工程力学复习题

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工程力学复习题及参考答案

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。

工程力学复习题答案

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工程力学复习题答案一、单项选择题1. 刚体在平面内运动时,其运动学描述不包括以下哪一项?A. 平移B. 旋转C. 振动D. 变形答案:D2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C3. 在梁的弯曲问题中,以下哪一项不是梁的内力?A. 剪力B. 弯矩C. 扭矩D. 轴力答案:C二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的弹性模量?A. 材料类型B. 温度C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案:A, B, C2. 根据胡克定律,以下哪些描述是正确的?A. 应力与应变成正比B. 比例系数称为弹性模量C. 应力与应变成反比D. 弹性模量是材料的固有属性答案:A, B, D三、填空题1. 在材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力移除后,材料能够恢复原状的性质称为_______。

答案:弹性2. 当梁受到均布载荷时,其最大弯矩通常出现在梁的_______。

答案:中点3. 材料的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,通常用_______表示。

答案:σy四、简答题1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对结构设计的影响。

答案:应力集中是指在构件的局部区域,由于几何形状、材料不连续性或其他原因,导致应力值远高于周围区域的现象。

这种现象可能导致结构的局部应力超过材料的强度极限,从而引发裂纹或断裂,对结构的安全性和可靠性造成影响。

因此,在结构设计中,应尽量避免应力集中的产生,或采取适当的措施来降低其影响。

2. 描述梁在弯曲时的正应力分布规律。

答案:梁在弯曲时,其横截面上的正应力分布规律是:在中性轴上,正应力为零;在中性轴上方,正应力为拉应力,且随着距离中性轴的增加而增大;在中性轴下方,正应力为压应力,且随着距离中性轴的增加而增大。

这种分布规律可以用弯曲应力公式σ=My/I来描述,其中M是弯矩,y是距离中性轴的距离,I是横截面的惯性矩。

工程力学复习题

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《工程力学》复习题第一章静力学基本概念第二章平面力系复习思考题1、填空题⑴力的三要素是指大小、方向、作用点。

⑵对于作用在刚体上的任何一个力系,可以增加或去掉任一平衡力系,而不改变。

⑶合力投影定理是指:力系的合力在某轴上的投影等于力系中各分力在同轴上投影的代数和。

⑷刚体受三个共面但不互相平行的力作用而平衡时,则三力。

⑸力矩是指力对物体绕某一点的度量。

⑹一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系,称为力偶。

⑺作用在刚体上的力可以从原作用点等效地平行移动到刚体内任一指定点,但必须在该力与指定点所决定的平面内附加一力偶,其力偶矩等于。

⑻一物体的运动受到周围其它物体的限制,这种限制条件称为约束。

⑼常见的约束类型有:柔性约束,固定端约束,光滑面约束,铰链约束。

⑽画受力图的基本步骤一般为:截开,替代,平衡。

⑾若力系中各力的作用线在同一平面内,该力系称为平面力系。

⑿平面任意力系向一点简化,一般可得和。

⒀平面任意力系平衡的充分必要条件是。

⒁纯平面力偶系平衡的充要条件为:。

⒂平面平行力系平衡的充要条件为:。

⒃平面汇交力系平衡的充要条件为:。

⒄若干个物体以一定的约束方式组合在一起称为。

⒅力系中各力的作用线不在同一平面内,该力系称为。

⒆空间力系的合力投影定理:空间汇交力系的合力在某一轴上的投影,等于力系中各力在同一轴上投影的代数和。

⒇力使刚体绕一轴转动效应的度量称为。

2、选择题⑴下列说法错误的是(C )A 如果力系可使物体处于平衡状态,则该力系为平衡力系。

B 若两力系分别作用于同一物体而效应相同,则二者互为等效力系。

C 若力系的合力为零而合力偶矩不为零,则物体也处于平衡状态。

⑵一力对物体的作用效应取决于力的( C )A 大小B 方向C 大小、方向、作用点⑶下列说法正确的是(A)A 力在坐标轴上的投影是矢量。

B 力的正交分解是两个代数量。

C 力在坐标轴上的投影是代数量。

⑷下列说法正确的是( C )A 两点受力作用而平衡的杆称为二力杆。

工程力学复习题及答案

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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。

工程力学复习题

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工程力学复习题1. 重量P=500N的物块放在水平面上,F=300N。

物块与水平面间的静摩擦系数为f=0.5。

问物块能否运动?答:。

2. 多跨静定梁如图,由悬臂梁AB与铰支梁BC用铰链B连接而成,q和a为已知,不计梁的自重。

求A、B、C三处的约束反力。

3. 一直经为d=50mm的圆轴两端受M=1000N·m 的外力偶作用而发生扭转,轴材料的剪切弹性模量为G=80GPa。

求:(1)横截面上半径为ρA=d/4点处的剪应力和剪应变;(2)单位长度扭转角ϕ'。

4. 作图示梁的剪力图和弯矩图。

5. 梁AB 为10号工字钢,W z =49cm 3,已知梁下表面C 处横截面上的正应力σc =60MPa 。

试求载荷P 的值。

6. 圆杆受轴力F 和力偶M 作用,已知圆杆直径为d =10mm ,材料为钢材,许用应力为 [σ]=120MPa ,力偶10d F M ⋅=。

试按第四强度理论确定许可载荷F 的值。

7. 图示为一曲柄轴,位于竖直平面内,AB段直径d =30mm ,许用应力为[σ]=100MPa 。

在D点受垂直于竖直面的水平由外向里的力P的作用。

试根据AB段的强度按第三强度理论确定许可载荷P 的值。

8. 一圆截面压杆AB ,两端铰支,直径d =160mm ,长l =5m 。

材料为Q 235钢,235=s σMPa ,弹性模量E =200GPa ,系数a =304MPa ,b =1.12MPa ,1001=λ,602=λ。

试求该压杆的临界压力。

9. 大柔度压杆AB ,支承情况各方向均相同,材料的弹性模量E =200GPa ,长度为l =3m ,横截面尺寸为40mm 80mm b h ⨯=⨯。

试求该压杆的临界应力值。

《工程力学》考试复习题库(含答案)

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《工程力学》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究()A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案:B2. 在静力学中,力的作用效果取决于()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案:D3. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案:D4. 拉伸或压缩时,杆件横截面上的正应力等于()A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案:B5. 材料在屈服阶段之前,正应力和应变的关系符合()A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案:A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有()、()、()。

答案:米、千克、秒2. 二力平衡条件是:作用在同一个物体上的两个力,必须()、()、()。

答案:大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗()的能力。

答案:变形4. 在剪切力作用下,杆件横截面沿剪切面发生的变形称为()。

答案:剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的()方向的位移。

答案:垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关,与力偶作用点位置无关。

()答案:正确2. 在拉伸或压缩过程中,杆件的横截面面积始终保持不变。

()答案:正确3. 材料的屈服强度越高,其抗断裂能力越强。

()答案:错误4. 在受弯构件中,中性轴是弯矩等于零的轴线。

()答案:错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。

()答案:正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆,受到轴向拉力1000N的作用。

求杆件的伸长量。

答案:杆件的伸长量约为0.005mm。

2. 一根简支梁,受到均布载荷q=2kN/m的作用,跨度l=4m。

求梁的最大挠度。

工程力学试题试题库完整

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工程力学复习题库一、判断题1-1在力的作用下变形的物体称为变形体。

(a)中1-2物体相对周围物体保持静止称为平衡。

(b)中1-3力是物体间的相互机械作用。

(a)易1-4力只能使物体的运动状态发生改变。

(b)难1-5力只能使物体产生变形。

(b)难1-6力对物体的作用效应取决于:力的大小、方向、力的作用点。

(a)易1-7力是矢量.所以需要表示其大小和方向。

(b)难1-8只要一个力系使物体保持静止.则称该力系为平衡力系。

(b)难1-9若两个力系分别作用于一个物体上.其效应相同.则该二力系为等效力系。

(a)难1-10一个物体受两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上.则该物体一定平衡。

(a)易1-11如果一物体受两个力作用保持平衡时.这两个力一定是大小相等、方向相反.作用线在同一直线上。

(a)中1-12只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆。

(a)中1-13在作用于刚体上的力系.加上或减去一个任意平衡力系.并不改变原力系对刚体的作用效应。

(a)中1-14作用在刚体上的力.可以沿其作用线任意移动而不改变其对刚体的作用效应。

(a)中1-15作用于物体同一点上的两个力.可以用平行四边形法合成为一个力。

(a)易1-16刚体在三个力作用下保持平衡.则此三力一定相交。

(b)难1-17作用力与反作用力同时存在且作用在同一物体上。

(b)难1-18凡是限制某物体运动的周围物体.便称为此物体的约束。

(a)难1-19柔性约束反力.作用在与物体连接点.作用线沿着柔索.指向物体。

(b)中1-20光滑接触面约束反力.只能是拉力。

(b)难1-21光滑接触面约束反力.作用于接触处.沿接触点法线方向.指向物体。

(a)中1-22圆柱铰链约束反力.用通过铰链中心相互垂直的两个分力表示。

(a)中1-23滚动铰链约束反力沿支撑面的法线.通过铰链中心并指向物体。

(a)中1-24分析分离体上有几个作用力及每个力大小、方向、作用线(点)的过程称为受力分析。

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《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刚体。

2.构件抵抗破坏的能力称为强度。

3.压杆处于临界状态时所承受的轴向压力为临界压力。

4.外力解除后不能消失的变形,称为弹性变形。

5.材料力学的任务就是在满足的前提下,经济、合理、安全的设计构件。

6.受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。

7.力的大小、方向和作用点(作用线),这三个因素称为力的三要素。

8.载荷按照作用范围的大小可分为集中力和分布力。

9.10.以弯曲变形为主的杆件,通常称为梁。

11.阻碍物体运动的限制物称为约束。

12.杆件的基本变形形式有四种:轴向拉伸或轴向压缩、扭转、弯曲、剪切。

二、单项选择题1.静力学研究的对象是( D )。

A.物体B.流体C.物质D.刚体2.两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为(B )。

A.5NB.7NC.12ND.1N3.以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的?( C )。

A、与截面的尺寸和形状无关 B.与截面的尺寸有关,与截面的形状无关C.与截面的尺寸和形状有关D.与截面的形状有关,与截面的尺寸无关线4.以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的?()。

A.桁架结构中的杆件内力只有轴力和弯矩而无剪力。

B.桁架结构中的杆件内力既有轴力又有弯矩和剪力。

C.桁架结构中的杆件内力只有轴力和剪力而无弯矩。

D.桁架结构中的杆件内力只有轴力定5.“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于( D )。

A.任何物体B.固体C.弹性体D.刚体6.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7.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8.两个拉杆轴力相等、截面积相等但截面形状不同,杆件材料不同,则以下结论正确的是( C )。

A.变形相同,应力相同B.变形相同,应力不同C.变形不同,应力相同D.变形不同,应力不同9.力偶的特点,下列说法正确的是( B )。

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山东理工大学成人高等教育 工程力学 复习题
一、选择题
1、一平面力系,其力多边形恰好自行封闭,则( )。

A 、力系平衡或简化为一力偶
B 、力系平衡
C 、简化为一合力
D 、无法判定
2、下列有关力偶叙述错误的是( )。

A 、力偶无合力
B 、力偶可以用一个力来代替
C 、力偶可以改装
D 、力偶对任一点的矩恒等
3、低碳钢材料试件在拉伸试验中,经过冷作硬化后,减小的材料指标是( )。

A 、比例极限
B 、强度极限
C 、延伸率
D 、弹性模量
4、有关力偶叙述不正确的是( )。

A 、力偶对任一点的矩都相等
B 、力偶只能用力偶来平衡
C 、力偶无合力,力偶在任一轴上的投影都等于零
D 、一个力偶可以用一个力来代替
5、静力学的研究对象是( )。

A 、刚体
B 、变形体
C 、线弹性体
D 、各向同性的物体
6、若将受扭空心圆轴(5.0=α)的横截面面积增加一倍,则该轴的抗扭刚度是原来的(
)倍。

A 、2;
B 、4 ;
C 、8 ;
D 、16 。

7、用截面法求内力时,是对( )建立平衡方程而求解的。

A 、截面左段
B 、截面右段
C 、左段或右段
D 、整个杆件
8、梁弯曲时时横截面上的内力是_________。

A 、轴力
B 、扭矩
C 、剪力和弯矩
D 、弯矩
9、低碳钢试件扭转破坏是 。

A 、沿横截面拉断;
B 、沿450螺旋面拉断;
C 、沿横截面剪断;
D 、沿450螺旋面剪断;
10、p I T /ρτρ=适用于______杆。

A :任意截面形状;
B :任意实心截面;
C :任意材料的圆截面;
D :线弹性材料的圆截面。

二、判断题
( )1、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。

( )2、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。

( )3、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。

( )4、力偶只能用力偶来平衡。

( )5、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。

( )6、柔体约束的约束反力其作用线是沿柔体的中心线,指向受力物体。

( )7、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。

( )8、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。

( )9、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。

( )10、应力和压强单位都是Pa ,具有相同的物理意义,都是指单位面积上的力。

三、计算题
1、已知:M 、AB=AC=CD=a ,求A 、B 两点的约束反力
2、外伸梁载荷及截面 尺寸如图所示。

已知: []100σ=MPa ,试:(1)绘出剪力图和弯矩图;(2)校核梁的强度。

3、一杆件如图所示,已知:110kN P =,212P P =,2200mm CD BC A
A ==,2100mm A
B A =,200GPa E =。

(1)作轴力图;(2)求各段横截面上的应力;(3)求杆件总的变形量。

4、求C 、D 两点的约束反力。

5、求
B F=10 kN
M=20 kN.m。

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