工程力学习题集

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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。

13.平面一般力系向一点简化时得到的主矢、主矩与简化中心的选取有关的是无关的是。

14.如右图所示构件的剪切面积是挤压面积是。

15、AB杆自重不计,在五个力作用下处于平衡状态。则作用于B

F= ,方向沿。

点的四个力的合力R

16、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是。

17、梁的三种截面形状如图所示,其抗弯截面系数分别为、和。

18、第一、二强度理论主要适用于_____ ____材料。第三、四强度理论主要适用于___ ______材料。

19、对于不同柔度的塑性材料压杆,其最大临界应力将不超过材料的。

20. A、B两点的距离a=10cm,P=15KN,欲将P力从B点平移到A点,得到的力P′=__________,附加力偶矩m A=__________。

22.杆件的横截面A=1000mm2,受力如图所示。此杆处于平衡状态。P=______________、σ1-1=__________。

23.图示圆轴,受到四个外力偶作用,则其外力偶矩m=_____、T1=_______、T2=_______。

24、平面汇交力系平衡的充分必要条件是_____________________________。

25、圆轴扭转时,横截面上各点只有剪应力,其作用线__ __, 同一半径的圆周上各点剪应力__ _。

26、梁在集中力作用处,剪力Q_______________,弯矩M________________。

27、强度条件

[]σ

+

W

T

M2

2

只适用于___________________________。

28、以截面的左侧的外力计算剪力时,向________的外力取正号;向______的外力取负号。

若以右侧的外力计算,则外力正负规定与此__________。

29、平面任意力系平衡方程,?

?

?

?

?

=

=

=

B

A

m

m

X

的附加条件是_______,而

?

?

?

?

?

=

=

=

C

B

A

m

m

m

的附加条件

是_____________________。

30、梁某截面的弯矩,若梁在该截面附近弯成________________ ,则弯矩为正;弯成________________则弯矩为负。

31、当梁的材料是钢时,应选用____ 的截面形状;若是铸铁,则应采用______的截面形状。

32、塑性材料的弯扭组合变形圆轴的强度条件为_____

33、柔性约束对物体只有沿_________的___________力。

34、铰链约束分为_________和_________。

35、平面汇交力系平衡的充分必要条件为______________________________。

36、力偶是指______________________________________________________。

37、作用于刚体上的力,均可____到刚体上任一点,但必须同时____ 一个________。

38、光滑面约束力必过_________沿_________并指向______________的物体。

39、活动铰链的约束反力必通过___________并与___________相垂直。

40、平面力偶系的特点为________________________________________。

41、力偶对物体的转动效应取决于________、_________、________三要素。

42、静力学的研究对象是_,材料力学的研究对象是。

43、图示直杆,横截面积A=300mm2,则杆内最大正应力为_。

题1-2图题1-3图

44、如图木榫接头的剪切应力为,挤压应力为。

45、受扭转作用的实心圆轴,其直径为125mm,已知最大切应力为100Mpa,则其横截面上直径为25mm处的切应力是。

46、已知简支梁的剪力图和弯矩图如图,则B左截面的弯矩为,C截面的弯矩为。

题1-6图 题1-7图 47、梁的支撑和受力如图所示,用积分法求挠曲线方程时,需应用的支承条件是 ;光滑连续性条件是 。

48、杆件的基本变形包括轴向拉压、 、 和 。

49、受扭转作用的实心圆轴,其直径为125mm ,已知最大切应力为100MPa ,则其横截面上直径为25mm 处的切应力是 。

50、悬臂梁Ⅰ、Ⅱ的材料相同,所受载荷及截面尺寸如下图所示,则Ⅰ梁最大弯矩是Ⅱ梁最大弯矩的 倍,Ⅰ梁最大正应力是Ⅱ梁最大正应力的 倍。

(Ⅰ) (Ⅱ)

51、悬臂梁的支撑和受力如上图Ⅱ梁所示,用积分法求得其挠曲线方程为是3121()6w P x L C x C EI

=-++,EI 和P 视为已知,则积分常数1C 等于 ,积分常数2C 等于 。

三、选择题

1. 静定杆件的内力与其所在截面的( )可能有关.

A .形状

B .大小

C .位置

D . 材料

2. 图1阶梯形杆,AB 段为钢,BD 段为铝。在P 力作用下( )。

A .A

B 段轴力最大 B .B

C 段轴力最大

C .C

D 段轴力最大 D .三段轴力—祥大

图1 图2

3. 工字钢的一端固定、一端自由,自由端受集中力P的作用。若梁的横截面和P力作用线

如图2,则该梁的变形状态为()。

A.平面弯曲B.斜弯曲+扭转C.平面弯曲+扭转D.斜弯曲

4. 图2矩形截面,则m-m线以上部分和以下部分对形心抽z的两个静距的()。

A.绝对值相等,正负号相同B.绝对值相等,正负号不同

C.绝对值不等,正负号相同D.绝对值不等,正负号不同

5. 扭转应力公式适用于()杆件。

A.任意截面形状B.任意实心截面形状

C.任意材料的圆截面D.线弹性材料的圆截面

6. 在下列关于梁转角的说法中,()是错误的。

A.转角是横截面绕中性轴转过的角位移

B.转角是变形前后同一横截面间的夹角

C.转角是横截面绕梁轴线转过的角度

D.转角是挠曲线之切线与轴的坐标轴间的夹角

7. 塑性较好的材料在交变应力作用下,当危险点的最大应力低于屈服极限时()。

A.既不可能有明显塑性变形,也不可能发生断裂

B.虽可能有明显塑性变形,但不可能发生断裂

C.不仅可能有明显的塑性变形.而且可能发生断裂

D.虽不可能有明显的塑性变形,但可能发生断裂

8. 均匀性假设认为,材料内部各点的()是相同的.

A.应力B.应变C.位移D.力学性质

9. 在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,()是错误的。

A.拉压杆的内力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴重合

C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料无关

10.在图1悬臂梁的AC段上,各个截面上的()。

A.剪力相同,弯矩不同B.剪力不同,弯矩相同

C.剪力和弯矩均相同D.剪力和弯矩均不同

图1 图2 图3

11.在图2刚架中,()段发生拉弯组合变形。

12.在下列关于平面图形的结论中,()是错误的.

A.图形的对称轴必定通过形心B.图形两个对称轴的交点必为形心

C.图形对对称轴的静距为零D.使静矩为零的轴必为对称轴

13.根据圆轴扭转的平面假设.可以认为圆轴扭转时其横截面()。

A.形状尺寸不变,直径仍为直线B.形状尺寸改变,直径仍为直线

C.形状尺寸不变,直径不保持直线D.形状尺寸改变,直径不保持直线

14.图3悬臂梁受力。其中()。

A.AB段是纯弯曲,BC段是剪切弯曲B.AB段是剪切弯曲,BC段是纯弯曲;

C.全梁均是纯弯曲;D.全梁均为剪切弯曲

15.自由落体冲击时,当冲击物重量G增加一倍时,若其它条件不变,则被冲击物内的动应力()。

A.不变B.增加—倍C.增加不足—倍D.增加

16.构件在外力作用下()的能力称为稳定性。

A.不发生断裂B.不产生变形

C.保持原有平衡状态D.保持静止

17.实心圆轴、两端扭矩作用。直径为D时,设轴内的最大剪应力为τ,若轴的直径改为D/2,其它条件不变,则轴内的最大剪应力变为()。

A.8τ B.τ/8 C.16τ D.τ/16

18.等截面直杆承受拉力N作用,若选用三种不同的截面形状:圆形、正方形、空心圆,比较材料用量,则()。

A.正方形截面最省料B.圆形截面最省料

C.空心圆截面最省料D.三者用料相同

19.单元体的应力状态如图1,则主应力σ1为()MPa。

A.弹性B.塑性C.刚性D.稳定性

23.截面极惯性矩的量纲是()。

A.长度B.长度的二次方C.长度的三次方D.长度的四次方

24.在纯剪应力状态中,任意两相互垂直截面上的剪应力,必定是()A.均为正值B.均为负值C.一为正一为负D.均为零

25.广义虎克定律的适用范围是()。

A.脆性材料B.塑性材料C.任何材料

D.材料为各向同性且处于线弹性范围内

26.四种梁的截面形状,从梁的正应力强度方面考虑,最合理的截面形状是()。

A.圆形B.I字形C.长方形D.正方形

A.未知力的数目B.支座反力的数目

C.未知力数目与独立平衡方程数目的差数

D.支座反力数目与独立平衡方程数目的差数

30.图结构是()次超静定结构

A.1 B.2 C.3 D.4

31.小变形指的是()。

A.构件的变形很小B.刚体的变形

C.构件的变形比其尺寸小得多D.构件的变形可以忽略不计

32.材料力学主要研究()。

A.材料的机械性能B.材料的力学问题

C.构件中力与材料的关系D.构件受力后的变形与破坏的规律

33.构件的强度、刚度和稳定性()。

A.只与材料的力学性质有关B.只与构件的形状尺寸有关

C.与二者都有关D.与二者都无关.

34.在下列四种工程材料中,()不可应用各向同性假设。

A.铸铁B.玻璃C.松木D.钢

35.外力包括()。

A.集中载荷和分布载荷B.静载荷和动载荷

C.所有作用在物体外部的力D.载荷和支反力

36.横截面上的内力通常是()。

A.一个主矢B.一个主矩C.一个主矢和一个主矩D.—个标量

37.图a所示悬臂梁AB,如在自由端B加上一个活动铰支座图b,则该梁的()。

A.强度提高,刚度不变B.强度不变,刚度提高

C.强度和刚度都提高D.强度和刚度都不变

38.用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对()建立平衡方程求解的。

A.该截面左段B.该截面右段C.该截面左段或右段D.整个杆39.在下列关于内力与应力的讨论中,说法()是正确的.

A.内力是应力的代数和B.内力是应力的矢量和

C.应力是内力的平均值D.应力是内力的分布集度

40.图示悬臂梁,给出了1、2、3、4点的应力状态.其

中图所示的应力状态()是错误的。

41.在纯剪切应力状态中,其余任意两相互垂直截面上的正应力,必定是()。

A.均为正值B.一为正一为负C.均为负值D.均为零

σ()。

42.二向应力状态如图所示,其最大主应力=

1

A.σB.2σC.3σD.4σ

43.图单元体最大剪应力为 ( )MPa

A .100 MPa

B .50MPa

C .25MPa

D .0 44.图较大体积的钢块上开有一槽,槽内嵌入一铝质立方体,受到均布压力作用,假设钢

块不变形,铝块( )。

A .单向应力、单向应变状态

B .单向应力、二向应变状态

C .二向应力、二向应变状态

D .三向应力、三向应变状态

45.在单元体上,可以认为( )。

A .每个面上的应力是均匀分布的,一对平行面上的应力相等

B .每个面上的应力是均匀分布的,一对平行面上的应力不等

C .每个面上的应力是非均匀分布的,一对平行面上的应力相等

D .每个面上的应力是非均匀分布的,一对平行面上的应力不等

46.关于图示矩形截面纯弯曲梁中A 点的应力状态,正确的说法是( )等于z

A I My =σ。 A .A 点的应力

B .A 点的正应力

C .横截面上的正应力

D .横截面上A 点处的正应力

47. 研究一点应力状态的任务是( )。

A .了解不同横截面上应力变化情况

B .了解横截面上的应力随外力的变化情况

C .找出同一截面上应力变比的规律

D .找出一点在不同方向截面上的应力变化规律

48. 单元体斜截面应力公式的适用范围是( )。

A .材料是线弹性的

B .平面应力状态

C .材料是各向同性的

D .三向应力状态

49.任一单元体,( )。

A .在最小正应力作用面上.剪应力零

B .在最小正应力作用面上.剪应力最大;

C .在最大剪应力作用面上,正应力为零

D .在最小剪应力作用面上,正应力最大.

50. 应力圆方法的适用范围是( )。

A .应力在比例极限以内

B .应力在弹性范围以内

C .各向同性材料

D .平衡应力状态.

51.在τσ-坐标系中,有图示1.2两个圆。其中可能表示某点应力状态的应力圆( )。

A .是圆1,不是圆2

B .是圆1和圆2

C .是圆2,不是圆1

D .不是圆1和圆2.

52. 在下列说法中,( ) 是正确的。

A .在有正应力作用的方向,必有线应变

B .在无正应力作用的方向,必无线应变;

C .在线应变为零的方向,正应力也—定为零

53、在一定应力范围内,一点处的正应力与该点处的正应变成正比关系,该比例系数,称为 。

A. 泊松比

B. 弹性模量

C. 变形系数

D. 强度系数

55.研究梁的变形的目的是( )。

A .进行梁的正应力计算

B .进行梁的刚度计算

C .进行梁的稳定性计算

D .进行梁的剪应力计算

56.桥式起重机的主钢梁,设计成两端外伸梁较简支梁有利,其理由是( )。

A .增加了梁的最大弯矩值

B .减小了梁的最大剪力值

C .减小了梁的最大挠度值

D .增加了梁的抗弯刚度值

57.在等直梁的最大弯矩所在面附近,局部加大横截面的尺寸( )。

A .仅对提高梁的强度是有效的

B .仅对提高梁的刚度是有效的

C .对提高梁的强度和刚度都有效

D .对提高梁的强度和刚度都无效

58.图示二梁的材料相同.在均布载荷作用下,它们的( )。

A .强度相同,刚度不同

B .强度不同,刚度相同

C .强度和刚度都相同

D .强度和刚度都不同

59. 图示圆截面悬臂梁,若直径d 增大1倍(其它条件不变),则梁的最大正应力、最大挠

度分别降至原来的( )。

A .4121

B .8141

C .8181

D .16

181 60.一铸铁简支梁,如图。当其横截面分别按图示两种情况放置时,梁的( )。

A .强度相同,刚度不同

B .强度不同,刚度相同

C .强度和刚度都相同

D .强度和刚度都不同

61.大小相等的四个力,作用在同一平面上且力的作用线交于一点C ,试比较四个力对平面上点O 的力矩,哪个力对O 点之矩最大( )。

A .力P 1

B .力P 2

C .力P 3

D .力P 4

62.图1-4所示矩形截面,判断与形心轴z 平行的各轴中,截面对哪根轴的惯性距最小。以下结论哪个正确?( )。

A . 截面对Z 1 轴的惯性矩最小。

B . 截面对Z 2 轴的惯性矩最小。

C . 截面对与Z 轴距离最远的轴之惯性矩最小。

D . 截面对与Z 轴惯性矩最小。

图1-4

63、图示受拉直杆,其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为__________。

A :BC A

B N N = B

C AB σσ=

B :B

C AB N N = BC AB σσ>

C :BC AB N N = BC AB σσ<

64、图示结构,其中AD 杆发生的变形为______。

A 、弯曲变形

B 、压缩变形

C 、弯曲与压缩的组合变形

D 、弯曲与拉伸的组合变形

65、当低碳钢试件的试验应力s σσ=时,试件将 。

A.完全失去承载能力

B.断裂

C.发生局部颈缩现象

D.产生很大的塑性变形。

66.工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的?( )。

A .弹性模量

B .强度极限 C.比例极限 D .延伸率

67.两根拉杆的材料.横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力.横截面上的正应力.轴向正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确?( ) 。

P 3 P 4

A. 两杆的轴力.正应力.正应变和轴向变形都相同。

B .两杆的轴力.正应力相同,而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。

C .两杆的轴力.正应力和正应变都相同,而长杆的轴向变形较短杆的大。

D .两杆的轴力相同,而长杆的正应力.正应变和轴向变形都较短杆的大。

68.引起静定结构内力的唯一因素是( )

(1)温度改变 (2)荷载 (3)支座移动 (4)材料收缩

69、判断压杆属于细长杆、中长杆、还是短粗杆的依据是 。

A .柔度

B .长度

C .横截面尺寸

D .临界应力

70.轴向拉压杆件危险截面是( )的横截面。

(1)轴力最大 (2)正应力最大 (3)面积最小 (4)位移最大

71.如图所示刚架 |M CA |=( )

(1)40KN·M (2)80KN·M

(3)60KN·M (4)其他

72、如图所示系统只受力F 作用而处于平衡。欲使A 支座约束

反力的作用线与AB 成 030角,则斜面的倾角 α应

为 。

72、圆轴扭转剪应力 。

A 、与扭矩和极惯性矩都成正比。

B 、与扭矩成反比,与极惯性矩成正比。

C 、与扭矩成正比,与极惯性矩成反比。

D 、与扭矩和极惯性矩都成反比。

73、插销穿过水平放置的平板上的圆孔,在其下端受有拉力P 。则插销的剪切面积和挤压面积分别等于 。

74、塑性较好的材料在交变应力作用下,当危险点的最大应力低于材料的屈服极限时, 。

A 、既不可能有明显塑性变形,也不可能发生断裂;

B 、虽可能有明显塑性变形,但不可能发生断裂;

C 、不仅可能有明显塑性变形,而且可能发生断裂;

D 、虽不可能有明显塑性变形,但可能发生断裂。

75、下面关于梁、挠度和转角的讨论中,结论 是正确的。

A 、πdh 、?πD 2

B 、πdh 、?π(D 2-d 2)

C 、πDh 、?π

D 2

D 、πDh 、?π(D 2-d 2)

A 、挠度最大的截面转角为零;

B 、挠度最大的截面转角最大;

C 、转角为零的截面挠度最大;

D 、挠度的一阶导数等于转角。

76、图示边长为

mm a 10032?=的正方形截面大柔度杆,承受轴向压

力 kN F 24π=,弹性模量 GPa E 100=。则该杆的工作安全系数

为 。

A 、 4=w n

B 、 3=w n

C 、 2=w n

D 、 1=w n

77.图示三铰刚架,受水平力P 作用,有以下四种说法,其中错的是

( )。

A.AC 为二力平衡杆件

B.BC 为三力平衡构件

C.反力R A 和R B 的方向都指向C.

D.R A 的方向指向C ,R B 的方向不确定

78.(a )、(b)两图代表平面汇交力系的两个力多

边形,其中哪一个图代表平衡力系,哪一个图

中的哪一个力代表合力。有以下四种说法,正

确的应是( )。

A.图(a )的F 4为合力,图(b )为平衡力系

B.图(a )、图(b )都是平衡力系

C.图(a )、图(b )都不是平衡力系

D.图(a )是平衡力系,图(b )的F 4是合力

79、在轴力不变的情况下,改变拉杆的长度,则 。

A. 拉杆应力将发生变化

B. 拉杆绝对变形将发生变化

C. 拉杆纵向应变将发生变化

D. 拉杆横向应变将发生变化

80.对于应力,有以下四种说法,其中错的应是( )。

A.一点处的内力集度称为应力,记作P ,P 称为总应力

B.总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力

C.总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力

D.剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近

81.σe 、σp 、σs 、σb 分别代表弹性极限、比例极限、流动极限和强度极限,许用应力[σ]=n 0

σ,对于低碳钢,极限应力σ0应是( )。

A.σs

B.σp

C.σe

D.σb

82.梁发生平面弯曲时其横截面绕( )旋转。

A.梁的轴线

B.横截面上的纵向对称轴

C.中性层与纵向对称面的交线

D.中性轴

83、矩形截面梁受弯曲变形,如果梁横截面的高度增加一倍时,则梁内的最大正应力为原来的多少倍?( )

A. 正应力为1/2倍。 B 正应力为1/4倍。C.正应力为4倍. D.无法确定

84、 下列说法正确的是( ).

A . 在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体。

B . 在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体。

C . 稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态。

D .工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。

85、下列说法不正确的是( )

A . 力偶在任何坐标轴上的投形恒为零。

B . 力可以平移到刚体内的任意一点。

C . 力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离。

D .力系的合力在某一轴上的投形等于各分力在同一轴上投形的代数和。

86.图示拉(压)杆1—1截面的轴力为( )

A.N= 6P

B.N=2P

C.N=3P D .N=P

88、某段实心圆截面梁的直径变为原来的2倍,则其最大正应力使原来的 倍。

A .1/8;

89

A . D/2 90、两根材料、A .8:1,4:1 C.16:1, 8:1

B .16:1, 4:1 D .4:1, 16:1

91、三根试件的尺寸相同,材料不同,其应力应变关系

如图所示,则_________强度高,___________ 刚

度大,___________塑性好。

92

、图示圆截面悬臂梁,若其它条件不变,而直径增加一倍,则其最大正应力是原来的________倍。

A :81

B :8

C :2

D :21

93、横截面上最大弯曲拉应力等于压应力的条件是_________________。

A :梁材料的拉、压强度相等

B :截面形状对称于中性轴

C :同时满足以上两条

94、平面汇交四个力作出如下图所示力多边形,表示力系平衡的是______________。

95、圆轴扭转变形时,横截面上的应力分布规律正确的是______________。

96、图示铆钉联接,铆钉的挤压应力是 。

A. 22/()P d π

B. /(2)P bt

C. /(2)P dt

D. 2

4/()P d π

97、对于受扭圆轴的如下结论,其中正确答案是 。

① 最大剪应力出现在横截面边缘处;② 在横截面上无正应力。③ 圆轴内最大拉应力的值和最大剪应力的值相等。

A. ①和②正确

B. ①和③正确

C. ②和③正确

D. 全正确。

98、图示结构中,AB 杆将发生的变形为 。

A.弯曲

B. 拉压

C. 弯曲与压缩组合变形

D.弯曲与拉伸的组合变形

99、在研究一点的应力状态时,引用主平面的概念,所

谓主平面是指

A. 正应力为零的平面

B. 剪应力最大的平面

C. 剪应力为零的平面

D. 正应力、剪应力均为零的平面

100、 两梁的横截面上最大正应力相等的条件是_____________。

A :m ax M 与横截面积相等

B :m ax M 与min W (抗弯截面系数)相等

C :m ax M 与min W 相等,且材料相等

101、两拉杆的材料和所受拉力都相同,且均处在弹性范围内,若两杆长度相同,而截面积A 1>A 2,则两杆的伸长ΔL 1( )ΔL 2。

A 、 大于;B.小于;C.等于。D.无法确定

102、梁在某截面处Q = 0,则该截面处弯矩有( )。

A 、 极值。

B 、最大值。

C 、最小值。

D 、有零值。

103、设计铸铁梁时,宜采用中性轴为( )的截面。

A 、 对称轴;

B 偏于受拉边的非对称轴;

C 偏于受压边的非对称轴;

D 对称或非对称轴。 104、构件在弹性范围内受力,以下关于横截面上应力分布规律的论述错误的是( )。

A 、 轴向压缩时,横截面上正应力均匀分布

B 轴向拉伸时,横截面上正应力均匀分布

C.梁纯弯曲时,横截面上正应力均匀分布

D.圆轴扭转时,横截面上剪应力沿半径方向按线性规律分布

105. 一等直拉杆在两端承受拉力作用,若其一段为钢,另一段为铝,若两段一样长,则两段的( )

A. 应力相同,变形不同;

B.应力相同,变形相同

C 应力不同,变形不同

D .应力不同,变形相同

106、低碳钢拉伸过程中,强度极限发生在( )阶段。

(A )弹性 (B )屈服 (C )强化 (D )颈缩

107、压杆的柔度大,表示( )。

(A )压杆短而粗 (B )临界应力大 (C )临界应力小 (D )压杆不易失稳 108. 画挠曲线大致形状时,应注意( )

A 应考虑梁的刚度要求

B 应考虑梁的支承情况和弯矩的正负号

C 只需考虑梁的外力分布情况

D 应考虑坐标系的选择

109、 在下述公理、法则和定律中,只适用于刚体的是 。

A .二力平衡公理;

B .力的平行四边形法则;

C .加减平衡力系公理;

D .力的可传性。

110、某简支梁AB 受载荷如图所示,现分别用R A 、R B 表示支座A 、B 处的约束反力的大

小,则它们的关系为 。

A.R A

B.R A >R B

C.R A =R B

D.无法比较

111、图示三铰刚架上作用一力偶矩为m 的力偶,则支座B 的约束反力方向应为( )

A .沿BC 连线

B .沿AB 连线

C .平行于AC 连线

D .垂直于AC 连线

112、受轴向拉伸的杆件,在比例极限内受力,若要减小其纵向变形,则需改变杆件的抗拉刚度,即 。

A .增大EA 值;

B .减少EA 值;

C .增大EI 值;

D .减少EI 值。

113、如下图所示,变截面杆受集中力P 作用。设F 1,F 2和F 3分别表示杆件中截面1-1,2-2和3-3上沿轴线方向的内力值,则下列结论中哪个是正确的?( )

A. F 1=F 2=F 3

B.F 1=F 2≠F 3

C. F 1≠F 2=F 3

D. F 1≠F 2≠F 3

114、如上图所示,变截面杆受集中力P 作用。设1σ,2σ和3σ分别表示杆件中截面1-1,2-2和3-3上沿轴线方向的应力值,则下列结论中哪个是正确的?( )

A. 123σσσ==

B. 123σσσ≠=

C. 123σσσ=≠

D. 123σσσ≠≠

四、作图题

1. 画出圆管C 、杆AB 的受力图,接触面光滑。

2.作用于杆上的载荷如图所示,画其轴力图,并求1—1,2—2,3—3截面上的轴力。

3.画出下图轴的扭矩图,并求m ax

T

4、画出图示梁的内力图。

五、计算题

1. 图示支架。杆①为直径 d=16mm 的圆截面钢杆,许用应力

[σ]1=140 Mpa 。杆②为边长a=100mm 的正方形截面木杆,许

用应力[σ]2=4.5Mpa, 已知结点B 处挂一重物G=36KN ,试校

核两杆件的强度。

2. 图示铸铁制成的外伸梁。已知截面形心到截面上边缘的距

离y 1=46.7mm .整个截面对中性轴的惯性矩I =8.64×106mm 4。铸铁的抗拉容许应力[σ]t =50MPa ,抗压容许应力[σ]c =80MPa 。试校核梁的强度。

3

4

5. 试求图示梁的截面D 的挠度f 和转角θ。EI =常数。

70MPa。

2m

4m

B

A

q=5kN/m

写出图示梁的剪力方程和弯矩方程,并作剪力图和弯矩图。

.如图所示两梁材料相同,当两梁各对应截面转角相等时,试问两梁横截面上最大正应

11. 阶梯圆轴受扭转,已知Me1=6kN?m , Me2=1.2kN?m , [τ ]=100MPa, [θ ]=1.5°/m,

G=80GPa,1.画出轴的扭矩图,2.求d1和d2。

12. 阶梯形圆轴直径分别为d1= 4cm d2= 7cm,轴上装有三个带轮。已知由轮3输入的功率为P3=30kW 轮1输入的功率为P1=13kW,轴作匀速转动,n=200r/min,材料的许用切应力[τ]=60MPa G=80GPa许用单位长度扭转角[θ]=2°/m,试校核轴的强度和刚度。

《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

工程力学试题及答案

《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 ( A 卷) (本试卷共4 页) 一、填空题(每空2分,共12分) 1、强度计算问题有三种:强度校核, ,确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ,它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是: 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同,则它们的内力 。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍,最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ,轴内最大剪应力多大?( ) A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确?( ) A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力( )。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题(每小题3分,共15分) 1、平面一般力系向一点简化,可得到主失和主矩。( ) 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。( ) 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。( ) 4、杆件变形的基本形式是:轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲( ) 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。( ) 四、计算题(本题满分20分) 矩形截面木梁如图所示,已知P=10kN ,a =1.2m ,木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横 截面的高宽比为h/b =2,试:(1)画梁的弯矩图; (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题(本题满分20分) 传动轴AB 传递的 功率为Nk=7.5kw, 轴的 转速n=360r/min.轴题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 得分 阅卷人 得分 阅卷 得分 阅卷人 得分 阅卷人 得分 阅卷人

工程力学 试卷B及参考答案

《工程力学》试卷(B卷) 考试时间:90分钟闭卷任课老师: 班级:学号:姓名:成绩: 选择题(每题4分,共20分) )。 A、合力为零 B、合力矩为零 C、各分力对某坐标轴投影的代数和为零 D、合力和合力矩均为零 ) A、构件不发生断裂破坏 B、构件原有形式下的平衡是稳定的 C、构件具有足够的抵抗变形的能力 D、构件具有足够的承载力、刚度和稳定性 ,同一截面上各点的切应力大小( ),同一圆周上的切应大小( )。 A、完全相同 B、全不相同 C、部分相同 D、无法确定 )是正确的。 A、材料力学的任务是研究材料的组成 B、材料力学的任务是研究各种材料的力学性能 C、材料力学的任务是在既安全又经济的原则下,为设计构件的结构提供分析计算的基 本理论和方法 D、材料力学的任务是在保证安全的原则下设计构件的结构 、若某刚体在平面一般力系作用下平衡,则此力系各分力对刚体()之矩的代数和 必为零。 A、特定点 B、重心 C、任意点 D、坐标原点 1、5分,共36分) 、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 _____ ___。 、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。 ________效应的度量,其单位_________,用符号________表示,力 矩有正负之分,________旋转为正。

9 、平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。 10、根据工程力学的要求,对变形固体作了三种假设,其内容是:________________、________________、________________。 11、拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。 12、塑性材料在拉伸试验的过程中,其σ—ε曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。 13、构件在工作过程中要承受剪切的作用,其剪切强度条件___________、 14、扭转是轴的主要变形形式,轴上的扭矩可以用截面法来求得,扭矩的符号规定为:______________________________________________________。 15、力学将两分为两大类:静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为:___________、___________、__________三种常见形式。 三.判断题:(每题3分,共15分) 16、杆件两端受等值、反向、共线的一对外力作用,杆件一定发生地是轴向拉(压)变形。() 17、标准试件扎起常温、静载作用下测定的性能指标,作为材料测定力学性能指标。() 18、当挤压面为圆柱形侧面时,挤压面的计算面积按该圆柱侧面的正投影面积算。() 19、由于空心轴的承载能力大且节省材料,所以工程实际中的传动轴多采用空心截面。() 20、梁的横截面上作用有负值弯矩,其截面中性轴上侧各点受到压应力作用,下侧各点受到拉应力作用。 ()

工程力学课后习题答案主编佘斌

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 =-?+?+?+?==∑ 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 =-?-+??==∑? 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 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 0.4 0.5 0.4 0.7 2 F B F Ax F A y y x

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CABD 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: 0 x 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。 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 的约束力和铰链C 所受的力。 解:(1) 研究CD 杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系); (2) 选坐标系Cxy ,列出平衡方程; 0()0: -20 5 kN a C D D M F q dx x M F a F =??+-?==∑? 0: 0 25 kN a y C D C F F q dx F F =-?-==∑? (3) 研究ABC 杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系); 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 a M q a a a C D M q a a F C F D x dx qdx y x y x A B C a q a F ’C F A F B x dx qdx

最新工程力学试题及答案-A

《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 (A 卷)(本试卷共4 页)题号一二三四五六总分 得分 得分 阅卷人 一、填空题(每空2分,共12分) 1、强度计算问题有三种:强度校核,,确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为,它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是:。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同,则它们的内力。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍,最大正应力是原来的倍。 得分 阅卷人 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T,轴内最大剪应力多大?() A. 16T/πd3 B. 32T/πd3 C. 8T/πd3 D. 64T/πd3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确?() A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力()。 A、与弯矩成正比 B、与极惯性矩成反比 C、与扭矩成正比 D、与轴力正比 得分 阅卷人 三、判断题(每小题3分,共15分) 1、平面一般力系向一点简化,可得到主失和主矩。()

2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。( ) 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。( ) 4、杆件变形的基本形式是:轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲( ) 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。( ) 四、计算题(本题满分20分) 矩形截面木梁如图所示,已知P=10kN ,a =1.2m ,木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2,试:(1)画梁的弯矩图; (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题(本题满分20分) 传动轴AB 传递的功率为Nk=7.5kw, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试:(1)计算外力偶矩 及扭矩; (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力; (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷人

工程力学试题及答案 A

《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 ( A 卷) (本试卷共4 页) 一、填空题(每空2分,共12分) ? 1、强度计算问题有三种:强度校核, ,确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ,它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是: 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同,则它们的内力 。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍,最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ,轴内最大剪应力多大?( ) A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确?( ) A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力( )。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题(每小题3分,共15分) 1、平面一般力系向一点简化,可得到主失和主矩。( ) 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。( ) 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。( ) 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 得分 阅卷人 得分 阅卷 得分 阅卷人

4、杆件变形的基本形式是:轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲( ) 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。( ) 四、计算题(本题满分20分) 矩形截面木梁如图所示,已知P=10kN ,a =,木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2,试:(1)画梁的弯矩图; (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题(本题满分20分) 传动轴AB 传递的功率为Nk=, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试:(1)计算外力偶矩及扭矩; (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力; (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷 人

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。(√)

工程力学试题以及答案

一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.如图所示的平面汇交力系中,F 1=4kN ,F 2,F 3=5kN ,则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示,刚架在C 点受水平力P 作用,则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示,边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形,y 轴是薄板对称轴,则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示,边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力,则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0,m y (F )=Fa ,m z (F )=0 B.m x (F )=0,m y (F )=0,m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ,m y (F )=0,m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ,m y (F )=Fa ,m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ,当杆长为2l 其它条件不变时,杆内的弹性变形能为( ) A.16U

B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上,通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5% B. δ<10% C. δ<50% D. δ<100% 8.如图,若截面图形的z轴过形心,则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零,惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零,惯性矩不为零 9.图示结构,用积分法计算AB梁的位移时,梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件,它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击,杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2

昆明理工大学工程力学习题集册答案解析

第一章静力学基础 二、填空题 2.1 –F1 sinα1;F1 cosα1;F2 cosα2;F2 sinα2;0; F3;F4 sinα4;F4 cosα4。 2.2 1200,0。 2.3 外内。 2.4约束;相反;主动主动。 2.53, 2.6力偶矩代数值相等(力偶矩的大小相等,转向相同)。 三、选择题 3.1(c)。3.2A。3.3 D。3.4D。3.5 A。3.6B。3.7C。 3.8 (d) (a) (b) (c)

四、计算题 4.1 4.2 五 、受力图 5.1 (c) A C C A B B mm KN F M ?-=180 30)(mm KN F M ?=-=3.2815325)(20mm KN F M ?-=25210.)(01=)(F M x m N F M y ?-=501)(0 1=)(F M z m N F M x ?-=2252)(m N F M y ?-=2252)(m N F M z ?=2252)(m N F M x ?=2253)(m N F M y ?-=2253)(m N F M z ?=2253)(q A M

5.2 (b) q (c) P 2 (d) A

5.3 (1) 小球 (2) 大球 (3) 两个球合在一起 P 2 P 1 A C B (a) (1) AB 杆 (2) CD 杆 (3)整体

(1) AC 杆 (2) CB 杆 (3)整体 (1) AC 段梁 (2) CD 段梁 (3)整体

(1) CD 杆 (2) AB 杆 (3) OA 杆 C (i) (1) 滑轮D (2) AB 杆 (3) CD 杆 (j) D D F P P A B K I BC F A Y A X I Y I X K Y C I D ,,BC F 'I X ' I Y D C E ,E F F C F A E . E F A Y A X B Y C A ,C F , A Y ,A X Y A C P 1 C D 1 B C P 1 A Y A X B Y B X C Y C X C X 'C Y 'C X 'C Y 'D Y

工程力学试题及答案-(1)汇总

工程力学试题及答案 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____ 3.一物块重600N,放在不光滑的平面上,摩擦系数f=0.3, 在左侧有一推力150N,物块有向右滑动的趋势 F max=__________,所以此物块处于静止状态,而其 F=__________。 4.刚体在作平动过程中,其上各点的__________相同,每一 瞬时,各点具有__________的速度和加速度。 5.AB杆质量为m,长为L,曲柄O1A、O2B质量不计,且 O1A=O2B=R,O1O2=L,当φ=60°时,O1A杆绕O1轴转 动,角速度ω为常量,则该瞬时AB杆应加的惯性力大 小为__________,方向为__________ 6.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。 7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。 8.当圆环匀速转动时,环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关,而与 __________无关。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在 题干的括号内。每小题3分,共18分) 1.某简支梁AB受载荷如图所示,现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力,则它们的 关系为( )。 A.R AR B C.R A=R B D.无法比较 2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上,已知物块A重0.5kN,物块B重0.2kN,物块 A、B间的摩擦系数f1=0.25,物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2,拉动B物块所需要的最 小力为( ) A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.在无阻共振曲线中,当激振力频率等于系统的固有频率时,振幅B趋近于( )。 A.零 B.静变形 C.无穷大 D.一个定值 4.虎克定律应用的条件是( )。 A.只适用于塑性材料 B.只适用于轴向拉伸 C.应力不超过比例极限 D.应力不超过屈服极限 5.梁的截面为T字型,Z轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( )。 A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C

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=,

工程力学试卷和答案

1. 表示扭转变形程度的量(B )。A. 是扭转角ψ,不是单位长度扭转角θ B. 是单位长度扭转角θ,不是扭转角ψ C. 是扭转角ψ和单位长度扭转角θ D. 不是扭转角ψ和单位长度扭转角θ 满分:5 分 2. 平面汇交力系平衡的充分且必要的几何条件是(A)。A. 力多边形自行封闭 B. 所有力共线 C. 所有力相交 满分:5 分 3. 梁的挠度是(B )。A. 横截面上任意一点沿梁轴线垂直方向的线位移 B. 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移 C. 横截面形心沿梁轴方向的线位移 D. 横截面形心的位移 满分:5 分 4. 理想均匀直杆与轴向压力P=Pcr时处于直线平衡状态。当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形,若此时解除干扰力,则压杆(C )。A. 弯曲变形消失,恢复直线形状 B. 弯曲变形减小,不能恢复直线形状 C. 微弯变形状态不变 D. 弯曲变形继续增大 满分:5 分 5. 一圆轴用碳钢制作,校核其扭转角时,发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度,采用哪种措施最有效(C )。A. 改用合金钢材料 B. 增加表面光洁度 C. 增加轴的直径 满分:5 分 6. 当平面力系的主矢不等于零,主矩等于零时,此力系合成为(A)。A. 合力 B. 合力偶 C. 力螺旋 满分:5 分 7. 一拉伸钢杆,弹性模量E=200GPa,比例极限为200MPa,今测得其轴向应变ε=,则横截面上的正应力(C )。A. σ=Eε=300MPa B. σ>300MPa C. 200MPa<σ<300MPa D. σ<200MPa 满分:5 分 8. 作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态,则这三个力必然(C)。A. 相交 B. 共线 C. 共面 满分:5 分 9. 在下列有关压杆临界应力σcr的结论中,( A)是正确的。A. 细长杆的σcr值与杆的材料无关 B. 中长杆的σcr值与杆的柔度无关 C. 中长杆的σcr值与杆的材料无关 D. 粗短杆的σcr值与杆的柔度无关

工程力学试题及答案

《工程力学A (Ⅱ)》试卷(答题时间100分钟) 班级 姓名 班级序号 一、单项选择题(共10道小题,每小题4分,共40分) 1.关于下列结论的正确性: ①同一截面上正应力 σ 与切应力 τ 必相互垂直。 ②同一截面上各点的正应力 σ 必定大小相等,方向相同。 ③同一截面上各点的切应力 τ 必相互平行。 现有四种答案: A .1对; B .1、2对; C .1、3对; D . 2、3对。 正确答案是: 。 2.铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论哪一个是正确的? A .切应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向; B .切应力造成,破坏断面在横截面; C .正应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向; D .正应力造成,破坏断面在横截面。 正确答案是: 。 3.截面上内力的大小: A .与截面的尺寸和形状有关; B .与截面的尺寸有关,但与截面的形状无关; C .与截面的尺寸和形状无关; D.与截面的尺寸无关,但与截面的形状有关。 正确答案是: 。 4.一内外径之比为D d /=α的空心圆轴,当两端承受扭转力偶时,横截面上的最大切应力为τ,则内圆周处的切应力为 A .τ B .ατ C.τα)1(3- D.τα)1(4- 正确答案是: 。

9.图示矩形截面拉杆,中间开有深度为 2 h 的缺口,与不开口的拉杆相比,开口处最 A.2倍; B.4倍; C.8倍; D.16倍。 正确答案是:。 10.两根细长压杆的横截面面积相同,截面形状分别为圆形和正方形,则圆形截面压

试用叠加法求图示悬臂梁自由端截面B 的转角和挠度,梁弯曲刚度EI 为常量。 2F a a A B C Fa 四、计算题(本题满分10分) 已知材料的弹性模量 GPa E 200=,泊松比25.0=ν,单元体的应力情况如图所示,试求该点的三个主应力、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。 MPa

最新工程力学期末考试题及答案

一.最新工程力学期末考试题及答案 1.(5分) 两根细长杆,直径、约束均相同,但材料不同,且E1=2E2则两杆临界应力的关系有四种答案: (A)(σcr)1=(σcr)2;(B)(σcr)1=2(σcr)2; (C)(σcr)1=(σcr)2/2;(D)(σcr)1=3(σcr)2. 正确答案是. 2.(5分) 已知平面图形的形心为C,面积为A,对z轴的惯性矩为I z,则图形对z1轴的惯性矩有四种答案: (A)I z+b2A;(B)I z+(a+b)2A; (C)I z+(a2-b2)A;(D)I z+(b2-a2)A. 正确答案是. z z C z 1 二.填空题(共10分) 1.(5分) 铆接头的连接板厚度t=d,则铆钉剪应力τ=,挤压应力σbs=.

P/2 P P/2 2.(5分) 试根据载荷及支座情况,写出由积分法求解时,积分常数的数目及确定积分常数的条件. 积分常数 个, 支承条件 . A D P 三.(15分) 图示结构中,①、②、③三杆材料相同,截面相同,弹性模量均为E ,杆的截面面积为A ,杆的长度如图示.横杆CD 为刚体,载荷P 作用位置如图示.求①、②、③杆所受的轴力. ¢ù C D

四.(15分) 实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接,已知轴的转速n=100r/min,传递的功率N=10KW,[τ]=80MPa.试确定实心轴的直径d和空心轴的内外直径d1和D1.已知α=d1/D1=0.6. D 1

五.(15分) 作梁的Q、M图. qa2/2

六.(15分) 图示为一铸铁梁,P 1=9kN ,P 2=4kN ,许用拉应力[σt ]=30MPa ,许用压应力[σc ]=60MPa ,I y =7.63?10-6m 4,试校核此梁的强度. P 1 P 2 80 20 120 20 52 (μ ¥??:mm)

工程力学试题一及答案

工程力学试题一及答案 一、判断题。(每题1分,共10分) 1、若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一点,则该刚体必处于平衡状态。() 2、根据力线平移定理,可以将一个力分解为一个力和一个力偶。反之一个力和一个力偶肯定能合成一个力。() 3、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。() 4、有一空间力系,已知它向某不共线的三点简化时所得的主矩相同,则该力系简化的最简结果应该是一个合力偶。() 5、刚体做定轴转动时,其角加速度为正值,则该刚体一定做加速运动。() 6、牵连运动是指动系上在该瞬时与动点重合的点对于定系的运动。() 7、平面图形上任意两点的速度在任一直线上的投影始终相等。() 8、两个自由质点,仅其运动微分方程相同,还不能肯定其运动规律也相同。() 9、若系统的动量守恒,则其对任意点的动量矩一定守恒,若系统对某点的动量矩守恒,则其动量一定守恒。() 10、凡是具有对称面、对称轴、对称中心的物质,重心一定在物体的对称面、对称轴、对称中心上。() 二、选择题。(每题3分,共24分) 1、下面叙述中不正确的是()。 A、物体所受重力与物体的运动状态无关,只与物体的质量和当地的重力加速度有关; B、表面光滑的两物体相互作用,作用力一定与接触表面垂直; C、具有规则几何形状的物体,重心必在几何中心; D、拖拉机后轮的花纹很深是为了增大摩擦力。 2、有两个大小恒定的力,作用在一点上。当两力同向时,合力为A,反向

时合力为B ,当两力相互垂直时,其合力的大小为( )。 A 、2 2 B A +; B 、2/)(22B A +; C 、B A +; D 、2/)(B A +。 3、已知有一个力F 的投影F X 不等于零,而力F 对X 轴的矩为0,由此可判定力F ( )。 A 、不在过X 轴的平面上但垂直于X 轴; B 、不在过X 轴的平面上且不垂直于X 轴; C 、在过X 轴的平面上且垂直于X 轴; D 、在过X 轴的平面上但不垂直于X 轴。 4、 动点作变速曲线运动时,其加速度的两个分量应属于( )的情况。 A 、,; B 、 ,; C 、 , ; D 、 ,。 5、升降机由定轴转动的鼓轮带动(如右图所示),绳与轮之间无相对滑动,已知下降物体的运动方程,由此可求出轮缘上A 、B 两点的速度和加速度的大小有这样的关系:( ) A 、速度相等,加速度也相等; B 、速度不等,加速度相等; C 、速度、加速度均不等; D 、速度相等,加速度不等。 6、裁纸机构如右图所示,纸由传送带按速度大小1v 输送,裁纸刀K 沿固定导杆AB 滑动。以速度大小v 移动,今欲使裁纸机裁出的纸为矩形,传送带应按1v =( )的速度输送纸。 A 、θsin v ; B 、θcos v ; C 、θtan v ; D 、θcot v 。 =τa 0 =n a 0≠τa 0 =n a 0 ≠τa 0 ≠n a 0=τa 0≠n a

工程力学试题库与答案

《工程力学》试题库第一章静力学基本概念 1. 试写出图中四力的矢量表达式。已知:F 1=1000N,F 2 =1500N,F 3 =3000N,F 4 =2000N。 解: F=F x +F y =F x i+F y j F 1 =1000N=-1000Cos30oi-1000Sin30oj F 2 =1500N=1500Cos90oi- 1500Sin90oj F 3 =3000N=3000 Cos45oi+3000Sin45oj F 4 =2000N=2000 Cos60oi-2000Sin60oj 2. A,B两人拉一压路碾子,如图所示,F A =400N,为使碾子沿图中所示的方向前 进,B应施加多大的力(F B =?)。 解:因为前进方向与力F A ,F B 之间均为45o夹角,要保证二力的合力为前进 方向,则必须F A =F B 。所以:F B =F A =400N。 3. 试计算图中力F对于O点之矩。 解:M O (F)=Fl 4. 试计算图中力F对于O点之矩。 解:M O (F)=0 5. 试计算图中力F对于O点之矩。 解:M O (F)=Fl sinβ 6. 试计算图中力F对于O点之矩。 解:M O (F)=Flsinθ 7. 试计算图中力F对于O点之矩。 解: M O (F)= -Fa 8.试计算图中力F对于O点之矩。 解:M O (F)= F(l+r) 9. 试计算图中力F对于O点之矩。解: 10. 求图中力F对点A之矩。若r 1=20cm,r 2 =50cm,F=300N。

解: 11.图中摆锤重G,其重心A点到悬挂点O的距离为l。试求图中三个位置时,力对O点之矩。 解: 1位置:M A (G)=0 2位置:M A (G)=-Gl sinθ 3位置:M A (G)=-Gl 12.图示齿轮齿条压力机在工作时,齿条BC作用在齿轮O上的力F n =2kN,方向如图所示,压力角α0=20°,齿轮的节圆直径D=80mm。求齿间压力F n对轮心点O的力矩。 解:M O (F n )=-F n cosθ·D/2=-75.2N·m 受力图 13. 画出节点A,B的受力图。 14. 画出杆件AB的受力图。

工程力学试题

工程力学试题

工程力学 班级姓名座号得分 一、单选题(每题2分) 1.在材料相同的条件下,随着柔度的增大() A 细长杆的临界应力是减小的,中长杆不是 B 中长杆的临界应力是减小的,细长杆不是 C 细雨长杆和中长杆的临界应力均是减小的 D 细长杆种中长杆的临界应力均不是减小的 2.如图所示的机车车轴所受交变应力的循环特征r=()。 A -1; B 0 ; C 0.5; D 1 (a)(b) 3.用叠加法求梁横截面的挠度、转角时,需要满足的条件是() A 材料必须符合胡克定律 B 梁截面为等截面

C 梁必须产生平面弯曲 D 梁是静定的 4. 某一圆形截面杆,当其截面面积增加一倍时,从稳定性观点来看,其承载能力将等于原来的: A 1倍;B 2倍;C 4倍;D 8倍 5. 矩形截面的木拉杆的接头尺寸如图所示,两端 受拉力F 作用,已知剪切许用应力为[]τ,则联结件的剪切强度条件为( ) A []2F ab τ≤; B []F ab τ≤; C []F b l τ≤?; D []2F bl τ≤ 二、判断题(每题1分) 1. 牵连运动是动系的绝对运动。 2. 平动刚体上各点的轨迹一定是直线。 3. 一正方形横截面的压杆,若在其上钻一横向小孔(如图所示),则该杆与原来相比稳定性降低。 ( ) 4. 牵连点的位置不是固定不变的,不同瞬时有不同的牵连点。 5. 由扭转试验可知,铸铁试件扭转破坏的断面与

试件轴线成45°的倾角,而扭转断裂破坏的原因,是由于断裂面上的切应力过大而引起的。 6.同平面内的一个力和一个力偶可以合成为一个力,反之,一个力也可分解为同一平面内的一个力和一个力偶。 7.装有电动机的梁作强迫振动时,梁上各点的正应力不是非对称循环交变应力。 8.由于弯曲正应力公式是由矩形截面梁推导出的,所以用于非矩形截面梁时,则不能满足工程所需要的精度。() 9.一平面任意力系对其作用面内某两点之矩的代数和均为零,而且该力系在过这两点连线的轴上投影的代数和也为零,因此该力系为平衡力系。 10.若在结构对称的梁上,作用有对称载荷,则该梁具有反对称的剪力图和对称弯矩图。 三、填空题(每题2分) 1.两个相互接触的物休间有相对滑动或有相对()时,在接触面之间产生的彼此阻碍其相对滑动的切向力,称为()。 2.梁弯曲时,任意一截面的转角近似地等于挠曲线方程)(x f y 对X的()。

《工程力学》题库(含答案)

道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设 工 程 力 学 试 题 库 答 案 力学与结构课程组

目录 题型题量和分值 (3) 一、填空题 (3) 二、选择题 (7) 三、判断题 (18) 四、绘图题 (22) 五、计算题 (39)

题型题量和分值 一、填空题(共10空,每空1分,共10分) 二、选择题(共10题,每题2分,共20分) 三、判断题(共10题,每题1分,共10分) 四、绘图题(共2题,共20分) 五、计算题(共4题,每题10分,共40分) 一、填空题 (1~16题为第1章内容;17~26题为第2章内容;27题为第3章内容; 28~39题为第4章内容;40~52题为第5章内容;53~56题为第6章内容;57~58题为第7章内容;59题为影响线内容。) 第1章 1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__,所以力是矢量。 2、对物体作用效果相同的利息,称为等效力系。 3、如果一个力和一个力系等效,则该力为此力系的合力。 4、两个物体间相互作用的力,总是大小相等、方向相反、沿同一直线,分别作用在两个物体上。 5、物体在一个力系作用下处于平衡状态,则称这个力系为平衡力系。 6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。 7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。 8、一般规定,力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正,反之为负。

9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。 10、力偶对物体只产生转动效应,而不产生移动效应。 11、物体受到的力可以分为两类,一类是使物体运动或有运动趋势的力,称为主动力,另一类是周围物体限制物体运动的力,称为约束力。 12、作用在刚体上的力沿着作用线移动时,不改变其作用效应。 13、变形体在外力作用下会产生两种性质的变形,一种是当外力撤除时,变形也会随之消失,这种变形称为弹性变形;另一种是当外力撤除后,变形不能全部消失而残留部分变形,这部分变形,称为塑性变形。 14、约束力的作用方向总是与约束所能限制的运动方向相反。 15、如果力集中作用于一点,这种力称为集中力;作用范围不能忽略的力,称为分布力。 16、阻碍物体运动的限制物称为约束。 第2章 17、如果在一个力系中,各力的作用线均匀分布在同一平面内,但它们既不完全平行,又不汇交于同一点,我们将这种力系称为平面一般力系。 18、如果平面力系中各力的作用线均汇交于一点,则此力系称为平面汇交力系。 19、如果平面力系中各力的作用线均相互平行,则此力系称为平面平行力系。 20、如果平面力系仅由力偶组成,则此力系称为平面力偶系。 21、作用在刚体上的力可以平移到刚体上任意一个指定位置,但必须在该力和指定点所决定的平面内附加一个力偶。 22、平面一般力系可以向平面内任意一点简化为一个力和一个力偶,其中力与简化中心的具体位置无关。 23、若力系对物体的作用使物体处于平衡状态,则此力系称为平衡力系。 24、平面力系平衡的必要和充分条件是,力系的主矢等于零,对任意点的主矩等于零。 25、当物体系统处于平衡状态时,组成该系统的每个物体处于平衡状态。 26、当研究单个物体或物体系统的平衡问题时,若未知量的数目少于或等于独立的平衡方程数目,这类问题称为静定问题;若未知量的数目超过了独立的平

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