工程力学练习题

工程力学练习题

第一部分判断题（错误的改正）

1．刚体是指在力的作用下不变形的物体。 (√)

2．只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆，其约束反力的作用线一定在这两个力作用点的连线上。 (√)

3．平衡指物体相对于惯性参考系静止或做匀速直线运动的状态。 (√)

4．作用与反作用力也可构成一个二力平衡力系，因为它们满足二力平衡的条件。 (×) 5．约束是对物体某方向位移取限制作用的周围物体，约束对被约束物体的作用力称为约束反力。 (√)

6．作用于刚体上的三个力，若其作用线共面且相交于一点，则刚体一定平衡。(×)

7．力在两同向平行轴上投影一定相等，两平行相等的力在同一轴上的投影一定相等。(√) 8．用解析法求平面汇交力系的合力时，若选取不同的直角坐标轴，其所得的合力一定相同。(√) 9.在平面汇交力系的平衡方程中，两个投影轴一定要互相垂直。(×)

10.某平面力系向两A 、B 点简化，主矩都为零，则此力系一定平衡。(×) 12.力沿其作用线移动不改变力对点之矩的效果。(√)

13．力系简化的最后结果为一力偶时，主矩与简化中心无关。(√)

14．平面任意力系向任一点简化后，若主矢R 'F =0，而主矩0O M ≠，则原力系简化的结果为一个合力偶，合力偶矩等于主矩，此时主矩与简化中心位置无关。(√)

15．平面任意力系向任一点简化后，若主矢R 'F ≠0，而主矩O M =0，则原力系简化的结果为一个合力，且合力通过简化中心。(√) 16．在一般情况下，平面任意力系向作用面内任一点简化，得到一个合力和一个合力偶。(×) 17．已知作用于刚体上所有力在某一坐标轴上投影的代数和等于零，则这些力的合力为零，刚体处于平衡。(×)

18．平面任意力系平衡的必要与充分条件是：力系的主矢和力系对任何一点的主矩都等于零(√)

19．力对轴之矩是力使刚体绕轴转动效应的度量，它等于力在垂直于该轴的平面上的分力对轴与平面的交点之矩。(√) 20．合力对任一轴之矩，等于各分力对同一轴之矩的代数和。 (√)

21．物体重力的合力所通过的点称为重心，物体几何形状的中心称为形心，重心与形心一定重合。(×) 22．计算一物体的重心，选择不同的坐标系，计算结果不同，因而说明物体的重心位置是变化的。(×)

23.静滑动摩擦力与最大静滑动摩擦力是相等的。(×)

24.最大静摩擦力的方向总是与相对滑动趋势的方向相反。(√)

25．当物体静止在支撑面上时，支撑面全约束反力与法线间的偏角不小于摩擦角。(×) 26.斜面自锁的条件是：斜面的倾角小于斜面间的摩擦角。(√) 27．梁的最大转角必发生在弯矩最大的截面处。（）

28．轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力，而无剪应力。（） 29.二力构件是指只受两个力作用的构件。() 30力偶的合力为0。()

31.在弯曲中采用型钢可以节省材料，在拉伸和压缩中也可以采用型钢来节省材料。()

32.一圆轴用碳钢制作，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，采用的最有效措施为改用合金钢材料。()

33.一般在减速箱中，高速轴的直径较小，而低速轴的直径较大。()

第二部分填空题

1．力是物体间相互的机械作用，这种作用对物体的效应包括运动效应和变形效应。 2．作用在物体上的一群力称为力系，对同一物体的作用效应相同的两个力系称为等效力系。 3．静力学公理包括力的平行四边形法则、二力平衡公理、加减平衡力系公理、作用与反作用公理和刚化公理。

4．力的可传性适用条件是力作用在同一个刚体上。

5．把研究对象从与其相联系的周围的物体中分离出来，单独画出它的简图，这个步骤称为取隔离体。

6．平面汇交力系中作力多边形的矢量规则为：各分力的矢量沿着环绕力多边形边界的某一方向首尾相接，而合力矢量沿力多边形封闭边的方向，由第一个分力的起点指向最后一个分力的终点。

7.平面一般力系最多可以列 个平衡方程，可以求解 个未知数。 平面平行力系最多可以列 个平衡方程，可以求解 个未知数。 平面汇交力系最多可以列 个平衡方程，可以求解 个未知数。 8、常见的约束可归纳为如下四种基本类型：1〉、___________2〉、光滑接触面约束；3〉、______________4〉、_______________。光滑面约束的约束反力的方向为过接触点处的_______，指向物体的_______。

9、平面一般力系向平面内一点简化为一个力R ’和一个力偶M 。,这个力称原力系的_____，这个力偶称为原力系对简化中点O 的_______。平面一般力系平衡的充要条件为_____________________________。

10．弹性变形体的基本假设是指1〉_____________假设2〉均匀性假设3〉__________假设 11.分析杆件内力的基本方法是_____________。分三个步骤：1〉、_____________2〉、_____________3〉_____________。

12.杆件变形的基本形式有四种：轴向拉伸与压缩、________、_________和__________。 13.工程上把弯曲变形的构件称为梁，按支承形式可简化为1〉_____________梁，2〉____________梁，3〉____________梁。

14.直径为d 的圆形截面的惯性矩I Z =__________，极惯性矩I P =______________。抗弯截面系数W Z 与搞扭截面系数W P 的关系是______________。

15.受力构件的最大应力称为 ，最大应力所在的截面称为 ，危险截面上应力最大的点称为 。

16.为了保证受力构件具有足够的强度，构件的工作应力必须 许用应力。 选择答案：（a ）大于；（b ）等于；（c ）小于；（d ）有时大于，有时小于。 17.在构件开槽、切口、钻孔等截面发生变化的局部区域，应力显著增大的现象称为 。 18.在静载荷的作用下，应力集中对塑性材料和脆性材料构件强度的影响程度不同，对塑性材料构件强度的影响 ，对一般脆性材料构件强度的影响 ，对铸铁构件强度的影响 。填“敏感与不敏感”

19.梁弯曲时，纵截面上纵向线条既不伸长也不缩短的一层称为 。横截面和中性层的交线称为 。

20.梁弯曲时，横截面上任一点的正应力σ的计算公式z

I M y

⋅=

σ。式中Ｍ是 ,z I 称为 ,y 是 至 的距离。该公式说明，梁的横截面上 处的正应力为零, 处的正应力最大。 21.正应力的方向是 ；切应力的方向是 。轴向拉伸或压缩杆件横截面上有 应力；剪切的构件剪切面上有 应力；扭转圆轴的横截面上有 应力；平面弯曲构件的横截面上有 应力。