《工程力學(xué)-靜力學(xué)(北京科大、東北大學(xué)版)第4版 第四章習(xí)題答案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《工程力學(xué)-靜力學(xué)(北京科大、東北大學(xué)版)第4版 第四章習(xí)題答案（37頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第四章 習(xí)題 4-1 已知F1=60N，F(xiàn)2=80N，F(xiàn)3=150N，m=100N.m，轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針，θ=30°圖中距離單位為m。試求圖中力系向O點(diǎn)簡(jiǎn)化結(jié)果及最終結(jié)果。 4-2 已知物體所受力系如圖所示，F(xiàn)=10Kn，m=20kN.m，轉(zhuǎn)向如圖。 （a）若選擇x軸上B點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心，其主矩LB=10kN.m，轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，試求B點(diǎn)的位置及主矢R’。 （b）若選擇CD線上E點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心，其主矩LE=30kN.m，轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，α=45°，試求位于CD直線上的E點(diǎn)的位置及主矢R’。 4-3 試求下列各梁或剛架的支座反力。 解： （a） 受力如圖 由∑MA=0 FRB?3a-P

2、sin30°?2a-Q?a=0 ∴FRB=（P+Q）/3 由 ∑x=0 FAx-Pcos30°=0 ∴FAx=P 由∑Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30°=0 ∴FAy=（4Q+P）/6 4-4 高爐上料的斜橋，其支承情況可簡(jiǎn)化為如圖所示，設(shè)A和B為固定鉸，D為中間鉸，料車(chē)對(duì)斜橋的總壓力為Q，斜橋（連同軌道）重為W，立柱BD質(zhì)量不計(jì)，幾何尺寸如圖示，試求A和B的支座反力。 4-5 齒輪減速箱重W=500N，輸入軸受一力偶作用，其力偶矩m1=600N.m，輸出軸受另一力偶作用，其力偶矩m2=900N.m，轉(zhuǎn)向如圖所示。試計(jì)算齒輪減速箱A和B兩端螺栓和地面所受的力。

3、4-6 試求下列各梁的支座反力。 (a) (b) 4-7 各剛架的載荷和尺寸如圖所示，圖c中m2＞m1，試求剛架的各支座反力。 4-8 圖示熱風(fēng)爐高h(yuǎn)=40m，重W=4000kN，所受風(fēng)壓力可以簡(jiǎn)化為梯形分布力，如圖所示，q1=500kN/m，q2=2.5kN/m?？蓪⒌鼗橄蠡癁楣添敹思s束，試求地基對(duì)熱風(fēng)爐的反力。 4-9 起重機(jī)簡(jiǎn)圖如圖所示，已知P、Q、a、b及c，求向心軸承A及向心推力軸承B的反力。 4-10 構(gòu)架幾何尺寸如圖所示，R=0.2m，P=1kN。E為中間鉸，求向心軸承A的反力、向心推力軸承B的反力及銷(xiāo)釘C對(duì)桿ECD的反力。 4-11 圖示為連續(xù)鑄錠

4、裝置中的鋼坯矯直輥。鋼坯對(duì)矯直輥的作用力為一沿輥長(zhǎng)分布的均布力q，已知q=1kN/mm，坯寬1.25m。試求軸承A和B的反力。 4-12 立式壓縮機(jī)曲軸的曲柄EH轉(zhuǎn)到垂直向上的位置時(shí)，連桿作用于曲柄上的力P最大?，F(xiàn)已知P=40kN，飛輪重W=4kN。求這時(shí)軸承A和B的反力。 4-13 汽車(chē)式起重機(jī)中，車(chē)重W1=26kN，起重臂ＣＤＥ重Ｇ＝４.５kN，起重機(jī)旋轉(zhuǎn)及固定部分重Ｗ2＝３１kN，作用線通過(guò)Ｂ點(diǎn)，幾何尺寸如圖所示。這時(shí)起重臂在該起重機(jī)對(duì)稱(chēng)面內(nèi)。求最大起重量Ｐmax。 4-14 平爐的送料機(jī)由跑車(chē)A及走動(dòng)的橋B所組成，跑車(chē)裝有輪子，可沿橋移動(dòng)。跑車(chē)下部裝有一傾覆操縱柱D，其上裝有

5、料桶C。料箱中的載荷Q=15kN，力Q與跑車(chē)軸線OA的距離為5m，幾何尺寸 如圖所示。如欲保證跑車(chē)不致翻倒，試問(wèn)小車(chē)連同操縱柱的重量W最小應(yīng)為多少？ 4-15 兩根位于垂直平面內(nèi)的均質(zhì)桿的底端彼此相靠地?cái)R在光滑地板上，其上端則靠在兩垂直且光滑的墻上，質(zhì)量分別為P1與P2。求平衡時(shí)兩桿的水平傾角α1與α2的關(guān)系。 4-16 均質(zhì)細(xì)桿AB重P，兩端與滑塊相連，滑塊Ａ和Ｂ可在光滑槽內(nèi)滑動(dòng)，兩滑塊又通過(guò)滑輪Ｃ用繩索相互連接，物體系處于平衡。 （ａ）用Ｐ和θ表示繩中張力Ｔ； （ｂ）當(dāng)張力Ｔ＝２Ｐ時(shí)的θ值。 4-17 已知ａ，ｑ和ｍ，不計(jì)梁重。試求圖示各連續(xù)梁在Ａ、Ｂ和Ｃ處的約束反力。

6、4-18 各剛架的載荷和尺寸如圖所示，不計(jì)剛架質(zhì)量，試求剛架上各支座反力。 4-19 起重機(jī)在連續(xù)梁上，已知P=10kN，Q=50kN，不計(jì)梁質(zhì)量，求支座A、B和D的反力。 4-20 箱式電爐爐體結(jié)構(gòu)如圖a所示。D為爐殼，E為爐頂拱，H為絕熱材料，I為邊墻，J為擱架。在實(shí)際爐子設(shè)計(jì)中，考慮到爐子在高溫情況下拱頂常產(chǎn)生裂縫，可將爐拱簡(jiǎn)化成三鉸拱，如圖b所示。已知拱頂是圓弧形，跨距l(xiāng)=1.15m，拱高h(yuǎn)=0.173m，爐頂重G=2kN。試求拱腳A和B處反力。 4-21 圖示廠房房架是由兩個(gè)剛架AC和BC用鉸鏈連接組成，Ａ與Ｂ兩鉸鏈固結(jié)于地基，吊車(chē)梁宰房架突出部分Ｄ和Ｅ上，已知?jiǎng)偧?/p>

7、重Ｇ1＝Ｇ2＝60kN,吊車(chē)橋重Q=10kN，風(fēng)力F=10kN，幾何尺寸如圖 所示。Ｄ和Ｅ兩點(diǎn)分別在力Ｇ1和Ｇ2的作用線上。求鉸鏈Ａ、Ｂ和Ｃ的反力。 4-22 圖示構(gòu)架由滑輪D、桿AB和CBD構(gòu)成，一鋼絲繩繞過(guò)滑輪，繩的一端掛一重物，重量為G，另一端系在桿AB的E處，尺寸如圖所示，試求鉸鏈A、B、C和D處反力。 4-23 橋由兩部分構(gòu)成，重W1=W2=40kN，橋上有載荷P=20kN，尺寸如圖所示，試求出鉸鏈A、B和C的反力。 4-24 圖示結(jié)構(gòu)，在C、D、E、F、H處均為鉸接。已知P1=60kN，P2=40 kN，P3=70kN,幾何尺寸如圖所示。試求各桿所受的力。 4

8、-25 構(gòu)架的載荷和尺寸如圖所示，已知P=24kN，求鉸鏈Ａ和輥軸Ｂ的反力及銷(xiāo)釘Ｂ對(duì)桿ＡＤＢ的反力。 ４-26 構(gòu)架的載荷和尺寸如圖所示，已知P=40kN，R=0.3m，求鉸鏈A和B的反力及銷(xiāo)釘C對(duì)桿ADC的反力。 4-27 圖示破碎機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，活動(dòng)夾板AB長(zhǎng)為600mm，假設(shè)破碎時(shí)礦石對(duì)活動(dòng)夾板作用力沿垂直于AB方向的分力P=1kN，BC=CD=600mm，AH=400mm，OE=100mm，圖示位置時(shí)，機(jī)構(gòu)平衡。試求電機(jī)對(duì)桿OE作用的力偶的力偶矩m0。 4-28 曲柄滑道機(jī)構(gòu)如圖所示，已知m=600N.m，OA=0.6m，BC=0.75m。機(jī)構(gòu)在圖示位置處于平衡，α=30

9、°，β=60°。求平衡時(shí)的P值及鉸鏈O和B反力。 4-29 插床機(jī)構(gòu)如圖所示，已知OA=310mm，O1B=AB=BC=665mm，CD=600mm，OO1=545mm，P=25kN。在圖示位置：OO1A在鉛錘位置；O1C在水平位置，機(jī)構(gòu)處于平衡，試求作用在曲柄OA上的主動(dòng)力偶的力偶矩m。 4-30 在圖示機(jī)構(gòu)中，OB線水平，當(dāng)B、D、F在同一鉛垂線上時(shí)，DE垂直于EF，曲柄ＯＡ正好在鉛錘位置。已知OA=100mm，BD=BC=DE=100mm，EF=100mm，不計(jì)桿重和摩擦，求圖示位置平衡時(shí)m/P的值。 4-31 圖示屋架為鋸齒形桁架。G1=G2=20kN，W1=W2=1

10、0kN，幾何尺寸如圖所示，試求各桿內(nèi)力。 4-32 圖示屋架桁架。已知F1=F2=F4=F5=30kN，F(xiàn)3=40kN，幾何尺寸如圖所示，試求各桿內(nèi)力。 4-33 橋式起重機(jī)機(jī)架的尺寸如圖所示。P1=100kN，P2=50kN。試求各桿內(nèi)力。 4-34圖示屋架桁架，載荷G1=G2=G3=G4=G5=G，幾何尺寸如圖所示，試求：桿1、2、3、4、5和6 的內(nèi)力。 參考答案 4-1 解： ∴α=196°42′ （順時(shí)針轉(zhuǎn)向） 故向O點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果為： 由于FR′≠0，L0≠0，故力系最終簡(jiǎn)化結(jié)果為一合力，大小和方向與主矢相同，合力FR的作用線距O點(diǎn)的距離

11、為d。 FR=FR=52.1N d=L0/FR=5.37m 4-2 解：（a）設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為（b，0） LB=∑MB（）=-m-Fb=-10kN.m ∴b=（-m+10）/F=-1m ∴B點(diǎn)坐標(biāo)為（-1，0） = ∴FR′=10kN，方向與y軸正向一致 （b）設(shè)E點(diǎn)坐標(biāo)為（e，e） LE=∑ME（）=-m-F?e=-30kN.m ∴e=（-m+30）/F=1m ∴E點(diǎn)坐標(biāo)為（1，1） FR′=10kN 方向與y軸正向一致 4-3解：（a） 受力如圖 由∑MA=0 FRB?3a-Psin30°?2a-Q?a=0 ∴FRB=（P+Q）/3 由 ∑x=0 FAx-Pcos3

12、0°=0 ∴FAx=P 由∑Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30°=0 ∴FAy=（4Q+P）/6 （b）受力如圖 由∑MA=0 FRB?cos30°-P?2a-Q?a=0 ∴FRB=（Q+2P） 由 ∑x=0 FAx-FRB?sin30°=0 ∴FAx=（Q+2P） 由∑Y=0 FAy+FRB?cos30°-Q-P=0 ∴FAy=（2Q+P）/3 （c）解：受力如圖： 由∑MA=0 FRB?3a+m-P?a=0 ∴FRB=（P-m/a）/3 由 ∑x=0 FAx=0 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=（2P+m/a）/3 （d）解

13、：受力如圖： 由∑MA=0 FRB?2a+m-P?3a=0 ∴FRB=（3P-m/a）/2 由 ∑x=0 FAx=0 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=（-P+m/a）/2 （e）解：受力如圖： 由∑MA=0 FRB?3-P?1.5-Q?5=0 ∴FRB=P/2+5Q/3 由 ∑x=0 FAx+Q=0 ∴FAx=-Q 由∑Y=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=P/2-5Q/3 （f）解：受力如圖： 由∑MA=0 FRB?2+m-P?2=0 ∴FRB=P-m/2 由 ∑x=0 FAx+P=0 ∴FAx=-P 由∑Y=

14、0 FAy+FRB =0 ∴FAy=-P+m/2 4-4解：結(jié)構(gòu)受力如圖示，BD為二力桿 由∑MA=0 -FRB?a+Q?b+W?l/2?cosα=0 ∴FRB=(2Qb+Wlcosα)/2a 由∑Fx=0 -FAx-Qsinα=0 ∴FAx=-Qsinα 由∑Fy=0 FRB+FAy-W-Qcosα=0 ∴FAy=Q(cosα-b/a)+W(1-lcosα/2a) 4-5 解：齒輪減速箱受力如圖示， 由∑MA=0 FRB×0.5-W×0.2-m1-m2=0 FRB=3.2kN 由∑Fy=0 FRA+FRB-W=0 FRA=-2.7kN 4-6 解： (

15、a)由∑Fx=0 FAx=0 (b) 由∑Fx=0 FAx=0 由∑Fy=0 FAy=0 由∑Fy=0 FAy-qa-P=0 由∑M=0 MA-m=0 MA=m ∴FAy=qa+P 由∑M=0 MA-q?a?a/2-Pa=0 ∴MA=qa2/2+Pa (c) (d) (c) 由∑Fx=0 FAx+P=0 (d) 由∑Fx=0 FAx=0 ∴FAx=-P 由∑MA=0 FRB?5a+m1-m2-q?3a?3a/2=0 由∑Fy=0 FAy-q?l/2=0 ∴FRB=0.9qa+(m2-m1)/5a FAy=ql/2 由∑Fy=0 FAy+FRB-q?3a=0 由∑M=0

16、MA-q?l/2?l/4-m-Pa=0 FAy=2.1qa+(m1-m2)/5a ∴MA=ql2/8+m+Pa 4-7 解： (a) (b) (a)∑MA=0 FRB?6a-q(6a)2/2-P?5a=0 ∴FRB=3qa+5P/6 ∑Fx=0 FAx+P=0 ∴FAx =-P ∑Fy=0 FAy+FRB-q?6a=0 ∴FAy=3qa-5P/6 (b) ∑MA=0 MA-q(6a)2/2-P?2a=0 ∴MA=18qa2+2Pa ∑Fx=0 FAx+q?6a=0 ∴FAx =-6qa ∑Fy=0 FAy-P=0 ∴FAy=P (c) ∑MA=0 MA+m1-m2-

17、q?6a?2a-P?4a=0 ∴MA=12qa2+4Pa+m2-m1 ∑Fx=0 FAx+P=0 ∴FAx=-P ∑Fy=0 FAy-q?6a=0 ∴FAy=6qa (d) ∑MA=0 MA+q(2a)2/2-q?2a?3a=0 ∴MA=4qa2 ∑Fx=0 FAx-q?2a=0 ∴FAx =2qa ∑Fy=0 FAy-q?2a=0 ∴FAy =2qa 4-8解：熱風(fēng)爐受力分析如圖示， ∑Fx=0 Fox+q1?h+(q2-q1)?h/2=0 ∴Fox=-60kN ∑Fy=0 FAy-W=0 ∴FAy=4000kN ∑MA=0 M0-q?h?h/2-(q2-q1)?h?2h/

18、3/2=0 ∴M0=1467.2kN?m 4-9解：起重機(jī)受力如圖示， ∑MB=0 -FRA?c-P?a-Q?b=0 ∴FRA=-(Pa+Qb)/c ∑Fx=0 FRA+FBx=0 ∴FBx=(Pa+Qb)/c ∑Fy=0 FBy-P-Q=0 ∴FBy=P+Q 4-10 解：整體受力如圖示 ∑MB=0 -FRA×5.5-P×4.2=0 ∴FRA=-764N ∑Fx=0 FBx+FRA=0 ∴FBx=764N ∑Fy=0 FBy-P=0 ∴FBy=1kN 由∑ME=0 FCy×2+P×0.2-P×4.2=0 ∴FCy=2kN 由∑MH=0 F’Cx×2-FCy×2-P

19、×2.2+P×0.2=0 ∴FCx=F’Cx=3kN 4-11解：輥軸受力如圖示， 由∑MA=0 FRB×1600-q×1250×(1250/2+175)=0 ∴FRB=625N 由∑Fy=0 FRA+FRB-q×1250=0 ∴FRA=625N 4-12 解：機(jī)構(gòu)受力如圖示， ∑MA=0 -P×0.3+FRB×0.6-W×0.9=0 ∴FRB=26kN ∑Fy=0 FRA+FRB-P-W=0 ∴FRA=18kN 4-13 解：當(dāng)達(dá)到最大起重質(zhì)量時(shí)，F(xiàn)NA=0 由∑MB=0 W1×α+W2×0-G×2.5-Pmax×5.5=0 ∴Pmax=7.41kN 4-14解

20、：受力如圖示，不致翻倒的臨界狀態(tài)是FNE=0 由∑MF=0 W×1m-Q×(5-1)=0 ∴W=60kN 故小車(chē)不翻倒的條件為W≥60kN 4-15解：設(shè)左右桿長(zhǎng)分別為l1、l2，受力如圖示 左桿：∑MO1=0 P1(l1/2)cosα1-FAl1sinα1=0 ∴FA=ctgα1P1/2 右桿：∑MO2=0 -P2(l2/2)cosα2+F'Al2sinα2=0 ∴F'A=ctgα2P2/2 由FA=F'A ∴P1/P2=tgα1/tgα2 4-16解：設(shè)桿長(zhǎng)為l，系統(tǒng)受力如圖 (a) ∑M0=0 P ?l/2cosθ+T?l?sinθ-Tlcosθ=0 ∴T=P/2

21、(1-tgθ) (b)當(dāng)T=2P時(shí)， 2P= P/2(1-tgθ) ∴tgθ3/4 即θ≈36°52′ 4-17 解: (a) (a)取BC桿： ∑MB=0 FRC?2a=0 ∴FRC=0 ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 -FBy+FRC=0 ∴FBy=0 取整體： ∑MA=0 -q?2a?a+FRC?4a+MA=0 ∴MA=2qa2 ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC－ｑ?2a＝０　　∴FAy==2qa (b) (b)取BC桿： ∑MB=0 FRC?2a-q?2a?a=0 ∴FRC=qa ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC

22、-q?2a-FBy=0 ∴FBy=-qa 取整體： ∑MA=0 MA+FRC?4a-q?3a?2.5a=0 ∴MA=3.5qa2 ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC－ｑ?3a＝０　　∴FAy==2qa (c) (c)取BC桿： ∑MB=0 FRC?2a =0 ∴FRC=0 ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC-FBy=0 ∴FBy=0 取整體： ∑MA=0 MA+FRC?4a-m=0 ∴MA=m ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC＝０　　∴FAy=0 (d) (d)取BC桿： ∑MB=0 FRC?2a-m=0 ∴

23、FRC=m/2a ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FRC-FBy=0 ∴FBy=m/2a 取整體： ∑MA=0 MA+FRC?4a-m=0 ∴MA=-m ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRC＝０　　∴FAy=-m/2a 4-18 解： (a)取BE部分 ∑ME=0 FBx×5.4-q×5.4×5.4/2=0 ∴FBx=2.7q 取DEB部分： ∑MD=0 FBx×5.4+FBy×6-q×5.4×5.4/2=0 ∴FBy=0 取整體： ∑MA=0 FBy×6+ q×5.4×5.4/2-FRC×cos45°×3=0 ∴FRC=6.87q ∑Fx=

24、0 FRC×cos45°+FAx+FBx-q×5.4=0 ∴FAx=-2.16q ∑Fy=0 FRC×sin45°+FAy+FBy=0 ∴FAy=-4.86q (b)取CD段， ∑MC=0 FRD×4-q2/2×42=0 ∴FRD=2q2 取整體： ∑MA=0 FRB×8+FRD×12q2×4×10-q1×6×4-P×4=0 ∑Fx=0 P+FAx=0 ∴FAx=-P ∑Fy=0 FAy+FRB+FRD-q1×6-q2×4=0 ∴FAy=3q1-P/2 4-19 解：連續(xù)梁及起重機(jī)受力如圖示： 取起重機(jī)：∑MH=0 Q×1-P×3-FNE×2=0 ∴FNE=10kN ∑

25、Fy=0 FNE+FNH-Q-P=0 ∴FNH=50kN 取BC段：∑MC=0 FRB×6-FNH×1=0 ∴FRB=8.33kN 取ACB段：∑MA=0 FRD×3+FRB×12-FNE×5-FNH×7=0 ∴FRD=100kN ∑Fx=0 FAx=0 ∑Fy=0 FAy+FRD+FRB-FNE-FNH=0 ∴FAy=48.33kN 4-20解：整體及左半部分受力如圖示 取整體：∑MA=0 FBy×l-G×l/2=0 ∴FBy=1kN ∑MB=0 -FAy×l+G×l/2=0 ∴FAy=1kN 取左半部分：∑MC=0 FAx×h+G/2×l/4-FAy×l/2=0 ∴FAx=

26、1.66kN 取整體：∑Fx=0 FAx+FBx=0 ∴FBx=-1.66kN 4-21 解：各部分及整體受力如圖示 取吊車(chē)梁：∑MD=0 FNE×8-P×4-Q×2=0 ∴FNE=12.5kN ∑Fy=0 FND+FNE-Q-P=0 ∴FND=17.5kN 取T房房架整體： ∑MA=0 FBy×12-(G2+FNE)×10-(G1+FND)×2-F×5=0 ∴FBy=77.5kN ∑MB=0 -FAy×12-F×5+(G1+FND)×2+(G2+FNE)×2=0 ∴FAy=72.5kN 取T房房架作部分： ∑MC=0 FAy×6-FAx×10-F×5-(G1+FND)

27、×4=0 ∴FAx=7.5kN ∑Fx=0 FCx+F+FAx=0 ∴FCx=-17.5kN ∑Fy=0 FCy+FAy-G1-FND=0 ∴FCy=5kN 取T房房架整體： ∑Fx=0 FAx+F+FBx=0 ∴FBx=-17.5kN 4-22解：整體及部分受力如圖示 取整體：∑MC=0 -FAx?l?tg45°-G?(2l+5)=0 ∴FAx=-(2+5/l)G ∑MA=0 FCx?ltg45°-G(2l+5)=0 ∴FCx=(2+5/l)G 取AE桿：∑ME=0 –FAx?l-FAy?l-G?r=0 ∴FAy=2G ∑Fx=0 FAx+FBx+G=0 ∴FB

28、x=(1+5/l)G ∑Fy=0 FAy+FBy=0 ∴FBy=-2G 取整體：∑Fy=0 FAy+FCy-G=0 ∴FCy=-G 取輪D： ∑Fx=0 FDx-G=0 ∴FDx=G ∑Fy=0 FDy-G=0 ∴FDy=G 4-23 解：整體及部分受力如圖示 取整體：∑MB=0 FCy×10-W2×9-P×4-W1×1=0 ∴FCy=48kN ∑Fy=0 FBy+FCy-W1-W2-P=0 ∴FBy=52kN 取AB段：∑MA=0 FBx×4+W1×4+P×1-FBy×5=0 ∴FBx=20kN ∑Fx=0 FBx+FAx=0 ∴FAx=-20kN ∑Fy=0 FBy+F

29、Ay-W1-P=0 ∴FAy=8kN 取整體：∑Fx=0 FBx+FCx=0 ∴FCx=-20kN 4-24 解：系統(tǒng)中1、2、3、4、5桿均為二力桿，整體及部分受力如圖： 取整體：∑Fx=0 FAx=0 ∑MA=0 -3P1-6P2-10P3+14FRB=0 ∴FRB=80kN ∑Fy=0 FAy+FRB-P1-P2-P3=0 ∴FAy=90kN 取左半部分：∑MH=0 P2×1+P1×4-FAy×7+S3×3=0 ∴S3=117kN 取節(jié)點(diǎn)E：∑Fx=0 S3-S1cosα=0 ∴S1=146kN ∑Fy=0 S2+S1sinα=0 ∴S2=-87.6kN 取節(jié)

30、點(diǎn)F：∑Fx=0 -S3+S5cosα=0 ∴S5=146kN ∑Fy=0 S4+S5sinα=0 ∴S4=-87.6kN 4-25解：整體及部分受力如圖示： 取整體：∑MA=0 FRB×4-P(1.5-R)-P(2+R)=0 ∴FRB=21kN ∑Fx=0 FAx-P=0 ∴FAx=24kN ∑Fy=0 FAy+FRB-P=0 ∴FAy=3kN 取ADB桿：∑MD=0 FBy×2-FAy×2=0 ∴FBy=3kN 取B點(diǎn)建立如圖坐標(biāo)系： ∑Fx=0 (FRB-F'By)sinθ-F'Bxcosθ=0 且有FBy=F'By，F(xiàn)Bx=F'Bx ∴F'Bx18tgθ=18×2/1

31、.5=24kN ４-26 解：整體及部分受力如圖示： 取整體：∑MB=0 FAx×4+P×4.3=0 ∴FAx=-43kN ∑Fx=0 FB+FAx=0 ∴FBx=43kN 取BC桿：∑MC=0 FBx×4+P×0.3-P×0.3-P×2.3-FBy×4=0 ∴FBy=20kN ∑Fx=0 FBx+FCx-P=0 ∴FCx=-3kN ∑Fy=0 FBy+P+FCy-P=0 ∴FCy=-20kN 取整體： ∑Fy=0 FAy+FBy-P=0 ∴FAy=20kN 4-27 解：受力如圖示： 取AB： ∑MA=0 P×0.4-SBC×0.6=0 ∴SBC=0.667kN 取C

32、點(diǎn)：∑Fx=0 S'BCsin60°+SCEsin4.8°-SCDcos30°=0 ∑Fy=0 -S'BCcos60°+SCEcos4.8°-SCDsin30°=0 聯(lián)立后求得：SCE=0.703kN 取OE： ∑MO=0 m0-SCEcos4.8°×0.1=0 ∴m0=70kN 4-28 解：整體及部分受力如圖示： 取OA桿，建如圖坐標(biāo)系： ∑MA=0 FOx×0.6 sin60°+m-Foy×0.6cos30°=0 ∑Fy=0 Fox×cos60°+Foycos30°=0 聯(lián)立上三式：Foy=572.4N Fox=-1000N 取整體： ∑MB=0 -Foy×(0.

33、6×cos30°-0.6 sin30°×ctg60°)-P×0.75×sin60°+m=0 ∴P=615.9N ∑Fx=0 Fox+FBx+P=0 ∴FBx=384.1N ∑Fy=0 Foy+FBy=0 ∴FBy=-577.4N 4-29 解：整體及部分受力如圖示： 取CD部分：∑MC=0 FND×0.6cosα-P×0.6sinα=0 ∴FND=Ptgα 取OA部分：∑MA=0 -Fox×0.31-m=0 ∴Fox=-m/0.31 取整體：∑MO1=0 Fox×0.545-m+P×1.33-FND×0.6cosα=0 代入后有：-m/0.31×0.545-m+×1.33-

34、Ptgα×0.6 cosα=0 ∴m=9.24kN?m 4-30 解：整體及部分受力如圖示： 取OA段：∑MA=0 m+Fox×0.1=0 ∴Fox=-10m 取OAB段：∑MB=0 m-Foy×0.1ctg30°=0 ∴Foy=10/3m 取EF及滑塊：∑ME=0 FNF×0.1cos30°+P×0.1sin30°=0 ∴FNF=-P/3 取整體：∑MD=0 FNF×0.1/ cos30°+m-Fox×0.1-Foy×0.1 ctg30°=0 ∴m/P=0.1155m 4-31解：取整體：∑MB=0 -FRA×4+W1×4+G1×3+G2×2cos30°×cos30°=0

35、 ∴FRA=32.5kN ∑Fx=0 FBx=0 ∑Fy=0 FBy+FRA-W1-W2-G1-G2=0 ∴FBy=27.5kN 取A點(diǎn)：∑Fy=0 FRA+S2cos30°-W1=0 ∴S2=-26kN ∑Fx=0 S1+S2sin30°=0 ∴S1=13kN 取C點(diǎn)：∑Fx=0 -S2cos60°+S4cos30°+S3cos60°=0 ∑Fy=0 -S2sin60°-S3sin60°-S4sin30°-G1=0 聯(lián)立上兩式得：S3=17.3kN S4=-25kN 取O點(diǎn)：∑Fx=0 -S3cos60°-S1+S5cos60°+S6=0 ∑Fy=0 S3sin60°+S

36、5sin60°=0 聯(lián)立上兩式得：S5=-17.3kN S6=30.3kN 取E點(diǎn)：∑Fx=0 -S5cos60°-S4cos30°+S7cos30°=0 ∴S7=-35kN 4-32 解：取整體：∑MA=0 F1×1.5+F2×3+F3×4.5+F4×6+F5×7.5-FRB×9=0 ∑Fy=0 FRA+FRB-(4×30+40)=0 ∴FRA=80kN 取A點(diǎn)：∑Fx=0 ∑Fy=0 聯(lián)立后解得：S1=-197kN S2=180kN ?。命c(diǎn)：∑Fx=0　　 　　　　　　　∑Fy=0　　 　　　　　　　聯(lián)立后解得：S3=-37kN S4=-160kN 取Ｅ點(diǎn)：

37、∑Fx=0　　　 　　　　　　　∑Fy=0　　　 　　　　　　　　聯(lián)立后解得：S5=-30kN S6=-160kN ?。狞c(diǎn)：∑Fx=0　　　　 　　　　　　　∑Fy=0　　　　 　　　　　　　　　　聯(lián)立后解得：S7=１１２kN S8=56.3kN 由對(duì)稱(chēng)性可知：S9=S8=56.3kN S10=S6=-160kN S11=S5=-30kN S12=S4=-160kN S13=S2=180kN S14=S3=-37kN S15=S1=-197kN 4-33 解：取整體：∑MA=0 FRB×4-P1×2-P2×3=0 ∴FRB =87.5kN ∑Fy=0 FRA+FRB-P1

38、-P2=0 ∴FRA=62.5kN 取A點(diǎn)：∑Fx=0 S1+S2cos45°=0 ∑Fy=0 FRA-S2sin45°=0 解得：S1=-62.5kN S2=88.4kN 取C點(diǎn)：∑Fx=0 S4-S2cos45°=0 ∑Fy=0 S3+S2sin45°=0 解得：S3=-62.5kN S4=62.5kN 取D點(diǎn)：∑Fx=0 S6+S5cos45°-S1=0 ∑Fy=0 -S3-S5sin45°=0 解得：S5=88.4kN S6=-125kN 取F點(diǎn)：∑Fx=0 S8-S6=0 ∑Fy=0 -P1-S7=0 解得：S7=-100kN S8=-125kN 取E點(diǎn)：∑

39、Fx=0 S9cos45°+ S10-S5cos45°-S4=0 ∑Fy=0 S7+S5sin45°+ S9sin45°=0 解得：S9=53kN S10=87.5kN 取G點(diǎn)：∑Fx=0 S12cos45°-S10=0 ∑Fy=0 S12sin45°+ S11=0 解得：S9=-87.5kN S10=123.7kN 取H點(diǎn)：∑Fx=0 S13-S8-S9sin45°=0 ∴S13=-87.5kN 4-34解：取整體：∑MA=0 -FRA×6a+G×(5a+4a+3a+2a+a)=0 ∴FRA=2.5G ∑Fy=0 FRA +FRB +5G=0 ∴FRB=2.5G 取A點(diǎn)：∑Fx=0 S1+S2cos45°=0 ∑Fy=0 S2sin45°+FRA=0 解得：S1=2.5G S2=-3.54G 取C點(diǎn)：∑Fx=0 S4-S1=0 ∴S4=2.5G ∑Fy=0 S3-G=0 ∴S3=G 截面Ⅰ-Ⅰ，取左半部分 ∑Fy=0 S5sin45°+FRA-3G=0 ∴S5=0.707G ∑MD=0 -FRA×4a+G×3a+G×2a+G×a+S6×a=0 ∴S6=4G