工程力学习题[1]

工程力学习题[1]
工程力学习题[1]

——————————————工程力学习题——————————————第一章绪论

思考题

1) 现代力学有哪些重要的特征?

2) 力是物体间的相互作用。按其是否直接接触如何分类?试举例说明。

3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么?

4) 试述工程力学研究问题的一般方法。

第二章刚体静力学基本概念与理论

习题

2-1 求图中作用在托架上的合力F R。

习题2-1图

2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。

2-3 求图中汇交力系的合力F R 。

2-4 求图中力F 2的大小和其方向角α。使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。b)合力为零。

2

习题2-2图

(b)

F 1

F 1F 2习题2-3图

(a )

F 1习题2-4图

2-5 二力作用如图,F 1=500N 。为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且

F 2力尽量小,试求力F 2的大小和α角。

2-6 画出图中各物体的受力图。

F 12

习题2-5图

(b)

(a

)

(c)

(d)

A

C

2-7 画出图中各物体的受力图。

(f)

(g) 习题2-6图

(b)

(a )

D

C

2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。

(d)

习题2-7图

习题2-8图 P

(d)

(c)

(a ) A

2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。

习题2-9图

( a )

1F 3 ( b )

F 3F 2( c

) 1F /m

( d )

F 3

2-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。

2-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在

梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。

( a )

q 1=600N/m

2( b )

q ( c )

习题2-10图

B

习题2-11图

第三章 静力平衡问题

习 题

3-1 图示液压夹紧装置中,油缸活塞直径D=120mm ,压力p =6N/mm 2,若α=30?, 求

工件D 所受到的夹紧力F

3-2 图中为利用绳索拔桩的简易方法。若施加力F =300N ,α=0.1弧度,求拔桩力

F AD 。 (提示 :α较小时,有tg α≈α)。

3-3 已知 q=20kN/m ,F =20kN ,M =16kN ?m ,l =0.8m ,求梁A 、B 处的约束力。

习题3-1图

习题3-2图

习题3-3图

3-4 若F2=2F1,求图示梁A、B处的约束力。

习题3-4图

3-5 图示梁AB与BC在B处用中间铰连接,受分布载荷q=15kN/m和集中力偶M=20kN?m作用,求各处约束力。

习题3-5图

3-6 偏心夹紧装置如图,利用手柄绕o点转动夹紧工件。手柄DE和压杆AC处于水平位置时,α=30?,偏心距e=15mm,r=40mm,a=120mm,b=60mm,求在力F作用下,工件受到的夹紧力。

习题3-6图

3-7 塔架L=10m,b=1.2m,重W=200kN。为将其竖起,先在O端设基桩如图,再将A端垫高h,然后用卷扬机

起吊。若钢丝绳在图示位

置时水平段最大拉力为

F T=360kN, 求能吊起塔架

的最小高度h及此时O处的

反力。

3-8 汽车吊如图。车重W1=26kN, 起吊装置

重W2=31kN,作用线通过B点,起重臂

重G=4.5kN,求最大起重量P max。

(提示:起重量大到临界状态时,A

处将脱离接触,约束力为零。)

3-9 求图示夹紧装置中工件受到的夹紧力F E。习题3-8图

E

习题3-9图

习题3-7图

3-10 重W的物体置于斜面上, 摩擦系数为f,受一与斜面平行的力F作用。已知摩擦角ρ<α,求物体在斜面上保持平衡时,F的最大值和最小值。

习题3-10图

3-11 梯子AB长L,重W=200N,靠在光滑墙上,与地面间的摩擦系数为f=0.25。要保证重P=650N的人爬至顶端A处不至滑倒,求最小角度α。

习题3-11图

3-12 偏心夹具如图。偏心轮O直径为D,与工作台面间摩擦系数为f,施加F力后可夹紧工件,此时OA处于水平位置。欲使F力除去后,偏心轮不会自行松脱,试利用自锁原理确定偏心尺寸e。

习题3-12图

3-13 尖劈顶重装置如图。斜面间摩擦系数为f=tgρ。试确定:

a)不使重物W下滑的最小F值。

b)能升起重物W的最小F值。

习题3-13图

3-14 凸轮机构如图。凸轮在力偶M作用下可绕O点转动。推杆可在滑道内上下滑动,摩擦系数为f。假设推杆与凸轮在A点为光滑接触,为保证滑道不卡住推杆,试设计滑道的尺寸b.

习题3-14图

3-15 图示为辊式破碎机简图。轧辊直径D=500mm, 相对匀速转动以破碎球形物料。若物料与轧辊间摩擦系数为f=0.3, 求能进入轧辊破碎的最大物料直径d。(物料重量不计)

习题3-15图

3-16 求图示桁架中1、2、3杆的内力。

(a)

(b)

习题3-16图

3-17 计算图示桁架中指定杆的内力,请指出杆件受拉还是受压? (α=60?, β=30?)

3-18 传动轴如图。AC=CD=DB=200mm ,C 轮直径d 1=100mm , D 轮直径d 2=50mm

,圆柱齿轮压力角α为20?,已知作用在大齿轮上的力F 1=2kN ,求轴匀速转动时小齿轮传递的力F 2及二端轴承的约束力。

习题3-17图

(a )

B

(b)

习题3-18图

3-19 图中钢架由三个固定销支承在A 、B 、C 支座处,受力F 1=100kN ,F 2=50kN 作

用,求各处约束力。

3-20 试确定下述由AB 二均质部分组成之物体的重心坐标x C 和y C 。 a ) 物体关于x 轴对称,且单位体积的重量γA =γB 。 b) 物体关于x 轴对称,单位体积的重量γA =γB /2。 c) 物体无对称轴,单位体积的重量γA =γB /2。

(b)

(a )

习题3-19图

(c)习题3-20图

3-21 直径为D的大圆盘,比重 ,在A处挖有一直径为d的圆孔。若d=OA=D/4,试确定带孔圆盘的重心位置。

习题3-21图

3-22 用称重法求图示连杆的重心时,将连杆小头A支撑或悬挂,大头B置于磅秤上,调整轴线AB至水平,由磅秤读出C处的反力F C。C与B在同一铅垂线上,AB=L,若F C=0.7W, 试确定其重心到A点的距离x。

C

习题3-22图

3-23 木块中钻有直径为 d=20mm 的二孔,如图

所示。若a =60mm ,b=20mm ,c=40mm , 试确定块体重心的坐标。

习题3-23图

z

第四章变形体静力学基础

习题4-1 试用截面法求指定截面上内力。

(a)

(b)

(c)

(e)

(f)

(g)

(h)

习题4-1图

4-2 图示等直杆截面面积A=5cm 2,F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=3kN 。试画出轴力图并求

图中各截面应力。

4-3 若题4-2中杆AB=CD=0.5m ,材料为铜合金,E 铜

=100GPa ;杆中段BC=1m ,材料为铝合金,E 铝=70GPa 。求杆的总伸长。

4-4 圆截面台阶轴受力如图,材料的弹性模量 E=200×103MPa ,画轴力图,求各段

应力、应变和杆的伸长?L AB 。

习题4-2图 (a )

(b)

习题4-4图

工程力学课后习题答案(20200124234341)

《工程力学》复习资料 1.画出(各部分)的受力图 (1)(2) (3) 2.力F作用在边长为L正立方体的对角线上。设Oxy平面与立方体的底面ABCD 相平行,两者之间的距离为h,试求力F对O点的矩的矢量表达式。

解:依题意可得: cos cos F F x sin cos F F y sin F F z 其中3 3sin 3 6cos 45 点坐标为: h l l ,,则 3 ) ()(33 33 33 3j i h l F k F j F i F F M 3.如图所示力系由 F 1,F 2,F 3,F 4和F 5组成,其作 用线分别沿六面体棱边。已知:的F 1=F 3=F 4=F 5=5kN, F 2=10 kN ,OA=OC/2=1.2m 。试求力 系的简化结果。 解:各力向O 点简化 0.0.0 .523143C O F A O F M C B F A O F M C O F C O F M Z Y X 即主矩的三个分量 kN F F Rx 55 kN F F Ry 102kN F F F F RZ 54 3 1 即主矢量为: k j i 5105合力的作用线方程 Z y X 24.多跨梁如图所示。已知:q=5kN ,L=2m 。试求A 、B 、D 处的约束力。

取CD 段0 ci M 0 212 ql l F D 解得 kN F D 5取整体来研究,0iy F 0 2D B Ay F l q F F 0ix F 0 Ax F 0 iA M 0 32l F l ql l F D B 联合以上各式,解得 kN F F Ay A 10kN F B 255.多跨梁如图所示。已知:q=5kN ,L=2m ,ψ=30°。试求A 、C 处的约束力。(5+5=10分) 取BC 段0iy F 0 cos 2C B F l q F 0ix F 0 sin C Bx F F 0 ic M 0 22l l q l F By

天津大学工程力学习题答案

3-10 求图示多跨梁支座A 、C 处的约束力。已知M =8kN ·m ,q =4kN/m ,l =2m 。 解:(1)取梁BC 为研究对象。其受力如图(b)所示。列平衡方程 (2)取整体为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 3-11 组合梁 AC 及CD 用铰链C 连接而成,受力情况如图(a)所示。设F =50kN , q =25kN/m ,力偶矩M =50kN ·m 。求各支座的约束力。 F B kN 1842494902 332, 0=??===? ?-?=∑ql F l l q l F M C C B kN 62431830 3, 0=??+-=+-==?-+=∑ql F F l q F F F C A C A y m kN 32245.10241885.1040 5.334, 022?=??+??-=+?-==??-?+-=∑ql l F M M l l q l F M M M C A C A A

解:(1)取梁CD 为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 (2)取梁AC 为研究对象。其受力如图(b)所示,其中F ′C =F C =25kN 。列平衡方程 F C (b) (c) ′C kN 254 50 252420124, 0=+?=+= =-??-?=∑M q F M q F M D D C kN 254 50256460324, 0=-?=-= =-??+?-=∑M q F M q F M C C D ) kN(252 25225250222021212, 0↓-=?-?-='--= =?'-??-?+?-=∑C A C A B F q F F F q F F M kN 1502 25425650246043212, 0=?+?+='++==?'-??-?-?=∑C B C B A F q F F F q F F M

工程力学练习题及参考答案

一、判断题(正确的在括号中打“√”,错误的在括号中打“×”。) 1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。(√) 2、合力一定比分力大。(×) 3、物体相对于地球静止时,它一定平衡;物体相对于地球运动时,它一定不平衡。(×) 4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。(√) 5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。(×) 6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。(×) 7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。(√) 8、力偶不能够合成为一个力,也不能用一个力来等效替代。(√) 9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。(√) 10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化,有可能得到主矩相等,但力系的主矢和主矩都不为零。(×) 11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零,则该力系平衡。(√) 12、一个汇交力系如果不是平衡力系,则必然有合力。(√) 13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时,所选取的两个投影轴必须相互垂直。(×) 14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。(×) 15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。(√) 16、作用在刚体上的力偶可以任意平移,而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。(√) 17、线应变是构件中单位长度的变形量。(√) 18、若构件无位移,则其内部不会产生内力。(×) 19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验,试件在颈缩处被拉断,断口呈杯锥形。(√) 20、一般情况下,脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。(×) 21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。(√) 22、塑性材料的应力-应变曲线中,强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。(√) 23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。(×) 24、在剪切构件中,挤压变形也是一个次要的方面。(×) 25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。(√) 26、针对剪切和挤压,工程中采用实用计算的方法,是为了简化计算。(×) 27、受扭杆件的扭矩,仅与杆件受到的外力偶矩有关,而与杆件的材料及其横截面的大小和形状无关。(√) 28、根据平面假设,圆轴扭转时,横截面变形后仍保持平面。(√) 29、轴的受力特点是受到一对大小相等、转向相同、作用面与杆的轴线垂直的力偶的作用。(×) 30、若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同,但材料和横截面面积不同,则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。(×) 31、最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。(×) 32、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。(×) 33、在等截面梁中,正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。(√) 34、力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。(√)

工程力学课程模板

第8章教学方案——弯曲应力和强度计算

第8章弯曲应力和强度计算 8.1 弯曲的概念和力学模型的简化 8.1.1 弯曲的工程实例 在工程实际中, 一般把这种以弯曲变形为主的杆件叫做梁。 ( 1) 简支梁: 梁的端部一端用固定铰支座支承, 另一端用可动铰支座支承, 这样的梁称为简支梁。如图8.1( a) 所示的行车大梁, 轨道对两端车轮轮缘的约束作用可简化为一个固定铰支座、一个可动铰支座, 因此可简化为简支梁, 如图8.1( b) 所示。 ( 2) 外伸梁: 支承与简支梁相同, 但梁的一端或两端伸出支座以外, 这样的梁称为外伸梁。图8.3( a) 所示火车轮轴就能够简化为外伸梁, 如图8.3( b) 所示。 ( 3) 悬臂梁: 梁的一端是固定端, 另一端是自由端的梁称为悬臂梁。如图8.2( a) 所示塔罐就能够简化为图8.2( b) 所示悬臂梁。 梁在两支座间的部分称为跨, 其长度称为梁的跨长。常见的静定梁大多是单跨的。 8.1.2 弯曲的受力和变形特点

( a) ( b) F 2 A F 1 B 受力特点: 杆件承受作用在轴线所在平面内、 且垂直于轴线的横向外力或外力偶的作用。 变形特点: 杆的轴线在变形后由直线变成曲线, 同时杆的各个横截面也发生了转动。 8.1.3 平面弯曲的概念 如图: 梁的横截面都有一根纵向对称轴。整个杆件有一个包含轴线在内的纵向对称面。 当外力( 载荷与支座反力) 都作用在该对称面内时, 梁弯曲变 梁变形后的轴线 A F F 2 对称 纵向对 F B 图8.4

形后, 轴线仍保持在此对称平面内, 成为一条平面曲线( 图8.4) , 这种弯曲叫做对称弯曲。一般将梁变形后的轴线所在平面与外力所在平面相重合的弯曲变形称为平面弯曲。 8.2 剪力和弯矩 8.2.1 剪力和弯矩 在弯曲外力作用下, 梁产生弯曲变形, 横截面上的内力能够经过截面法求出来。 如图8.5( a) 所示的简支梁, 在外力作用下处于平衡状态。现假想在距左端为x 的m-m 截面处, 用一假想的垂直于梁轴线的平面将梁截为两段, 取其中的任一段梁, 例如取左段梁研究, 并将右段梁对它的作用以截面上的内力来代替( 图8.5( b) ) 。 为使左段梁保持平衡, 在其右端截面上, 应该有两个内力: 沿截面切线方向的力Q F 和力偶矩 M , 力Q F 称为剪力, 力偶矩M 称为 弯矩。 1.剪力和弯矩的计算 上述梁在截面m-m 上内力——剪力Q F 和弯矩M 的具体数值可由平衡条件求得, 即 0=∑Y , 0=-Q RA F F =∑O M , 0=--M x F RA (矩心O 为截面m-m 的形心) 可得RA Q F F =, x F M RA =。 图8.5 Q F Q F

工程力学习题集

第9章 思考题 在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。(选择题答案请参见附录) 9.1 若用积分法计算图示梁的挠度,则边界条件和连续条件为。 (A) x=0: v=0; x=a+L: v=0; x=a: v 左=v 右,v /左=v /右。 (B) x=0: v=0; x=a+L: v /=0; x=a: v 左=v 右,v /左=v /右。 (C) x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v 左=v 右。 (D) x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v /左=v /右。 9.2梁的受力情况如图所示。该梁变形后的挠曲线为图示的四种曲线中的 (图中挠曲线的虚线部分表示直线,实线部分表示曲线)。 x x x x x (A) (B) (C) (D)

9.3等截面梁如图所示。若用积分法求解梁的转角和挠度,则以下结论中 是错误的。 (A) 该梁应分为AB 和BC 两段进行积分。 (B) 挠度的积分表达式中,会出现4个积分常数。 (C) 积分常数由边界条件和连续条件来确定。 (D) 边界条件和连续条件的表达式为:x=0:y=0; x=L,v 左=v 右=0,v/=0。 9.4等截面梁左端为铰支座,右端与拉杆BC 相连,如图所示。以下结论中 是错误的。 (A) AB 杆的弯矩表达式为M(x)=q(Lx-x 2)/2。 (B) 挠度的积分表达式为:y(x)=q{∫[∫-(Lx-x 2)dx]dx+Cx+D} /2EI 。 (C) 对应的边解条件为:x=0: y=0; x=L: y=?L CB (?L CB =qLa/2EA)。 (D) 在梁的跨度中央,转角为零(即x=L/2: y /=0)。 9.5已知悬臂AB 如图,自由端的挠度vB=-PL 3/3EI –ML 2/2EI,则截面C 处的 挠度应为。 (A) -P(2L/3)3/3EI –M(2L/3)2/2EI 。 (B) -P(2L/3)3/3EI –1/3M(2L/3)2/2EI 。 (C) -P(2L/3)3/3EI –(M+1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。 (D) -P(2L/3)3/3EI –(M-1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。 A x A x M

工程力学课后习题答案

第一章 静力学基本概念与物体的受力分析 下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。 1.1 试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。 解:如图 (g) (j) P (a) (e) (f) W W F F A B F D F B F A F A T F B A 1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。 解:如图 F B B (b)

(c) C (d) C F D (e) A F D (f) F D (g) (h) EO B O E F O (i)

(j) B Y F B X B F X E (k) 1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。在定滑轮上吊有重为W的物体H。试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。 解:如图 ' D 1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转 方向如图所示。试分别画出两齿轮的受力图。 解: 1 o x F 2o x F 2o y F o y F F F' 1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。

解: 第二章 汇交力系 2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN , F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。用解析法求该力系的合成结果。 解 0 00 1 42 3c o s 30c o s 45c o s 60 c o s 45 1.29 Rx F X F F F F KN = =+- -=∑ 00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑ 2.85R F KN == 0(,)tan 63.07Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。求该力系的合成结果。 解:2.2图示可简化为如右图所示 23cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑ 013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑ 2.77R F KN == 0(,)tan 6.2Ry R Rx F F X arc F ∠==- 2.3 力系如题2.3图所示。已知:F 1=100N ,F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。 解:2.3图示可简化为如右图所示 080 arctan 5360 BAC θ∠=== 32cos 80Rx F X F F KN θ==-=∑ 12sin 140Ry F Y F F KN θ==+=∑ 161.25R F KN == ( ,)tan 60.25Ry R Rx F F X arc F ∠= = 2.4 球重为W =100N ,悬挂于绳上,并与光滑墙相接触,如题2.4 图所示。已知30α=,

工程力学课程教学大纲

《工程力学》课程教学大纲 课程名称:工程力学 课程类别:专业基础课 教学学时: 72 课程学分: 4学分 开课专业: 工程管理 开课学期: 第2学期 参考教材: 1. 《工程力学》,高等教育出版社,2004年1月(主编:单辉祖,谢传锋) 2. 《工程力学》,黄河水利出版社,2009年7月(主编:孟凡深) 一、课程性质 《工程力学》课程是工程管理专业的一门专业基础必修课。本课程是一门理论性、系统性较强的专业基础课必修课,是后续其它各门力学课程和相关专业课程的基础,同时在许多工程技术领域中有着广泛的直接应用。 二、课程目标 (一)知识目标 使学生具备工程力学的基础知识,掌握正确的受力分析和力系的破坏平衡条件。对工程结构中杆件的强度问题具有明确的概念和一定的计算能力。初步掌握杆件体系的分析方法,初步了解常用结构形式的受力性能。掌握各种结构在荷载作用下维持平衡的条件以及承载能力的计算方法。 (二)职业技能目标 掌握本专业必备的基础理论知识,具有本专业相关领域工作的岗位能力和专业技能,适应建筑工程生产一线的技术、管理等职业岗位群要求的技术及管理人才。(三)素质养成目标 培养适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展的高端应用型人才。

四、教学内容要点 第一章绪论教学学时数:1 一、教学目的及要求 通过本章的学习,要求学生了解工程力学的研究对象和任务,了解国内外力学发展史及概况,并对其发展与展望作简单介绍,激发学生学习兴趣。 二、教学重点与难点 (一)教学重点:1、工程力学课程的性质、任务和要求。2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 (二)教学难点:力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 三、主要教学内容 1、工程力学课程的性质、任务和要求 2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 3、国内外力学发展与展望简介 四、考核点

工程力学-课后习题答案

工程力学-课后习题答案

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力 的单位为kN ,力偶矩的单位为kN m ,长度 单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。(提示: 计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 A B C D 0.8 0.8 0.4 0 00.7 2 ( A B C 1 2 q ( M= 30o A B C D 0.8 0.8 0.8 2 0.8 M = q =(

解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意 力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0.40 0.4 kN x Ax Ax F F F =-+==∑ ()0: 20.80.5 1.60.40.720 0.26 kN A B B M F F F =-?+?+?+?==∑ 0: 20.50 1.24 kN y Ay B Ay F F F F =-++==∑ 约束力的方向如图所示。 (c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平 面任意力系); A B C 1 2 q M= 30o F F A F A y x d 2?x A B C D 0.8 0.8 0.4 00 0.7 2 F F A F A y

(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 2 0()0: 3320 0.33 kN B Ay Ay M F F dx x F =-?-+??==∑? 2 0: 2cos300 4.24 kN o y Ay B B F F dx F F =-?+==∑? 0: sin 300 2.12 kN o x Ax B Ax F F F F =-==∑ 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图 (平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0x Ax F F ==∑ 0.8 ()0: 208 1.620 2.40 21 kN A B B M F dx x F F =??++?-?==∑? 0.8 0: 20200 15 kN y Ay B Ay F dx F F F =-?++-==∑? 约束力的方向如图所示。 A B C D 0.8 0.8 0.8 20.8 M = q =F F A F A y x 20 x d

《工程力学》课后习题与答案全集

工程力学习题答案 第一章 静力学基础知识 思考题:1. ×;2. √;3. √;4. √;5. ×;6. ×;7. √;8. √ 习题一 1.根据三力汇交定理,画出下面各图中A 点的约束反力方向。 解:(a )杆AB 在A 、B 、C 三处受力作用。 由于力p u v 和B R u u v 的作用线交于点O 。 如图(a )所示,根据三力平衡汇交定理, 可以判断支座A 点的约束反力必沿 通过A 、O 两点的连线。 (b )同上。由于力p u v 和B R u u v 的作用线 交于O 点,根据三力平衡汇交定理, 可判断A 点的约束反力方向如 下图(b )所示。 2.不计杆重,画出下列各图中AB 杆的受力图。 解:(a )取杆AB 为研究对象,杆除受力p u v 外,在B 处受绳索作用的拉力B T u u v ,在A 和E 两处还受光滑接触面约束。约束力A N u u u v 和E N u u u v 的方向分别沿其接触表面的公法线, 并指向杆。其中力E N u u u v 与杆垂直, 力A N u u u v 通过半圆槽的圆心O 。 AB 杆受力图见下图(a )。 (b)由于不计杆重,曲杆BC 只在两端受铰销B 和C 对它作用的约束力B N u u u v 和C N u u u v , 故曲杆BC 是二力构件或二力体,此两力的作用线必须通过B 、C 两点的连线,且 B N = C N 。研究杆两点受到约束反力A N u u u v 和B N u u u v ,以及力偶m 的作用而 平衡。根据力偶的性质,A N u u u v 和B N u u u v 必组成一力偶。 (d)由于不计杆重,杆AB 在A 、C 两处受绳索作用的拉力A T u u v 和C T u u v ,在B 点受到支 座反力B N u u u v 。A T u u v 和C T u u v 相交于O 点, 根据三力平衡汇交定理, 可以判断B N u u u v 必沿通过

工程力学_课后习题答案

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kN ,力偶矩的单位为kN ?m ,长度 单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0.40 0.4 kN x Ax Ax F F F =-+==∑ ()0: 20.80.5 1.60.40.720 0.26 kN A B B M F F F =-?+?+?+?==∑ A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 (b) A B C 1 2 q =2 (c) M=3 30o A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 (e) A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 F B F Ax F A y y x

0: 20.50 1.24 kN y Ay B Ay F F F F =-++==∑ 约束力的方向如图所示。 (c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 2 ()0: 3320 0.33 kN B Ay Ay M F F dx x F =-?-+??==∑? 2 0: 2cos300 4.24 kN o y Ay B B F F dx F F =-?+==∑? 0: sin300 2.12 kN o x Ax B Ax F F F F =-==∑ 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0x Ax F F ==∑ 0.80 ()0: 208 1.620 2.40 21 kN A B B M F dx x F F =??++?-?==∑? 0.8 0: 20200 15 kN y Ay B Ay F dx F F F =-?++-==∑? 约束力的方向如图所示。 4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。已知 均布载荷集度q =10 kN/m ,力偶M =40 kN ?m ,a =2 m ,不计梁重,试求支座A 、B 、D A B C 1 2 q =2 M=3 30o F B F Ax F A y y x dx 2?dx x A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 F B F Ax F A y y x 20?dx x dx A B C D M q

2016新版工程力学习题库

工程力学习题集 第一篇 静力学 第一章 静力学公理及物体的受力分析 一、判断题 1.二力杆是指在一构件上只受两个力作用下的构件,对吗? (×) 2.刚体的平衡条件对变形体平衡是必要的而不是充分的,对吗? (√) 3.三力平衡汇交定理是三力平衡的充要条件,对吗? (×) 4.如图所示两个力三角形的含义一样,对吗? (×) 5,如图所示,将作用于AC 杆的力P 沿其作用线移至BC 杆上而成为P ′,结构的效应不变, 对吗? (×) 6.如图所示物体所受各力作用线在同一平面内,且各作用线彼此汇交于同一点,则该力系是一平衡力系,对吗? (×) 7.所谓刚体就是在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。 (√) 8.力的作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体反生变形。 (√) 9.作用于刚体上的平衡力系,如果移到变形体上,该变形体也一定平衡。 (×) 10.在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆,二力杆一定是直杆。 (×) 二、填空题 1.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。 2.平衡汇交力系是合力等于零且力的作用线交于一点的力系;物体在平衡力系作用下总是保持静止或匀速运动状态;平面汇交力系是最简单的平衡力系。 3.杆件的四种基本变形是拉伸(压缩)、剪切、扭转和弯曲。 F1 F3 F3 F1 F2 F2

4.载荷按照作用范围的大小可分为集中力和分布力。 5.在两个力作用下处于平衡的构件称为二力杆(或二力构件),此两力的作用线必过这两力作用点的连线。 6.力对物体的矩正负号规定一般是这样的,力使物体绕矩心逆时针方向转动时力矩取正号,反之取负号。 7.在刚体上的力向其所在平面内一点平移,会产生附加矩。 8.画受力图的一般步骤是,先取隔离体,然后画主动力和约束反力。 c (a) 10.关于材料的基本假设有均匀性、连续性和各向同性。 三、选择题 1、F1 ,F2两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是(B)。 A、F1 ,F2 两力大小相等 B、F1 ,F2 两力大小相等,方向相同,作用在同一条直线上 C、F1 ,F2 两力大小相等,方向相同,且必须作用于同一点上 D、力矢F1 与力矢F2相等 2、作用与反作用力定律的适用范围是(D)。 A、只适用于刚体 B、只适用于变形体 C、只适用于物体处于平衡态 D、对任何物体均适用 3、如图所示,在力平行四边形中,表示力F1 和力F2的合力R的图形是(A)。

工程力学课程大纲

《工程力学》教学大纲 The Syllabus of Engineering Material 课程编号:1610302 开课系(部):能源与环境工程系 授课对象:热能与动力工程 先修要求:《高等数学》、《大学物理》 总学时数:54 学分数:3 一、课程的性质、目的和要求 工程力学是一门研究物体的机械运动以及构件的强度,刚度和稳定性的科学。它包括理论力学和材料力学两门课程中的有关内容。它涉及内容是有关力学的基础理论和基本知识,在基础课和专业课之间起桥梁作用,它为专业设备及机器的机械运动分析和强度计算提供必要的理论基础。 目的: 通过本课程的学习,使学生掌握物体问题,初步学会分析、解决一些简单的工程实际问题培养学生解决工程计算中有关强度、刚度和稳定性问题的能力,以及计算能力和实验能力,为工程设计打下必要的基础。 要求: (1)具有从简单的实际问题中提出理论力学问题并进行分析的初步能力;(2)初步具备计算强度、刚度、稳定性的计算及构件设计的能力; (3)初步具备合理选材及对常用材料基本力学性能进行测试的能力。 二、教学的基本内容、要求和学时安排 第一章绪论1学时 教学目的:掌握工程力学研究的对象及其在工程技术中的作用,工程力学的研究方法 重点难点:工程力学与其它课程的关系 1.1 工程力学的任务和所研究的问题 1.2 工程力学在本专业中的地位和作用 1.3 工程力学的研究(学习)方法。 第二章静力学的基本概念2学

时 教学目的:掌握力的概念,刚体的概念,平衡的概念,力的可传性,作用与反作用定律,约束和约束反力,分离体和受力图 重点难点:力的有关概念和定理 2.1 力和刚体的概念,平衡的概念 2.2 力的基本性质,约束和约束反力 2.3 分离体和受力图。 第三章平面汇交力学3学时教学目的:掌握平面汇交力系合成的几何法,平面汇交力系平衡的几何条件,三力平衡定理,力的分解,力在直角坐标轴上的投影,合力投影定理,平面汇交力系合成的解析法,平面汇交力系平衡 重点难点:为平面汇交力系的合成与平衡条件 3.1 平面汇交力系合成的几何法,平面汇交力系平衡的几何条件 3.2 三力平衡定理,力的分解 3.3 力在直角坐标轴上的投影,合力投影定理, 3.4 平面汇交力系全盛的解析法,平面汇交力系平衡方法。 第四章力矩和力偶3学时教学目的:掌握力对点的矩,力偶和力偶矩,平面力偶系的合成和平衡条件,力的平移定理 重点难点:力矩与力偶的概念 4.1 力对点的矩 4.2 力偶及其性质 4.3 平面力偶系的平衡条件 4.4 力的平移。 第五章平面一般力系4学时教学目的:掌握平面一般力系向作用面内任意一点简化,平面一般力系简化结果分析,合力矩定理,平面一般力系的平衡条件和平衡方程,物体系的平衡问题,考虑滑动摩擦的平衡问题 重点难点:平面一般力系的简化与平衡条件 5.1 平面一般力系向作用平面内任一点简化 5.2 平面力系简化结果分析 5.3 平面一般力系的平衡条件和平衡议程 5.4 超静定问题的概念 5.5 物系的平衡,有磨擦的平衡问题。

工程力学习题集

一、判断题 1、力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。() 2、轴力的大小与杆件的横截面面积有关。() 3、轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。() 4、平面图形对任一轴的惯性矩恒为正。() 5、弯曲应力有正应力和剪应力之分。一般正应力由弯矩引起,剪应力由剪力引起。() 6、构件抵抗变形的能力称为刚度。() 7、作用力与反作用力是一组平衡力系。() 8、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。() 9、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相 对位置相关。() 10 、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。() 11、力系的合力一定比各分力大。() 12、平面汇交力系由多边形法则及的合力R,其作用点仍为各力的汇交点,其大小和方向 与各力相加的次序无关。() 13、作用于物体上的力,均可平移到物体的任一点,但必须同时增加一个附加力偶。() 14、平面任意力系向任一点简化,其一般结果为一个主矢量和一个主矩。() 16、约束反力是被约束物体对其他物体的作用力。() 17、在拉(压)杆中,拉力最大的截面不一定是危险截面。() 18、平面弯曲梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合的平面曲线。() 19、两根材料、杆件长度和约束条件都相同的压杆,则其临界力也必定相同。() 20、主矢代表原力系对物体的平移作用。() 二、填空题 1.工程实际中所使用的联接件其主要两种破坏形式为和。 2.实心圆杆扭转剪应力在横截面上的分布为,其中心应力为。3.平面弯曲是。 4.内力图是指。 5.材料力学中变形固体的基本假设是,,和。6.截面法的要点是(1);(2);(3)。 8.轴向拉伸(压缩)的强度条件是。 9. 强度是指的能力,刚度是指的能力,稳定性是指的能力。 10.力使物体产生的两种效应是效应和效应。 11.力偶对任意点之矩等于,力偶只能与平衡。 12.从拉压性能方面来说,低碳钢耐铸铁耐。

工程力学习题答案

4-19 起重构架如题4-19图所示,尺寸单位为mm 。滑轮直径d=200 mm ,钢丝绳的倾斜部分平行于杆BE 。吊起的载荷W=10 kN , 其它重量不计,求固定铰链支座A 、B 的约束力。 解:(1) 研究整体,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Bxy ,列出平衡方程; ()0: 60012000 20 kN B Ax Ax M F F W F =?-?==∑ 0: 0 20 kN x Ax Bx Bx F F F F =-+==∑ 0: 0y Ay By F F F W =-+-=∑ (3) 研究ACD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); A B W 600 C D E 800 300 A B W 600 C D E 800 300 F B y F Bx F A y F Ax W x y

(4) 选D 点为矩心,列出平衡方程; ()0: 8001000 1.25 kN D Ay C Ay M F F F F =?-?==∑ (5) 将FAy 代入到前面的平衡方程; 11.25 kN By Ay F F W =+= 约束力的方向如图所示。 4-20 AB 、AC 、DE 三杆连接如题4-20图所示。DE 杆上有一插销 F 套在AC 杆的导槽内。求在水平杆DE 的E 端有一铅垂力F 作用时,AB 杆上所受的力。设AD=DB ,DF=FE ,BC=DE ,所有杆重均不计。 解:(1) 整体受力分析,根据三力平衡汇交定理,可知B 点的约 束力一定沿着BC 方向; A B C D E F F 45o A C D F A y F Ax F D y F Dx F C

工程力学习题答案(1)

第六章杆类构件的内力分析 习题 6.1试求图示结构1-1和2-2截面上的内力,指出AB 和CD 两杆的变形属于哪类基本变形,并说明依据。 (a ) (b ) 题6.1图 解:(a )应用截面法:对题的图取截面2-2以下部分为研究对象,受力图如图一所示: B 图一 图二 由平衡条件得: 0,A M =∑6320N F ?-?= 解得: N F =9KN CD 杆的变形属于拉伸变形。 应用截面法,取题所示截面1-1以右及2-2以下部分作为研究对象,其受力图如图二所示,由平衡条件有: 0,O M =∑6210N F M ?-?-=(1) 0,y F =∑60N S F F --=(2) 将N F =9KN 代入(1)-(2)式,得:

M =3 kN·m S F =3 KN AB 杆属于弯曲变形。 (b )应用截面法 ,取1-1以上部分作为研究对象,受力图如图三所示,由平衡条件有: 0,Fx =∑20N F -= 图三 F N M N F =2KN 0,D M =∑210M -?= M =2KN AB 杆属于弯曲变形 6.2求图示结构中拉杆AB 的轴力。设由AB 连接的1和2两部分均为刚体。 题6.2图 解:首先根据刚体系的平衡条件,求出AB 杆的内力。刚体1的受力图如图一所示

D 图一图二 平衡条件为:0, C M= ∑104840 D N F F ?-?-?=(1) 刚体2受力图如图二所示,平衡条件为: 0, E M= ∑240 N D F F ?-?=(2) 解以上两式有AB杆内的轴力为: N F=5KN 6.3试求图示各杆件1-1、2-2和3-3截面上的轴力,并做轴力图。 (a) (b) (c)(d) 题6.3图 解:(a)如图所示,解除约束,代之以约束反力,做受力图,如图 1 a所示。利用静力平衡 条件,确定约束反力的大小和方向,并标示在图 1 a中,作杆左端面的外法线n,将受力图中各力标以正负号,轴力图是平行于杆轴线的直线,轴力图线在有轴向力作用处要发生突变,突变量等于该处总用力的数值,对于正的外力,轴力图向上突变,对于负的外力,轴力图向 下突变,轴力图如 2 a所示,截面1和截面2上的轴力分别为 1 N F=-2KN 2 N F=-8KN,

工程力学课程介绍

课程介绍>什么是力学 什么是力学(mechanics)? 力学(mechanics) 力学是研究物质机械运动规律的科学。自然界物质有多种层次,从宇观的宇宙体系、宏观的天体和常规物体、细观的颗粒、纤维、晶体、到微观的分子、原子、基本粒子。通常理解的力学以研究天然的或人工的宏观对象为主。但由于学科的互相渗透,有时也涉及宇观或细观甚至微观各层次中的对象以及有关的规律。机械运动亦即力学运动是物质在时间、空间中的位置变化,包括移动、转动、流动、变形、振动、波动、扩散等,而平衡或静止,则是其中的一种特殊情况。机械运动是物质运动的最基本的形式。物质运动的其他形式还有热运动、电磁运动、原子及其内部的运动和化学运动等。机械运动并不能脱离其他运动形式独立存在,只是在研究力学问题时突出地考虑机械运动这种形式罢了;如果其他运动形式对机械运动有较大影响,或者需要考虑它们之间的相互作用,便会在力学同其他学科之间形成交叉学科或边缘学科。力是物质间的一种相互作用,机械运动状态的变化是由这种相互作用引起的。静止和运动状态不变,都意味着各作用力在某种意义上的平衡。力学,可以说是力和(机械)运动的科学。 力学在汉语中的意思是力的科学。汉语"力"字最初表示的是手臂使劲,后来虽又含有他义,但都同机械或运动没有直接联系。"力学"

一词译自英语mechanics(源于希腊语──机械)。在英语中,mechanics是一个多义词,既可释作"力学",也可释作"机械学"、"结构"等。在欧洲其他语种中,此词的语源和语义都与英语相同。汉语中没有同它对等的多义词。mechanics在19世纪50年代作为研究力的作用的学科名词传入中国时,译作"重学",后来改译作"力学",一直使用至今。"力学的"和"机械的" 在英语中同为mechanical,而现代汉语中"机械的"又可理解为"刻板的"。这种不同语种中词义包容范围的差异,有时引起国际学术交流中的周折。例如机械的(mechanical)自然观,其实指用力学解释自然的观点,而英语mechanist是指机械师,不是指力学家。 发展简史 力学知识最早起源于对自然现象的观察和在生产劳动中的经验。人们在建筑、灌溉等劳动中使用杠杆、斜面、汲水器具,逐渐积累起对平衡物体受力情况的认识。古希腊的阿基米德对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等作了系统研究,确定它们的基本规律,初步奠定了静力学即平衡理论的基础。古代人还从对日、月运行的观察和弓箭、车轮等的使用中了解一些简单的运动规律,如匀速的移动和转动。但是对力和运动之间的关系,只是在欧洲文艺复兴时期以后才逐渐有了正确的认识。伽利略在实验研究和理论分析的基础上,最早阐明自由落体运动的规律,提出加速度的概念。牛顿继承和发展前人的研究成果(特别是开普勒的行星运动三定律),提出物体

工程力学课后答案

工程力学课后答案 篇一:工程力学习题解答(详解版) 工程力学详解 1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。 B (a) (b) A (d) (e) 解: A A (a) (b) A (d) (e) 1-2 试画出以下各题中AB杆的受力图。 (a) (b) (c)

A (c) (c) (d) 解: B FB (a) (b) (c) B B (e) 1-3 试画出以下各题中AB梁的受力图。F (a) (b) (c) (d) (e) 解: D

(d) (a) (b) F W (c) FBx (e) 1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。 (a) 拱ABCD;(b) 半拱AB部分;(c) 踏板AB;(d) 杠杆AB;(e) 方板ABCD;(f) 节点B。解: (a) D (b) (c) B FD B (d) (e) (f) (a) D

W (b) (c) 1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。 (a) 结点A,结点B;(b) 圆柱A和B及整体;(c) 半拱AB,半拱BC 及整体;(d) 杠杆AB,切刀CEF及整体;(e) 秤杆AB,秤盘架BCD及整体。 (b) (c) (e) 解:(a) AT F C (d) (e) FB F BC (f)

W (d) FFBA (b) (c) A C (d) ’C (e) D B A C D C’ 篇二:工程力学课后习题答案工程力学 学学专学教姓 习册 校院业号师名

练 第一章静力学基础 1-1 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) 1-2 试画出图示各题中AC杆(带销钉)和BC杆的受力图 (a)(b)(c) (a) 1-3 画出图中指定物体的受力图。所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。 (a) 篇三:工程力学习题及答案 1.力在平面上的投影(矢量)与力在坐标轴上的投影(代数量)均为代数量。正确

工程力学习题集

工程力学习题集 2009年11月

第一章习题 1.1 画出图 1.1(a) ~ (f) 中各物体的受力图。未画重力的物体 , 质量均不计 , 所有接触处均为光滑接触。 1.2 画出图 1.2 所示各物体系中各物体的受力图。未画重力的物体 , 质量均不计 , 所有接触处均为光滑接触。

1.4 如图 1.4 所示矩形搁板ABCD 可绕轴线AB 转动,M 、K 均为圆柱铰链 , 搁板用DE 杆支撑于水平位置,撑杆DE 两端均为铰链连接,搁板重为W ,试画出搁板的受力图。 1.5 图 1.5 所示为一水轮机简图,巳知使水轮机转动的力偶矩M z ,在锥齿轮B 处的力分解为三个分力:圆周力F t 、轴向力F a 、径向力F r ,试画出水轮机的受力图。

第二章习题 2.1 已知图 2.1 中,F 1 = 150N ,F 2 = 200N 及F 3 = l00N 。试用图解法及解析法求这四个力的合力。 2.2 起重用的吊环如题图 2.2 所示,侧臂AB 及AC 均由两片组成,吊环自重可以不计,起吊重物P =1200KN ,试求每片侧臂所受的力。 2.3 图示梁在A 端为固定铰支座,B 端为活动铰支座,P =20KN 。试求在图示两种情形下A 和B 处的约束反力。 2.4 图示电动机重 W=5KN ,放在水平梁AC 的中间,A 和B 为固定铰链,C 为中间铰链,试求A 处的约束反力及杆BC 所受的力。 2.5 简易起重机用钢绳吊起重量G =2000N 的重物。各杆的自重、滑轮的自重和尺寸都忽略不计,试求杆AB 和AC 受到的力。假定A 、B 、C 三处可简化为铰链连接。 2.6 重为G =2KN 的球搁在光滑的斜面上,用一绳把它拉住。巳知绳子与铅直墙壁的夹角为30 0 ,斜面与水平面的夹角为15° ,试求绳子的拉力和斜面对球的约束反力。 2.7 压榨机构如图所示,杆AB 、BC 自重不计,A 、B 、C 都可看作为铰链连接,油泵压力P =3KN ,方向水平。h = 20mm ,l = 150mm ,试求滑块施于工件上的压力。 2.8 图示为从四面同时压混凝土立方块的铰接机构。杆AB 、BC 和CD 各与正方形ABCD 的三边重合,杆 1,2,3,4 的长度彼此相等,并沿着正方形的对角线;在AD 两点处作用着相等、相反的二力P 。如力P 的大小为 50KN 。试求立方块四面所受的压力N 1 ,N 2 ,N 3 和N 4 ,以及杆AB ,BC 和CD 所受的力。

(完整word版)工程力学课程标准

工程力学课程标准 课程名称:工程力学课程代码:0610201 课程类别:B 适用专业:建筑工程技术 授课单位:嘉兴南洋职业技术学院开课学期:第一学期 学分:4 学时:72 一、课程定位和课程设计 (一)课程性质与作用 工程力学是一门技术基础课,它不仅为学习专业课程打下坚实的理论基础,而且为工程构件的设计提供必要的理论基础和计算方法。因此,通过本课程的学习,要求学生能较熟练地进行受力分析,培养学生对结构的受力情况、稳定情况;对构件的强度、刚度和稳定性的问题,具有明确的基本概念、必要的基础知识,比较熟练的计算能力和初步的实验分析能力。 学习本课程必须具备普通物理学、高等数学的学习基础。同时,本课程也是本专业后续课程,如建筑结构、建筑施工技术等课程的基础。 (二)课程设计思路 总体设计思路是构建具有高职高专特色、理论与实践并重、以岗位群技术应用能力为主线的新的课程设计。根据教学内容的特点,灵活运用探究式、启发式、类比式、归纳式、互动式、提问式等多种教学方法,有效调动学生的兴趣,促进学生积极思考与实践。根据就业岗位需求和前后续课程的衔接,选取相关实践技能训练为主的教学内容,并将职业技能鉴定融入到教学过程中。课程的教学过程要通过校企合作,校内实训基地建设等多种途径,采取工学结合等形式,充分开发学习资源,给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。 以基于工作过程得课程开发理念为指导,以职业能力培养和职业素养养成为重点,根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,融合职业资格标准,以来源于工程一线的实际

案例为载体,以理实一体化的教学实训室为工作与学习场所,对课程内容进行序化。通过教学模式设计、教学方法设计、教学手段的灵活运用、教学目标的开放性设计、教学考核方法改革等,保证了学生专业能力、方法能力和社会能力的全面培养。 二、课程目标 对常见工程约束能进行简化、受力分析和画示力图。熟练掌握力的投影、对点的矩和对轴的矩的计算。对工程中的各种力系(汇交力系、力偶系、任意力系和分布力系)能进行简化。熟练掌握各力系的平衡方程及应用,对工程静定结构能进行平衡分析。对材料力学的基本概念有明确的认识,并具有将一般工程杆件简化为力学简图的初步能力。能计算杆件在基本变形下的内力,并做出内力图。能分析计算基本变形杆件的应力和变形。能进行基本变形杆件的强度、刚度计算。对应力状态有初步的认识,并能进行简单组合变形杆件的应力和强度计算。能分析计算简单压杆的临界荷载和临界应力,并能进行稳定性计算。为学习有关的后继课程打好必要的基础,并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件;初步学会利用工程力学的理论和方法分析、解决一些工程实际问题。 三、课程内容与要求 序号学习项 目学习任务能力要求知识要点参考学 时 1 1. 绪论 1.1 工程力学 的研究对象和 研究方法掌握工程力学的研究对 象、基本任务与研究方法; 掌握杆件变形的基本形 式; 能辨别刚体和变形体, 弹性变形和塑性变形; 能理解对构件进行强 度、刚度和稳定性计算 和校核的必要性; 掌握杆件变形的基本 形式 1 2 2.静力学 的基本知 识2.1基本概念 基本公理 力矩 掌握力、荷载和力系的概 念; 熟练掌握力学基本公理的 内容和涵义; 熟练掌握力矩的的概念和 求法; 能够识别结构所受的 荷载和力系; 能够对作用在工程结 构上的荷载进行平衡 分析;学会判断构件的 运动和它所受的力或 力矩的关系; 2 8

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