材力第1-2章作業(yè)題解答

1、基 礎 篇第1章 引 論 11 圖示矩形截面直桿，右端固定，左端在桿的對稱平面內(nèi)作用有集中力偶，數(shù)值為M。關于固定端處橫截面AA上的內(nèi)力分布，有四種答案，根據(jù)彈性體的特點，試分析哪一種答案比較合理。習題1-1圖正確答案是 C 。習題1-2圖 12 圖示帶缺口的直桿在兩端承受拉力FP作用。關于AA截面上的內(nèi)力分布，有四種答案，根據(jù)彈性體的特點，試判斷哪一種答案是合理的。 正確答案是 D 。 13 圖示等截面直桿在兩端作用有力偶，數(shù)值為M，力偶作用面與桿的對稱面一致。關于桿中點處截面AA在桿變形后的位置（對于左端，由；對于右端，由），有四種答案，試判斷哪一種答案是正確的。 正確答案是 C 。習題1

2、-5圖 第2章 桿件的內(nèi)力分析2-1 圖示等截面直梁，A、B兩處分別為固定鉸支和滑動鉸支，AB、BC段分別承受向下和向上的均勻分布載荷，其集度均為q，C端受集中彎矩。試應用截面法求出梁的剪力方程和彎矩方程。xo習題圖解：由平衡條件得，A、B的支反力均為零。以A為x坐標原點，如圖。FRAFRAFRB習題6-4圖FRBABABCDCE FRAFRBFRA22 應用平衡微分方程，試畫出圖示各梁的剪力圖和彎矩圖，并確定 、。 解：（a），（）(a-1) (b-1) ，（） ， （b） （）(a-2) (b-2)，（）1（） , 習題2-3和2-4圖 2-3 梁的上表面承受均勻分布的切向力作用，其集度為

3、。梁的尺寸如圖所示。若已知、h、l，試導出軸力FNx、彎矩M與均勻分布切向力之間的平衡微分方程。 解：方法1： 1以自由端為x坐標原點，受力圖（a） ， (a) ， 方法2(b) 習題2-4解圖 2-4 試作2-5題中梁的軸力圖和彎矩圖，并確定和。 解：（固定端） （固定端） 2-5 已知靜定梁的剪力圖和彎矩圖，如圖所示，試確定梁上的載荷及梁的支承。 解：由FQ圖知，全梁有向下均布q載荷，由FQ圖中A、B、C處突變，知A、B、C處有向上集中力，且 FRA = 0.3 kN（） FRC = 1 kN（） FRB = 0.3 kN（）習題2-5圖 kN/m（）由MA = MB = 0，可知A、B簡

4、支，由此得梁上載荷及梁的支承如圖（a）或圖（b）所示。(a)(b) 習題2-6圖2-6 靜定梁承受平面載荷，但無集中力偶作用，其剪力圖如圖所示。若已知截面E上的彎矩為零，試： 1在Ox坐標中寫出彎矩的表達式； 2畫出梁的彎矩圖； 3確定梁上的載荷； 4分析梁的支承狀況。 解：由FQ圖知，全梁有向下均布q；B、D處有相等的向上集中力4ql；C處有向下的集中力2ql；結(jié)合M，知A、E為自由端，由FQ線性分布知，M為二次拋物線，B、C、D處FQ變號，M在B、C、D處取極值。 (a) 1彎矩表達式： ， ， (b) 即 2彎矩圖如圖（a）； 3載荷圖如圖（b）； 4梁的支承為B、D處簡支（圖b）。 7試作圖示剛架的彎矩圖，并確定Mmax (a) (b)(c)習題7圖解： (a) (b)(c)解答：qql2lllABFAxFBFAy首先求支座反力：M(A)=0 得 FB= -ql/2；由Fy=0 得 FAy= ql/2；再由Fx=0 得 FAx= -ql；然后將鋼架分解為3段梁，求出梁的某一側(cè)載荷（另一側(cè)載荷可以不求出）；接著，分段畫彎矩圖（視角建議放在鋼架內(nèi)部）