工程力学(一)
工程力学（一）
一、判断题
1、理想桁架的各杆均为两端铰结的直杆，虽然仅在两端受约束力作用，但是有剪力和弯矩产生。错误
2、等直杆受力如图，扭矩图在B、C截面连续。错误
3、低碳钢的拉伸实验和压缩实验中，都会出现颈缩现象。错误
4、杆轴及荷载均在同一平面内且无多余约束的几何不变刚架，称为静定平面刚架；杆轴及荷载不在同一平面内且无多余约束的几何不变刚架，称为静定空间刚架。正确
5、梁受力如图，其AB段的剪力图为平直线，弯矩图为斜直线。正确
6、组合图形既可以是图形跟图形之和，也可以是图形跟图形之差。正确
7、当圆轴的扭矩沿杆长连续变化时，可以用公式计算扭转角。错误
8、对于实际压杆，如以临界力作为轴向外力的控制值，这是不安全的。正确
9、图示结构中，BC杆件为梁杆。正确
10、力在坐标轴上的投影是代数量，但有方向和作用线。错误
11、欧拉公式的适用范围可表示为。错误
12、图示铰接链杆体系，按W=2j-(b+r) 公式计算自由度时，该体系的支杆数r=6。正确
13、同一平面图形对该平面内任一轴的静矩可能为正、可能为负、可能为零。正确
14、任一杆件或体系中一几何不变部分均可视为一个刚体，一个平面刚体称为一个刚片。正确
15、材料的力学性能只取决于材料的成分和组织结构，与应力状态、温度和加载方式等因素无关。错误
16、实际应用中，不能把极限应力直接用于强度计算的控制应力，而是把许用应力作为构件工作时允许产生的最大应力值。正确
17、力偶作用在自由刚体上，一般使刚体产生转动，但有时也使刚体产生移动。错误
18、受力图上只画研究对象的简图及所受的全部主动力。错误
19、在作用有已知力系的刚体上，撤去某一平衡力系，则原已知力系对该刚体的作用效应不改变。正确
20、在线弹性变形的前提下，梁的变形与荷载成正比。正确
21、对同一物体作用效应相同的两个力系称为等效力系。（）正确
22、两刚片用一铰和一链杆相连，且链杆及其延长线不通过铰，则组成内部几何不变且无多余约束的体系。正确
23、应变分为线应变和切应变。正确
24、静定平面刚架内力图的基本作法是杆梁法，即把刚架拆成杆件，其内力计算方法原则上与静定梁相同。正确
25、对于工程中常用的没有明显屈服阶段的塑性材料，国家标准规定，试件卸载后有0.2%的塑性应变时对应卸载点的应力值作为名义屈服极限。正确
26、悬臂梁受力如图，其剪力图和弯矩图均为平直线。错误
27、桁架中内力为零的杆称为零杆。正确
28、悬臂梁受力如图，1-1截面的剪力和2-2截面的剪力相等。正确29、平面图形的形心一定跟该图形的重心重合。错误
30、平面弯曲时，梁的转角是以横截面绕中性轴转过的角度表示。正确
31、工程力学课程中的刚体是指处于平衡状态的物体。错误
32、铰链约束的约束反力作用线通过销钉中心，且作用线方位能预先确定。错误
33、积分法计算梁的变形时，在铰支座处，其边界条件是：截面的转角为零。错误
34、力对点之矩是力使物体绕某点转动效应的度量。正确
35、在一个体系上加上（或取消）若干个二元体，不影响原体系的几何可变性。正确
36、等直杆受力如图，BC段的扭矩为-3Me。正确
37、同一力对不同点之矩一般不同。正确
38、两端铰支理想细长压杆在临界轴力作用下失稳时，其挠曲线为半波正弦曲线。正确
39、被刚结点约束的物体，在结点处彼此不能有任何的相对移动和转动。正确
40、只有平面力系向力系所在平面内某点简化所得的主矩为零，原力系才能简化为一个合力。错误
41、图示体系上取消EFG部分，原体系的几何组成性质将发生改变
。错误
42、梁发生弯曲变形时，中性轴是横截面的其中一根形心主惯性轴。正确
43、常见的单跨静定梁有简支梁、悬臂梁和伸臂梁。正确
44、轴向线应变是无量纲的量。正确
45、正应力的正负号约定为：压应力为正，拉应力为负。错误
46、对于梁而言，采用高强钢既能提高梁的强度，也能明显提高梁的刚度。错误
47、工程实际中的梁，强度一般起控制作用，通常是由强度条件选择梁的截面，再校核梁的刚度。正确
48、梁挠曲线的近似微分方程，也适用于大变形问题。错误
49、平面汇交力系的平衡方程既可以写成投影形式，也可以写成力矩平衡方程式。正确
50、梁挠曲线的近似微分方程，适用于理想线弹性材料制成的细长梁的小变形问题。正确
二、单项选择题
51、如图所示，一绞盘有三个等长的柄，长为L，相互夹角为120°，各柄柄端作用有与轴线垂直的力P，将该力系向BC连线的
中点D简化，其结果为（）。
B、R=0，M D=3PL
52、四本相同的书，每本重P，设属于书间的摩擦因数是0.1，书与手间摩擦因数为0.25，欲将四本书一起提起，则两侧应加的
力F至少大于（）。
D、10P
53、如图所示的力三角形中，表示力F1 和力F2 和合力R的图形是（）。
C、图3
54、如图所示某种材料的σ-ε曲线，若在k点时将荷载慢慢卸掉，则σ-ε曲线将沿着与Oa平行的直线kA回落到A点，从图可以看出（）。
B、OA段是塑性变形，AB段是弹性变形
55、图示简支梁，已知C点的挠度为y，在其他条件不变的情况下，若将荷载F增大一倍，则C点的挠度为（）。
C、2y；
56、简支梁受力如图，下列说法正确的是（）。
B、1-1截面的弯矩为-12kN.m，3-3截面的弯矩为零；
57、图示悬臂梁拟用(a)(b)两种方式搁置，则两种情况下的最大应力（σmax）ａ／(σmax）b为之比为（）。
A、1/4
58、如图（a）、（b）所示面积相同的矩形截面和正方形截面，则下列选项中正确的是（）
B、，
59、冲床如图所示，若要在厚度为δ的钢板上冲出直径为d的圆孔，则冲头的冲压力F必须不小于（）。已知钢板的屈服应力τs和强度极限应力τb。
D、
60、下列关于力偶性质的表述中，不正确的是（）。
C、力偶可以从一个刚体移转至另一刚体
61、以下说法错误的是（）。
B、对形心轴的静矩不一定为零
62、已知单元体如图所示，其主应力为σ1，σ2，主应变为ε1，ε2，材料的弹性模量和泊松比分别为E、μ，则ε3=（）。
B、﹣（σ1+σ2）
63、直径为d的圆形截面对其形心轴的回转半径为（）
C、
64、简支梁受力如图，列弯矩方程时（）。
D、需要分三段；
65、均质杆AB重P=6KN，A端置于粗糙地面上，静滑动摩擦因数fs=0.3，B端靠在光滑墙上，杆在图示位置保持平衡，则杆在
A端所受的摩擦力Fs为（）。
C、
66、变形体在两个力作用下平衡的必要条件是（）。
D、该二力大小相等，方向相反，作用线相同
67、荷载、尺寸如图所示的简支梁，已知F=12kN，则支座A的约束反力为( )
A、（逆时针）；
68、汇交于O点的平面汇交力系，其平衡方程式可表示为二力矩形式。即：，，但必须（）。B、点O不在A、B两点所连直线上；
69、低碳钢拉伸经过冷作硬化后, 以下四种指标哪种得到提高, 正确答案是（）。B、比例极限
70、等直杆受力如图，其上端截面的轴力为（）。
C、-F+ql；
71、等直圆杆受力如图所示，杆中的最大切应力为（）。
C、；
72、作用在一个刚体上的两力，满足的条件，则该二力可能是（）
B、一对平衡的力或一个力偶；
73、以下说法正确的是（）。
C、刚体在两个大小相等、方向相反、作用线相同的力作用下一定能平衡；
74、横截面面积相等、材料不同的两等直杆，承受相同的轴向拉力，则两杆的（）。
B、轴力相同，横截面上的正应力也相同
75、图示等截面圆轴A端固定，在B截面和C端受主动力偶作用，下面四种答案中正确的是（）
B、单位长扭转角BC段大，C截面扭转角为零
76、边长为a的正方形截面对其对称轴的回转半径为（）D、
77、空心圆轴，其内外径之比为，扭转时轴内最大切应力为，这时横截面上内边缘的切应力为（）。D、。
78、已知图（a）所示矩形截面的形心主惯性矩分别、，则图（b）所示由图（a）矩形截面组成的组合截面的形心主惯性
矩、分别为（）
C、
79、图示T字形截面，要使y、z轴始终为该截面的主惯性轴，则下述正确的是（）
A、y轴不动，z轴平移
80、对于明显屈服阶段的塑性材料，工程上规定用作为名义屈服极限，以下说法正确的是（）。B、塑性应变量为
81、如图所示，一正方形薄板置于光滑的水平面上，开始处于静止状态。当沿正方形的四边作用如图所示的大小相等的四个力后，
则薄板（）。C、只会转动
82、等直杆受一对轴向外力F作用发生拉伸变形. 已知横截面面积为A，则横截面上的正应力和450斜截面上的正应力分别为（）。
A、F/A , F/(2A)；
83、矩形截面细长压杆如题11.4图所示，其两端约束情况为：在纸平面内为两端铰支，在出平面内一端固定、一端夹支（不能水平移动与转动）。其横截面高度b和宽度a的合理比值为（）。
B、2
84、下列关于力在轴上投影的表述中，不正确的是（）C、力在轴上投影的大小可以大于力的大小
85、平面图形对其对称轴的（）A、静矩为零，惯性矩不为零
86、平面一般力系的最后可能简化结果情形有（）。C、3种
87、关于固定铰支座，以下说法不正确的是（）。D、固定铰支座既能适用于平面机构或结构，也能适用于空间机构或结构。
88、有主次之分的物体系统，关于其荷载传递规律的论述不正确的是（）D、荷载不管是作用在主要部分上还是次要部分上，都可以互相传递。
89、图示各单元体在A点的切应变为2α的是（）。
C、
90、铸铁试件拉伸时沿横截面断裂，产生破坏的主要原因是（）。A、最大拉应力；
91、脆性材料的极限应力是材料的（）。D、强度极限。
92、梁的转角出现极值的截面为（）B、弯矩为零的截面
93、图示矩形截面梁采用两种放置方式, 从弯曲正应力强度观点, (b)的承载能力是(a)的多少倍?（）。
A、2倍
94、胡克定律的适用范围是（）。D、材料为各向同性且处于线弹性范围内。
95、No25号槽钢截面如图, y轴和z轴是形心主轴, K和D点为肢中线交点, 该截面的弯心的大致位置应是（）。
C、B点；
96、图示圆形拉杆直径为，拉杆头的直径为，挂在厚度为的支座上，在此连接中，校核拉杆剪切强度所取剪切面面积
是（）。
A、；
97、图示任意形状截面，C为形心，在用惯性积的平行移轴公式时，a和b的正负号分别为（）
B、a为负，b为正
98、图示受扭圆轴，抗扭刚度为常数，则A、C截面之间的相对扭转角为（）
A、；
99、如图所示等直杆，抗拉刚度为EA，则杆段BC的轴向线应变为（）。
C、；
100、已知F1，F2，F3，F4 为作用在一刚体上的平面汇交力系，其力矢之间的关系有如图所示的关系，所以有：（）
C、其力系的合力为R=2F4
101、一组合结构，尺寸及荷载如图所示，自重不计，则杆3所受的力为（）。
C、F N3=11.67kN
102、如图所示等直杆，抗拉刚度为EA，则杆件的总变形为（）。
D、0
103、如题图所示悬臂桁架，受到大小均为F的三个力的作用，则杆1内力的大小为（）。
A、0；
104、下列关于约束反力的表述中，不正确的是（） B、约束反力的大小和方向由约束构造特点确定
105、直径为d的实心圆截面等直梁的抗弯截面模量是（）。A、；
106、图为某梁的荷载图、剪力图和弯矩图。下列说法正确的是（）。
D、剪力图不正确，弯矩图不正确；
107、一T形截面悬臂梁如图所示，其中C为截面形心，该梁横截面的（）。
D、中性轴为z0，最大拉应力在下边缘处。108、塑性材料的极限应力是材料的（）。C、屈服极限；
109、力偶对坐标轴上的任意点取矩为（）。A、力偶矩原值
110、用积分法计算图示梁的变形时，梁的挠曲线方程如何分段，以及确定积分常数的条件，以下回答正确的是（）。
C、分两段，边界条件为y A=0，y B=0，连续条件为,；111、如果梁上某段承受梯形分布荷载，那么该梁段的挠曲线是（）。C、五次曲线；
112、关于铰链约束，以下说法不正确的是（）。C、铰链约束的约束反力作用线方位能预先确定；
113、图示四根细长压杆，其材料、截面相同，它们在纸平面内失稳的先后次序正确的是（）。
A、（a）（b）（c）（d）；
114、轴向拉、压杆横截面上正应力公式的应用条件是（）。
B、杆件必须由同一材料制成；
115、等直杆受力如图，其轴力图（）。
B、在B截面连续；
116、如下图所示给出了悬臂梁上1、2、3、4点的应力状态，其中错误的为图（）。
D、
117、材料相同的两个单元体如图所示，相同的是（）。
B、体积改变比例
118、直径为d的实心圆轴的抗扭截面模量是（）。
B、；
难度 3
解题方法
参考答案 B
119、如图所示，在平板和受拉螺栓之间垫一个垫圈，可以提高（）强度。
A、平板的挤压；
难度 4
解题方法
参考答案 A
120、简支梁受力如图，下列说法正确的是（）。
C、1-1截面的剪力与2-2截面的剪力相等；
难度 4
解题方法
参考答案 C
121、等直杆受力如图，其轴力方程为（）。
B、一次函数；
难度 3
解题方法
参考答案 B
122、以下说法正确的是（）。
C、作用区域相对于物体很小或由于其他原因以致可以不计的力称为集中力；
难度 3
解题方法
参考答案 C
123、等直杆受力如图，其上端截面的轴力为（）。
C、F+ql；
难度 3
解题方法
参考答案 C
124、如图所示等直杆，抗拉刚度为EA，则杆段AB的轴向线应变为（）。
A、；
难度 3
解题方法
参考答案 A
125、如图所示，插销穿过水平位置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力F，该插销的剪切面面积和挤压面面积分别等于（）。
B、πd h，
难度 3
解题方法
参考答案 B
126、若图示梁B端的转角，则力偶矩等于（）。
D、Fl /8 。
难度 4
解题方法
参考答案 D
127、下述结论中正确的是（）。
?C、应力是分布内力的集度；
难度 3
解题方法
参考答案 C
128、图示梁，弯矩图发生突变的截面是：
? B、C截面
难度 3
解题方法
参考答案 B
129、铸铁试件压缩时沿与轴线约为45o的斜截面断裂，产生破坏的主要原因是（）。
?B、最大切应力；
难度 3
解题方法
参考答案 B
130、如图所示平面图形的形心坐标正确的是（）。
C 、（
，
）
难度
3
解题方法 参考答案
C
四、计算题
131、 试校核图示连接销钉的剪切强度。已知
F=100KN ，销钉直径d=30mm ，材料的
许用剪切力[τ]=60Mpa ，若强度不够，应改用至少多大直径的销钉？
难度 4
解题方法
参考答案
解：销钉的每一个剪切面所承受的剪力如图所示，Fs=F/2。 销钉的剪切强度校核为：
因此，强度不够，不够安全工作。
利用强度条件进行截面设计：即，则有：
故，改用直径d=33mm的销钉。
132、一等截面静定梁受力如图所示，其抗弯刚度为EI。试用叠加法求D截面处的挠度。
难度 5 解题方法
参考答案
（1）只考虑
BC 段的变形，即刚化
AC 部分：
；
（2）只考虑AC 段的外力，即刚化BC 部分：
（3）叠加：
；
133、 图示一细长压杆，截面为b×h 的矩形，就xy 平面内的弹性曲线而言它是两端铰支，就xz 平面内的弹性曲线而言它是两端固定，问b 和h 的比例应等于多少才合理？
难度 5 解题方法
参考答案
在x-y 平面内弯曲时，因两端铰支，所以。弯曲的中性轴为z 轴，惯性矩应取
在x-z 平面内弯曲时，因两端固定，所以
。弯曲的中性轴为y 轴，所以惯性矩应取
令
（这样最合理），得
所以
134、梁必须满足强度条件和刚度条件，在建筑工程中，起控制作用的一般是_____条件。
难度 3
解题方法
参考答案强度
135、某实心圆轴受扭如图（a）所示，直径为d，其最大外力偶矩设为。现将轴线附近范围内的材料去掉，如图（b）所示，试计算此时该轴的最大外力偶矩与相比减少的百分比。
难度 4
解题方法
参考答案 6.2%
136、试求图示体系的计算自由度。
难度 4
解题方法
参考答案W = 2j-(b+r) = 2×5-(4+6) = 0
137、如图所示，简支梁AB上作用有三角形分布的荷载，求合力的大小及其作用点的位置。
难度
5
解题方法
合力矩定理的应用。
参考答案
解：（1）求合力R 的大小及方向
距A 端x 处的分布荷载集度为：
则分布荷载的合力为：
合力R 的方向与分布荷载的方向相同，即垂直向下。 （2）求合力R 的作用位置
根据合力矩定理，将合力和分布荷载都对A 点取矩，设合力R 到A 点的距离为l 1，则：
可得：
138、 如图所示矩形截面梁，已知材料的许用正应力，许用切应力
。试校核梁的强度。
难度 4 解题方法
参考答案
139、 图示等截面悬臂梁的抗弯刚度EI 为常数，受集中力F 和均布荷载q 作用，已知。试用叠加法求B 截面处的挠
度和B 截面的转角
。
难度 3 解题方法
参考答案
将荷载分解为两种简单荷载如下图（b ）和（c ）所示，由附录A 可查出：
，
，
式中，第一个下标表示变形所在的截面位置，第二个下标表示引起该变形的原因。力F 引起的变形和
中
的负号，是因为该力的方向和附表A 对应栏中力的方向相反。 将上述结果叠加，并代入已知条件
，可得
（向上）
（ 逆时针 ）
工程力学第一章答案详解
范钦珊教育教学工作室 FAN Qin-Shan’s Education & Teaching Studio eBook 工程力学习题详细解答 （教师用书） (第1章) 2006-12-18
(a) (b) 习题1-1图 Ay F F B C A Ax F 'F C (a-2) C D C F D R F (a-3) Ax F F F A C B D Ay F (b-1) 第1章 静力学基础 1一1 图a 和b 所示分别为正交坐标系11y Ox 与斜交坐标系22y Ox 。试将同一个力F 分别在两中坐标系中分解和投影，比较两种情形下所得的分力与投影。 解：（a ），图（c ）：11 sin cos j i F ααF F += 分力：11 cos i F αF x = ， 11 sin j F αF y = 投影：αcos 1F F x = ， αsin 1F F y = 讨论：?= 90°时，投影与分力的模相等；分力是矢量，投影是代数量。 （b ），图（d ）： 分力：22)tan sin cos (i F ?ααF F x -= ，22sin sin j F ? α F y = 投影：αcos 2F F x = ， )cos(2α?-=F F y 讨论：?≠90°时，投影与分量的模不等。 1一2 试画出图a 和b 两种情形下各构件的受力图，并加以比较。 习题1－2图 1 y F x x F 1 y F α1 x F y F （c ） 2 F 2 y F 2 y 2x 2 x F 2 y F F （d ）
比较：图（a-1）与图（b-1）不同，因两者之F R D 值大小也不同。 1一3 试画出图示各构件的受力图。 习题1－3图 F Ax F Ay F D C B A B F 或(a-2) F B A F D C A (a-1) B F Ax F A Ay F C (b-1) W F B D C F F (c-1) F F C B B F A 或(b-2) α D A F A C B F (d-1) C F C A F (e-1) Ax F A Ay F D F D C α F B F C D B F D
工程力学复习要点_简答题答案
2010-2011学年第2学期工程力学复习要点 简 答 题 参 考 答 案 1、说明下列式子的意义和区别。 ①21F F =；②21F F ρρ=；③力1F ρ等效于力2F ρ。 【答】： ①21F F =，表示两个量（代数量或者标量）数值大小相等，符号相同； ②21F F ρρ=，表示两个矢量大小相等、方向相同； ③力1F ρ等效于力2F ρ，力有三个要素，所以两个力等效，是指两个力的三要素相同。 2、作用与反作用定律和二力平衡公理都提到等值、反向、共线，试问二者有什么不同 【答】：二者的主要区别是： 二力平衡公理中等值、反向、共线的两个力，作用在同一刚体上，是一个作用对象，两个力构成了一个平衡力系，效果是使刚体保持平衡，对于变形体不一定成立。 作用与反作用定律中等值、反向、共线的两个力，作用在两个有相互作用的物体上，是两个作用对象，此两力不是平衡力系，对刚体、变形体、静止或者作变速运动的物体都适用。 3、力在坐标轴上的投影与力沿相应坐标轴方向的分力有什么区别和联系 【答】：力在坐标轴上的投影是代数量，可为正、负或零，没有作用点或作用线；力沿相应坐标轴的方向的分力是矢量、存在大小、方向和作用点。当坐标轴或力的作用线平移时，力的投影大小和正负不变，但沿对应坐标轴的分力作用点发生改变。 当x 轴与y 轴互相垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小等于力在对应坐标轴上投影的绝对值；当x 轴与y 轴互相不垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小不等于力在对应坐标轴上投影的绝对值。 4、什么叫二力构件分析二力构件受力时与构件的形状有无关系凡两端用铰链连接的杆都是二力杆吗 【答】：二力构件是指只受两个力作用而保持平衡的构件．．．．．．．．．．．．．．． ，二力构件既可以是杆状，也可以是任意形状的物体。 分析二力构件受力时，与构件的几何形状没有关系（即并不考虑物体的几何形状），只考虑物体：（1）是否只受两个力的作用（一般情况下都是忽略重力的作用）；（2）是否保持平衡状态。符合以上两个条件的任何物体，都是二力构件。在二力构件中，形状为杆的构件称为二力杆，可以是直杆，也可以是曲杆。 两端用铰链连接且中间不受其他外力作用的杆（重力不计），才是二力杆。 5、试叙述力的平移定理和它的逆定理。 【答】：力的平移定理：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的任一指定点，但必须同时在该力与所指定点所决定的平面内附加一力偶，附加力偶矩等于原力对指定点之矩。示意图如下图所示。 力的平移定理的逆定理．．． ：作用在同一刚体同一平面内的一个力F ρ和一个力偶，可以合成为
工程力学第一章∽ 第四章习题答案
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 'F 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 023cos60 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= ，试
工程力学知识点总结(良心出品必属精品)
工程力学知识点总结 第0章 1.力学：研究物体宏观机械运动的学科。机械运动：运动效应，变形效应。 2.工程力学任务：A.分析结构的受力状态。B.研究构件的失效或破坏规律。C.分研究物体运动的几何规律D.研究力与运动的关系。 3.失效：构件在外力作用下丧失正常功能的现象称为失效。三种失效模式：强度失效、刚度失效、稳定性失效。 第1章 1.静力学：研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。 2.力系：是指作用于物体上的一组力。 分类：共线力系，汇交力系，平行力系，任意力系。 等效力系：如果作用在物体上的两个力系作用效果相同，则互为等效力系。 3.投影：在直角坐标系中：投影的绝对值 ＝ 分力的大小；分力的方向与坐标轴一致时投影 为正；反之，为负。 4.分力的方位角：力与x 轴所夹的锐角α： 方向：由 Fx 、Fy 符号定。 5.刚体：是指在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。（刚体是理想化模型，实际不存在） 6.力矩：度量力使物体在平面内绕一点转动的效果。 方向： 力使物体绕矩心作逆时针转动时，力矩为正；反之，为负 力矩等于0的两种情况： (1) 力等于零。(2) 力作用线过矩心。 力沿作用线移动时，力矩不会发生改变。力可以对任意点取矩。 7.力偶：由大小相等、方向相反且不共线的两个平行力组成的力系，称为力偶。（例：不能单手握方向盘，不能单手攻丝） 特点： 1.力偶不能合成为一个合力，也不能用一个力来平衡，力偶只能有力偶来平衡。 2.力偶中两个力在任一坐标轴上的投影的代数和恒为零。 3.力偶对其作用面内任一点的矩恒等于力偶矩。即：力偶对物体转动效应与矩心无关。 三要素：大小，转向，作用面。 力偶的等效：同平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。 推论1：力偶可以在作用面内任意转动和移动，而不影响它对刚体的作用。（只能在作用面内而不能脱离。） 推论2：只要保持力偶矩的大小和转向不变的条件下，可以同时改变力偶中力 和力偶臂的大小，而不改变对刚体的作用。 8.静力学四大公理 A.力的平行四边形规则（矢量合成法则）：适用范围：物体。 B.二力平衡公理：适用范围：刚体 （对刚体充分必要，对变形体不充分。） 注：二力构件受力方向：沿两受力点连线。 C.加减平衡力系公理：适用范围：刚体 D.作用和反作用公理：适用范围：物体 特点：同时存在，大小相等，方向相反。 注：作用力与反作用力分别作用在两个物体上，因此，不能相互平衡。（即：作用力反作用力不是平衡力） ()O M F Fd =±
工程力学(一)
工程力学（一） 一、判断题 1、理想桁架的各杆均为两端铰结的直杆，虽然仅在两端受约束力作用，但是有剪力和弯矩产生。错误 2、等直杆受力如图，扭矩图在B、C截面连续。错误 3、低碳钢的拉伸实验和压缩实验中，都会出现颈缩现象。错误 4、杆轴及荷载均在同一平面内且无多余约束的几何不变刚架，称为静定平面刚架；杆轴及荷载不在同一平面内且无多余约束的几何不变刚架，称为静定空间刚架。正确 5、梁受力如图，其AB段的剪力图为平直线，弯矩图为斜直线。正确 6、组合图形既可以是图形跟图形之和，也可以是图形跟图形之差。正确 7、当圆轴的扭矩沿杆长连续变化时，可以用公式计算扭转角。错误 8、对于实际压杆，如以临界力作为轴向外力的控制值，这是不安全的。正确
9、图示结构中，BC杆件为梁杆。正确 10、力在坐标轴上的投影是代数量，但有方向和作用线。错误 11、欧拉公式的适用范围可表示为。错误 12、图示铰接链杆体系，按W=2j-(b+r) 公式计算自由度时，该体系的支杆数r=6。正确 13、同一平面图形对该平面内任一轴的静矩可能为正、可能为负、可能为零。正确 14、任一杆件或体系中一几何不变部分均可视为一个刚体，一个平面刚体称为一个刚片。正确 15、材料的力学性能只取决于材料的成分和组织结构，与应力状态、温度和加载方式等因素无关。错误 16、实际应用中，不能把极限应力直接用于强度计算的控制应力，而是把许用应力作为构件工作时允许产生的最大应力值。正确 17、力偶作用在自由刚体上，一般使刚体产生转动，但有时也使刚体产生移动。错误
18、受力图上只画研究对象的简图及所受的全部主动力。错误 19、在作用有已知力系的刚体上，撤去某一平衡力系，则原已知力系对该刚体的作用效应不改变。正确 20、在线弹性变形的前提下，梁的变形与荷载成正比。正确 21、对同一物体作用效应相同的两个力系称为等效力系。（）正确 22、两刚片用一铰和一链杆相连，且链杆及其延长线不通过铰，则组成内部几何不变且无多余约束的体系。正确 23、应变分为线应变和切应变。正确 24、静定平面刚架内力图的基本作法是杆梁法，即把刚架拆成杆件，其内力计算方法原则上与静定梁相同。正确 25、对于工程中常用的没有明显屈服阶段的塑性材料，国家标准规定，试件卸载后有%的塑性应变时对应卸载点的应力值作为名义屈服极限。正确 26、悬臂梁受力如图，其剪力图和弯矩图均为平直线。错误 27、桁架中内力为零的杆称为零杆。正确 28、悬臂梁受力如图，1-1截面的剪力和2-2截面的剪力相等。正确29、平面图形的形心一定跟该图形的重心重合。错误 30、平面弯曲时，梁的转角是以横截面绕中性轴转过的角度表示。正确 31、工程力学课程中的刚体是指处于平衡状态的物体。错误 32、铰链约束的约束反力作用线通过销钉中心，且作用线方位能预先确定。错误
《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. ×;2. √;3. √;4. √;5. ×;6. ×;7. √;8. √ 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。 由于力p u v 和B R u u v 的作用线交于点O 。 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 、O 两点的连线。 （b ）同上。由于力p u v 和B R u u v 的作用线 交于O 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。 2．不计杆重，画出下列各图中AB 杆的受力图。 解：（a ）取杆AB 为研究对象，杆除受力p u v 外，在B 处受绳索作用的拉力B T u u v ，在A 和E 两处还受光滑接触面约束。约束力A N u u u v 和E N u u u v 的方向分别沿其接触表面的公法线， 并指向杆。其中力E N u u u v 与杆垂直， 力A N u u u v 通过半圆槽的圆心O 。 AB 杆受力图见下图（a ）。 (b)由于不计杆重，曲杆BC 只在两端受铰销B 和C 对它作用的约束力B N u u u v 和C N u u u v ， 故曲杆BC 是二力构件或二力体，此两力的作用线必须通过B 、C 两点的连线，且 B N = C N 。研究杆两点受到约束反力A N u u u v 和B N u u u v ，以及力偶m 的作用而 平衡。根据力偶的性质，A N u u u v 和B N u u u v 必组成一力偶。 (d)由于不计杆重，杆AB 在A 、C 两处受绳索作用的拉力A T u u v 和C T u u v ，在B 点受到支 座反力B N u u u v 。A T u u v 和C T u u v 相交于O 点， 根据三力平衡汇交定理， 可以判断B N u u u v 必沿通过
工程力学试题及答案-(1)汇总
工程力学试题及答案 一、填空题 1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态 2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。该力系中各力构成的力多边形____ 3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3， 在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势 F max=__________,所以此物块处于静止状态，而其 F=__________。 4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一 瞬时，各点具有__________的速度和加速度。 5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且 O1A=O2B=R，O1O2=L，当φ=60°时，O1A杆绕O1轴转 动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大 小为__________，方向为__________ 6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一 般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材 料，则把________作为极限应力。 7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。 8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与 __________无关。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在 题干的括号内。每小题3分，共18分) 1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力，则它们的 关系为( )。 A.R A
工程力学材料力学_知识点_及典型例题
作出图中AB杆的受力图。 A处固定铰支座 B处可动铰支座 作出图中AB、AC杆及整体的受力图。 B、C光滑面约束 A处铰链约束 DE柔性约束 作图示物系中各物体及整体的受力图。 AB杆：二力杆 E处固定端 C处铰链约束
（1）运动效应：力使物体的机械运动状态发生变化的效应。 （2）变形效应：力使物体的形状发生和尺寸改变的效应。 3、力的三要素：力的大小、方向、作用点。 4、力的表示方法： （1）力是矢量，在图示力时，常用一带箭头的线段来表示力；（注意表明力的方向和力的作用点！） （2）在书写力时，力矢量用加黑的字母或大写字母上打一横线表示，如F、G、F1等等。 5、约束的概念：对物体的运动起限制作用的装置。 6、约束力（约束反力）：约束作用于被约束物体上的力。 约束力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。 约束力的作用点，在约束与被约束物体的接处 7、主动力：使物体产生运动或运动趋势的力。作用于被约束物体上的除约束力以外的其它力。 8、柔性约束：如绳索、链条、胶带等。 (1)约束的特点：只能限制物体原柔索伸长方向的运动。 (2)约束反力的特点：约束反力沿柔索的中心线作用，离开被约束物体。（） 9、光滑接触面：物体放置在光滑的地面或搁置在光滑的槽体内。 （1）约束的特点：两物体的接触表面上的摩擦力忽略不计，视为光滑接触面约束。被约束的物体可以沿接触面滑动，但不能沿接触面的公法线方向压入接触面。 （2）约束反力的特点：光滑接触面的约束反力沿接触面的公法线，通过接触点，指向被约束物体。（） 10、铰链约束：两个带有圆孔的物体，用光滑的圆柱型销钉相连接。 约束反力的特点:是方向未定的一个力；一般用一对正交的力来表示，指向假定。（）11、固定铰支座 （1）约束的构造特点：把中间铰约束中的某一个构件换成支座，并与基础固定在一起，则构成了固定铰支座约束。
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(一)知识要点
《工程力学（一）》串讲讲义 （主讲：王建省工程力学教授，Copyright ? 2010-2012 Prof. Wang Jianxing） 课程介绍 一、课程的设置、性质及特点 《工程力学（一）》课程，是全国高等教育自学考试机械等专业必考的一门专业课，要求掌握各种基本概念、基本理论、基本方法，包括主要的各种公式。在考试中出现的考题不难，但基本概念涉及比较广泛，学员在学习的过程中要熟练掌握各章的基本概念、公式、例题。 本课程的性质及特点： 1．一门专业基础课，且部分专科、本科专业都共同学习本课程； 2．工程力学（一）课程依据《理论力学》、《材料力学》基本内容而编写，全面介绍静力学、运动学、动力学以及材料力学。按重要性以及出题分值分布，这几部分的重要性排序依次是：材料力学、静力学、运动学、动力学。 二、教材的选用 工程力学（一）课程所选用教材是全国高等教育自学考试指定教材（机械类专业），该书由蔡怀崇、张克猛主编，机械工业出版社出版（2008年版）。 三、章节体系 依据《理论力学》、《材料力学》基本体系进行，依次是 第1篇理论力学 第1章静力学的基本概念和公理受力图 第2章平面汇交力系 第3章力矩平面力偶系 第4章平面任意力系
第5章空间力系重心 第6章点的运动 第7章刚体基本运动 第8章质点动力学基础 第9章刚体动力学基础 第10章动能定理 第2篇材料力学 第11章材料力学的基本概念 第12章轴向拉伸与压缩 第13章剪切 第14章扭转 第15章弯曲内力 第16章弯曲应力 第17章弯曲变形 第18章组合变形 第19章压杆的稳定性 第20章动载荷 第21章交变应力 考情分析 一、历年真题的分布情况 《工程力学（一）》历年考题的分值分布情况如下：
工程力学复习要点
一、填空题 1．力是物体间相互的相互机械作用，这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。 2．力的基本计量单位是牛顿（N ）或千牛顿（）。 3．力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点（作用线）三要素。 4．若力F r 对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同，则称F r 为该力系的合力，力系中的每个力都是F r 的分力。 5．平衡力系是合力（主矢和主矩）为零的力系，物体在平衡力系作用下，总是保持静止或作匀速直线运动。 6．力是既有大小，又有方向的矢量，常用带有箭头的线段画出。 7．刚体是理想化的力学模型，指受力后大小和形状始终保持不变的物体。 8．若刚体受二力作用而平衡，此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。 9．作用力和反作用力是两物体间的相互作用，它们必然大小相等、方向相反、作用线重合，分别作用在两个不同的物体上。 10．约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。 11．受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。 12．柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动，而背离被约束物体，恒为拉力。 13．光滑接触面对物体的约束力，通过接触点，沿接触面公法线方向，指向被约束 的物体，恒为压力。 14．活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面，且通过铰链中心，其指向待定。 15．将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图。在受力图上只画受力，不画施力；在画多个物体组成的系统受力图时，只画外力，不画内力。 16．合力在某坐标轴上的投影，等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和，这就是合力投影定理。若有一平面汇交力系已求得x F ∑和y F ∑，则合力大小R F 。 17．画力多边形时，各分力矢量 首尾 相接，而合力矢量是从第一个分力矢量的 起点 指向最后一个分力矢量的 终点 。 18．如果平面汇交力系的合力为零，则物体在该力系作用下一定处于 平衡 状态。 19．平面汇交力系平衡时，力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。 20．平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。 21．力矩是力使物体绕定点转动效应的度量，它等于力的大小与力臂的乘积，其常用单位为N m ?或kN m ?。 22．力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。 23．力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零（即力的作用线通过矩心）。 24．力偶不能合成为一个力，力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。 25．力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。 26．同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。 27．力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系，它只对物体产生 转动 效果，不产生 移动 效果。 28．力偶没有 合力，也不能用一个力来平衡，力偶矩是转动效应的唯一度量； 29．力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。 30．平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。这个力称为原力系的主矢，它作用在简化中心，且等于原力系中各力的矢量和；这个力偶称为原力系对简化中心的主矩，它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。 31．平面任意力系的平衡条件是：力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零；应用平面任意力系的平衡方程，选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。
工程力学答案62209
1. 一物体在两个力的作用下，平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。 ( √ ) 2. 若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点，则该刚体必处于平衡状态。 ( × ) 3. 理 论 力 学 中 主 要 研 究 力 对 物 体 的 外 效 应 。 ( √ ) 4. 凡 是 受 到 二 个 力 作 用 的 刚 体 都 是 二 力 构 件 。 ( × ) 5. 力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。 ( √ ) 6. 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。 ( √ ) 7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。 ( × ) 8. 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。 ( √ ) 9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。 ( × ) 10. 力 的 平 行 四 边 形 法 则 只 适 用 于 刚 体 。 ( √ ) 1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力F 1和F 2 ，可求得其合力R = F 1 + F 2 ，则其合力的大小 ( B;D ) (A) 必有R = F 1 + F 2 ； (B) 不可能有R = F 1 + F 2 ； (C) 必有R > F 1、R > F 2 ； (D) 可能有R < F 1、R < F 2。 2. 以下四个图所示的力三角形，哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B ) 3. 以下四个图所示的是一由F 1 、F 2 、F 3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形，哪一个图表 F F R ( F F R ( F F R ( F R F (
工程力学一
工程力学一(复习) 如图示，质量为m 的物体下落时，带动质量为3m 的均质圆盘B转动，不计支架和绳子的重量及轴上的摩擦，BC杆长l，盘的半径为R 。求：固定端C的约束力。（注：达朗贝尔原理求解） 图示小车沿水平直线行驶，匀质杆A端铰接在小车上，B端靠在车的竖直壁上。已知：杆长L ，质量m ，车的加速度a，。试用达朗伯原理求解支座A、B处的约束力。 均质连杆质量为4 kg，长600mm 。均质圆盘质量为6Kg ，半径r = 100 mm。弹簧刚度系数为K = 2 N/mm，不计套筒A
及弹簧的质量。如连杆在图示位置被无初速释放后，A 端沿光滑杆滑下，圆盘做纯滚动。求：（1）当AB 达水平位置而接触弹簧时，圆盘与连杆的角速度；（2）弹簧的最大压缩量。 均质细杆OA可绕水平轴O转动，另一端铰接一均质圆盘，圆盘可绕铰A在铅直面内自由旋转，如图所示。已知杆OA
图示为一曲柄连杆滑块机构。曲柄OA 长为m 2.0，绕O 轴以匀角速度rad/s 10=ω转动，通过长m 1的连杆AB 带动滑块B 沿铅直导槽运动。当曲柄OA 与水平线的夹角045=θ、且与连杆AB 垂直。试求此瞬时:滑块B 的速度、加速度。 在图示平面机构中，弯成直角的曲杆OAB 以匀角速度ω绕O 轴转运，并带动顶杆CD 沿铅垂导槽滑动。已知曲杆OA 段长为r, O 、C 、D 三点在同一铅垂线上，试求当φ=30°时顶杆CD 的速度。
图示运动机构，已知：以角速度ω，角加速度α转动，当 45 φ。 = 求小车的速度和加速度。 图示构架，各杆自重不计，力F=50kN，求：EF杆和AD杆所受力的大小。 已知桁架中１、２、３、４、６、８、９杆的
工程力学试题及答案新版
工程力学试题及答案 一、填空题（每空1分，共16分） 1. _____________________________________ 物体的平衡是指物体相对 于地面____________________________________ 或作_________ 运动的状 态。 2. ________________________________________ 平面汇交力系平 衡的必要与充分条件是：________________________ 。该力系中各力 构成的力多边形 3?—物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3， 在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势。 F max= ___________ ,所以此物块处于静止状态，而其 F= ___________ 4. 刚体在作平动过程中，其上各点的_____________ 相同，每 一瞬时，各点具有___________ 的速度和加速度。 5. AB杆质量为m，长为L,曲柄O i A、O2B质量不计，且 A C 8 O i A=O2B=R , O i O2=L ,当片60。时,O i A 杆绕 O i 轴转动，角速度3为常 量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大 小为___________ ，方向为___________ 。 6. 使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上 一般把___________ 作为塑性材料的极限应力；对于脆性 材料，则把________ 作为极限应力。 7. _________ 面称为主平面。主平面上的正应力称为 __________________ 8. 当圆环匀 速转动时，环内的动应力只与材料的密度p 和
工程力学重点知识总结
工程力学 第一章 在该刚体内前后任意移动, 而不改 变它对该刚体的作用。 I 白比味 在空间的位移不受任何限 H 曰*的制的物体称为自由体。 2. 非自由体：位移受到限制的物体称为非自由体。 3?约束 由周围物体所构成的、限制非自由体位移的釦生 、、亠" 注意： 物体向约束所限制的方向有运动趋势时，就会有约束力? 另外，有约束，不一定有约束力 4:讨论约束主要是分析，有哪些约束力？约束力的方向是？最终要确定约 束力的大小和方向。 5:柔性约束，约束力的数目为 1方向离开约束物体。光滑接触面约束，约 束数目1。 注意：□接触面为两个面时，约束力为分布的同向平行力系， 可用其合理表示。②若一物体以尖点与另一个物体接触，可将尖点是为小圆 弧。再者，一般考虑物体的自重，忽略杆的自重，除非题目要求考虑。 光滑圆柱铰链约束：01固定铰支座（直杆是被约束物体），约束力数目为2; 推论 （力在刚体上的可传性） 作用于刚体的力， 其作用点可以沿作用线 或对非自曲体的某些位移起限制作用
Q中间铰约束按合力讨论，有一个约束力，方向未知：安分力讨论，有 两个约束力，方向可以假设(正交) 注意：销钉和杆直接接触传递力，杆 和杆之间不直接传递力。O3可动铰支座仅限制物体在垂直与接触面方向的移动。约束力数目为1 向心推力轴承，约束力数目为2;止推轴承有三个约束力 强调：无约束的方向一定没有约束力! 平面约束: (1)柔性约束：有一个约束力，离开物体; (2)光滑接触面(线、点)约束: 有一个约束力，指向物体; (3)光滑BI柱较链约束 扎固定餃支座约束:有两个正交约束力, 方向可以假设; B.中间较约束：有两个正交约束力，方向可以假设; G可动较支座或辗轴约束： 有一个约束力，方向可以假设； 空间约束： (1)空间球较约束：有三个正交约束力， 方向可以假设； (2)向心轴承约束：有两个正交约束力， 方向可以假设； (3)向心推力轴承约束：有三个正交约束力, 方向可以假设； 第二章 矢量表达式：R = F i+F2+F. + F4= ^Y i i-↑结论：力在某轴上的投影，等于力的模乘以力与该轴正向间夹角
工程力学知识点
工程力学知识点 静力学分析 1、静力学公理 a，二力平衡公理：作用在刚体上的两个力使刚体处于平衡的充分必要条件是这两个力等值、反向、共线。（适用于刚体） b，加减平衡力系公理：在任意力系中加上或减去一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的效应。（适用于刚体） c，平行四边形法则：使作用在物体上同一点的两个力可以合为一个合力，此合力也作用于该点，合理的大小和方向是以两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。（适用于任何物体） d，作用与反作用力定律：两物体间的相互作用力，即作用力和反作用力，总是大小相等、指向相反，并沿同一直线分别作用在这两个物体上。（适用于任何物体） e，二力平衡与作用力反作用力都是二力相等，反向，共线，二者的区别在于两个力是否作用在同一个物体上。 2、汇交力系 a，平面汇交力系：力的作用线共面且汇交与一点的平面力系。 b，平面汇交力系的平衡：若平面汇交力系的力多边形自行封闭，则该平面汇交力系是平衡力系。 c，空间汇交力系：力的作用线汇交于一点的空间力系。 d，空间汇交力系的平衡：空间汇交力系的合力为零，则该空间力系平衡。
3、力系的简化结果 a，平面汇交力系向汇交点外一点简化，其结果可能是①一个力②一个力和一个力偶。但绝不可能是一个力偶。 b，平面力偶系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力偶②合力偶为零的平衡力系 c，平面任意力系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力②一个力偶③一个力和一个力偶④处于平衡。 d，平面平行力系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力②一个力偶③一个力和一个力偶④处于平衡。 e，平面任意力系平衡的充要条件是①力系的主矢为零②力系对于任意一点的主矩为零。 4、力偶的性质 a，由于力偶只能产生转动效应，不产生移动效应，因此力偶不能与一个力等效，即力偶无合力，也就是说不能与一个力平衡。 b，作用于刚体上的力可以平移到任意一点，而不改变它对刚体的作用效应，但平移后必须附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于原力对于新作用点之矩，这就是力向一点平移定理。 c，在平面力系中，力矩是一代数量，在空间力系中，力对点之矩是一矢量。力偶对其作用面内任意点的力矩恒等于此力偶矩，而与矩心的位置无关。 5、平面一般力系。 a，主矢：主矢等于原力系中各力的矢量和，一般情况下，主矢并不与原力系等效，不是原力系的合力。它与简化中心位置无关。 b，主矩：主矩是力系向简化中心平移时得到的附加力偶系的合力偶的矩，它也不与原力系等效。主矩与简化中心的位置有关。 c，全反力：支撑面的法向反力及静滑动摩擦力的合力 d，摩擦角：在临界状态下，全反力达到极限值，此时全反力与支撑面的接触点的法线的夹角。f=tan e，自锁现象：如果作用于物体的全部主动力的合力的作用线在摩擦角内，则无论这个力有多大，物体必然保持静止，这一现象称为自锁现象。 6、a，一力F在某坐标轴上的投影是代数量，一力F沿某坐标轴上的分力是矢量。 b，力矩矢量是一个定位矢量，力偶矩矢是自由矢量。 c，平面任意力系二矩式方程的限制条件是二矩心连线不能与投影轴相垂直；平面任意力系三矩式方程的限制条件是三矩心连线不能在同一条直线上。 d，由n个构件组成的平面系统，因为每个构件都具有3个自由度，所以独立的平衡方程总数不能超过3n个。 e，静力学主要研究如下三个问题：①物体的受力分析②力系的简化③物体在力系作用下处于平衡的条件。 f，1 Gpa = 103 Mpa = 109 pa = 109 N/m2 7、铰支座受力图 固定铰支座活动铰支座
工程力学知识点总结教学文稿
工程力学知识点总结
工程力学知识点总结 第0章 1.力学：研究物体宏观机械运动的学科。机械运动：运动效应，变形效应。 2.工程力学任务：A.分析结构的受力状态。B.研究构件的失效或破坏规律。C.分研究物体 运动的几何规律D.研究力与运动的关系。 3.失效：构件在外力作用下丧失正常功能的现象称为失效。三种失效模式：强度失效、刚 度失效、稳定性失效。 第1章 1.静力学：研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。 2.力系：是指作用于物体上的一组力。 分类：共线力系，汇交力系，平行力系，任意力系。 等效力系：如果作用在物体上的两个力系作用效果相同，则互为等效力系。 3.投影：在直角坐标系中：投影的绝对值 ＝ 分力的大小；分力的方向与坐标轴一致时投影 为正；反之，为负。 4.分力的方位角：力与x 轴所夹的锐角 α： 方向：由 Fx 、Fy 符号 定。 5.刚体：是指在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。（刚体是理想化 模型，实际不存在） 6.力矩：度量力使物体在平面内绕一点转动的效果。 方向： 力使物体绕矩心作逆时针转动时，力矩为正；反之，为负 力矩等于0的两种情况： (1) 力等于零。(2) 力作用线过矩心。 力沿作用线移动时，力矩不会发生改变。力可以对任意点取矩。 ()O M F Fd =±v
7.力偶：由大小相等、方向相反且不共线的两个平行力组成的力系，称为力偶。（例：不能单手握方向盘，不能单手攻丝） 特点： 1.力偶不能合成为一个合力，也不能用一个力来平衡，力偶只能有力偶来平衡。 2.力偶中两个力在任一坐标轴上的投影的代数和恒为零。 3.力偶对其作用面内任一点的矩恒等于力偶矩。即：力偶对物体转动效应与矩心无关。 三要素：大小，转向，作用面。 力偶的等效：同平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。 推论1：力偶可以在作用面内任意转动和移动，而不影响它对刚体的作用。（只能在作用面内而不能脱离。） 推论2：只要保持力偶矩的大小和转向不变的条件下，可以同时改变力偶中力和力偶臂的大小，而不改变对刚体的作用。 8.静力学四大公理 A.力的平行四边形规则（矢量合成法则）：适用范围：物体。 B.二力平衡公理：适用范围：刚体（对刚体充分必要，对变形体不充分。）注：二力构件受力方向：沿两受力点连线。 C.加减平衡力系公理：适用范围：刚体 D.作用和反作用公理：适用范围：物体特点：同时存在，大小相等，方向相反。注：作用力与反作用力分别作用在两个物体上，因此，不能相互平衡。（即：作用力反作用力不是平衡力） 9.常见铰链约束及其性质
工程力学一
1.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（）提高。 A.弹性极限 2.杆件的应力与杆件的（）有关。 D.外力、截面、杆长、材料 3.截面上的剪应力的方向（）。 C.可以与截面形成任意夹角 4.扭转变形时，圆轴横截面上的剪应力（）分布。 A.均匀 5.如图所示，简支梁A端剪力为（）。 静力学公理有（）个。29.6.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是下列哪项（） B.空心圆轴 7.圆形截面梁剪切弯曲时，横截面上最大切应力发生在（）。 A.中性轴上，方向平行于剪力 8.圆轴扭转时，表面上任一点处于（）应力状态。 B.二向 9.圆轴受外力偶作用如图，圆轴的最大扭矩为（）。 10.直径为d=100mm的实心圆轴，受内力扭矩T=作用，则横断面上的最大剪应力为（）MPa。 11.设矩形截面对其一对称轴z的惯性矩为Iz，则当长宽分别为原来的2倍时，该矩形截面对z轴的惯性矩将变为（）。 12.在下列关于平面图形几何性质的结论中，错误的是（）。 C.图形对对称轴的静矩为零 13.多跨静定梁是由单跨静定梁通过铰链连接而成的（）。 A.静定结构 14.多跨静定梁中必须依靠其他梁段的支撑作用才能维持平衡的梁段称为（）。 B.附属部分 15.建立虚功方程时，位移状态与力状态的关系是（）。 A.彼此独立无关 16.静定刚架在支座移动作用下的位移是由（）产生的。 D.扭转变形 17.静定结构的截面尺寸发生改变，（）会发生改变。 C.位移 18.静定结构改变材料的性质，（）会发生改变。 D.支座反力 19.力产生的内力在其他原因所引起的位移上做的功称为（）。 D.内力虚功 20.力产生的内力在自己所引起的位移上做的功称为（）。 B.内力实功 21.图示外伸梁中EI相同，A点的转角为（）。 答案：D