题目
图示结构在水平杆AB的B端作用一向左下与水平杆AB夹角30°的力P,各杆自重不计,则铰支座A处约束力的作用线应该是( )30°A:30°沿A、D连线B:30°沿水平线ABC:30°与水平杆AB间的夹角为30°
图示结构在水平杆AB的B端作用一向左下与水平杆AB夹角的力P,各杆自重不计,则铰支座A处约束力的作用线应该是( )

A:沿A、D连线
B:沿水平线AB
C:与水平杆AB间的夹角为
题目解答
答案
1、设力P的大小为,根据夹角
,可以将力P分解为:
水平分量:
垂直分量:
2、在铰支座A处,约束力需要平衡这两个分量。由于没有其他外力,
的方向需要与力P的分量相反。
3、由于力P的作用方向是向左下方,因此其水平分量向左,垂直分量向下。为了平衡这些分量,约束力的方向应该是向右上方。
4、结合选项分析:
A选项:沿A、D连线,可能是向上。
B选项:沿水平线AB,方向不符合。
C选项:与水平杆AB间的夹角为
,表示垂直于水平杆,这也是不符合的。
5、综合以上分析,约束力的方向应与A、D连线一致。
故答案选:A。
解析
步骤 1:力P的分解
根据题目描述,力P作用于水平杆AB的B端,与水平杆AB夹角为30°。将力P分解为水平分量和垂直分量。
水平分量:${P}_{x}=P\cdot \cos ({30}^{\circ })=P\cdot \dfrac {\sqrt {3}}{2}$
垂直分量:${P}_{y}=P\cdot \sin ({30}^{\circ })=P\cdot \dfrac {1}{2}$
步骤 2:约束力的平衡
在铰支座A处,约束力需要平衡力P的水平分量和垂直分量。由于没有其他外力,约束力的方向需要与力P的分量相反。
步骤 3:约束力的方向
由于力P的作用方向是向左下方,因此其水平分量向左,垂直分量向下。为了平衡这些分量,约束力的方向应该是向右上方。
步骤 4:选项分析
A选项:沿A、D连线,可能是向上。
B选项:沿水平线AB,方向不符合。
C选项:与水平杆AB间的夹角为。06,表示垂直于水平杆,这也是不符合的。
步骤 5:综合分析
综合以上分析,约束力的方向应与A、D连线一致。
根据题目描述,力P作用于水平杆AB的B端,与水平杆AB夹角为30°。将力P分解为水平分量和垂直分量。
水平分量:${P}_{x}=P\cdot \cos ({30}^{\circ })=P\cdot \dfrac {\sqrt {3}}{2}$
垂直分量:${P}_{y}=P\cdot \sin ({30}^{\circ })=P\cdot \dfrac {1}{2}$
步骤 2:约束力的平衡
在铰支座A处,约束力需要平衡力P的水平分量和垂直分量。由于没有其他外力,约束力的方向需要与力P的分量相反。
步骤 3:约束力的方向
由于力P的作用方向是向左下方,因此其水平分量向左,垂直分量向下。为了平衡这些分量,约束力的方向应该是向右上方。
步骤 4:选项分析
A选项:沿A、D连线,可能是向上。
B选项:沿水平线AB,方向不符合。
C选项:与水平杆AB间的夹角为。06,表示垂直于水平杆,这也是不符合的。
步骤 5:综合分析
综合以上分析,约束力的方向应与A、D连线一致。