Question

理论力学题目 大学物理？

2-15

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Answer 1

1、为求E点的约束力，分析EH受力，因为不计摩擦，BA杆对EH的作用力是弹力FB，其方向应该垂直于EH向上，又因力偶M的合力为0，为了使EH合力为0，E点对EH的作用力应该竖直向下，且其大小和FB相等。即FE=FB，如下图所示，

以垂直于纸面经过B点的轴为转轴，有力矩平衡有：FE* EB=M，所以FE=M/EB（由于你的图片中WB的长度是多少看不清，你自己计算吧）

2、为了分析C、D两点的作用力方向，现在来分析CD杆，CD只受到两个力的作用FC和FD，只受到两个力的作用而处于平衡状态，此二力称为二力平衡，它们必须大小相等，方向相反，且作用在一条直线上，由此得到CD的受力图如下图所示：

结论是：FC=FD且它们的方向都必须沿着CD方向。

3、为了求得FD，我们来分析AB杆和CD杆这个整体，其受力如下图所示：

我们暂时不分析FA的方向，而以垂直于纸面经过A点的轴为转轴，由力矩平衡有：F'B*ABcos45度=FD*AC，其中F'B=FB，前面已经求得，在根据题设的长度关系即可求得FD。

4、以AB和CD这个整体为研究对象，沿着水平方向和竖直方向建立坐标系，将FD分解到x轴和y轴上，根据整体合力为0，即可求得FA沿着坐标轴方向的两个分量FAx和FAy，再将这两个分量合成，即可求得FA，如下图所示：