研究對象。(4)解出：FA=Pcos30?=17.3kN，F(xiàn)B=Psin30?=10kN(2)畫出受力圖。(3)應(yīng)用平衡條件畫出P、FA和FB的閉合力三角形。例題水平梁AB中點(diǎn)C作用著力P，其大小等于20kN，方向與梁的軸線成60o角，支承情況如圖(a)所示，試求固定鉸鏈支座A

8、和活動鉸鏈支座B的反力。梁的自重不計(jì)。例2-11江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械系力學(xué)教研室7/19/2021O?PAFBBFDD?(b)JFDKFBPI??(c)解：(1)取制動蹬ABD作為研究對象。(2)畫出受力圖。P?246ACBOED(a)(3)應(yīng)用平衡條件畫出P、FB和FD的閉和力三角形。例題圖示是汽車制動機(jī)構(gòu)的一部分。司機(jī)踩到制動蹬上的力P=212N，方向與水平