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补充习题(2014.9)
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机械基础补充习题
第一章 工程力学基础
思 考 题
1-1 下图中各物体的受力图有无错误?如何改正?
思考题1-1图
1-2 比较力矩与力偶矩的异同。
1-3 比较力偶与力偶矩的异同。
1-4 既然一力不能与一力偶平衡,那么为什么如图所示的绞车鼓轮,它在力偶M和绳的拉力G的作用下,能匀速提升该重物?
1-5 拧旋钮时,手指对旋钮施加的力偶由两个什么力组成?为什么旋钮外面有花纹?
1-6 如图所示刚体上A、B、C三点分别作用有三个大小相等的力F1、F2 、F3,该力系是否平衡?为什么?
1-7 一力系如图所示,且F1 = F2 = F3 = F4。求此力系向点A和点B的简化结果。这两个简化结果是否相同?
思考题1-4图 思考题1-6图 思考题1-7图
1-8 试指出如图所示各构件的剪切面和挤压面。
思考题1-8
- 1 -
1-9 在减速箱中,为什么通常高速轴的直径较小,而低速轴的直径较大?
1-10 如图所示的两根传动轴上各装有主动轮A和从动轮B、C,试问轮的哪一种布置对提高轴的承载能力有利?为什么?
思考题1-10图
1-11 试判别图示各剪应力分布图是否正确。MT为截面上的扭矩。
思考题1-11图
1-12 作用在梁上的载荷常有哪几种?其单位是什么?
1-13 材料力学中弯矩符号的规定与静力学中力矩的符号规定有何区别?取m– m截面左段梁为研究对象时,设横截面上内力方向如图所示,问:
= 1 \* GB2 ⑴ 现设M的符号如何?
= 2 \* GB2 ⑵ 为求M值,在列平衡方程ΣMc = 0时,M前用什么符号?
= 3 \* GB2 ⑶ 由平衡方程算得M = +10kN?m,结果中的正号说明什么?
= 4 \* GB2 ⑷ M的实际转向如何?按弯矩符号规定,其符号如何?
思考题1-13图 思考题1-14图
1-14 试画出图示梁m – m截面上弯矩的实际转向。辨明截面上哪些部位受压,并画出其应力分布图。
- 2 -
习 题
1-1画出下列图中杠杆(或横梁)AB的受力图。各杆自重不计,q为分布载荷。
题1-1图
1-2 以图中的下列物体为研究对象,画出受力图:(1)圆柱C;(2)杆AB;(3)圆柱C和杆AB组成的物系。
题1-2图 题1-3图
1-3 分别画出图中杆AD和BC在下述两种情况下的受力图(A、B、C均为铰链):
(1)不计两杆的自重;(2)考虑两杆的自重,重心均在杆的中点。
1-4 画出图示构架中下列研究对象的受力图:(1)杆AIB;(2)杆CID;(3)轮E;
(4)整个构架。各杆和轮的自重不计。
题1-4图 题1-5图
1-5 图示为一杠杆压榨机。用力F扳动手柄A时,杠杆ABC可绕轴B顺时针转动,通过连杆CD推动滑块E压紧工件。若不计各构件的自重和摩擦,试分别画出杠杆和滑块的受力图。
2-6 悬挂重物的吊架如图所示。重物的重量为G。各杆自重不计,试在原图上分别画出重物和杆ACD的两个受力图,并分析这种画法是否恰当。
题1-6图 题1-7图
- 3 -
1-7 图(a)中,圆柱O的重量为G,杆AB和BC的重量不计。图(b)为AB杆的受力图,图(c)表示以圆柱O和杆AB组成的物系为研究对象的受力图。试分析两受力图中有哪些错误。
1-8画出图中整体,杆AB(连同滑轮、重物),杆AB(不连滑轮)的受力图。
题1-8图 题1-9图
1-9图示为一简易起重机,其支架ABC由杆AB与BC铰接而成,并通过固定支座与机体相连。铰链B处装有定滑轮。绞车D通过定滑轮B匀速提升重物Q。若已知物体Q的重量G = 4kN,α = 15o,β = 45o,不计两杆和滑轮的自重、滑轮大小及摩擦,求支杆AB和BC所受的力。
1-10 图示的液压压榨机中,连杆AB和BC的长度相等,A、B、C处为铰链连接,各杆自重和摩擦忽略不计。已知活塞1上受到的液压推力F=3000N,要求压块2对工件3 的压榨力Q等于11.15kN,图中l = 1486.6mm。试求增力比Q/F的计算式和H的大小。
题1-10图 题1-11图
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