工程力学题库

一填空题

1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态

2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。该力系中各力构成的力多边形____。

3.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把________作为极限应力。

4.工程中遇得到的物体，大部分是非自由体，那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为________。

5.由链条.带.钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点：只能承受________不能承受________，约束力的方向沿________的方向。

6.力矩是使物体产生________效应的度量，其单位

_________，用符号________表示，力矩有正负之分，________旋转为正。

7 .平面一般力系的平衡方程的基本形式：

________.________.________。

8.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：

________________________。

9.塑性材料在拉伸试验的过程中，其1上的轴力和应力.

8.承受集中荷载作用的矩形截面简支木梁如图所示，己知

P=5kN，a=0.7m，b=62mm，h=186mm，木材的容许正应力

[]=10MPa，试校核该梁的强度.

9.一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值(单位为kN·m)均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。

10.图示结构中BC和AC都是圆截面直杆，直径均为＝20mm，材料都是Q235钢，其许用应力＝157MPa。试求该结构的许用载荷。

11.变截面轴受力如图所示，图中尺寸单位为。若已知，，材料的切变模量，求：

(1)

轴内最大剪应力，并指出其作用位置；

（2）

轴内最大相对扭转角。

12.悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。图中未标示的尺寸单位为mm。求梁的1—1截面上A.B两点的正应力。

13.梁结构尺寸.受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A.B.C处的约束力。

14. 如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A.E处的约束力和FH杆的内力。

15.求下图所示桁架的支座反力及a杆和b杆的内力。

16.如下图所示简支梁受均布荷载q=2kN/m的作用，梁的跨度l=3m，梁的许可拉应力[σ]+=7Mpa，许可压应力[σ]-=30Mpa。试校核该梁的正应力强度。

17.简支梁受力如下图所示，已知材料的许可应力

[σ]=10Mpa，试校核该梁的弯曲正应力强度。

18.如下图所示木柱，外力作用线过轴心，截面为正方形，边长a=200mm，材料满足胡克定律的条件，其E=10×103Mpa。不计杆自重，试求：（1）各段柱的纵向线应变。

（2）柱A点的位移。

19.伸臂梁的受力图及弯矩图如下所示，截面为T形，形心距两侧边的距离为y1=139mm，y2=61mm，截面关于中性轴的惯性矩为Iz=40.3×106mm4。试求全梁最大的拉应力和最大的压应力值。

20. 铆接接头，已知F=130 kN，b=110 mm， d =10 mm，

d1=7 mm，d=17 mm，许用应力为 [t ]=120 MPa，

[σt ]=160MPa，[σbs ]=300 MPa，试校核铆接接头的强度。

21.设

1.2.3三杆用铰链连接如图，已知：各杆长为：L1=L

2. L3 =L ；各杆面积为A1=A2=A. A3 ；各杆弹性模量为：

E1=E2=E.E3。外力沿铅垂方向，求各杆的内力。

22.在简易吊车中，BC为钢杆，AB为木杆。木杆的横截面面积A1=100cm2，许用应力[σ]1=7MPa，钢杆BC的横截面面积

A2=6cm2，许用应力[σ]2=160MPa。试求许可吊重F。C A B

F30023. 阶梯形圆轴直径分别为d1=40mm，d2=70mm，轴上装有3个皮带轮，如图所示。已知Me3=1432N·m，Me1=621N·m，轴作匀速转动。材料的剪切许用应力[τ]=60MPa，G=80GPa，许用扭转角[]=20/m。试校核轴的强度和刚度。

24.已知图示梁的载荷q.M和尺寸a。

(1).列出梁的剪力方程和弯矩方程；（2）.作剪力和弯矩图。

2a q M=qa2 a25. 简支梁承受均布荷载如图所示。若分别采用截面面积相等的实心和空心圆截面，且D1=40mm，d2/D2=3/5，试分别计算它们的最大正应力。并问空心截面比实心截面的最大正应力减少了百分之几？26.某受扭圆管，外径，内径，横截面上的扭矩，试计算距轴心21mm处圆管横截面与纵截面上的扭转切应力。