工程力学二第三次作业题与答案

第3次作业

一、填空题（本大题共10分，共 5 小题，每小题 2 分）

1. 为塑性材料拉扭组合变形下危险点的应力状态，分析应选择第 ______ 强度理论。

2. 定轴转动刚体上任一点速度的大小，等于刚体的 ______ 与该点的转动半径的乘积。

3. 运动学中把所研究的物体抽象为 ______ 和 ______ 两种模型

4. 疲劳破坏的特点是 ______ 、 ______ 、 ______ 、 ______ 。

5. 假设一支枪射出子弹的质量、速度都相同, 用这支枪分别射击原来静止在光滑水平面上质量相同的物体A、B , 子弹射中A后留在其中; 射中B

后, 穿出B。物体A、B获得的速度分别为vA、vB , 则vA ______ vB

二、计算题（本大题共60分，共 10 小题，每小题 6 分）

1. 半径为r的圆管，以匀角速度ω绕轴AB转动，小球M以匀速率u在圆管内运动。试分别写出如下结果。动点：动坐标：相对运动：牵连运动：牵连速度：相对速度：牵连加速度：相对加速度：哥氏加速度：

2. 如图(a)所示，两匀质圆盘A和B的质量相等，半径相同，各置于光滑水平面上，并分别受到大小相同的力F和F′作用，由静止开始运动。若F //F′，分析在运动开始以后到相同的任一瞬时，两圆盘动能TA和TB的关系。

3. 构件中危险点的应力状态如图所示。试选择合适的强度理论对以下两种情形作强度校核：

1. 构件为钢制σ

x = 45MPa ,σ

= 135MPa , σ

= 0, τ

=0,许用应力

[σ]= 160MPa。 2. 构件材料为铸铁σ

x =20MPa ,σ

=-25MPa, σ

=30MPa,

= 0, [σ] = 30MPa。

4. 如图所示，一动点从点O开始沿半径为R的圆周作匀加速运动，初速度为零。当动点的法向加速度的大小等于切向加速度的大小的两倍时，求动点走过的弧长s所对应的圆心角ψ的值。

5. 已知点的运动方程为：x =3t, y =0.5 t2 +2t。其中x ,y的单位为m，t的单位为s。求t=2s时，该点的速度、加速度以及曲率半径。

6. 图示压杆截面尺寸如图，在xoy平面内两端为球形铰，在ｘoz平面内，A、

B、C三处均受球形约束作用。试比较该压杆在xoz平面内和在ｘoy平面内的稳定性。

7. 一桁架中的压杆由优质碳钢制成σs＝306MPa，σp＝280MPa，E=210GPa，长度L=703mm，截面为圆形，直径d＝45mm，轴向压力P=41.6kN，稳定安全系数取nst ＝9，试校核其稳定性。（12分）

平面机构由两匀质杆AB、BO组成，两杆的质量均为m，长度均为l，在铅垂平面内运动，如图所示。在杆AB上作用一不变的力偶矩M，从图示位置θ角时由静止开始运动。不计摩擦，求当点A刚碰到铰支座O时A端的速度。（10分）

9. 圆形截面折杆受力如图示。已知L=1.2m，a=0.75m，折杆直径d=100mm，

P=8kN，材料的容许应力[]=160MPa。试按第四强度理论校核该折杆的强度。

10. 如图所示系统中，滚子A和定滑轮B都是半径为r的匀质圆盘，重量均为P1，重物C重为P2。B轮与绳无相对滑动，绳的自重不计，并认为绳是不可伸长的。当滚子沿倾角为θ的斜面向下作纯滚动时（），试求：滚子中心A的加

速度。（10分）

三、问答题（本大题共30分，共 5 小题，每小题 6 分）

1. 图示两圆环分别绕O

1 ,O

轴转动，已知角速度ω

,ω

均为常量，如何求两圆

环接触点M的速度和加速度？

2. 如图所示，盛满液体的水池侧壁上开有不同高度的小孔，试证明从一半液体高度的小孔中流出的水射程最远。

3. 图中，三个相同的定滑轮，其角加速度相同，对吗？

4. 如图 (a)、(b)、(c)、(d)所示动点M的a

c 的大小和方向对吗？

纯滚动，则圆轮的惯性力如图所5. 如图(a)所示圆轮在OA杆上以匀角速度ω

示，对吗？

答案：

一、填空题（10分，共 5 题，每小题 2 分）

参考答案：

第三或第四

解题方案：

掌握强度理论基本概念和计算方法

评分标准：

答对给全分，答错不给分

参考答案：

角速度

解题方案：

掌握刚体的基本运动基本概念

评分标准：

答对给全分，答错不给分

参考答案：

点刚体

解题方案：

运动学中把物体抽象为点和刚体两种模型

评分标准：

每回答对一空得一分

参考答案：

破坏时应力低于材料的强度极限，甚至低于材料的屈服极限；疲劳破坏需经历多次应力循环后才能出现；破坏时一般无明显的塑性变形，即表现为脆性断裂，在破坏的断口上，通常有光滑和粗粒状两个区域。

解题方案：

循环应力下构件的疲劳强度

评分标准：

回答“破坏时应力低于材料的强度极限，甚至低于材料的屈服极限；疲劳破坏需经历多次应力循环后才能出现；破坏时一般无明显的塑性变形，即表现为脆性断裂，在破坏的断口上，通常有光滑和粗粒状两个区域。”获得9分，每空3分。

参考答案：

大于

解题方案：

应用动量定理

评分标准：

填大于得三分，否则零分。

二、计算题（60分，共 10 题，每小题 6 分）

参考答案：

解题方案：

评分标准：

参考答案：

解题方案：

评分标准：

参考答案：

解题方案：评分标准：

参考答案：

解题方案：

评分标准：

参考答案：

解题方案：评分标准：

参考答案：

结论： xoy 平面内的稳定性较好

解题方案：

稳定的概念

评分标准：

参考答案：

解：先求可应用欧拉公式的最小柔度λp

解题方案：

压杆稳定性的校核评分标准：

参考答案：

解题方案：

动能定理

评分标准：

参考答案：

解题方案：

常用的强度理论评分标准：

10.

参考答案：

解题方案：动能定理

评分标准：

三、问答题（30分，共 5 题，每小题 6 分）

参考答案：

解题方案：

评分标准：

参考答案：

解题方案：评分标准：

参考答案：

解题方案：

评分标准：

参考答案：

解题方案：评分标准：

参考答案：

解题方案：

评分标准：

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

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。（√）

工程力学试卷及答案

绝密★启用前学院试卷纸 20 - 20 学年第一学期课程名称工程力学试卷类别 A □ B ■ C □ 印数考试班级命题教师题号一二三四五六总成绩核分人得分阅卷教师考试方式考试■ 考查□；闭卷■ 开卷□ 一、单项选择题（本大题共5 小题，每小题2分，共10分） 1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示【 C 】 A 、12F F -u u r u u r B 、21F F -u u r u u r C 、12F F +u u r u u r 2、空间力对点之矩是【 B 】 A 、代数量 B 、矢量 C 、标量 3、一重W 的物体置于倾角为α的斜面上，若摩擦因数为f ，且tg α

工程力学作业参考答案

《工程力学》作业1参考答案说明：本次作业对应于文字教材第0—3章，应按相应教学进度完成。一、单项选择题（每小题2分，共30分）在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。选、错选或多选者，该题无分。 1. 三刚片组成几何不变体系的规则是（B ） A三链杆相连，不平行也不相交于一点 B三铰两两相连，三铰不在一直线上 C三铰三链杆相连，杆不通过铰 D 一铰一链杆相连，杆不通过铰 2. 在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（ C ） A可变体系 B瞬变体系 C无多余约束的几何不变体系 D有多余约束的几何不变体系 3. 图示体系为（D ）。 A瞬变体系 B常变体系 C有多余约束的几何不变体系 D无多余约束的几何不变体系 4. 下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（ A常变 B瞬变 C不变且无多余联系 D不变且有一个多余联系

5?图示桁架有几根零杆（ D ） A 0 B 2

6?图1所示结构的弯矩图形状应为（ A ） 7 A |C B 1 |F P A a __ a I a 予 r* ---------------- C F p a （下拉）； D F p a （下拉） 4 2 &图示刚架杆端弯矩 M BA 等于（A ） A 5kN 20kN ? m 5kN 2m A Fpa （上拉）； 4 B 旦a （上拉） 2 （左侧受拉）（右侧受拉）（左侧受 30kN - m 30kN - m 10kN - m 10kN - m

9?下图所示伸出梁弯矩图的正确形状为（ C ) CL A|B1 * C' 一/ C1 4 1D 1 .1—9右 A m （上侧受拉） B m （下侧受拉） C m（下侧受拉） D 0 2 m h|A J C 才」 l l a A AB部分 B BC部分 C CD部分 D DE部分 1A B C D E ■■■ t=0 ― 1 e is 13.对图（a）所示结构，按虚拟力状态图（b）将求出（D ） A截面B的转角 B截面D的转角 C BD两点间的相对移动 D BD两截面间的相对转动 12?悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（ abl 4EI abl abl 12EI C ) abl 12EI I i I i} 「1 l—— 4EI

工程力学A试题及答案

2012/2013学年第1 学期考试试卷( A )卷课程名称工程力学适用专业/年级本卷共 6 页，考试方式闭卷笔试考试时间 120 分钟一、判断题（共10分，每题1分） 1.实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。( ) 2.纯弯曲梁的横截面上只有正应力。( )

3. 横截面面积相等，实心轴的承载能力大于空心轴。 ( ) 4. 力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。 ( ) 5. 梁发生弯曲变形，挠度越大的截面，其转角也越大。 ( ) 6. 在集中力偶作用处，梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。 ( ) 7. 当低碳钢试件的试验应力 p σσ<时，试件将产生局部颈缩。 ( ) 8. 圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。 ( ) 9. 作用力与反作用力不是一对平衡力。 ( ) 10. 临界应力越小的受压杆，其稳定性越好。 ( )

二、单项选择题（共20分，每题2分） 1. 下右图中杆AB 的变形类型是。 A ．弯曲变形 B ．拉（压）弯组合变形 C ．弯扭组合变形 D ．拉（压）扭组合变形 2. 下图矩形截面梁受F 和Me 作用，Me =Fl 。则以下结论中错误的是。 A ．0A σ= B ．0B σ= C ．0 D σ= D ．0 E σ= 3. 力偶对物体的运动效应为。 A ．只能使物体平动 B ．只能使物体转动 A B F

C ．既能使物体平动又能使物体转动 D ．它与力对物体的运动效应有时相同，有时不同 4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是。 A ．比例极限p σ B ．屈服极限s σ C ．强度极限b σ D ．许用应力[σ] 5．在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高能力。 A ．螺栓的抗拉伸 B ．螺栓的抗剪切 C ．螺栓的抗挤压 D ．平板的抗挤压 6. 若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的最大扭转角之间的关系为。 A ．φ1<φ2 B ．φ1=φ2 C ．φ1>φ2 D ．无法比较 7. 低碳钢试件扭转破坏形式是。 A ．沿横截面拉断 B ．沿横截面剪断

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)

(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=，

工程力学复习题5及答案

大作业（五）一、填空题 1、某段梁的内力只有弯矩没有剪力时，该段梁的变形称为（纯弯曲）。如果它的内力既有剪力又有弯矩时称为（横力弯曲或剪切弯曲） 2、提高梁的弯曲强度的措施：（适当布置载荷和支座位置），（选用合理的截面），（采用变截面梁） 3、适当布置载荷和支座位置可以提高梁的弯曲强度，它的目的是（降低最大弯矩m ax M ） 4、合理设计截面形状可以提高梁的弯曲强度，它的目的是（用最小的截面面积A ，使其有更大的抗弯截面模量z W ） 5、为了使梁的中性轴上、下两侧的材料都能发挥作用，对于塑性材料，如果[][]c t σσ=，应选择（上、下对称的截面），这样抗弯更好，但是抗扭差。、对于脆性材料，如果[][]c t σσ<，所以（采用T 字型或上下不对称的工字型截面）。 6、截面的经济程度可用比值（A W z ）来衡量。 7、在所有相互平行的坐标轴中，对（形心轴）的惯性矩为最小。 8、在平行移轴公式A a I I z z 21+=中，z 轴和z1轴互相平行，则z 轴通过（形心轴） 9、对于如图所示的简支梁，在弹性小挠度弯曲中，挠曲线近似微分方程式EI x M dx w d )(22=±左边的正负号为（负号）。 10、对于悬臂梁来说固定端的（挠度和转角）都等于零； 11、对于简支梁或外伸梁来说铰支座上（挠度）等于零，弯曲变形的（对称点）上的转角等于零。 12、只有在（小变形）和（材料服从虎克定律）的情况下，才能使用叠加原理求梁的挠度和转角 13、弯矩为正，挠曲线呈（凹形）；弯矩为负，挠曲线呈（凸形）；弯矩为零的梁，挠曲线呈（直线）。

14、梁的弯曲变形与梁的（受力）、（截面形状）及（截面刚度EI ）有关。二、选择题 1、矩形截面梁横截面上的最大切应力值为平均切应力的（A ）倍。 A 、1.5 B 、3 4 C 、2 D 、1 2、圆形截面梁横截面上的最大切应力为平均切应力的（B ）倍。 A 、1.5 B 、3 4 C 、2 D 、1 3、圆环形截面梁的最大切应力为平均切应力的（C ）倍。 A 、1. 5 B 、3 4 C 、2 D 、1 4、工字形截面梁腹板上的最大切应力约为腹板上的平均切应力（D ）倍 A 、1. 5 B 、 34 C 、2 D 、1 5、下列情况中不需要进行切应力的强度校核是（ D ） A 、较短的梁（l /h <5） B 、工字型 C 、木梁 D 、较长的梁(l /h >5) 6、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z 1轴的惯性矩有四种答案，正确答案是（D ） A 、A b I z 2+ B 、A b a I z 2)(++ C 、A b a I z )(22-+ D 、A a b I z )(22-+ z z C z 1 7、两根细长杆的直径、约束均相同，但材料不同，且212E E =则两杆临界应力之间的关系为：（B ） A 、21)()(cr cr σσ= B 、21)(2)(cr cr σσ= C 、2 )()(21cr cr σσ= D 、21)(3)(cr cr σσ= 8、如图所示的简支梁，其截面形心为C ，I z =5.33×10-6m 4。材料的许用拉应力[σt ]=80 MPa ，许用压应力[σc ]=160 MPa ，则梁的最大许用载荷q max 为（ A ）

工程力学试题及答案_A#精选

《工程力学Ⅱ》期末考试试卷（ A 卷）（本试卷共4 页） 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）、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（）

学院、系专业班级学号姓名 ·········· ··· ·· · · · ··· · · · · ·· · ··密· ···· ·· ·· ·· · · · · · · · · ··· · · · ··· ···· 封 · ···· · · · ·······················线········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-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

工程力学判断题

二．判断题 1.受两个力作用的杆件一定是二力杆。（） 2.作用在刚体上的力，其作用线可在刚体上任意平移，其作用效果不变。（） 3.合力的作用与它各分力同时作用的效果相同时，合力一定大于分力。（） 4.平面上力对点之矩为代数量。（） 5.力偶在任一轴上的投影等于零。（） 6.力偶矩与矩心的位置有关。（） 7.约束力的方向与物体被限制的运动方向相反。（） 8.如果物体系统处于平衡状态，则物体系统内的各物体也一定处于平衡状态。（） 9.作用于物体上的主动力合力，其作用线与接触面法线间的夹角小于或等于摩擦角时物体就能平衡。（） 10.对于空间力系，当力与某轴平行时，力对该轴之矩为零。（） 11.拉伸变形时，杆的长度越大，变形越大。（） 12.拉（压）杆的危险截面一定是横截面积最小的截面。（） 13.对于塑性材料，常用抗拉（压）强度作为极限应力。（） 14.正应力的受力面总是与内力垂直。（） 15. 外力为正值时，梁横截面上弯矩为正。（） 16.梁弯曲时，中性轴不发生变形。（） 17.梁弯曲时，离中性轴越远，正应力越大。（） 18.压杆的柔度值越大，其临界应力就越大。（） 19.把柔度λ≤λp的压杆称为大柔度杆。（） 20.在横截面积保持不变时，把实心截面改成空心截面，可提高压杆的稳定性。（） =0。（） 21.构件受冲击时，当h=0时，动荷系数K d 22.在冲击力的作用下，构件发生断裂的现象叫疲劳失效。（）表示是对称循环下的持久极限。（） 23.σ -1 24.刚体做平动时，刚体上各点的速度相同。（） 25.刚体定轴转动时，半径越大，速度越大。（） 26.平面图形上任意两点的速度在这两点连线上的投影相等。（） 27.刚体做平面运动时，速度瞬心的速度为零。（） 28.刚体对任意轴的转动惯量，等于对质心轴的转动惯量再加上刚体的质量与这两轴间距离平方的乘积。（） 29.当力矩为常量时，力矩对转动刚体所做的功等于该力矩与刚体相应转角的乘积。（） 30.刚体平面运动时的动能等于刚体随质心平动的动能与刚体绕质心转动的动能之和。（）

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

工程力学复习题

《建筑力学》复习题一、选择题（一）静力学： 1. 以下四种说法，正确的是( )。 A. 受力物体都可视为刚体 B. 平衡的物体都可视为刚体 C. 变形微小的物体都可视为刚体 D. 受力后不变形的物体视为刚体 2、以下有关刚体的四种说法，正确的是( )。 A. 处于平衡的物体都可视为刚体 B. 变形小的物体都可视为刚体 C. 自由飞行的物体都可视为刚体 D. 在外力作用下，大小和形状看作不变的物体是刚体 3、下列静力学公理、原理或定律，对于变形体成立的是( )。 A. 二力平衡公理 B. 加减平衡力系公理 C. 力的可传性原理 D. 作用和反作用定律（或者D.力的平行四边形定理） 4、力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下( )。 A．平行其作用线移到刚体上任一点 B．沿其作用线移到刚体上任一点 C．垂直其作用线移到刚体上任一点 D．任意移动到刚体上任一点 5. 物系中的作用力和反作用力应是( )。 A. 等值、反向、共线 B. 等值、反向、共线、同体 C. 等值、反向、共线、异体 D. 等值、同向、共线、异体 6．图示杆的重量为P，放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触，A、B、C为三个接触点，则该杆的正确受力图是( )。 7．光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且( )。 A．指向受力物体，恒为拉力 B．指向受力物体，恒为压力 C．背离受力物体，恒为拉力 D．背离受力物体，恒为压力 8、柔索对物体的约束反力，作用在连接点，方向沿柔索（）。 A. 指向被约束体，恒为拉力 B. 背离被约束体，恒为拉力 C. 指向被约束体，恒为压力 D. 背离被约束体，恒为压力 9、力偶（）。 A. 有合力 B. 可以使物体移动和转动 C.只能使物体转动 D.可以和一个力等效 10.力偶（）。 A. 可以使物体移动 B.可以和一个力等效 C. 只能使物体转动 D.可以和一个力平衡 11.平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是（）。 A.一个力，一个力偶，一个力与一个力偶，平衡 B.一个力，一个力与一个力偶，平衡 C.一个力偶，平衡 D.一个力，一个力偶，平衡 F 和一个主矩M O，下列四种情况，属 12、平面一般力系向一点O简化结果，得到一个主矢量 R

《工程力学》试卷及答案

《工程力学》试卷及答案班级姓名得分一、填空题（每空1分，共22分） 1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。用符号表示力的单位是（N ）或（KN ）。 2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。用符号表示力偶矩的单位为（N·m ）或（KN·m ）。 3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。 4、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。 5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于___零______。 6、平面任意力系的平衡条件为 , 0=∑ix F 0=∑iy F 和___∑M 0（F ）=0。 7、当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩，等于力系中各力对同一点之矩的代数和。 8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。 9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法，即直接投影法和二次投影法。 10、工程中二力杆需满足三个条件，即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）（每题2分，共20分） 1、力的可传性定理，只适用于刚体。（√ ） 2、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。（ × ） 3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（ √ ） 4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。（ √ ） 5、共线力系是平面汇交力系的特殊情况，但汇交点不能确定。（ √ ） 6、二力杆的约束力不沿杆件两端铰链中心的连线，指向固定。（ × ） 7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。（ √ ） 8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。（ √ ） 9、力的三要素中只要有一个要素不改变，力对物体的作用效应就不变。（ × ） 10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。（× ）三、选择题（每题2分，共20分） % 1、平衡是指物体相对于地球保持 B 或作匀速直线运动状态。 A ．运动 B ．静止 C ．加速运动 2、力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的 C 和。 A ．标量 B ．代数 C ．矢量 3、静力学研究对象主要是 C 。 A ．受力物体 B ．施力物体 C ．平衡物体 4、某刚体上在同一平面内作用了汇交于一点且互不平行的三个力，则刚体 C 状态。 A ．一定处于平衡 B ．一定不平衡 C ．不一定处于平衡 5、光滑面约束的约束反力总是沿接触面的 C 方向。 ( A ．任意 B ．铅重 C ．公法线 6、物体系受力图上一定不能画出 B 。 A ．系统外力 B ．系统内力 C ．主动力和被动力 7、在力投影中，若力平行于X 轴，则F x = A ；若力垂直于X 轴，则F x =0。 A ．±F B ．0 C ．不确定 8、用力拧紧螺母，其拧紧的程度不仅与力的大小有关，而且与螺母中心到力的作用线 C 有关。 A ．倾斜距离 B ．平行距离 C ．垂直距离 9、平面一般力系向已知中心点简化后得到 C 和一个力偶。 A ．一个力矩 B ．一力臂 C ．一个力 10、一力作平行移动后，新点的附加力偶矩一定 B 。 ) A ．存在且与平移距离无关 B ．存在且与平移距离有关 C ．不存在三、简答题（每题5分，共15分） 1、1、试述主动力与约束反力的区别。答：主动力：促使物体运动（或具有运动趋势）的力；

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

工程力学判断选择

第一章静力学基础一、判断题 1-1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。（）1-2、作用在同一刚体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。( ) 1-3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理仅适用于刚体。( ) 1-4、二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。( ) 1-5、对刚体而言，力是滑移矢量，可沿其作用线移动。（）1-6、对非自由体的约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向相反。（）1-7、作用在同一刚体的五个力构成的力多边形自行封闭，则此刚体一定处于平衡状态。（）1-8、只要两个力偶的力偶矩相等，则此两力偶就是等效力偶。（）二、单项选择题 1-1、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。 A、必汇交于一点 B、必互相平行 C、必都为零 D、必位于同一平面内 1-2、力的可传性（）。 A、适用于同一刚体 B、适用于刚体和变形体 C、适用于刚体系统 D、既适用于单个刚体，又适用于刚体系统 1-3、如果力F R是F1、F2二力的合力,且F1、F2不同向，用矢量方程表示为 F R= F1+ F2，则三力大小之间的关系为()。 A、必有F R= F1+ F2 B、不可能有F R= F1+ F2 C、必有F R＞F1, F R＞F2 D、必有F R＜F1, F R＜F2 1-4、作用在刚体上的一个力偶，若使其在作用面内转移，其结果是（）。 A、使刚体转动 B、使刚体平移 C、不改变对刚体的作用效果 D、将改变力偶矩的大小第二章平面力系一、判断题 2-1、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矢与简化中心有关. （）2-2、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矩与简化中心有关。( ) 2-3、当平面一任意力系对某点的主矩为零时,该力系向任一点简化的结果必为一个合力。( ) 2-4、当平面一任意力系对某点的主矢为零时,该力系向任一点简化的结果必为一个合力偶。( ) 2-5、某一平面任意力系向A点简化的主矢为零，而向另一点B简化的主矩为零，则该力系一定是平衡力系。（）

《工程力学》试卷及答案

《工程力学》试卷及答案班级姓名得分一、填空题（每空1分，共22分） 1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。用符号表示力的单位是（N ）或（KN ）。 2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。用符号表示力偶矩的单位为（N·m）或（KN·m）。 3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。 4、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。 5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于___零______。 6、平面任意力系的平衡条件为 , 0=∑ix F 0=∑iy F 和___∑M 0（F ）=0。 7、当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩，等于力系中各力对同一点之矩的代数和。 8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。 9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法，即直接投影法和二次投影法。 10、工程中二力杆需满足三个条件，即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）（每题2分，共20分） 1、力的可传性定理，只适用于刚体。（√ ） 2、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。（ × ） 3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（ √ ） 4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。（ √ ） 5、共线力系是平面汇交力系的特殊情况，但汇交点不能确定。（ √ ） 6、二力杆的约束力不沿杆件两端铰链中心的连线，指向固定。（ × ） 7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。（ √ ） 8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。（ √ ） 9、力的三要素中只要有一个要素不改变，力对物体的作用效应就不变。（ × ） 10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。（× ）三、选择题（每题2分，共20分） 1、平衡是指物体相对于地球保持 B 或作匀速直线运动状态。 A ．运动 B ．静止 C ．加速运动 2、力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的 C 和。 A ．标量 B ．代数 C ．矢量 3、静力学研究对象主要是 C 。 A ．受力物体 B ．施力物体 C ．平衡物体 4、某刚体上在同一平面内作用了汇交于一点且互不平行的三个力，则刚体 C 状态。 A ．一定处于平衡 B ．一定不平衡 C ．不一定处于平衡 5、光滑面约束的约束反力总是沿接触面的 C 方向。 A ．任意 B ．铅重 C ．公法线 6、物体系受力图上一定不能画出 B 。 A ．系统外力 B ．系统内力 C ．主动力和被动力 7、在力投影中，若力平行于X 轴，则F x = A ；若力垂直于X 轴，则F x =0。 A ．±F B ．0 C ．不确定 8、用力拧紧螺母，其拧紧的程度不仅与力的大小有关，而且与螺母中心到力的作用线 C 有关。 A ．倾斜距离 B ．平行距离 C ．垂直距离 9、平面一般力系向已知中心点简化后得到 C 和一个力偶。 A ．一个力矩 B ．一力臂 C ．一个力 10、一力作平行移动后，新点的附加力偶矩一定 B 。 A ．存在且与平移距离无关 B ．存在且与平移距离有关 C ．不存在

2014工程力学选择判断题

工程力学基础复习一、选择题 1. 约束力的方向必与（ B ）的方向相反。 A ．主动力； B ．物体被限制运动； C ．重力； D ．内力。 2．柔性约束的约束力方向总是（ C ）受约束物体。 A ．铅垂指向； B ．沿绳索指向； C ．沿绳索背离； D ．水平指向。 3．光滑面约束的约束力总对受力物体形成（ A ）作用。 A ．压力； B ．拉力； C ．牵引力； D ．摩擦力。 4．凡能使物体运动或有运动趋势的力称为（ A ）。 A ．主动力； B ．约束力； C ．内力； D ．外力。 5．物体系中的作用力和反作用力应是（）。 A. 等值、反向、共线； B. 等值、反向、共线、同体； C. 等值、反向、共线、异体； D. 等值、同向、共线、异体。 6．作用有汇交于一点，互不平行三力的刚体（ D ）状态。 A ．一定处于平衡； B ．处于不平衡； C ．运动状态； D ．可能处于平衡。 7．物体的受力效果取决于力的（ D ）。 A ．大小； B ．方向； C ．作用点； D ．大小、方向、作用点。 8．力是物体之间相互的（ A ），这种作用使物体的（ C ）或（ D ）发生改变。 A ．机械作用； B ．摩擦； C ．运动状态； D ．形状。 9．静力学研究的对象主要是（ D ）。 A ．受力物体； B ．施力物体； C ．运动物体； D ．平衡物体。 10．改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（ D ）。 A ．保持不变； B ．不一定改变； C ．有一定改变； D ．随之改变。 11．“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适于（ D ）。 A ．任何物体； B ．固体； C ．弹性体； D ．刚体。 12．根据三力平衡汇交条件，只要知道平衡刚体上作用线不平行的两个力，即可确定第三个力的（ C ）。 A ．大小； B ．方向； C ．大小和方向； D ．作用点。 13．某刚体连续加上（或减去）若干个平衡力系，对该刚体的作用效应（ A ）。 A ．不变； B ．不一定改变； C ．改变； D ．可能改变。 14．力使物体绕定点转动的效果用（ A ）来度量。 A ．力矩； B ．力偶矩； C ．力的大小和方向； D ．力对轴之矩。 15．（ C ）是一种自身不平衡，也不能用一个力来平衡的特殊力系。 A ．重力； B ．共点二力； C ．力偶； D ．力矩。 16．作用在同一刚体上的一对等大、反向、作用线平行的力构成（ C ）。 A ．一对平衡力； B ．作用力和反作用力； C ．一个力偶； D ．力矩。 17．图示中力多边形自行封闭的是（ A ）。 A ．图（a ）； B ．图（b ）； C ．图（c ）； D ．图（d ） 19．图示多轴钻床同时加工某工件上的四个孔。钻孔时每个钻头的主切削力组成一个力偶矩为 123415N m M M M M ====?，200l =mm ，