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,MD=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?( )。
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=( 22dP ) ,挤压应力bs=( tdPbs2 )。
P/2tttdPP/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 C、伸长率δ D、许用应力
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 B、抗拉强度b 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、
5、强度计算时,引入安全系数的原因不包括(A)
A、力学性能指标测定方法都不是太科学
B、对构件的结构、尺寸和受力等情况都作了一定程度的简化
C、加工工艺对构件强度的影响考虑的不全面
D、构件需有必要的强度储备
iz工程力学计算方法(一)
iz工程力学计算方法
- 有限元法
有限元法是一种常用的工程力学计算方法,它基于物体的有限元模型,将复杂的结构分割成许多小的单元,通过对每个单元进行力学分析,最终得到整个结构的力学性能。有限元法广泛应用于结构分析、流体力学、热传导等领域,具有较高的精度和可靠性。
有限元法的核心思想是离散化和局部化,通过将连续的结构划分成离散的小单元,可以简化复杂问题的计算,并且能够考虑结构的局部性质,得出更精确的结果。
有限元法的计算步骤包括建立有限元模型、求解节点位移和应力分布、计算应变和应力等,需要借助专业的有限元软件进行计算。
- 边界元法
边界元法是一种基于边界积分方程的数值解法,它在力学和电磁学等领域得到了广泛应用。边界元法通过在结构边界上进行积分,将结构的边界条件转化为整个结构的力学问题,从而简化了计算过程。
边界元法的优点包括对边界条件的准确处理、计算精度高、计算效率高等,尤其适用于无限区域和复杂边界条件下的力学问题。 边界元法的计算步骤包括建立边界元模型、求解边界上的位移和应力、计算结构的应变和应力等,需要借助专业的边界元软件进行计算。
- 有限体积法
有限体积法是一种常用的流体力学计算方法,它采用控制体积的概念,将流体领域划分成许多小的控制体积,通过对每个控制体积内的平均参数进行计算,得出整个流体领域的流动性能。
有限体积法的特点包括对守恒方程的积分形式、对非结构化网格的适应性、对流、扩散和源项的统一处理等,适用于各种复杂的流动问题。
有限体积法的计算步骤包括建立有限体积网格、求解控制体积上的参数、计算流体的速度场和压力场等,需要借助专业的有限体积软件进行计算。
- 其他方法
除了以上介绍的常用计算方法外,工程力学还有一些其他的计算方法,如辛普森法则、有限差分法、有限时间法等,它们分别适用于不同的力学问题,具有各自的特点和优势。
辛普森法则适用于对连续函数的数值积分,可以得到较高的计算精度;有限差分法适用于对偏微分方程的数值解法,适用于各种边界条件和初始条件;有限时间法适用于对非线性动力学系统的数值模拟,能够模拟系统的动态行为。
全国自考工程力学(一)试题
全国自考工程力学(一)试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.不计主梁AB,杆EC、BC和滑轮E的重量。画整体的受力图时,铰链B处约束反力的画法是( )
A.一个力,铅垂向上
B.二个正交分力
C.沿BC方向,斜向上
D.沿BC方向,斜向下
2.杆重不计,处于平衡判断二力杆( )
A.AB是,BC不是
B.BC是,AB不是
C.AB和BC都是
D.AB和BC都不是
3.在平面力系中,固定端的约束反力的画法是( )
A.一个约束反力
B.一个约束力偶
C.二个正交的约束反力
D.二个正交的约束反力和一个约束力偶
4.两个物体组成的物体系统,其上均作用有平面力系,该系统可以列出的独立的平衡方程式的数目是( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
5.为保证构件能正常的工作,要求其具有足够的承载能力,与承载能力有关的是( )
A.构件的强度,刚度和稳定性
B.构件的强度,应力和稳定性
C.构件的变形,刚度和稳定性
D.构件的强度,刚度和变形
6.在常温静载下衡量塑性材料是否失效的重要指标是( )
A.比例极限
工程力学测试题(一)——2021兰州大学
工程力学
一 单选题 (共20题 ,总分值20分 )
1. 直杆的两端固定,如图所示。当温度发生变化时,杆( 答案:C)。
A. 横截面上的正应力为零,轴向应变不为零
B. 横截面上的正应力和轴向应变均不为零
C. 横截面上的正应力不为零,轴向应变为零
D. 横截面上的正应力和轴向应变均为零
2. 用内力方程计算剪力和弯矩时,横向外力与外力矩的正负判别正确的是( 答案:A)。
A. 截面左边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正
B. 截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正
C. 截面左边梁内向上的横向外力计算的剪力为正,向下的横向外力对截面形心计算的弯矩为正
D. 截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力为正,该力对截面形心计算的弯矩也为正
3. 在没有荷载作用的一段梁上,(答案:A)
A. 剪力图为一水平直线;
B. 剪力图为一斜直线;
C. 没有内力;
D. 内力不确定。
4. 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的(答案:A)
A. 力学性质
B. 外力
C. 变形
D. 位移
5. 若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数,则在下列说法中,正确的是( 答案:B )
A. 满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件
B. 满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件
C. 满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件
D. 不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件
6. 某直梁横截面面积为常数横向力沿Y方向作用,下图所示的四种截面形状中,抗弯能力最强的为(答案:B)截面形状。
A. 矩形
B. 工字形
C. 圆形
D. 正方形
7. 长度和横截面面积均相同的两杆,一为钢杆,一为铝杆,在相同的拉力用下(答案:A )
A. 铝杆的应力和钢杆相同,而变形大于钢杆
B. 铝杆的应力和钢杆相同,而变形小于钢杆
工程力学(一)试卷及答案详解
工程力学(一)试卷及答案详解
第一部分 选择题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.已知为作用于刚体上的平面汇交力系,其力系关系如图所示,由此可知
2.一平面任意力系向O点简化后,得到如图所示的一个力一个矩为MO的力偶,则该力系的最后合成结果是
A.一个合力偶 B.作用在O点的一个合力
C.作用在O点右边某点的一个合力 D.作用在O点左边某点的一个合力
题2图
题3图
3.小物块重P=lOkN,用F=40kN的力把物块压在铅垂墙面上,如图所示,力与水平线成300夹角,物块与墙面之间的静摩擦因数则作用在物块上的摩擦力大小等于
A. lOkN B. 15kN
C. 20kN D. 20 kN
4.动点A作曲线运动,某瞬时A点所在处的曲率半径为ρ,速度大小为υ,则此时A点加速度的大小为
5.工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率δ大于等于还是小于
A.1% B.3%
C.5% D.10%
6.直径和长度相同而材料不同的圆轴,在相同扭矩作用下,它们的
A.最大切应力相同,而扭转角不同 B.最大切应力相同,扭转角也相同
C.最大切应力不同,而扭转角相同 D.最大切应力不同,扭转角也不同
7.梁在弯曲变形时,其中性层的曲率
A.与弯矩成反比,与抗弯刚度成正比
B.与弯矩成正比,与抗弯刚度成反比
C.与弯矩及抗弯刚度均成正比 D.与弯矩及抗弯刚度均成反比
8.图示矩形截面对x、y,两形心轴的惯性矩分别为
A. IZ=(1/12)bh2, Iy=(1/12) hb2
B. IZ=(1/12) hb2, Iy=(1/12)bh2
东北大学 14秋学期《工程力学(一)》在线作业1答案
工程力学(一) 14秋学期《工程力学(一)》在线作业1
一,单选题
1. 三力平衡定理是( )。
A. 共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点;
B. 共面三力若平衡,必汇交于一点;
C. 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。
D. D
?
正确答案:A
2. 下列实例中,属于有害摩擦的是 ( )
A. 自行车车轮与地面摩擦
B. 自行车脚踏板与鞋底摩擦
C. 自行车车轮中车轴与轴承间摩擦
D. 自行车刹车是闸皮与车轮间的摩擦
?
正确答案:C
3. 弯曲变形时,弯曲正应力在横截面上沿载荷轴____。
A. 均匀分布
B. 线性分布
C. 假设均匀分布
D. 抛物线分布
?
正确答案:B
4. A. A
B. B
C. C
D. D
?
正确答案:D
5. 作用与反作用定律适用于下列哪种情况( )。
A. 只适用于刚体系统
B. 只适用于刚体
C. 只适用于平衡状态
D. 物体系统
?
正确答案:D
6. A. A B. B
C. C
D. D
?
正确答案:D
7. A. A
B. B
C. C
D. D
?
正确答案:D
8. 轴向拉伸和压缩的应力是分布在横截面上。
A. 线性
B. 均匀
C. 二次曲线
D. 不规则
?
正确答案:B
9. 钢屋架受与屋架平行的风荷载和屋面荷载作用,其力系为( )。
A. 空间力系
B. 平面平行力系
C. 平面一般力系
D. 平面汇交力系
?
正确答案:C
10. 一个物体上的作用力系,满足()条件,就称这种力系称为平面汇交力系。
A. 作用线都在同一平面内,且不交于一点
B. 作用线都在同一平面内,但不交于一点
C. 作用线在不同一平面内,且汇交于一点
D. 作用线在不同一平面内,且不交于一点
?
正确答案:A
11. 如果空心截面的内径为d,外径为D,则抗弯截面模量等于_______
工程力学(一)
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。
• 正确
•
错误
正确答案是 错误
2、
等直杆受力如图,扭矩图在B、C截面连续。
• 正确
•
错误
正确答案是 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。
• 正确
•
错误
正确答案是 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
•
错误
正确答案是 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
•
错误
正确答案是 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
•
错误
正确答案是 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。
• 正确
•
错误
正确答案是 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
•
错误
正确答案是 正确
9、
图示结构中,BC杆件为梁杆。
• 正确
•
错误
正确答案是 正确
10、
力在坐标轴上的投影是代数量,但有方向和作用线。
• 正确
•
错误
正确答案是 错误
11、
欧拉公式的适用范围可表示为
• 正确
•
错误
正确答案是 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。
完整word版,(最新)工程力学试题库(1)
《工程力学》试题库
第一章 静力学基本概念
4. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:MO(F)=0
7. 试计算图中力F对于O点之矩。
解: MO(F)= -Fa
8.试计算图中力F对于O点之矩。
解: MO(F)= F(l+r)
19. 画出杆AB的受力图。
24. 画出销钉A的受力图。
物系受力图
26. 画出图示物体系中杆AB、轮C、整体的受力图。
29. 画出图示物体系中支架AD、BC、物体E、整体的受力图。
30. 画出图示物体系中横梁AB、立柱AE、整体的受力图。
32. 画出图示物体系中梁AC、CB、整体的受力图。
第二章 平面力系
3. 图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解:
(1)取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
(2)建直角坐标系,列平衡方程:
∑Fx=0, -FAB+FACcos60°=0
∑Fy=0, FACsin60°-G=0
(3)求解未知量。
FAB=0.577G(拉) FAC=1.155G(压)
4.图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解
(1)取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
(2)建直角坐标系,列平衡方程:
∑Fx=0, FAB-FACcos60°=0
∑Fy=0, FACsin60°-G=0
(3)求解未知量。
FAB=0.577G(压) FAC=1.155G(拉)
6. 图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解
(1)取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。
2014.4工程力学(一)
1 2014.4工程力学(一)
全国2014年4月高等教育考试 1.下列平行四边形中,各力的作用点都在点A,能够与F1和F2平衡的力FR的图为 2.下列关于平面力系的主矢与主矩的表述,正确的是 A.主矢的大小、方向与简化中心的选择无关 B.主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关 C.当平面力系对某一个点的主矩为零时,该力系向任何一点简化的结果为一个合力 D.当平面力系对某点的主矩不为零时,该力系向任何一点简化的结果均不可能为一个合力 3.如图所示,由矩形板和两根等长直杆组成的三个系统均在同一铅垂平面内,自重和摩擦不计,铅垂力P和力偶M均作用在板面内,图(c)中θ≠90°,则在图示位置 A.三个系统均能平衡 C.仅图(b)系统不能平衡 B.仅图(a)系统不能平衡 D.仅图(c)系统不能平衡 4.点M沿图示已知螺旋线自内向外以匀速率v运动,则
2 点M的加速度大小 A.等于零 B.保持不变 c.越来越大 D.越来越小 5.如图所示,1、2分别代表两条不同脆性材料拉伸时的应力-应变曲线,以下结论正确的是 A.1的刚度大,2的强度低 本套试题共分5页,当前页是第1页- B.1的刚度大,2的强度高 C.1的刚度小,2的强度低 D.1的刚度小,2的强度高 6.如图所示的单圆锥销钉连接结构,圆锥销钉的剪切面积为 h?3d?D? 412B.πd 4πD?d2) C.(4212D.πD 4A. 7.校核低碳钢受扭圆轴的刚度时,其单位长度扭转角超过了许用值,为使圆轴满足扭转的刚度要求,可采取的措施是 A.增大圆轴的直径 C.增大圆轴的长度 B.减小圆轴的直径 D.减小圆轴的长度 8.梁的剪力图和弯矩图如图所示,下列说法正确的是 A.AB段内有均布载荷,BC段内无载荷 B.AB段内无载荷,B截面处有向上的集中力,BC段内有向下的均布载荷 C.AB段内无载荷,B截面处有向下的
3 集中力,BC段内有向下的均布载荷 D.AB段内无载荷,B截面处有顺时针的集中力偶,BC段内有向上的均布载荷 9.同材料等截面直梁发生线弹性弯曲变形时,挠曲线的最大曲率在 A.最小剪力处 C.最大剪力处 10.脉动循环交变应力的循环特征r等于 A.1 C.0 B.0.5 D.-1 B.最小弯矩处 D.最大弯矩处 二、填空题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 本套试题共分5页,当前页是第2页- 11.如图所示,在边长分别为a、3a的长方形木板的顶点B上作用—与木板同平面的力F,则该力对点O的矩的大小为______。 12.如图所示,处于同一平面内的两个半径为r的四分之一圆弧曲杆,在C处铰接,其上分别作用有大小相等、转向相反的力偶M,若不计各构件自重和各连接处摩擦,则固定铰支座A的约束反力的方向为______。 13.如图所示,在边长为a的立方体顶面内作用一力F,则该力对x轴的矩为______。 14.图示直角弯杆OAB在其所在平面内绕轴O做定轴转动,已知OA=AB=l,在图示瞬时杆端点B的加速度大小为
工程力学(1)(Ⅰ)运动学 实例
运动学工程实例分析
例1 已知:刨床的急回机构如图所示。曲柄 OA 的一端 A 与滑块用铰链连接。当曲柄 OA 以匀角速度 ω绕固定轴 O 转动时,滑块在摇杆 B 上滑动,并带动摇杆
B 绕固定轴 摆动。设曲柄长 OA = r ,两轴间距离比O = l 。
试求:当曲柄在水平位置时摇杆的角速度 。
解 :选取曲柄端点 A 为动点,把动参考系 x ' y ' 固定在摇杆B 上。
点 A 的绝对运动是以点 O 为圆心的圆周运动,绝对速度 的大小和方向都是已知的,它的大小等于 rω ,而方向与曲柄 OA 垂直;相对运动是沿B 方向的直线运动,相对速度 的方向是已知的,即沿 B ;牵连运动则是摇杆绕 轴的摆动,牵连速度 是杆 B上与点 A 重合的那一点的速度,它的方向垂直于B ,也是已知的。共计有四个要素已知。由于 的大小和方向都已知,因此,这是一个速度分解的问题。
如图所示做出速度平行四边形。由其中的直角三角形可求得
又
所以
设摇杆在此瞬时的角速度为 ,则
其中
由此得出此瞬时摇杆的角速度为
例2 已知: 如图所示,半径为 R ,偏心距为 e 的凸轮,以匀角速度 ω 绕 O 轴转动,杆 AB 能在滑槽中上下平移,杆的端点 A 始终与凸轮接触,且 OAB 成一直线。
试求:在图示位置时,杆 AB 的速度。
解: 因为杆 AB 作平移,各点速度相同,因此只要求出其上任一点的速度即可。选取杆 AB 的端点 A 为动点,动参考系随凸轮一起绕 O 轴转动。
点 A 的绝对运动是直线运动,绝对速度方向沿 AB ;相对运动是以凸轮中心 C 为圆心的圆周运动,相对速度方向沿凸轮圆周的切线;牵连运动则是凸轮绕 O 轴的转动,牵连速度为凸轮上与杆端 A 点重合的那一点的速度,它的方向垂直于 OA ,它的大小为 。
根据速度合成定理,己知四个要素,即可做出速度平行四边形,如图所示。由三角关系求得杆的绝对速度为
