（四）解：取BC为研究对象，其受力图如图所示。有
?M?B(F)?0,F1?35F1q0?5kN/m?2?q?4?2?M?0
F1?50kNFBxBFByM =20kN·m取结点D为研究对象，其受力图如图所示。有
??X?0,F3?40kN?0,FAy??30kNF?145D?F3?0F3F2xF1?Y?F2?F1?35
?0y取整体为研究对象，其受力图如图所示。有
3F3 12 M =20kN·mP=10kNq?5kN/mF
AFBC2m2m2m2m M
3m0AxAyA??X?0,FAx?40kN?0,FAy?50kNAFAx?F3?0?Y?FAy?P?q?8?0
?M?(F)?0,AMA?F3?3?P?4?q?8?4?M?0M?100kN?m（五）解：取DG为为研究对象，其受力图如图所示，杆CD、BE均为二力杆。
??M(F)?0,D102FBE?22?2?M?0xyFCD?FBE?X?0,D??FCD?FBE?22E??0
FBEFCD??5kNFG?FBE?22?0M =10kN·mFGG?Y?0,?FG?5kN理论力学(四) 6
取整体为研究对象，其受力图如图所示。有
2mq0???X?0,FAx??12kNFAx?12q0?6?0?CD2m?Y?0,?FAY??5kNAFAy?FG?0E?
??M?(F)?0,AMA?M?12q0?6?4?FG?2?0BMFGG2mM?28kN?mAxF A F M
（六）解：滚子和杆BC均作平面运动，D点为滚子的速度瞬心，故B点速度方
向垂直于BD，其大小为
AyAvB?2?d2Pcos30???40?3cms
vBB???BC?C点速度方向沿滑槽
故可知杆BC的速度瞬心在P点，故 ?BC?vBPB?60C?OvC30??4.62rads
vC?PC??BC?120cmsA
（七）解：应用质点系动能定理求解。T0?0
J1?J2?m?2O2Ⅰ，J3?m3?32，r1?1?r2?2?r3?3
O32m因为r1?r2?r，r3?4r，m3?4m，?3?4?
?1??2??Ⅲ所以
?3?12r?r3??
412J2?2?2ⅡO1M所以T?W?M?J1?1?212J3?3?3m??222
由动能定理 T?T0?3m??22?W
M?3m?2?0?M?，??
理论力学(四) 7
上式对时间求导数，有
3m??2????M2d?dt?M?，??M6m?2
取轮Ⅰ为研究对象，其受力图如图所示，由刚体定轴转动微分方程，有
J1??M?F??r1
，?1???M6m?2
M得F??56rM
1理论力学(四) 8
ⅠO1?1FFN?