201209学期工程力学(二)作业4

201209学期工程力学(二)作业4
201209学期工程力学(二)作业4

201209学期工程力学(一)作业4

单项选择题

第1题根据转角位移方程:

A、已知杆端位移就一定能够确定杆端力

B、在没有刚体位移时,已知杆端位移才能够确定杆端力

C、已知杆端力就可以确定杆端位移

D、即使已知刚体位移,就知道了杆端力也不能唯一确定杆端位移

答案:A

第2题位移法典型方程实质上是:

A、平衡方程

B、位移条件

C、物理关系

D、位移互等定理

答案:A

第3题用位移法计算刚架,常引入轴向刚度条件,即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的:

A、忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形

B、弯曲变形是微小的

C、变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直

D、假定A与B同时成立

答案:D

第4题用位移法计算超静定结构时,其基本未知量为:

A、多余未知力

B、杆端内力

C、杆端弯矩

D、结点位移

答案:D

第5题

适用位移法分析图所示结构,则Mcb为:

A、3.08KN.M

B、-3.08KN.M

C、6.16KN.M

D、-6.16KN.M

答案:A

第6题

图示结构各杆的EI相同,若取结点B的角位移为基本未知量,其位移法基本方程的系数K11=()EI/l

A、8

B、7

C、5

D、2

答案:C

第7题对于同一个结构,下列命题错误的是:

A、力法的最多未知数个数唯一

B、力法基本体系不唯一

C、位移法最多未知数个数唯一

D、最少未知数时,位移法基本体系唯一

答案:C

第8题用位移法计算钢架,常引入轴向刚度条件,即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的:

A、忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形

B、弯曲变形是最小的

C、变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直

D、假定A与B同时成立

答案:D

第9题用位移法计算超静定结构时考虑的条件是:

A、物理条件,几何条件和平衡条件

B、平衡条件

C、平衡条件与物理条件

D、平衡条件与几何条件

答案:A

第10题

图示梁中支座反力Ra的影响线为:

A、a

B、b

C、c

D、d

答案:B

第11题

图示影响线竖标yd表示见质量哪点的弯矩值?

A、d点

B、e点

C、c点

D、f点

答案:C

第12题

图示结构Mk影响线(下侧受拉为正)D处的纵标为:

A、0

B、l

C、-1

D、-2.236l/2

答案:C

第13题

在单位移动力偶M=1作用下,Mc影响线为:

A、a

B、b

C、c

D、d

答案:D

第14题机动法做静定结构内力的影响线的理论基础是:

A、刚体体系虚功位移原理

B、功的互等定理

C、位移互等定理

D、反力互等定理

答案:A

第15题

单位力偶M=1沿图示梁AB移动,设反力向上为正,其影响线形状为:

A、a

B、b

C、c

D、d

答案:B

第16题结构某一截面某一内力影响线将:改变

A、随实际荷载

B、不随实际荷载

C、因坐标系的不同选择

D、随实际荷载数值

答案:B

第17题

图示各个结构Mk影响线为直线或折现的结构为:

A、a,b

B、a,c

C、c,d

D、a,d

答案:D

第18题

图示结构的各杆EI为常数,其结点位移基本未知量为:

A、3

B、4

C、5

D、6

答案:A

第19题

确定下图结构中未知量的个数

A、3

B、4

C、5

D、7

答案:A

第20题

确定下图结构中未知量的个数

A、2

B、0

C、3

D、4

答案:B

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

工程力学大作业1(答案)

大作业(一) 一、填空题 1、杆件变形的基本形式有(轴向拉伸和压缩)、(剪切)、(扭转)和(弯曲) 2、材料力学所研究的问题是构件的(强度)、(刚度)和(稳定性)。 3、脆性材料的抗压能力远比抗拉能力(强)。 4、同一种材料,在弹性变形范围内,横向应变ε/和纵向应变ε之间有如下关系:(ε/= -με) 5、(弹性模量E )是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。 6、(屈服点σs )和(抗拉强度σb )是反映材料强度的两个指标 7、(伸长率δ)和(断面收缩率ψ)是反映材料塑性的指标,一般把(δ>5%)的材料称为塑性材料,把(δ<5%)的材料称为脆性材料。 8、应力集中的程度可以用(应力集中因数K )来衡量 9、(脆性材料)对应力集中十分敏感,设计时必须考虑应力集中的影响 10、挤压面是外力的作用面,与外力(垂直),挤压面为半圆弧面时,可将构件的直径截面视为(挤压面) 11、如图所示,铆接头的连接板厚度t=d ,则铆钉剪应力τ= ( 2 2d P πτ= ) ,挤压应力σbs =( td P bs 2=σ )。 P/2 P/2 二、选择题 1、构成构件的材料是可变形固体,材料力学中对可变形固体的基本假设不包括(C ) A 、均匀连续性 B 、各向同性假设 C 、平面假设 D 、小变形假设 2、下列力学性能指标中,(B )是强度指标 A 、弹性模量E B 、屈服强度s σ C 、伸长率δ D 、许用应力σ 3、下列力学性能指标中,(C )是反映塑性的指标 A 、比例极限p σ B 、抗拉强度b σ C 、断面收缩率ψ D 、安全系数n 4、下列构件中,( C )不属于轴向拉伸或轴向压缩 A 、 B 、 C 、 D 、

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=,

工程力学作业解答(重大版)

工程力学课后解答 2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件,两端受轴向载荷P 的作用,试计算截面1-1和2-2上的应力。已知:P = 140kN ,b = 200mm ,b 0 = 100mm ,t = 4mm 。 题图2.9 解:(1) 计算杆的轴力 kN 14021===P N N (2) 计算横截面的面积 21m m 8004200=?=?=t b A 202mm 4004)100200()(=?-=?-=t b b A (3) 计算正应力 MPa 1758001000140111=?== A N σ MPa 350400 1000 140222=?== A N σ (注:本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内,横截面面积小的截面为该段 的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸,力P=10kN ,求其法线与轴向成30°的及45°斜截面上的应力ασ及ατ,并问m ax τ发生在哪一个截面? 解:(1) 计算杆的轴力 kN 10==P N (2) 计算横截面上的正应力 MPa 50100 2100010=??==A N σ (3) 计算斜截面上的应力

MPa 5 .37235030cos 2 230 =??? ? ???== σσ MPa 6.212 3250)302sin(2 30=?= ?= σ τ MPa 25225045cos 2 245 =??? ? ???== σσ MPa 2512 50 )452sin(2 45=?= ?= σ τ (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此:2 2π α= , 454 == π α 故:m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。 (注:本题的结果告诉我们,如果拉压杆处横截面的正应力,就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言,最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上,最大正应力发生在横截面上,横截面上剪应力为零) 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ,P =10kN ,l 1=l 2=400mm ,A 1=2A 2=100mm 2,E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。 题图2.17 解:(1) 计算直杆各段的轴力及画轴力图 kN 101==P N (拉) kN 102-=-=P N (压)

工程力学(二)习题及参考答案1

工程力学(二)习题及参考答案1 单项选择题 1.静定结构产生内力的原因有: A、荷载作用 B、支座位移 C、温度变化 D、制造误差 答案:A 2.机动法作静定梁影响线应用的原理为: A、变形体虚功原理 B、互等定理 C、刚体虚功原理 D、叠加原理 答案:C 3.影响线的横坐标是: A、固定荷载的位置 B、移动荷载的位置 C、截面的位置 D、单位移动荷载的位置 答案:D 4.确定下面图式结构的超静定次数: A、2 B、3 C、4 D、5 答案:C

A、2 B、3 C、4 D、5 答案:B 6.确定下面图式结构的超静定次数: A、20 B、21 C、22 D、23 答案:B 7.确定下面图式结构的超静定次数: A、2 B、3 C、6 D、5 答案:C

A、2 B、3 C、4 D、5 答案:B 9.确定下面图式结构的超静定次数: A、2 B、3 C、4 D、5 答案:C 10.确定下面图式结构的超静定次数: A、2

B、3 C、4 D、5 答案:C 11.如图所示结构,取一半结构进行计算时取: 答案:D 12.如图示a,b的两个钢架有如下关系: A、内力相同,变形相同 B、内力相同,变形不同 C、内力不同,变形相同 D、内力不同,变形不同 答案:B 13.有关力法求解超静定结构的问题,下列说法正确的是: A、力法基本体系可以是瞬变体系 B、静定结构可以用力法进行求解 C、超静定结构可以作为力法的基本体系 D、结构的超静定结构次数不一定等于多余联系个数

答案:C 14.超静定结构在载荷作用下的内力和位移计算中,各杆的刚度应为: A、均用相对值 B、均必须用绝对值 C、内力计算用绝对值,内力计算用绝对值,位移计算用相对值 D、内力计算可用相对值,位移计算须用绝对值 答案:D 15.考虑阻尼比不考虑阻尼时结构的自振频率: A、大 B、小 C、相同 D、不一定,取决于阻尼性质 答案:B 16.单自由度体系自由振动的振幅取决于: A、初位移 B、初速度 C、初位移,初速度与质量 D、初位移,初速度与结构自振频率 答案:D 17.图示体系的自振频率为ω=√3EI/(ml^3),其稳态最大动力弯矩幅值为: A、3pl B、4.5pl C、8.54pl

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

《土木工程力学(本)》作业1参考答案

《土木工程力学(本)》作业1参考答案 说明:本次作业对应于平面体系的几何组成分析和静定结构的受力分析,应按相应教学进度完成。 一、选择题(每小题2分,共20分) 1.三刚片组成几何不变体系的规则是(B) A 三链杆相联,不平行也不相交于一点 B 三铰两两相联,三铰不在一直线上 C 三铰三链杆相联,杆不通过铰 D 一铰一链杆相联,杆不过铰 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.瞬变体系在一般荷载作用下,( D ) A产生很小的内力B不产生内力 C产生很大的内力D不存在静力解答 4.已知某体系的计算自由度W=-3,则体系的(B ) A自由度为3 B自由度等于0 C 多余约束数等于3 D 多余约束数大于等于3 5.不能作为建筑结构使用的是(D ) A无多余约束的几何不变体系B有多余约束的几何不变体系 C 几何不变体系D几何可变体系 6.图示桁架有几根零杆(D )

9 A 折线 B 圆弧 C 双曲线 D 抛物线 二、判断题(每小题2分,共20分) 1.多余约束是体系中不需要的约束。(x) 2.如果体系的计算自由度大于零,那么体系一定是几何可变体系。(x ) 3.两根链杆的约束作用相当于一个单铰。(o) 4.一个体系是有n个自由度的几何可变体系,那么加入n个约束后就成为无多余约束的几何不变体系。(x ) 题2-7图

题2-10图 A =20 KN B -4×10×2-20×3=0 V B =46.67KN A -4×10×1+20×3=0 V A =-6.67KN ΣY=46.67-6.67-10×4=0 2. 5kN D

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》作业2参考答案

《工程力学》作业2参考答案 说明:本次作业对应于文字教材第4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。不选、错选或多选者,该题无分。 1.力法计算的基本未知量为(D) A杆端弯矩 B结点角位移 C结点线位移 D多余未知力 2.超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度(B) A无关 B相对值有关 C绝对值有关 3 移 5.在力法方程的系数和自由项中( B )

B相对值有关 C绝对值有关 D相对值绝对值都有关 8.力法典型方程中的自由项 iP ?是基本体系在荷载作用下产生的( C ) C结点数D杆件数 11.力法的基本体系是( D ) A一组单跨度超静定梁B瞬变体系 C可变体系D几何不变体系 12.撤去一单铰相当于去掉了多少个约束( C ) A1个B3个C2个D4个 4次 ) j X方向的位移1.超静定次数一般不等于多余约束的个数。(╳)

) ) ╳ ) ) ) 8.对称结构在对称荷载作用下内力中 弯矩、轴力是对称的, 剪力是反对称的 。 9.力法的基本体系是无多余约束的几何不变体系 。 10.力法的基本方程使用的是 位移协调条件;该方法只适用于解 超静定 结构。 四、计算题 (共40分) 1.对下面图a所示的超静定结构,选图b所示的力法基本体系,要求 (1)列出力法典型方程; (2)画1M ,2M ,P M 图; (3)求出各系数及自由项。(10分)

2 (3)求出各系数及自由项。(10分) EI l 3211=δ EI l 322=δ EI l 62112-==δδ EI ql F 2431-=? F 02=?F 2.用力法计算图示刚架(求出系数及自由项列出方程即可)(10分)

工程力学作业

工程力学作业 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条 件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移 为。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.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。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=4,y C=157.5mm,材料许用压应力 [σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。试 求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。 4.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。已知I z=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力 [σc]=120MPa,许用拉应力[σt]=35MPa,a=1m。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 5.如图6所示,钢制直角拐轴,已知铅垂力F1,水平力F2,实心轴AB的直径d,长度l,拐臂的长度a。试求: ①作AB轴各基本变形的内力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

工程力学作业

工程力学(本)形考作业五辅导 一、单项选择题 1. 静定结构的影响线的形状特征是(A. 直线段组成) 2. 绘制影响线采用的是(D. 单位移动荷载) 3. 图示梁的某量值的影响线,其中竖坐标表示P=1作用在(D. D点产生的值) 4. 对于图示影响线竖坐标含义的论述正确的是(B. 为P=1在C左时产生的) 5. 图示体系的自振频率为(C. ) 6. 在图示结构中,若要使其自振频率增大,可以(C. 增大EI) 7. 不考虑杆件的轴向变形,下图所示体系的振动自由度为()。 8. 反映结构动力特性的重要物理参数是(C. 自振频率)。 9. 图示振动体系的自由度数目为(A. 1) 10. 单自由度体系的自由振动主要计算(A. 频率与周期) 11. 影响线的横坐标是(B. 单位移动荷载的位置) 12. 由主从结构的受力特点可知:附属部分的内力(反力)影响线在基本部分上(A. 全为零) 13. 图示简支梁在移动荷载作用下,K截面的最大弯矩是(A. ) 14. 图示单自由度动力体系自振周期的关系为( A. ) 15. 结构动力的基本未知量是(A. 质点位移) 16. 在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响(C. 振幅) 17. 机动法作静定梁影响线的假设有(A. 杆件为刚性杆) 18. P=1在梁ABC上移动,图示影响线是何量值的影响线(B. ) 19. 根据影响线的定义,图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为 (C. 1 )

20. 在动力计算中,体系自由度数N与质点个数M(D. 不确定) 21. 图示静定梁在移动荷载作用下,的最大值(绝对值)是(C. ) 22. 机动法作静定梁影响线应用的原理为(C. 刚体虚功原理) 23. 图示伸臂梁的影响线为哪个量值的影响线(B. ) 24. 同一结构,不考虑阻尼时的自振频率为ω,考虑阻尼时的自振频率为ωD,则(D. ω与 ωD的关系不确定) 25. 忽略直杆轴向变形的影响,图示体系有振动自由度为(C. 4)。 26. 图示梁截面C剪力影响线在C右侧邻近的竖标值为(C. 1) 27. 机动法作静定梁影响线的理论依据是(B. 虚位移原理) 28. 图示梁A截面弯矩影响线是(A. ) 二、判断题 1. 从形状上看连续梁影响线是曲线段图形。B. 正确 2. 图示影响线中K点的竖坐标表示P=1作用在K点时产生的K截面的弯矩。A. 错误 3. 图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。 A. 错误 4. 静定结构的内力和反力影响线是直线或者折线组成。B. 正确 5. 具有集中质量的体系,其振动自由度就等于其集中质量数。A. 错误 6. 结构的动力位移总是要比静力位移大一些。A. 错误 7. 图示体系有1个振动自由度。B. 正确 8. 外界干扰力既不改变体系的自振频率,也不改变振幅。A. 错误 9. 结构的自振频率与质量、刚度及荷载有关。A. 错误 10. 弱阻尼自由振动是一个衰减振动。B. 正确 11. 图示结构影响线的 AC 段纵标为零。B. 正确

工程力学作业2参考答案

《工程力学》作业2参考答案 说明:本次作业对应于文字教材第4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。不选、错选或多选者,该题无分。 1.力法计算的基本未知量为( D ) A杆端弯矩 B结点角位移 C结点线位移 D多余未知力 2.超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度( B ) A无关 B相对值有关 C绝对值有关 3 4 5.在力法方程的系数和自由项中( B )

D相对值绝对值都有关 8.力法典型方程中的自由项 iP ?是基本体系在荷载作用下产生的( C ) C结点数D杆件数 11.力法的基本体系是( D ) A一组单跨度超静定梁B瞬变体系 C可变体系D几何不变体系 12.撤去一单铰相当于去掉了多少个约束( C ) A 1个 B 3个 C 2个 D 4个 ) 1.超静定次数一般不等于多余约束的个数。(╳) 2.力法计算的基本体系不能是可变体系。(√) 3.同一结构选不同的力法基本体系,所得到的力法方程代表的位移条件相同。(╳)

)╳) )) 8.对称结构在对称荷载作用下内力中 弯矩、轴力是对称的,剪力是反对称的。 9.力法的基本体系是无多余约束的几何不变体系。 10.力法的基本方程使用的是位移协调条件;该方法只适用于解超静定结构。 四、计算题(共40分) 1.对下面图a所示的超静定结构,选图b所示的力法基本体系,要求 (1)列出力法典型方程; M M M

解:(1)列出力法典型方程: 22221211212111=?++=?++P P x x x x δδδδ (2)1M ,2M ,P M 图如下; (3)求出各系数及自由项。(10分) EI l 3211=δ EI l 322=δ EI l 62112-==δδ EI ql F 243 1-=? 02=?F 2.用力法计算图示刚架(求出系数及自由项列出方程即可)(10分) 1 1 x 2 基本体系 1M 图 x 2=1 2M 图 1 解:(1)图示刚架为两次超静定结构,选力法基本体系如图,

《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. X ;2. V ;3. V ;4. V ;5. K 6. K 7. V ;8. V 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。 u 由于力p 和 uu v R B 的作用线交于点Q 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 0两点的连线。 u P 3 uv B 处受绳索作用的拉力 uu v R B (b )同上。由于力 交于0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。 的作用线 2.不计杆重,画出下列各图中 AB 杆的受力图。 u P 解:(a )取杆AB 和E 两处还受光滑接触面约束。约束力 UJV N E uuv uu N A 和 N E ,在A 的方向分别沿其接触表面的公法线, 外,在 并指向杆。其中力 uuv N A 与杆垂直, 通过半圆槽的圆心 Q 力 AB 杆受力图见下图(a )。 和C 对它作用的约束力 N B o ------- r -------- — y — uu v N C 铰销 此两力的作用线必须通过 (b )由于不计杆重,曲杆 BC 只在两端受 故曲杆BC 是二力构件或二力体, 和 B 、C 两点的连线,且

B O两点的连线。见图(d).

第二章力系的简化与平衡 思考题:1. V;2. >;3. X;4. K5. V;6. $7. >;8. x;9. V. 1.平面力系由三个力和两个力偶组成,它们的大小和作用位置如图示,长度单位 为cm求此力系向O点简化的结果,并确定其合力位置。 uv R R 解:设该力系主矢为R,其在两坐标轴上的投影分别为Rx、y。由合力投影定理有: 。 4.梁AB的支承和荷载如图, 小为多少? 解:梁受力如图所示: 2. 位置: d M o /R 2500 0.232 火箭沿与水平面成 F, 100 0.6 100 80 2000 0.5 580 m 23.2cm,位于O点的右侧。 25° 角的方向作匀速直线运动,如图所示。火箭的推力 kN与运动方向成 行方向的交角 解:火箭在空中飞行时,若只研究它的运行轨道问题,可将火箭作为质点处理。这时画出其受力和坐标轴 5角。如火箭重P 20°kN,求空气动力F2 和它与飞 x、y如下图所示,可列出平衡方程。 CB AB,梁的自重不计。则其支座B的反力R B 与飞行方向的交角为 由图示关系可得空气动力 90°95°

工程力学第二次作业答案

2015春工程力学9130第二次作业 一、是非题 1、静力学公理中,作用与反作用定律和力的平行四边形法则适用于任何物体; 二力平衡公理和加减平衡力系原理适用于刚体。(正确) 2、力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发 生变形。(正确) 3、力偶的大小和转向与矩心的位置有关,同一力偶对不同矩心的力偶矩不同。 (错误) 4、已知作用在质点上的力,求质点的运动是质点动力学第一类基本问题。 (正确) 5、杆件的变形是指杆件在外力作用下形状和尺寸的改变。(正确) 二、填充题 1、变形固体的基本假设是:连续性假设、均匀性假设、各向同性、小变形假设。 2、某一点各个不同方位的截面上的应力及其相互关系,称为一点的应力状态。 3、质点动能定理的微分形式是指质点动能的增量等于作用在质点上力的元功。 4、质点系质量与质心加速度乘积等于质点系外力矢量和,该规律称为质心运动定理。 5、某一点各个不同方位的截面上的应力及其相互关系,称为一点的应力状态。 三、简答题 1、什么是平面图形内任一点的速度求解的基点法? 答:平面图形内任一点的速度,等于基点的速度与该点绕基点相对转动速度 矢量和。这种通过基点来求解的方法,称为基点法或合成法

2、什么是滚动摩擦? 答:一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时,由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用,叫“滚动摩擦”。 3、什么是平面弯曲? 答:平面弯曲:作用在杆件上的所有外力都作用在纵向对称面内,梁的轴线在变形后是一条位于纵向对称面内的一条平面曲线。 4、材料的力学研究的杆件变形的基本形式包括哪些? 答:1.拉伸和压缩 2.剪切3.扭转4.弯曲 四、分析计算题 1、试作图示梁的剪力图与弯矩图。 2、图示矩形截面悬臂梁,材料的许用正应力MPa 180。试指出梁内危险截面及危险点的位置,并作梁的弯曲正应力强度校核。

工程力学作业(2答案)

桂林航天工业学院作业纸 《工程力学》作业(第2章平面问题的受力分析) 班级学号 ___________ 姓名 _______________ 成绩___________ 习题2-1物体重 P=20 kN ,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上, ■ 取支架、滑轮及垂物为研究对象,坐标及受力如图43b所示°宙平衡理论得 =0, —F腼一cos30^-打sin30°= 0 工耳=0, ~F CB片(?加30?-尸=0 将F T=/^20kN代入上述方程,得 嘔=54+6kN {拉人F LB=^74+6 kN (IE) 束力F A和F D。 解研究对象:刚架.由三力半衡汇交定理.支座丿的约束力码蠱通过点(7?方向如 2-5b所示.収坐标系Cxy.由平衡理论得 工巧7IF 七"⑴式⑴“(2)联立,解得 如图所示。转动绞车,物体便能升起。设滑轮的大小、AB与CB杆自重及摩擦略去不计, 习题2-3在图示刚架的点B作用一水平力F,刚架重量略去不计。求支座A,D的约 A,B,C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时,求拉杆AB和支杆CB所受的力。 C

桂林航天工业学院作业纸 习题2-5图示为一拔桩装置。在木桩的点A上系一绳,将 绳的另一端固定在点C,在绳的点B系另一绳DE,将它的另一端固定在点 E。然后在绳的点D用力向下拉,并使绳的BD段水平,AB段铅直,DE段 与水平线、CB段与铅直线间成等角v - O.l rad (弧度)(当日很小时,tan日肚0)o如向下的拉力F=800 N,求绳 AB作用于桩上的拉力。 ?(I)节点e 坐标及囁力如图2-帕.Eli平刖理论卸 =0, F饪cos S = 0 =0, F M sin^-/7= n 鮮得 F Iia= 讨论:也可以向軽直FF廊方向投电.直接得 F M (2)节点虽坐标厘豎力fclllTl 2-K E所示*由节曲理论咼 ZF,=0T=0 近巴=0, =0 F tk =F fW i:ut^ = FL:ot2= SOkN 理閃0-0.]1 解(1}研究对毀夙、爱力釦图所示T为掏成约束力囲 育 %=耳 ⑵研究刈象:迓力如禺対6c所示 = 0T- F;半F」eos45Q= 0 F A=41F C-(方向如图) 习题2-6在图示结构中, 各构件的自重略去不计, 在构件BC上作用一力偶矩为M的力偶,各尺寸如图。求支座A的约束力。 的约束 力。 A (b) 何 习题2-7在图示机构中, 曲柄OA上作用一力偶, 其矩为M ;另在滑块D上作用水平力F°机构尺寸如图所示,各杆重量不计。求当机构平衡时,力 Hr! £ : F与力偶矩M 的关系。 (b ) ㈡ / + A/ = o (b) ?

2015年下半年工程力学作业与答案(1)资料

1、二力平衡的条件是什么? 2、杆件受力变形的四种基本形式有哪些? 3、悬臂式吊车结构中AB为吊车大梁,BC为钢索,A、处为固定铰链支座,B处为铰链约束。已知起重电动电动机E与重物的总重力为F P(因为两滑轮之间的距离很小,F P可视为集中力作用在大梁上),梁的重力为F Q。已知角度θ=30o。 求:1. 电动机处于任意位置时,钢索BC所受的力和支座A处的约束力 2. 分析电动机处于什么位置时,钢索受力的最大,并确定其数值。

1.试回答平面力系平衡的充要条件并写出平面力系的平衡方程。 2.强度设计准则是什么? 2.已知:P=7.5kW, n=100r/min,最大剪应力不得超过40MPa,空心圆轴的内外直径之比 = 0.5。二轴长度相同。求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2;确定二轴的重量之比。

作业一答案要求作业不能复印、打印答案,否则0分 1、二力平衡的条件是什么? 答: 作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。 2、杆件受力变形的四种基本形式有哪些? 答 1.轴向拉伸和压缩2.剪切3.扭转4.弯曲 3、悬臂式吊车结构中AB为吊车大梁,BC为钢索,A、处为固定铰链支座,B处为铰链约束。已知起重电动电动机E与重物的总重力为F P(因为两滑轮之间的距离很小,F P可视为集中力作用在大梁上),梁的重力为F Q。已知角度θ=30o。 求:1. 电动机处于任意位置时,钢索BC所受的力和支座A处的约束力 2. 分析电动机处于什么位置时,钢索受力的最大,并确定其数值。

作业二答案 1.试回答平面力系平衡的充要条件并写出平面力系的平衡方程。 答 平面力系平衡的充要条件是:力系中各力在两个任选的坐标轴上的投影的代数和分别等于零,以及各力对于任一点之矩的代数和也等于零。 平面汇交力系平衡式:∑Fx =0 ∑Fy =0 平面平行力系平衡式:∑M O(F)=0 ∑F =0 平面力偶系的平衡式:∑M O(F)=0 2.强度设计准则是什么? 答 在材料中取一个正六面单元体,在这个单元体上两个相互垂直的平面上,剪应力必然成对存在,且数值相等,其方向共同指向或共同背离这两个平面的交线(棱线)。 3.已知:P=7.5kW, n=100r/min,最大剪应力不得超过40MPa,空心圆轴的内外直径之比 = 0.5。二轴长度相同。求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2;确定二轴的重量之比。

《土木工程力学(本)》作业2参考答案

《土木工程力学(本)》作业2参考答案 说明:本次作业对应于静定结构的位移计算和力法,应按相应教学进度完成。 一、选择题(每小题2分,共10分) 1.用力法计算超静定结构时,其基本未知量为(D ) A 杆端弯矩 B 结点角位移 C 结点线位移 D 多余未知力 2.力法方程中的系数ij δ代表基本体系在1=j X 作用下产生的(C ) A i X B j X C i X 方向的位移 D j X 方向的位移 3.在力法方程的系数和自由项中( B ) A ij δ恒大于零 B ii δ恒大于零 C ji δ恒大于零 D iP ?恒大于零 4.下列哪一条不是图乘法求位移的适用条件?( D ) A 直杆 B EI 为常数 C P M 、M 至少有一个为直线形 D P M 、M 都必须是直线形 5.下图所示同一结构在两种不同荷载作用下,它们之间的关系是(A ) A A 点的水平位移相同 B C 点的水平位移相同 C C 点的水平位移相同 D BC 杆变形相同 二.判断题(每小题2分,共10分) 1.静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。(× ) 2.反力互等定理仅对超静定结构才有使用价值。(× ) 3.用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力,只需知道各杆刚度的相对值。 (0 ) 4.同一结构的力法基本体系不是唯一的。( 0 ) 5.用力法计算超静定结构,选取的基本结构不同,则典型方程中的系数和自由项数值也不

同。(0 ) 三、求图示简支粱C 点的竖向位移,EI =常数。(9分) 解: 1)绘M P 图、M 1图 2)把M P 图分为三段,面积为ω1、ω2、 ω3 求出相应折点的弯矩值 3)按图乘公式求出c 点的竖向位移 四、 计算图示刚架结点C 的水平位移和转角,EI =常数。(9分) 五、试求图所示刚架点D 的竖向位移。EI 为常数。(9分) q q 8 9 M P 图 6 9 M 1图 l/2

工程力学试题作业及答案

工程力学试题作业及答案

《工程力学》第3次作业解答(空间力系) 2008-2009学年第2学期 一、填空题 1.求力在空间直角坐标轴上投影的两种常用方法是直接投影法和二次投影法。 2.已知力F 的大小及F 与空间直角坐标系三轴x、y、z的夹角α、β、γ,求投影x F、y F、 F的方 z 法称为直接投影法。 3.将空间一力先在某平面上分解成互相垂直二力,然后将其中之一再分解成另一平面上的互垂二力而求得该力互垂三投影的方法称为二次投影法。 4.若一个不为零的力F 在x、y轴上的投影x F、 F分别等于零,则此力的大小等于 y 该力在z轴上投影的绝对值,其方向一定与x、y轴组成的坐标平面相垂直。 5.参照平面力系分类定义,可将各力作用线汇交于一点的空间力系称为空间汇交力系;将各力作用线相互平行的空间力系称为空间平行力系;将作用线在空间任意分布的一群力称为空间任意力系。 6.重心是物体重力的作用点点,它与物体的大小、形状和质量分布有关;形心是由物体的形状和大小所确定的几何中心,它与物体的质量分布无关;质心是质点系的质量中心;对于均质物体,重心与形心重合,在重力场中,任何物体的

重心与质心重合。 二、问答题 1.什么是物体的重心?什么是物体的形心?重心与形心有什么区别? 解答: 物体的重心是指物体重力的作用点,即物体的大小、形状和物体构成一旦确定,则无论物体在空间的位置、摆放方位如何,物体的重力作用线始终通过一个确定不变的点,这个点就是物体的重心,显然重心除与物体的大小、形状有关,还与物体的物体分布情况有关,同样大小、形状的两个物体,如果一个是质量均匀分布的,一个质量是不均匀分布的,则这两个物体的重心位置可能会不同。 形心是由物体的大小和形状所确定的几何中心,它只与物体的大小和几何形状有关,与物体的质量分布无关。 重心只有在重力场中有意义,而形心在重力场和失重状态下都有意义。在重力场中,质量均匀的物体,重心与形心重合;质量不均匀的物体,重心与形心不一定重合。 2.将物体沿着过重心的平面切开,两边是否等重? 解答:将物体沿着过重心的平面切开,两边不一定等重。 以质量均匀的正圆锥形物体为例(图a): (1)如果将圆锥体沿对称面切开(图b),则两部分的体积相等,因此两部分重量相等;

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