哈工大理论力学第七版课后习题答案完整版

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第1章 静力学公理和物体的受力分析
1-1 画出下列各图中物体 A，ABC 或构件 AB，AC 的受力图。未画重力的各物体的自
重不计，所有接触处均为光滑接触。
P
FN2
FN1 A
(a) (a1)
P
FN
A
FT
(b) (b1)
P B
A
N2 F
N3 F
N1 F
(c) (c1)
A
B
P2
P1
FAx
FAy
FT
(d) (d1)
F B F A F
A B
(e) (e1) 
2
A B
F
FAx
B F FAy
q
(f) (f1)
A
B
F
C C F
A F
(g) (g1)
A
C
P1
C F
FAx
FAy
B
2 P
(h) (h1)
B
F
C
FAx
A
D
C F
Ay F
(i) (i1)
(j) (j1)
A
B
C
P
Ax F
Ay F
B F F
(k) (k1) 
3
C
A
FCA
FAC
FBA
FAB
B
A
P
FA′C
FA′B
(l) (l1) (l2) (l3)
图 1-1
1-2 画出下列每个标注字符的物体的受力图。题图中未画重力的各物体的自重不计，所
有接触处均为光滑接触。
N2 F
P2
C
N F′
(a) (a1)
P1
N1 F
N2 F
FAx
FAy
2 P
C
A
B
1 P
N1 F
FAx
A
N F
B
Ay F
(a2) (a3)
2 P
1 P
N1 A F
N3 F
N2 F
B
(b) (b1)
1 P
N1 A F
N F
P2
N3 F
N F′
N2 F
B
(b2) (b3) 
4
B
N1 F
A
P2
Ax F
Ay F
D
C
N2 F
1 P
(c) (c1)
P1 B
N1 F
D
N2 F
FT
A
P2
Ax F
Ay F
FT′
(c2) (c3)
A C D B
C F
FAy
q FB
FAx
(d) (d1)
A C D
C F
FAy
q
FAx
Dy F
Dx F
D B
q FB
Dx F′
Dy F′
(d2) (d3)
A B
C
P
q
Ax F
Ay F
FCy
FCx
A B
q
Ax F
Ay F
Bx F
By F
B
Cx C P F
Cy F
Bx F′
FB′y
(e) (e1) (e2) (e3)
C
A B
F2
FBy
FAx FBx
FAy
F1
(f) (f1)

5
C
A
FAx
FAy
1 F
FCx
FCy
C
B
F2
FBy
FBx
FC′x
FC′y
(f2) (f3)
P
B F Ay F
Ax A F
C
B
(g) (g1)
B Ay F F
Ax F
A
C
B
T F
Cx F
D
P
C Cx F′
Cy F′
T F
(g2) (g3)
B
Ax F
Ay F
A
B F′
1 F
D
Cx B F
Cy F
C
B F
2 F
(h) (h1) (h2)
A
O
C
Oy F
Ox F
Cx F
Cy F
Ax F
Ay F
C D
Cy F F′
Cx F′
E A F
B
E
(i) (i1) (i2)

6
A
O B
C
Oy F
Ox F Bx F
By F
D
F
E
A
B
Bx F
By F
E F′
Ax F′
Ay F′
(i3) (i4)
A
B
C
H
D E
P
Ay F
Ax F
Bx F
By F
B
C
By F
Bx F
Cy F
Cx F
T F
(j) (j1) (j2)
D T 2 F
T1 F
Dy F
Dx F
T 2 E F′
T3 F
Ex F
Ey F
A D
Ax F
Ay F Dy F′
Dx F′ E
C
Cy F′
Cx F′
Ex F′
Ey F′
(j3) (j4) (j5)
B
B F
C
F
DE F′ Cy F′
Cx F′
E
θ
(k) (k1)
A
B
B F
C
F
Ay F
Ax F
E
D
θ
A
Cy F
C
F
Ay F
Ax F
DE F
Cx F
D
90° .θ
(k2) (k3)
D
E
7
A
B
A F
B F
C F
C
B D
D F
1 F B F′
(l) (l1) (l2)
E
E F
2 F
D
D F′
A
B
C
D
E
1 F2 F
A F C F E F
(l3) (l4)
或
B
C
C F
Dy F
Dx F
1 F B F′
D
D
E

Dy F′
Ey F
Ex F
Dx F′
2 F
A
B
C
D
E
2 1 F F
A F C F Ey F
Ex F
(l2)’ (l3)’ (l4)’
C
Cy F
1 F
Cx F
B
A AD F′

(m) (m1)
E F
E
AD F
D
H F
H
2 F
AD F
AD F′
A
D
(m2) (m3) 
8
B
O
A
Ox F
Oy F N B F
N A F
k F
(n) (n1)
D q
N1 F
N3 F
N2 F
B F′
B
(n2)
B D
G
F
A C E
A F C F E F
F
G F
(o) (o1)
B
A
B F
A F
B D
C F D F
B F′ C
D
E F
F D F F′
F
F
E
(o2) (o3) (o4)
图 1-2 
9
第2章 平面汇交力系与平面力偶系
2-1 铆接薄板在孔心 A，B 和 C 处受 3 个力作用，如图 2-1a 所示。 100 N 1 F = ，沿铅
直方向； 50 N 3 F = ，沿水平方向，并通过点 A； 50 N 2 F = ，力的作用线也通过点 A，尺
寸如图。求此力系的合力。
3 F
1 F R F
c d
b
a
2 F
θ
y
3 x F
2 1 F F
60
A
(a) (b) (c)
图 2-1
解 （1） 几何法
作力多边形 abcd，其封闭边 ad 即确定了合力 FR 的大小和方向。由图 2-1b，得
2
3 2
2
R 1 2 F = (F + F × 4 / 5) + (F + F × 3/ 5)
= (100 N + 50 N× 4 / 5)2 + (50 N + 50 N×3/ 5)2 =161 N
( , ) arccos( 4 / 5)
R
1 2
R 1 F
F + F ×
∠ F F =
) 29.74 29 44
161 N
arccos(100 N 50 N 4 / 5 = = ′
+ ×
= o o
（2）解析法 建立如图 2-1c 所示的直角坐标系 Axy。
3/ 5 50 N 50 N 3/ 5 80 N 1 2 ΣF = F + F × == + × = x
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