工程力学综合复习
工程力学复习题及参考答案
课程考试复习题及参考答案工程力学一、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。
工程力学复习题及答案
工程力学复习题及答案一、选择题1. 工程力学中，牛顿第二定律表达的是（）。
A. 力是物体运动的原因B. 力是物体运动状态改变的原因C. 力是物体形状改变的原因D. 力是物体质量改变的原因2. 以下哪项不是材料力学研究的范畴？（）A. 材料的弹性B. 材料的塑性C. 材料的热传导D. 材料的疲劳3. 在静力学中，力的合成遵循（）。
A. 几何法则B. 代数法则C. 物理法则D. 化学法则二、填空题4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为______。
5. 材料在受到外力作用时，若其内部应力超过材料的______，则会发生断裂。
6. 工程力学中的虚功原理是指，在平衡状态下，任何微小的位移变化都不会引起外力对系统做______。
三、简答题7. 简述材料力学中的应力-应变关系。
8. 描述静力学中三力平衡的条件。
9. 解释什么是弹性模量，并说明其在工程中的应用。
四、计算题10. 一根长为L的均匀杆，其一端固定，另一端受到垂直于杆的力F 作用。
求杆的弯曲角度。
11. 一块矩形钢板，长为a，宽为b，厚度为t，受到均匀分布的压力p。
计算钢板的最大弯曲应力。
12. 一个质量为m的物体，从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落h高度时的速度。
五、论述题13. 论述在工程结构设计中，如何考虑材料的疲劳寿命。
14. 讨论在桥梁设计中，如何应用静力学原理来确保结构的稳定性。
六、案例分析题15. 某建筑工地上，一台起重机在吊装重物时发生倒塌。
分析可能的原因，并提出预防措施。
16. 某高速公路的路面出现裂缝，分析裂缝产生的原因，并提出修复方案。
七、实验题17. 设计一个实验来测量材料的弹性模量。
18. 描述如何通过实验验证胡克定律。
八、综合应用题19. 一个悬臂梁，其一端固定，另一端承受一个集中载荷。
分析梁的受力情况，并计算最大弯矩。
20. 一个圆柱形储气罐，其壁厚为d，内径为D，承受内部压力p。
计算储气罐的最大主应力。
工程力学复习资料
工程力学复习资料一、填空题1、理论力学中的三个组成部分为静力学、运动学和动力学 ..绪2、力是物体之间相互的机械作用、力的作用效应是使物体的运动状态发生改变;也可使物体的形状发生改变..1.13、力的基本单位名称是牛顿 ;符号是 N ..1.14、力是矢量量;力的三要素可用带箭头的线段来表示;其长度按一定比例表示力的大小 ;箭头的指向表示力的方向 ;线段的起点或终点表示力的作用点 ..1.15、共线力系是平面汇交力系的特例..2.16、平面力系分为平面汇交力系、平面平行力系和平面一般力系力系..3.17、在力的投影中;若力平行于X轴;则Fx=F±；若±若力平行于y轴;则 F y=F力垂直于X轴;则Fx= 0 ；若力垂直于y轴F y= 0 ..2.28、作用在物体上各力的作用线都在同一平面 ;并呈任意分布的力系;称为平面一般力系..3.19、平面一般力系面已知中心点简化后;得到一力和一力偶 ..3.110、若力系中的各力作用线在同一平面且相互平行 ;称平面平行力系;它是平面一般力系的特殊情况..3.211、平衡是指物体相对于地球保持静止或匀速直线运动状态..绪12、对非自由体的运动的限制叫做约束 ..约束反力的方向与约束所能限制运动方向相反..1.313、作用于物体上的各力作用线都在同一平面 ;而且汇交的力系;称为平面汇交力系..2.214、力的三要素是力的大小;力的方向 ;力的作用点15、材料力学中;构件的安全性指标是指：强度 ; 刚度 ; 稳定性 ..16、力是物体间相互的机械作用;这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变;也可使物体的形状发生变化..17、力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点 ..18、欲使作用在刚体上的两个力平衡;其必要与充分条件是两个力的大小相等、方向相反 ;且作用在一条直线上 ..19.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内内;并且都相较于一点的力系;称为平面汇交力系..20.合力在任意一个坐标轴上的投影;等于各分力在同一轴上投影的代数和 ;此称为合力投影定理..21.平面汇交力系平衡的必要与充分的条件该力系的合力的大小等于零 ..22.力偶对物体的转动效应取决于力偶矩大小、力偶的转向、以及力偶作用面的方位 ..23.构件的强度是指构件抵抗破坏的能力..构件的刚度是指构件抵抗变形的能力..24.在材料力学中通常采用截面法求内力;应用这种方法求内力可分为截开、代替和平衡三个步骤..25．连接件的失效形式主要包括剪切和挤压破坏..26.提高圆轴扭转强度的主要措施是合理安排轮系位置和选用空心轴 ..27.拉压杆强度条件可用于解决强度校核、选择截面尺寸和确定许可载荷三类问题..28、静力学平衡方程求内力的方法称截面法三个步骤：截开、代替和平衡..29、提高圆柱抗扭强度的主要措施合理安排轮系位置和采用空心轴 ..7.3二、判断题√ 1、力使物体运动状态发生变化的效应称为力的外效应..1.1x 2、刚体是客观存在的;无论施加多大的力;它的形状和大小始终保持不变..1.1 x 3、凡是处于平衡状态的物体;相对于地球都是静止的..1.1√ 4、二力平衡公理、加减平衡力系公理;力的可传性原理只适用行刚体..1.2 √ 5、作用力和反作用力是等值、反向、共线的一对力..1.2x6、平面汇交力系的合力一定大于任何一个力..2.2√ 7、力系在平面内任意一坐标轴上投影的代数和为零;则该力系一定是平衡力系..2.2√ 8、力对物体的转动效果用力矩来定量;其常用单位符号为N.m..2.3√ 9、力偶矩的大小和转向决定了力偶对物体的作用效果;而与矩心的位置无关..2.3x 10、平面力系的平衡方程可用于求解各种平面力系的平衡问题..3.2x 11、平面汇交力系的合力一定大于任何一个分力..2.2√ 12、力对物体的转动效应用力矩来表示;其常用单位符号为N·m..2.3 √13、平面一般力系的平衡方程可用于求解各种平面力系的平衡问题..3.2√ 14、力使物体运动状态发生变化的效应称为力的外效应..1.1x 15、刚体是客观存在的;无论施加多大的力;它的形状和大小始终保持不变..1.116.刚体是客观存在的;无论施加多大的力;它的形状和大小始终保持不变.. ×17、凡是处于平衡状态的物体;相对地球都是静止的.. ×18、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡.. ×19、在一个物体的受力图上;不但应画出全部外力;而且也应画出与之相联系的其他物体.. ×20、平面汇交力系的合力一定大于任何一个分力×21、力矩和力偶都是描述受力物体转动效果的物理量；力矩和力偶的含义和性质完全相同.. ×22、平面一般力系的平衡方程可用于求解各种平面力系的平衡问题.. √23、轴力是由外力产生的;故轴力就是外力.. ×24、拉压变形时;求内力通常用截面法.. √25、剪切变形是杆件基本变形之一.. √26、圆轴扭转时横截面上的正应力与截面直径成正比.. ×27、剪切和挤压总是同时产生的.. √28、圆轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面..×29、挤压面的计算面积一定是实际挤压面的面积.. ×30、取杆件的一部分为研究对象;利用静力平衡方程求内力方法称为截面法..√31、拉压变形时;内力在横截面上是非均匀分布的..x32、工作应力大于材料的许用应力时;构件一定发生破坏..√三、选择题：1、物体的受力效果取决于力的 C ..1.1A 、大小、方向 B、大小、作用点 C、大小、方向、作用点 D、方向、作用点2、静力学研究的对象主要是 D ..1.1A、受力物体B、施力物体C、运动物体D、平衡物体3、作用力和反作用力是 B ..1.2A、平衡二力B、物体间的相互作用力C、约束反力4、三个力F1F2F3的大小均不等于零;其中F1和F2沿同一作用线;刚体处于 B ..A 平衡状态 B、不平衡状态 C、可能平衡也可能不平衡 3.25、平面汇交力系的合力一定等于 A ..2.2A合力的代数和 B、合力的矢量和 C、零6、力使物体绕定点转动的效果用 A 来量度..2.3A、力矩B、力偶矩C、力的大小和方向7、力偶可以用一个 C 来平衡..2.3A、力B、力矩C、力偶8、一力向新作用点平移后;新点上有 C ..3.1A、一个力B、一个力偶C、一个力与一个力偶9、若平面一般力系向某点化后;合力矩为零;则其合力 B ..3.1A、一定为零B、不一定为零C、一定不为零10、力矩平衡方程中的每一个单项必须是 B ..2.3A、力B、力矩C、力偶D、力对坐标轴上的投影11、静力学研究的对象主要是 DA、受力物体；B、施力物体；C、运动物体；D、平衡物体..12、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于DA、任何物体；B、固体；C、弹性体；D、刚体..13、约束反力的方向必与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15、力矩不为零的条件是CA、作用力不等于零；B、力的作用线不通过矩心；C、作用力和力臂均不为零..16、若平面一般力系向某点简化后合力矩为零;则其合力 BA、一定为零；B、不一定为零；C、一定不为零..17、胡克定律表明;在材料的弹性变形范围内;应力和应变CA、相等；B、互为倒数；C、成正比；D、成反比..18、剪切面B 是平面..A、一定；B、不一定；C、一定不..19、当材料的长度和横截面面积相同时;空心圆轴的抗扭承载能力 A实心圆轴的抗扭承载能力..A、大于；B、等于；C、小于..20、本课程的主要研究对象是 CA、刚体B、等直杆C、静平衡物体D、弹性体四、简答题1．静力学的四个公理是什么 1.2答：公理一：作用力与反作用力公理；公理二：二力平衡公理；公理三：加减平衡公理；公理四：平行四边形公理2.平面力偶系的简化结果是什么 2.3答：平面力偶系简化的结果：为一合力偶;合力偶距等于各力偶距的代数和.. M＝ M3.常见的约束类型 1.3答：柔索约束、光滑面约束、铰链约束..4.平面一般力系的简化结果 3.1答：简化结果：一力和一力偶5.主动力与约束力的区别1.3答：主动力：促使物体运动的力；约束力：阻碍物体运动的力6、静力学中构建力学模型时;为了研究和分析问题的方便;主要考虑哪三个方面1.1 答：对物体的合理抽象与简化------刚体对受力的合理抽象与简化------集中力与均布力对接触与连接方式的抽象与简化--------约束7、提高圆柱扭转强度的主要措施有哪些 7.3答：1、合理安排轮2、选用空心轴8、保证构件安全工作的三项安全性指标 4.2答：强度、刚度、稳定性五、其他—作图题每题3分1.41、重量为G的梯子AB;放置在光滑的水平地面上;并靠在铅直墙上;在D点用一根水平绳索与墙相连..试画出梯子的受力图..2、简支梁AB;在跨中Ｃ处受到集中力F作用;A端为固定铰支座约束;B端为活动铰支座约束..试画出梁的受力图梁自重忽略不计..3、画出作用力与反作用力4、如图画出作用力与反作用力、二力平衡；二计算题第1题7分;第2题18分;共15分1如图所示为一液压系统中液压缸的活塞杆..作用于活塞杆轴线上的外力可以简化为F1 = 9.2 kN;F2 = 3.8 kN;F3 = 5.4 kN..试求活塞杆横截面1—1和2—2上的内力..5.4解：2主动轮A输入功率P A＝50 kW;从动轮B、C的输出功率分别为P B＝30 kW;P C ＝20 kW;轴的转速为n＝300 r/min..试求轴上截面1－1和2－2处的内力..7.3 解：。
工程力学总复习
∫ A
三、应力 1、概念 1、概念 2、应力分量 2、应力分量 3、拉/压 3、拉/压
σ
k
dF p = lim ΔF = dF dA dA ΔA→0 ΔA A→0
n
σ
p
ΔA
τ
FN 拉为正,压为负 拉为正,压为负
σ =
σmax max
FN N A
（ F N） = A N max max
F N max N max 等截面杆 σmax = A max
(b) 解法一
Байду номын сангаас
I zz = 4 I zz =4
=4
Δ Δ
⎛ 2 ⎞ dA = ⎜ a − y ⎟ dy ⎠ ⎝ 2
a C dy y
(b)
∫
∫
A A
y 22dA
⎛ 2 ⎞ y ⎜ a − y ⎟ dy ⎠ ⎝ 2
2 2
y
dA
z
2 2 2 2
0 0
1 44 = a 12
解法二
a I zz = 4 I zz Δ
A
5、扭转 5、扭转
GIp p G Ip：抗扭刚度 p：抗扭刚度
φ
l
φ = Tl
6、弯曲 6、弯曲
符号规定： 挠度向上为正 ，
o
θ
w x
转角自 x 轴逆时针转至切线方向为正。
① 积分法求梁的变形
M w = EI = M dx + C θ= w EI dx M (x) (x) w= dx dx + Cx+ D dx dx Cx+ EI
T
＋
＋ －
M
－
6、弯曲 6、弯曲 FS S
工程力学复习资料
《工程力学》复习资料一、填空题1．促使物体运动（或具有运动趋势）的力称主动力，其大小和方向通常是预先确定的。
约束力是阻碍物体运动的力，称为被动力，通常是未知的。
2．平面汇交力系平衡方程表达式应为∑F x=0和∑F y=0，此表达式又称为平面汇交力系的平衡方程。
3．若力系中各力作用线在同一平面内且相互平行，称为平面平行力系。
它是平面一般力系的特殊情况。
二、选择题1．理论力学中的三个组成部分为 A 、运动学、动力学。
A．静力学B．运动力学C．流体力学2．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3．力是物体之间相互的 C 作用，力的作用效应有外效应和内效应。
A．吸引B．排斥C．机械4．力的三要素为力的 A 、方向和作用点。
A．大小B．指向C．作用位置5．作用力和反作用力是一对等值，反向,共线，作用在 A 物体上的力。
A．两个B．三个C．四个6．欲使作用在刚体上的两个力平衡，其充分必要条件是两个力大小 C 、方向相反，且作用在同一条直线上。
A．相反B．不等C．相等7．只有两个着力点且处于平衡的构件，称为 A 。
A．二力杆B．三力杆C．四力杆8．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9．促使物体运动的力称 A ，阻碍物体运动的力称约束力。
A．主动力B．被动力C．支反力10．柔性约束的特点是只能承受 A ，不能承受压力。
A．拉力B．推力C．重力11．力和物体的关系是 A 。
A．力不能脱离物体而独立存在B．一般情况下力不能脱离物体而存在C．力可以脱离物体而独立存在12．物体的受力效果取决于力的 C 。
A．大小、方向B．大小，作用点C．大小、方向、作用点13．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14．在静力学中，将受力物体视为刚体 A 。
A．是为了简化以便于研究分析B．是因为物体本身就是刚体C．没有特别的理由15．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。
工程力学复习题跟答案
工程力学复习题跟答案1. 静力学基础- 题目：解释什么是静力平衡，并给出一个简单的例子。
- 答案：静力平衡是指物体在受到多个外力作用下，其合力为零，物体保持静止或匀速直线运动的状态。
例如，悬挂的物体在重力和绳索的拉力作用下保持静止，这两种力相互平衡。
2. 材料力学- 题目：简述材料的弹性模量和屈服强度的概念。
- 答案：弹性模量是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量，它反映了材料的刚性。
屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
3. 结构力学- 题目：什么是弯矩，它对结构的影响是什么？- 答案：弯矩是作用在梁或结构上的力矩，它导致结构产生弯曲。
弯矩对结构的影响包括引起结构的变形和应力分布，过大的弯矩可能导致结构的破坏。
4. 动力学- 题目：描述牛顿第二定律，并给出一个应用实例。
- 答案：牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比。
公式为 F = ma。
例如，汽车在加速时，发动机产生的力（F）与汽车的质量（m）和加速度（a）有关。
5. 流体力学- 题目：解释伯努利定律，并说明它在工程中的应用。
- 答案：伯努利定律表明，在理想流体中，流速增加时，流体的静压会减小。
这个原理在飞机的机翼设计中得到应用，通过改变机翼上下方的空气流速，产生升力。
6. 振动分析- 题目：什么是自由振动和阻尼振动，它们有何不同？- 答案：自由振动是指没有外力作用下，系统在初始位移和初始速度下产生的振动。
阻尼振动是指在振动过程中，由于外部阻力（如空气阻力、摩擦力等）的存在，振动幅度逐渐减小的振动。
7. 疲劳分析- 题目：简述什么是疲劳失效，并解释疲劳寿命的基本概念。
- 答案：疲劳失效是指材料在反复加载和卸载过程中，经过一定次数后突然断裂的现象。
疲劳寿命是指材料在反复加载下能够承受的最大循环次数。
8. 非线性力学- 题目：解释什么是非线性力学，并给出一个实际的例子。
- 答案：非线性力学是指那些不遵循线性关系（即应力与应变成正比）的力学现象。
工程力学复习
T2 16T 16×1432.5×103 1 τmax DB = = 3 = = 21.3M 〈[τ ] Pa 3 π 70 Wp πd2
强度合格 （3）刚度校核
T 180 T ×32 180 620.75×32×180 1 1 × = × = =1.77o / m θAC = GIP1 π Gπd14 π 80×109 ×π 2 ×0.044 T2 180 T2 ×32 180 1432.5×32×180 θBD = × = × = = 0.44o / m 4 GIP2 π Gπd2 π 80×109 ×π 2 ×0.074
C lBC =2.0 m
30° A B lAB=1.73 m P
三、剪切和挤压 1)剪切： 1)剪切： 剪切 受力特点：外力大小相等、方向相反、相距很近、垂直于轴线。 外力大小相等、方向相反、相距很近、垂直于轴线。 变形特点：在平行外力之间的截面，发生相对错动变形 在平行外力之间的截面，
F F F
N m = 9549 n
− kW N −kW n − rpm m− N ⋅ m
（千瓦） 千瓦） （ 转 ／分） （牛米） 牛米）
2、横截面上距圆心为ρ 处任一点剪应力计算公式。 处任一点剪应力计算公式。
T⋅ρ τρ = Ip
3、最大切应力
τ max
T ρmax T = = WP Ip
σb σs D σe B C ' σp A
C E F
实验时注意 断口特点
颈缩阶段 颈缩现象
O
ε
、Ａ、l均 例：如图所示，ＡＣ为刚杆，1、2、3杆E、Ａ、 均 如图所示，ＡＣ为刚杆， 、 、 杆 、Ａ、 ，ＡＣ为刚杆 相同，求各杆内力值。 相同，求各杆内力值。
工程力学复习资料附答案
一、填空题1、理论力学中的三个组成部分为静力学、运动学和动力学。
绪1.力是物体之间相互的机械作用、力的作用效应是使物体的运动状态发生改变，也可使物体的形状发生改变。
1.12.力的基本单位名称是牛顿，符号是 N 。
1.13.力是矢量量，力的三要素可用带箭头的线段来表示，其长度（按一定比例）表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。
1.14.共线力系是平面汇交力系的特例。
2.15.平面力系分为平面汇交力系、平面平行力系和平面一般力系力系。
3.16.在力的投影中，若力平行于X轴，则Fx=若力平行于y轴，则 F y=；若力垂直于X轴，则Fx= 0 ；若力垂直于y轴F y= 0 。
2.27.作用在物体上各力的作用线都在同一平面，并呈任意分布的力系，称为平面一般力系。
3.18.平面一般力系面已知中心点简化后，得到一力和一力偶。
3.19.若力系中的各力作用线在同一平面且相互平行，称平面平行力系，它是平面一般力系的特殊情况。
3.211、平衡是指物体相对于地球保持静止或匀速直线运动状态。
绪12、对非自由体的运动的限制叫做约束。
约束反力的方向与约束所能限制运动方向相反。
1.313、作用于物体上的各力作用线都在同一平面，而且汇交的力系，称为平面汇交力系。
2.214、力的三要素是力的大小，力的方向，力的作用点15、材料力学中，构件的安全性指标是指：强度，刚度，稳定性。
16、力是物体间相互的机械作用，这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变，也可使物体的形状发生变化。
•力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。
18、欲使作用在刚体上的两个力平衡，其必要与充分条件是两个力的大小相等、方向相反，且作用在一条直线上。
19.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内内，并且都相较于一点的力系，称为平面汇交力系。
20.合力在任意一个坐标轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的代数和，此称为合力投影定理。
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基本概念与受力图13题汇交力系与力偶系6题平面一般力系11题材料力学绪论9题轴向拉伸与压缩12题剪切7题扭转8题弯曲内力8题弯曲强度17题弯曲变形8题应力状态与强度理论9题组合变形10题压杆稳定9题第一章基本概念与受力图(13题)离体受力图。
解答:确定研究对象：题中要求分别画出两个梁的分离体受力图，顾名思义，我们选取梁与梁作为研究对象。
(2) 取隔离体：首先我们需要将梁与梁在光滑铰链B处进行拆分，分别分析与梁的受力。
画约束反力：对于梁，A点为固端约束，分别受水平方向、竖直方向以及固端弯矩的作用, 《工程力学》综合复习资料(部分题无答案)目录(1-1 )梁与梁，在B处用光滑铰链连接, A端为固定端约束，C为可动铰链支座约束，试分别画出两个梁的分第一章第二章第三章第四章第五章第七章第八章第九章第十章第十一章第十二章第十三章(1)(3)为光滑铰链，受水平方向、竖直方向作用力，如下图a 所示。
对于梁，B 点受力与梁的B 端受力 互为作用力与反作用力，即大小相等，方向相反， C 点为可动铰链支座约束，约束反力方向沿接触面公法线，指向被约束物体内部，如下图所示。
(1-2 )画圆柱的受力图(光滑面接触)解答:(1) 确定研究对象：选取圆柱整体作为研究对象。
(2)画约束反力：根据光滑接触面的约束反力必通过接触点，方向沿接触面公法线，指向被约束物体 内部作出A 、B 点的约束反力，如下图所示。
(1-3 )已知：连续梁由梁和梁，通过铰链B 连接而成，作用有力偶 m,分布力q 。
试画出：梁和梁的分离体受力图。
弋a毛a L aL a Jr答:答:Y A(1-4 )已知：梁与，在B 处用铰链连接，A 端为固定端，C 端为可动铰链支座。
试画：梁的分离体受力图。
答:Y r aM A(1-5 ) 结构如图所示，受力 P 。
为二力杆，B 为固定铰链支座, 试分别画出杆和杆的受力图。
答:X BIY BY B rn.il BlYcA 为可动铰链支座，C 为中间铰链连接。
C45。
（1-6 ）已知刚架，承受集中载荷 P 和分布力q , 刚架尺寸如图所示，A 为固定端约束，试画出刚架受力图。
（1-7 ）平面任意力系作用下，固定端约束可能有哪几个反力?平面任意力系作用下，固定端约束可能包括：X 、Y 方向的约束反力和作用在固定端的约束力偶距。
（1-8）作用力与反作用力中的两个力和二力平衡原理中的两个力有何异同？ 两种情况共同点：两力等值、反向、共线。
不同点：前者，作用于不同物体。
后者，两力作用于同一物体。
（1-9）理想约束有哪几种？理想约束主要包括：柔索约束、光滑接触面约束、光滑圆柱铰链约束、辊轴铰链约束、光滑球形铰链约束、轴承约束等。
（1-10 ）什么是二力构件？其上的力有何特点？二力构件指两点受力，不计自重，处于平衡状态的构件。
特点：大小相等 ，方向相反且满足二力平衡条件。
（1-11 ）什么是约束？若一物体的位移受到周围物体的限制，则将周围物体称为该物体的约束。
约束施加于被约束物体的力称为 约束力，有时也称为约束反力或反力。
C答:(1- 12 ) 光滑接触面约束的反力有何特点？光滑接触面约束的约束力方向沿接触面的公法线且指向物体，接触点就是约束力的作用点。
(1-13 )什么是二力平衡原理？作用在刚体上的两个力平衡的必要与充分条件是：两个力大小相等，方向相反，并沿同一直线作用。
第二章简单力系(6题)(2-1 )下图所示结构中，和杆为二力杆，已知集中载荷P为铅垂方向。
试求杆和的拉力。
解得：0.866P (拉力)，0.5P (拉力)解：作下图所示坐标系，假设与杆所受力均为拉力，根据三角形角度关系，分别列出首先选取节点B为研究对象，其受力图如下图所示，此力系为平面汇交力系，集中载荷铅垂方向，其余两个力N AB与N BC未知，假设N AB与N BC均为拉力，方向沿二力杆远离节点P为已知，方向沿B,作直角坐标系，平衡方程为:N AB sin30o N BC sin 60o 0v n M cos30o NBC cos60o P 0(2-2 )已知：与杆不计自重,试求：与杆所受力。
A、B、C处为铰链连接, F1=400 , F 2=300 , F 3=700X、Y方向的平衡方F 1 N AC cos60° F 3 N ABCOS 60° 0Y 0F 2F 3cos60o N AB cos30o N AC cos30o 0联立上面两个方程， 解得：581.5 (负号代表压力)169.1(负号代表压力)(2-3 )平面汇交力系的平衡条件是什么?平面汇交力系的平衡条件：力系的合力等于零，或力系的矢量和等于零，即:(2-4 )求下图所示的 P 力对A 点之矩M A (p)=?即：M A (P ) = P aX L(2-5 )什么是合力投影定理?(a ) (b )程为:nR F ii 1解答：求力对A 点之矩时, 我们首先将P 力分解为与A 点相平行以及垂直的方向的两个力,根据力对点之矩的定义，P 力与A 点相平行的分解力通过A 点，故不产生力矩，只有 P 力与A 点相垂直的分解力产生力矩,合力在某轴的投影等于各分力在同一坐标轴投影的代数和。
(2-6 )答：（a）图表示四个力组成平衡力系。
（b）图中，F4是其它三个力的合力。
第三章平面一般力系（11题）（3-1 ）已知：右端外伸梁，受力P、Q和q。
A为固定铰链支座, B为可动铰链支座。
试求：A和B处的约束反力。
ii PqA Q解答: i L t i a 亠其中以右端外伸梁为研究对象，画受力图，如下图所示。
A为固定铰链支座，故的方向未定，将其分解为、；B为可动铰链支座，的方向垂直于支撑面, P、Q和q为主动力，列出平衡方程:m A(F) P (L a) qL L R B LX AY A R B P qL 0最后解得:X A Q （负号说明方向向左）A Q向左) Y A qL Pa,宀匸（向上）R BqL2P(;a)(向上)（3-2 ）已知：右端外伸梁，受力P 、、q。
A为固定铰链支座, B为可动铰链支座。
试求：A和B处的约束反力。
解答:q以右端外伸梁为研究对象，画受力图, 如下图所示。
其中A为固定铰链支座，故的方向未定，将其分解为、；B为可动铰链支座，的方向垂直于支撑面, P、F、、q为主动力，列出平衡方程:m A(F) qa (2a a) 2qa 2a22R B L qa 0X A2qa 0R B qa 2qa 0 最后解得:X A 2qa（负号说明方向向左）（向上）2（向上）（3-3 ）已知：简支梁，中点C处有集中力P,段有均匀分布力q,段有线性分布力，其最大值为q。
求：A、B两处的约束反力。
（先画出受力图）（3-4 ）—端外伸梁如图所示，已知q, a,3 a。
试求梁的约束反力。
提示：必须先画出梁的受力图，明确写出平衡方程。
(4/3) (8/3)试求：①、②、③杆的轴力。
解答:以外伸梁为研究对象，画受力图，如下图所示。
其中A为固定铰链支座，故的方向未定，将其分解为、；B为可动铰链支座，的方向垂直于支撑面, q为主动力, 列出平衡方程:m A(F) q(3a a) (3a a)2R B 3a 0最后解得:X AY A R B4qa 1111 u F ir i rL iY A B4---------- 3a---------- kL RB---- a（3-5 ）求梁的约束反力。
广42答：R A 4qa (向下)，R B 6qa （向上）（3-6 ）已知：桥梁桁架如图所示，节点载荷为1200 、Q =400 。
尺寸a = 4 m ，b =3 m 。
PqACX AA（提示：先求支座反力，再用截面法求三根杆的轴力）解答:以整体为研究对象，画受力图，如下图所示。
其中A为固定铰链支座，故的方向未定，将其分解为、为可动铰链支座，的方向垂直于支撑面, P为主动力，列出平衡方程:m A（F）P 2a Q b R B 3a 0X A Q 0Y A R B P 0解得: 400 （负号说明方向向左）（）/3a = 300（向上）（2）3 a900（向上）BR B然后利用截面法进行解题，作1 - I截面如图所示, 分别有①、②、③杆的轴力为N、Nb、假设方向均为拉力，列平衡方程为:首先以左半部分为研究对象，对E点取矩有:m E（F）0Y A a X A b N1N1X A b Y A a800KN （拉力）对D取矩有:m D（F） 0 Y A2a N3 b N3Y Ab2a800 KN （负号代表压力）对A取矩有:m A（F）0N3 b N2 AD sin 0；sin _b_b2_N2500KN （拉力）（3-7 ）已知：梁与梁，在C处用中间铰连接，承受集中力分布力q、集中力偶m，其中P =5 , q =2.5 /m , m=5 • m。
试求A 、B 、C 处的支座反力。
屮口 L!丄mil(3-8 )梁及拉杆结构如图所示，已知q , a ,3 a 。
求固定铰链支座A 及拉杆的约束反力R A 及RBD。
求：A 、B 、C 处的约束力_ m qZl+ + + + A 汁平面力系中各力对任意点力矩的代数和等于零。
(3-11)什么是平面一般力系?各力的作用线分布在同一平面内的任意力系。
第四章材料力学绪论(9题)(4-1 )材料的基本假设有哪几个？(4-2 )杆件有哪几种基本变形？对每种基本变形，试举出一个工程或生活中的实际例子。
(4-3 )材料力学的主要研究对象是什么构件？ 4-4 ）什么是弹性变形 ?什么是塑性变形？EZZZ .1m2m2m 1m 1ma X * 0aY弋 a ，5kN aX Br*nYB1,5kN答:qaA4 kN mR C 0.5 kN(3-10 )工(F)=0 ”是什么意思?4答：(4/3 ) (8/3)(3-9 )已知：连续梁由梁和梁，通过铰链HqD1' q卩 1 F1f 4 r h 11 13a一BaB 连接而成• m =10m 2AX,1 m .C（4-5 ）什么是微元体？它代表什么？（4-6 ）什么是内力？有几种内力素？各内力素的常用符号？（4-7 ）什么是应力？有几种应力分量？各应力分量的常用符号？应力的常用单位？（4-8 ）什么是应变？有几种应变分量？各应变分量的常用符号？为什么说应变是无量纲的量？（4-9 ）什么是强度失效？刚度失效？稳定性失效？（4-1 ）在材料力学中，对于变形固体，通常有以下几个基本假设：（1）材料的连续性假设，认为在变形固体的整个体积内，毫无空隙地充满着物质。
（2）材料的均匀性假设，认为在变形固体的整个体积内，各点处材料的机械性质完全一致。
（3）材料的各向同性假设，认为固体在各个方向上的机械性质完全形同。