《工程力学》期末复习题含答案)

《工程力学》期末复习题 1 选择题： (1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？ A A 弹性模量E； B 屈服极限σs； C 强度极限σb； D 断后伸长率(延伸率)δ。 (2) 下面哪一选项是材料的塑性指标？ D A 弹性模量E； B 屈服极限σs； C 强度极限σb； D 断后伸长率(延伸率)δ。 (3) 在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°。破坏前，该断口所在斜截面的应力有何特点？ C A 拉应力最大； B 拉应力最小； C 剪应力最大； D 剪应力最小。 (4) 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？ D A 断口平齐、与轴线垂直； B 断口平齐、与轴线近似成45°； C 断口呈螺旋面、与轴线垂直； D 断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。 (5) 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？ A A 最大拉应力； B 最小拉应力； C 最大剪应力； D 最小剪应力。 (6) 电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？ C A 压电； B 光的衍射； C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化； D 当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。 (7) 冲击韧性的物理意义是 A 。 A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量； B 试样断裂过程中断面吸收的能量； C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力； D 试样在冲击过程中产生的最大变形。 (8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有PF，如图所示。关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上，有4种答案，请判断 D 是正确的。 A max发生在a点，max发生在b点； B max发生在c点，max发生在d点； C max发生在b点，max发生在a点； D max发生在d点，max发生在b点。 (9) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制：x=45MPa，y=135MPa，z=0，xy=0，许用应力=160MPa。则下面关于构件强度的说法中正确的是 C 。 A 选用第一强度理论，构件满足强度要求； B 选用第一强度理论，构件不满足强度要求； C 选用第三强度理论，构件满足强度要求； D 选用第三强度理论，构件满不足强度要求。 (10) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁：x=20MPa，y=-25MPa，

z=40MPa，xy=0，许用应力=30MPa。则下面关于构件强度的说法中正确的是 B 。 A 选用第一强度理论，构件满足强度要求； B 选用第一强度理论，构件不满足强度要求； C 选用第三强度理论，构件满足强度要求； D 选用第三强度理论，构件满不足强度要求。 (11) 压杆的临界载荷是 B 。 A 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力； B 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力； C 使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力； D 使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。 (12) 下面关于压杆约束强弱对其稳定性影响的说法中，正确的是 A 。 A 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈高，其稳定性愈好； B 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈低，其稳定性愈好； C 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈高，其稳定性愈差； D 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈低，其稳定性愈差。 (13) 如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临压杆的长度系界载荷，可采用欧拉公式22/lEIFPcr计算。该数的取值范围为 C 。 A 5.0； B 7.05.0； C 0.27.0； D 0.2。 (14) 冲击动荷系数是 A 。 A 构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比； B 构件承受的相应静载荷和冲击载荷之比； C 构件承受的相应静应力和冲击应力之比； D 构件承受的相应静位移和冲击位移之比。 (15) 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的 B 。 A 一倍； B 二倍； C 三倍； D 三分之一。

lk(16) 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，下面关于这两种情形下结构产生的最大变形的说法中， A 是正确的。 A 前者产生的最大变形大； B 后者产生的最大变形大； C 二者产生的最大变形相同； D 有可能前者产生的最大变形大，也有可能后者产生的最大变形大。 (17) 下面关于疲劳失效的说法中，不正确的是： A 。 A 疲劳失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限； B 构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环； C 构件在疲劳失效前没有明显的塑性变形，即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂； D 构件疲劳失效时，同一疲劳破坏断口，一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。 (18) 构件的疲劳破坏是 B 的结果。 A 构件材料性质变化； B 构件中裂纹的形成和逐渐扩展； C 构件中最大拉应力的作用； D 构件中最大剪应力的作用。 (19) 影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素为 D 。 A 温度、压力、体积； B 位移、速度、加速度； C 材料、质量、密度； D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量。 (20) 持久极限是 D 。 A 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值； B 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值； C 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值； D 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。 2 一活动梯子放在光滑的水平地面上，梯子由AC与BC两部分组成，每部分的重量均为150N，重心在杆子的中点，AC与BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。今有一重量为AFBFACWBCW

PW

BFTFBCW

CxFCyF

AFNAFNDF

DF

NAFAF

GxFGyF

600N的人，站在梯子的D处，试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。 题2图 2答：(1) 以整体为研究对象，作受力图如右上。 (2) 以BC为研究对象，作受力图如右下。 3 砖夹的宽度为250mm，杆件AGB和GCED在G点铰接。已知：砖的重量为W；提砖的合力为FP，作用在砖夹的对称中心线上；尺寸如图所示，单位为mm；砖夹与砖之间的静摩擦因数正压力作sf=0.5。试确定能将砖夹起的d值(d是G点到砖块上所受

用线的距离)。 题3图

3答： 砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡。 (1) 以整体为研究对象，作受力图如右上。 00WFFPy (a)

(2) 以砖为研究对象，作受力图如右中。 01252500WFMADF (b)

NAsAFfF (c) (3) 以砖夹AGB部分为研究对象，作受力图如右下。 030950dFFFMNAAPGF (d)

将式(a)、(b)、(c)、(d)联立，可得 4 试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d和q。

ACBddqdd题4图 4答： (1) 先分析BC杆，作受力图。

(2)分析AB杆，作受力图。 23022/30qdMdFdqdMMAByAA

F

5 试画出图示(图中各数单位为kN)杆件的轴力图。 题5图 5答：

6 一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值(单位为kN·m)均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。 题6图 6答：

7 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。 xO

30

mkNMx/

10155

- +

kNFN/xO

301020

+

BAC

B

CyFByF

Bx

FByF

BxFAxF

AyFAM

qdqd

2d23d2d23d

( 题7图 7答：

8 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。 题8图 8答：

ACB

q2ql

llql

a a C B A qa2

q

FQ + 2qa

qa

M - -

22

3qa

2qa

qa xx

ACB

q2ql

llql

qa a a

C B A qa2

q