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工程力学复习资料

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一、填空题

1.力作用在物体上会产生两种效应,即运动效应和变形效应。

2.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点,这三个因素称为力的三要素。

3.工程上常见的约束有柔性约束、光滑接触面约束、圆柱型铰链约束和固定端约束四种形式。

4.平面力系根据力的作用线不同可分为平面汇交力系力系、平面平行力系、平面力偶系和平面任意力系。

5.当平面任意力系有合力时,合力对作用面内任意点的矩,等于力系中各力对同一点之矩的代数和。

6.平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是:力系的合力等于零。

7.空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。P59

8. 力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法,即直接投影法和二次投影 法。P60

9.工程中二力杆需满足三个条件,即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。p17

10.重心位置的求法包括对称法、实验法和分割法三种形式。P73

11.轴向拉压杆的最大轴力为F N ,面积为A 。若使面积增加一倍,则杆件的变形为原来的一半。P91

12.变形固体的基本假设是连续性假设、均匀性假设、各向同性假设和小变形假设。P83

13.构件的承载能力主要包括强度、刚度和稳定性。P83

14.材料力学中杆件变形的基本形式有四种,即轴向拉伸或压缩、剪切、圆轴扭转和弯曲。p84

15.轴向拉压杆的最大轴力为F N ,面积为A 。若使面积增加一倍,则杆件的变形为原来的一半。P91

16.拉伸试件拉断后,残余伸长与原长l 之比的百分率称为伸长率。P93 17.脆性材料的极限应力为材料的抗拉强度。

18.标矩为100mm 的标准试件,直径l0mm ,拉断后测得伸长后的标距为123mm ,颈缩处的最小直径为6.4mm ,则该材料的延伸率δ=23%。 19.剪切胡克定律 中,G 称为剪切弹性模量。

20.当实心圆轴的直径缩小到原来的一半时,在相同扭矩下,其最大扭转切应力是原来的8倍。P118

21.工字形截面梁弯曲时,最大切应力发生在截面的中性轴上。 22.分布载荷为零的一段梁上,弯矩图的形状为倾斜线。P134 23.当梁上有集中力作用时,其弯矩图在集中力作用处有突变。

24.平面弯曲梁的最大正应力发生在弯矩最大的截面的上、下边沿处。 25.剪力等于零的截面上弯矩具有最大值。

26.空心圆截面的内直径为d 、外直径为D ,则其对形心轴的抗弯截面系数为

)

1(32π43

α-==D W W z y ,其中

D d =αP145

27.提高梁的强度和刚度的措施主要有三种,包括合理安排梁的支撑、合理布置载荷和选择梁的合理截面。p157

28.质点运动学中,表示点的位置、速度和加速度有三种方法:矢量法、直角坐标法和自然坐标法。P193

29.在质点运动的任一瞬间,作用于质点上的主动力、约束力与虚加在质点上的惯性力在形式上组成一组平衡力系,这种处理动力学问题的方法称为动静法。

P205

30.点的合成运动中,为了区别动点对于不同参考系的运动,规定动点对于定参考系的运动称为绝对运动,动点对于动参考系的运动称为相对运动,而把动参考系对于定参考系的运动称为牵连运动。P226

31. 刚体平移时,根据点的轨迹不同,可分为直线平移与曲线平移。P211

32.刚体的运动是多种多样的,其中最简单、最基本的运动形式是刚体的平移和转动。P211

33.刚体作平面运动时的动能等于刚体随质心平移的动能与绕质心转动的动能之和。P246

二、选择题

1."二力平衡公理”和“力的可传性原理”适用于( D )。

A.任何物体 B.固体 C.弹性体 D.刚体

2.作用与反作用定律的适用范围是(C)

A.只适用于刚体B.只适用于变形体

C.对刚体和变形体均适用D.只适用于平衡物体间相互作用

3.在平面力系中,固定端的约束反力的画法是( D )

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.已知力1和2都作用于同一点,其合力合

F=1+2,则各力大小之间的关系为 ( D )

A.必有F合=F1+F2

B.不可能有F合=F l+F2

C..必有F合> F1,F合> F2

D.可能有F合< F1,F合< F2

5.若平面任意力系为平衡力系,则该力系向任意一点A简化的结果一定是

( B )

A.主矢R'≠0,主矩M A=0 B.主矢R'=0,主矩M A=0

C.主矢R'=0,主矩M A≠0 D.主矢R'≠0,主矩M A≠0

6. 平面汇交力系如图所示,已知F1=F2=F3=2kN,则该力系合力R的大小为(C )A.R=4kN

B.R=2(2+1)kN

C.R=2(2-1)kN

D.R=2kN

7.大小相等、方向相反、沿同一直线作用的两个力( C )

A.作用于同一物体时构成二力平衡

B.作用于同一物体时构成作用力与反作用力

C.作用于同一刚体时构成二力平衡

D.作用于同一刚体时构成作用力与反作用力 8.平面任意力系( C ) A .可列出1个独立平衡方程 B .可列出2个独立平衡方程 C .可列出3个独立平衡方程 D .可列出6个独立平衡方程 9.空间任意力系( D ) A .可列出1个独立平衡方程 B .可列出2个独立平衡方程 C .可列出3个独立平衡方程 D .可列出6个独立平衡方程

10.三铰拱连接如图所示,右半拱CB 的B 铰处的受力图的画法是( B ) A .一个力,在铅垂方向 B .二个正交分力 C .沿BC 方向,力矢方向斜向上 D .沿BC 方向,力矢方向斜向下

11.库仑摩擦定律max s n F f F 仅适用于( C )

A .两接触面光滑时

B .粗糙时,未到滑动临界状态

C .粗糙时,到达临界平衡状态

D .粗糙时,滑动状态

12.一般情况下,同平面内的一共点力系和一力偶系的最后合成结果为(B) A .一合力偶 B .一合力

C .平衡力系

D .无法进一步合成

13.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 )

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

14.两个拉杆轴力相等,截面面积不相等,但杆件材料不同,则以下结论正确的是(D )。

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 15.轴向拉伸时,杆的伸长量( D ) A .与轴力和抗拉刚度均成正比 B .与轴力和抗拉刚度均成反比

C .与轴力成反比,与抗拉刚度成正比

D .与轴力成正比,与抗拉刚度成反比

16.金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力叫(A )。

A .强度

B .硬度

C .塑性

D .弹性

17.承受轴向拉、压的杆件,若截面增加一倍,则杆件的( B ) A .应力增大,变形减小 B .应力增大,变形也增大 C .应力减小,变形不变 D .应力不变,变形减小 18.在常温静载下衡量塑性材料是否失效的重要指标是( C ) A .比例极限P σ B .弹性极限e σ C .屈服极限s σ

D .强度极限b σ

19.低碳钢的许用应力[σ]等于(式中n 为安全因数)(C) A .p

n

σ

B .

e

n σ C .

s

n

σ D .b n

σ

20.低碳钢冷作硬化后,材料的( B )。

A .比例极限提高而塑性降低

B .比例极限和塑性均提高

C .比例极限降低而塑性提高

D .比例极限和塑性均降低 21.图示低碳钢拉伸曲线上强度极限对应于( B ) A .a 点

B .b 点

C .c 点

D .d 点

22.截面上的正应力的方向( A ) A.平行于截面法线 B.垂直于截面法线 C.可以与法线任意夹角 D.与截面法线无关

23.图示受轴向荷载作用的等截面直杆ABC ,EA 为常数,杆件的轴向总变形Δl 为( C ) A .EA Pl B .EA Pl 2 C .

EA Pl 3 D .EA

Pl

4 24.在连接件中,剪切面和挤压面与外力方向(D) A .均平行 B .均垂直 C .分别垂直、平行D .分别平行、垂直

25.图示木榫接头受力F 作用,尺寸如图所示,其剪切面积A=( B ) A .ba

B .bc

C .bh

D .ch

26.图示空心圆轴承受扭转变形,扭矩如图所示,沿半径分布的切应力有下面四种表示,正确的是( A )

题10图

27.梁弯曲时,在集中力偶作用处(D)

A.剪力图和弯矩图均发生突变

B.剪力图和弯矩图均不变化

C.剪力图发生突变,弯矩图不变化

D.剪力图不变化,弯矩图发生突变

28.两根不同材料制成的梁,其尺寸、形状、受力和支座情况完全相同,则两梁的( B )

A.应力相同,变形相同B.应力相同,变形不同

C.应力不同,变形相同D.应力不同,变形不同

29.图示矩形面对过形心y轴的惯性矩为( A )

1hb3

A.

12

1bh3

B.

12

1hb3

C.

6

1bh3

D.

6

30.横力弯曲时,梁截面上的内力既有剪力,又有弯矩,则截面上应力应该是( D )

A.中性轴上切应力最小;上、下边缘正应力最小

B.中性轴上切应力最小;上、下边缘正应力最大

C.中性轴上切应力最大;上、下边缘正应力最小

D..中性轴上切应力最大;上、下边缘正应力最大

31.圆形截面梁剪切弯曲时,横截面上最大切应力发生在( A )

A.中性轴上,方向平行于剪力

B.中性轴上,方向垂直于剪力

C..距中性轴最远处,方向平行于剪力

D.距中性轴最远处,方向垂直于剪力

32. 梁上在均布载荷作用下受平面弯曲变形时,其内力图的特征是( C ) A.剪力图无变化,弯矩图有突变B.剪力图有突变,弯矩图无变化

C.剪力图是斜直线,弯矩图是抛物线D.剪力图是抛物线,弯矩图是斜直线33.已知动点A沿其轨迹的运动方程为s=b+ct,式中b、c为常量,则( A )

A.点A的轨迹必为直线B.点A的轨迹必为曲线

C.点A必作匀速运动D.A的加速度必等于零

三、名词解释

1.刚体:是指在力的作用下不变型的物体。

2.平衡力系:力系使物体处于平衡状态称该力为平衡力系。

3.等效力系:两力系分别作用于同一物体而效应相同,则二者称之为等效力系。

4.二力平衡条件:同体、等值、反向、共线。

5.力的可传性:刚体上的力可沿其作用线移动到该刚体上任一点而不改变此力对刚体的作用的效应。

6.加减平衡力系原理: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,并不改变原力系对于刚体的作用效应。

7.三力平衡汇交定理:刚体受三个共面但互不平行的力作用而平衡时,三力必汇交与一点。

8.作用与反作用定律:两物体间相互作用力总是同时存在,并且两力等值、反向、共线,分别作用于两个物体。这两个力互为作用与反作用的关系。

9.力偶:一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系,称为力偶。

10.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,其力偶矩等于原力对指定点之矩。

11.物系:若干个物体以一定的约束方式组合在一起即成物体系统,简称物系。

12.刚度:构件抵抗变形的能力称为刚度。

13.稳定性:构件保持其原有几何平衡状态的能力称为稳定性。

14.材料的力学性能:

15.塑性变形:载荷卸除后不能消失的变形称为塑性变形。

16.胡克定律:在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比。

17.剪切变形:沿两个力作用线之间的截面发生相对错动。

18.挤压变形:联接件在发生剪切变形的同时,它在传递力的接触面上也受到较大的压力作用,从而出现局部压缩变形,这种现象称为挤压变形。

19.扭转变形:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对转动,杆轴线始终保持直线。

20.刚体的平移:在运动时,刚体上任一直线始终与其原来位置保持平行。

21.刚体的平面运动:刚体在运动过程中,其上的任一点与某一固定平面始终保持相等距离,刚体的这种运动称为平面运动。

22.点的速度合成定理:动点的绝对速度等于它的牵连速度和相对速度的矢量和。

四、简答题(共计 12 分,每题 6 分)

1.简述力的平行四边形定则,判断“分力一定小于合力”这种说法是否正确,并举例说明。P7

答:这种说法不正确.如果两个分力在同一个方向上,那么分力小于合力;如果两个分力在相反的方向上,那么合力有可能会小于分力(因为合力可能会比其中一个大,比另一个小)

2.简述力对轴之矩的概念及其表达式,并说明如何用右手螺旋法则判定其正负号。P63

答:力对轴之矩是力使刚体绕一轴转动效应的度量。其表达式为

力对轴之矩的正负号用右手螺旋法则判定,即:以右手四指握向与力矩转向相同而握拳,若拇指的指向与转轴正向一致,则力对该轴之矩为正;反之,为负。

3.简述低碳钢拉伸实验时,其应力-应变曲线对应的4个阶段的力学特点,并说明各阶段特征应力值的名称和特点。P93

答:低碳钢的拉伸过程大致分为以下四个阶段:线弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

线弹性阶段应力、应变成正比,该阶段最大应力称为比例极限,用σP 表示;屈服阶段材料暂时失去抵抗变形的能力,屈服阶段的最小应力值较为稳定,称为屈服点应力,用σS 表示;强化阶段材料抵抗变形的能力有所恢复,曲线最高点对应的应力值称为材料的抗拉强度,用σb 表示,它是材料所能承受的最大应力;颈缩阶段试件的某一局部范围内,截面突然急剧缩小,试样所受拉力逐渐减小,直至被拉断。

4.简述杆在发生轴向拉伸与压缩时的受力特点与变形特点,并说明如何用截面法计算变形时截面上的内力。

答:轴向拉伸、压缩时的受力特点是:作用在杆上的外力或其合力的作用线与杆件轴线重合;变形特点是:杆件沿轴线方向伸长或缩短。

用截面法求算内力的步骤:

1)一截为二 在想要计算内力的截面处用假想截面将杆件截成两部分。 2)弃一留一 取其中任一部分为研究对象,以作用力(即欲求算的内力)替代弃去部分对研究对象的作用。

3)平衡求力 画研究对象的受力图,用平衡方程由已知外力求算内力。

5. 两根试说明:1)横截面上的应力是否相等?2)绝对变形是否相等?为什么? 答:两根不同材料制成的等长、等截面直杆,承受相同的轴向拉力,它们横截面上的应力相等,但绝对变形量不等。这是因为轴向拉压杆的截面应力只与轴力和截面积有关,满足公式:σ=F N /A ;而绝对变形不仅与轴力、杆的长度、截面尺寸有关,还与材料组成有关,满足公式△l = F N l /EA 。

6.什么是纵向对称平面?说明梁在发生平面弯曲变形时的受力特点和变形特点。 答:纵向对称平面:由横截面的对称轴与梁的轴线组成的平面。

平面弯曲的受力特点:作用于梁上的所有外力(横向外力、力偶、支座反力等)都位于梁的某一纵向对称面内;变形特点:梁的轴线由直线变为在纵向对称面内的一条平面曲线。

7.简述梁在发生平面弯曲变形时,横截面上的剪力和弯矩如何计算,并说明如何根据梁上的外力直接确定截面上剪力和弯矩的正负号。P127

答:梁在发生平面弯曲变形时,截面上的剪力等于截面一侧所有横向外力的代数和;截面上的弯矩等于截面一侧所有外力对截面形心取力矩的代数和。 剪力的正负号满足口诀 “左上、右下剪力为正”,即截面左段梁上向上作用的横向外力或右段梁上向下作用的横向外力在该截面上产生的剪力为正,反之为负。

d F M M M xy xy O xy z z ?±===)()()(F F F

弯矩正负号满足口诀“左顺、右逆弯矩为正”,即截面左段梁上的横向外力对截面形心的力矩为顺时针转向或右段梁上的横向外力对截面形心的力矩为逆时针转向时,在该截面上产生的弯矩为正,反之为负。

8.什么是静定、超静定结构?什么是超静定次数?说明建立求解超静定问题的补充方程时,补充方程的个数与超静定次数有什么关系。P98、

答:结构中所有未知力都能由静力平衡方程确定,这类结构称为静定结构。未知力的数目超过独力平衡方程的数目,其结构称为超静定结构。未知力个数与独立平衡方程数之差称为超静定次数。

建立求解超静定问题的补充方程时,补充方程的个数与超静定次数相等。

五、计算题

1.两个圆柱放在图所示的槽中,圆柱的重量分别为G

1﹑G

2

,已知接触处均光滑。

试分析每个圆柱的受力情况并画出各自的受力图。

B N

2.如图所示的三铰拱桥,由左﹑右两拱铰接而成。设各拱自重不计,在拱AC上作用有载荷 F。试分别画出拱AC和CB的受力图。

3.角钢截面的尺寸如图所示,试求其形心的位置(单位:mm)。

解:

m m 15 m m 5.12722==∴y x mm

)2

3022530(2-+=x m m 150 m m 1511==y x

2

1A A A +=2

mm 1485030

)30225(30030=?-+?=

由组合形体的形心计算公式,可知:

mm

3.5914850

5

.12758501590001

=?+?=

=

∑=A x A x n

i i

i C mm

8.961485015

585015090000

=?+?=

=∑=A y A y n

i i

i C

4.图示摆锤重G ,其重心A 到悬挂点O 的距离为L 。求在图示三个位置时,重力G 对点O 之矩。

解:位置1 M O (G)=0

位置2 M O (G)= - GLsin θ 位置3 M O (G)= - GL

5.运用合力矩定理计算力F 对O 点之矩M O (F)

解: M O (F)=M O (F X ) + M O (F Y )

=Fcos θ·bcos θ+Fsin θ·(a+sin θ)

=Fbcos 2θ+Fsin θ·(a+sin θ)

6.图示直角弯杆的A 端作用一与水平线成60°夹角的力F ,弯杆的几何尺寸如图所示,试求力F 对O 点的力矩M O (F)。

解: M O (F)=M O (F X ) + M O (F Y )

=-Fcos60°·a+Fsin60°·

=自己算答案

7.杆受力如图所示,求1-1、2-2、3-3截面上的轴力的轴力,并画出轴力图。。

解:F N1=F

F N2=0 F N3=2F

轴力图自己画

8.杆受力如图所示,求1-1和2-2截面上的轴力的轴力,并画出轴力图。

解:

1=N F kN F N 402

=20KN

20KN

20KN

40KN

轴力图自己画

9. 直杆受外力作用如图,求此杆各段的轴力,并作轴力图。

kN

61N =F 解(1)AB 段

(2)AC 段

kN

610kN 2N =+F kN

42

N

-=F (压)(3)CD 段

kN

43N =F 绘制轴力图:

10.一阶梯杆如图所示,AB 段横截面面积为:A1=100mm 2,BC 段横截面面积为A2=180mm 2,试求:各段杆横截面上的正应力。

解(1)计算各段内轴力,并绘制轴力图BC 段

kN

81N =F kN

152N -=F 1

1

2

2

AB 段BC 段MPa 801

1

N 1==

A F σA

B 段

MPa 3.832

2

N 2-==A F σ

11.阶梯杆如图所示,F=100kN ,杆长l =1m ,截面面积A 2=2A l =400mm 2,材料的弹性模量E=200GPa 。作杆的轴力图并求杆件的总伸长。

解:分别计算两段杆上的轴力F N1和F N1,有

F N1=F=100kN F N2=3F=300kN

两段杆分别带入公式△l = F N l / EA 计算,杆的总伸长量为

△l =△l 1+△l 2=F N 1 l / EA 1+ F N 2×1.5 l / EA 2 =答案自己算

12.圆盘绕其中心O 转动,某瞬时v A =0.8m/s ,方向如图示,在同一瞬时,任一点B 的全加速度与半径OB 的夹角的正切为0.6(tag θ=0.6)。若圆盘半径R=10cm ,求该瞬时圆盘的角加速度。

解:v B =v A =0.8m/s

v B =R ω∴ω=0.8/0.1=8(rad/s) 又∵tag θ=a t /a n =R α/R ω2=0.6 ∴α=0.6ω2=0.6×82=38.4(rad/s 2)

13.已知炮弹的运动方程为 ,求: (1)初始时的速度和加速度;

(2)炮弹达到最大射击高度与射程 。

)

/(10a 0

a )

/(10400t y v )

/(300t x v 2y x y x s m s m t d d s m d d -==-====解:(1)将运动方程对t 求导得

v A

23004005x t y t t

=??=-?

2

22

s /m 10s

/m 500-===+=y 0y x a a v v v 0解得

2

s /m 10,s /m 4000,s /m 300-====y y x x a v a v 初始时t =0

(2)当v y =0时,炮弹达到最大射击高度,v y =400-10t, 求得炮弹达到最高点的时间t =40s ,将t 值代入y 得

y =400×(40) -5×(40)2=8000m (最大射击高度)

令y =0,

求得t =0, t =80s 。

而t =0为初始时,t =80s 为炮弹最后落地的时间,即飞行时间。将t =80s 代入x 得

x =300×80=24000m

(最大射程)

工程力学期末试卷

(A) (B)(C) (D) 《工程力学》期末试卷(A ) 考生班级 姓名 学号 1、关于内力和应力的说法正确的是( )。 A 、内力就是应力,都是物体内部的相互作用力。 B 、内力是矢量,应力是标量。 C 、内力是物体内部的相互作用力,应力是内力在横截面上分布的密集程度。 D 、内力和应力的大小都和横截面面积有关。 2、下图所示受扭圆轴横截面上的切应力分布图,正确的切应力分布应是( )。 3、图示受拉直杆,其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为( )。 A 、F AB = F BC σAB =σBC B 、F AB = F BC σAB <σBC C 、F AB = F BC σ AB >σBC D 、F AB > F BC σ AB =σBC 4、脆性材料的极限应力是( )。 A 、σe B 、σp C 、 σs D 、σb 5、下列关于中性层的说法,不正确的是 ( )。 A 、中性层是梁中既不伸长也不缩短的一层纤维。 B .中性层就是中性轴。 C 、中性层以上纤维层受压,以下纤维层受拉。 D 、中性层以下纤维层受压,以上纤维层受拉。 6、轴的扭转剪应力公式适用于如下截面轴( ) A 、矩形截面轴 B 、椭圆截面轴 C 、圆形截面轴 D 、任意形状截面轴 7、截面C 处扭矩的突变值为( )。 A 、A m B 、C m C 、c A m m + D 、)(2 1 c A m m + 8、图示木拉杆榫接接头,其剪切面为( )。 A 、ab 面 B 、cd 面 C 、be 面和cf 面 D 、bc 面 9、扭转轴的变形可用( )来度量。 A 、变形量ΔL B 、扭转角φ C 、挠度ω D 、转角θ 10、若弯曲梁的材料和尺寸均不变,作用在梁上的外力发生变化,则以下数值也 随之发生变化的是( )。 A 、弹性模量E B 、剪切弹性模量G C 、抗弯截面系数W Z D 、弯矩M 二、绘图题:(共30分) 1、画出轴力图并指出1、 2、3截面的轴力。(10分) 2、画出轴的扭矩图,并指出max T 。已知M B =M C =1.64KN.m M D =2.18 KN.m (10分) ρρρτI T =

工程力学练习题及参考答案

一、判断题(正确的在括号中打“√”,错误的在括号中打“×”。) 1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。(√) 2、合力一定比分力大。(×) 3、物体相对于地球静止时,它一定平衡;物体相对于地球运动时,它一定不平衡。(×) 4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。(√) 5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。(×) 6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。(×) 7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。(√) 8、力偶不能够合成为一个力,也不能用一个力来等效替代。(√) 9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。(√) 10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化,有可能得到主矩相等,但力系的主矢和主矩都不为零。(×) 11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零,则该力系平衡。(√) 12、一个汇交力系如果不是平衡力系,则必然有合力。(√) 13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时,所选取的两个投影轴必须相互垂直。(×) 14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。(×) 15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。(√) 16、作用在刚体上的力偶可以任意平移,而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。(√) 17、线应变是构件中单位长度的变形量。(√) 18、若构件无位移,则其内部不会产生内力。(×) 19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验,试件在颈缩处被拉断,断口呈杯锥形。(√) 20、一般情况下,脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。(×) 21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。(√) 22、塑性材料的应力-应变曲线中,强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。(√) 23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。(×) 24、在剪切构件中,挤压变形也是一个次要的方面。(×) 25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。(√) 26、针对剪切和挤压,工程中采用实用计算的方法,是为了简化计算。(×) 27、受扭杆件的扭矩,仅与杆件受到的外力偶矩有关,而与杆件的材料及其横截面的大小和形状无关。(√) 28、根据平面假设,圆轴扭转时,横截面变形后仍保持平面。(√) 29、轴的受力特点是受到一对大小相等、转向相同、作用面与杆的轴线垂直的力偶的作用。(×) 30、若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同,但材料和横截面面积不同,则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。(×) 31、最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。(×) 32、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。(×) 33、在等截面梁中,正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。(√) 34、力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。(√)

工程力学期末考试题及答案

工程力学期末考试试卷( A 卷)2010.01 一、填空题 1. 在研究构件强度、刚度、稳定性问题时,为使问题简化,对材料的性质作了三个简化假设:、和各向同性假设。 2. 任意形状的物体在两个力作用下处于平衡,则这个物体被称为(3)。 3.平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。 4.根据工程力学的要求,对变形固体作了三种假设,其内容是:________________、________________、________________。 5拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。6.塑性材料在拉伸试验的过程中,其σ—ε曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。 7.扭转是轴的主要变形形式,轴上的扭矩可以用截面法来求得,扭矩的符号规定为:______________________________________________________。 8.力学将两分为两大类:静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为:___________、___________、__________三种常见形式。 T=,若其横截面为实心圆,直径为d,则最9.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩 max τ=。 大切应力 max q 10. 图中的边长为a的正方形截面悬臂梁,受均布荷载q作用,梁的最大弯矩为。 二、选择题 1.下列说法中不正确的是:。 A力使物体绕矩心逆时针旋转为负 B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关 2.低碳钢材料由于冷作硬化,会使()提高: A比例极限、屈服极限 B塑性 C强度极限 D脆性 3. 下列表述中正确的是。 A. 主矢和主矩都与简化中心有关。 B. 主矢和主矩都与简化中心无关。 C. 主矢与简化中心有关,而主矩与简化中心无关。 D.主矢与简化中心无关,而主矩与简化中心有关。 4.图所示阶梯形杆AD受三个集中力F作用,设AB、BC、CD段的横截面面积分别为2A、3A、A,则三段杆的横截面上。

工程力学A试题及答案

2012/2013学年第1 学期考试试卷( A )卷课程名称工程力学适用专业/年级 本卷共 6 页,考试方式闭卷笔试考试时间 120 分钟 一、判断题(共10分,每题1分) 1.实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。 ( ) 2.纯弯曲梁的横截面上只有正应力。 ( ) 3.横截面面积相等,实心轴的承载能力大于空心轴。( ) 4.力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。 ( ) 5.梁发生弯曲变形,挠度越大的截面,其转角也越大。 ( ) 6.在集中力偶作用处,梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。 .1

.2 ( ) 7. 当低碳钢试件的试验应力p σσ<时,试件将产生局部颈缩。 ( ) 8. 圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的 外边缘。 ( ) 9. 作用力与反作用力不是一对平衡力。 ( ) 10. 临界应力越小的受压杆,其稳定性越好。 ( ) 二、单项选择题(共20分,每题2分) 1. 下右图中杆AB 的变形类型是 。 A .弯曲变形 B .拉(压)弯组合变形 C .弯扭组合变形 D .拉(压)扭组合变形 2. 下图矩形截面梁受F 和Me 作用,Me =Fl 。则以下结论中错误的是 。 A .0A σ= B .0B σ= C .0D σ= A B F

D.0 σ= E 3.力偶对物体的运动效应为。 A.只能使物体平动 B.只能使物体转动 C.既能使物体平动又能使物体转动 D.它与力对物体的运动效应有时相同,有时不同 4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是。 A.比例极限pσ B.屈服极限sσ C.强度极限bσ D.许用应力[σ] 5.在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高能 力。 A.螺栓的抗拉伸 B.螺栓的抗剪切 C.螺栓的抗挤压 D.平板的抗挤压 6.若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同,则两轴的最大扭转角之间的关系为。 A.φ1<φ2B.φ1=φ2 C.φ1>φ2 D.无法比较 7. 低碳钢试件扭转破坏形式是。 A.沿横截面拉断 B.沿横截面剪断 C.沿450螺旋面拉断 D.沿450螺旋面剪断 8. 塑性材料经过硬化处理后,它的_________得到提高 A.强度极限 B.比例极限 C.延伸率 D.截面收缩率 .3

工程力学期末考核试卷(带答案)

工程力学期末考核试卷(带答案) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 一、判断题(每题2分,共10分) 1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。( ) 2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。( ) 3、合力一定比分力大。 ( ) 4、两个刚片构成一个几何不变体系的最少约束数目是3个。 ( ) 5、力偶可以用一个力平衡。( ) 二、填空题(每空5分,共35分) 1、下图所示结构中BC 和AB 杆都属于__________。当F=30KN 时,可求得N AB =__________ ,N BC =__________。 2、分别计算右上图所示的F 1、F 2对O 点的力矩:M(F 1)o= ,M(F 2)o= 。 3、杆件的横截面A=1000mm 2 ,受力如下图所示。此杆处于平衡状态。P=______________、 σ1-1=__________。 命题教师: 院系负责人签字: 三、计算题(共55分) 1、钢筋混凝土刚架,所受荷载及支承情况如图4-12(a )所示。已知 得分 阅卷人 得分 阅卷人 得分 阅卷人 班 级: 姓 名: 学 号: …………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………

= kN ? =Q m q,试求支座处的反力。(15分) P 4= = kN/m, 20 kN m, 10 kN, 2 2、横截面面积A=10cm2的拉杆,P=40KN,试求α=60°斜面上的σα和τα. (15分) 3、已知图示梁,求该梁的支反力,并作出剪力图和弯矩图。(25分)

最新工程力学期末考试题及答案

一.最新工程力学期末考试题及答案 1.(5分) 两根细长杆,直径、约束均相同,但材料不同,且E1=2E2则两杆临界应力的关系有四种答案: (A)(σcr)1=(σcr)2;(B)(σcr)1=2(σcr)2; (C)(σcr)1=(σcr)2/2;(D)(σcr)1=3(σcr)2. 正确答案是. 2.(5分) 已知平面图形的形心为C,面积为A,对z轴的惯性矩为I z,则图形对z1轴的惯性矩有四种答案: (A)I z+b2A;(B)I z+(a+b)2A; (C)I z+(a2-b2)A;(D)I z+(b2-a2)A. 正确答案是. z z C z 1 二.填空题(共10分) 1.(5分) 铆接头的连接板厚度t=d,则铆钉剪应力τ=,挤压应力σbs=.

P/2 P P/2 2.(5分) 试根据载荷及支座情况,写出由积分法求解时,积分常数的数目及确定积分常数的条件. 积分常数 个, 支承条件 . A D P 三.(15分) 图示结构中,①、②、③三杆材料相同,截面相同,弹性模量均为E ,杆的截面面积为A ,杆的长度如图示.横杆CD 为刚体,载荷P 作用位置如图示.求①、②、③杆所受的轴力. ¢ù C D

四.(15分) 实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接,已知轴的转速n=100r/min,传递的功率N=10KW,[τ]=80MPa.试确定实心轴的直径d和空心轴的内外直径d1和D1.已知α=d1/D1=0.6. D 1

五.(15分) 作梁的Q、M图. qa2/2

六.(15分) 图示为一铸铁梁,P 1=9kN ,P 2=4kN ,许用拉应力[σt ]=30MPa ,许用压应力[σc ]=60MPa ,I y =7.63?10-6m 4,试校核此梁的强度. P 1 P 2 80 20 120 20 52 (μ ¥??:mm)

工程力学考试卷及答案

《工程力学》考试卷及答案 试卷部分 专业: 学生证号: 姓名: 1、如图所示,在刚体上A 、B 、C 三点分别作用三个大小相等的力F1、F 2、F3,则( )。 A 、刚体平衡 B 、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力 C 、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力偶 D 、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力和一个力偶 2、如图所示轴受3个转矩,则AB 段轴内部受扭 矩为( ) A 、Ma B 、Mb C 、Mc D 、Ma+Mb 3、力偶对物体产生的运动效应为( )。 A 、只能使物体转动 B 、只能使物体移动 C 、既能使物体转动,又能使物体移动 D 、它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同 4、如图所示,F 1、F 2(方向如图,大小为正)分别作用于刚体上A 、B 两点,且F 1、F 2与刚体上另一点C 点共面,则下述说法正确的是( ): A 、 在A 点加一个适当的力可以使系统平衡。 B 、 在B 点加一个适当的力可以使系统平衡。 C 、 在C 点加一个适当的力可以使系统平衡。 D 、 在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。 5、如图所示AC 、BC 杆受力F 作用处于平衡,则下列说法正确的是( )。 A 、 AC 杆是二力构件,BC 杆不是; B 、 B C 杆是二力构件,AC 杆不是; C 、 AC 杆、BC 杆都是二力构件; D 、 AC 杆、BC 杆都不是二力构件。 M A M B M C

二、是非题(每小题3分,共15分) 1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。( ) 2、成力偶的两个力F=-F,所以力偶的合力等于零。( ) 3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。( ) 4、杆件的基本变形有四种:轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。( ) 5、作用在同一物体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。( ) 三、填空题(每个空2分,共30分) 1、力对物体的作用效果一般分为效应和效应。 2、求杆件受力后的内力所用的方法是。 3、平面汇交力系平衡的几何条件是合力为。 4、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是、和作用于同一平面。 5、工程中把以变形为主要变形的杆件成为轴。 6、柔索的约束反力T通过,沿柔索而物体。 7、当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时,将产生。 8、平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶处于;上述两平面力偶平衡的充要条件是。 9、工程中把以变形为主要变形的杆件成为梁。 10、工程中把以变形为主要变形的杆件成为轴。 11、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。 四、问答题(每小题3分,共6分) 1、简述杆件变形的四种基本形式。 答: 2、什么是力偶三要素? 答: 五、绘图题(每小题6分,共18分) 1、画出下图中球的受力图。

工程力学试题及答案 A

《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 ( A 卷) (本试卷共4 页) 一、填空题(每空2分,共12分) ? 1、强度计算问题有三种:强度校核, ,确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ,它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是: 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同,则它们的内力 。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍,最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ,轴内最大剪应力多大?( ) A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确?( ) A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力( )。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题(每小题3分,共15分) 1、平面一般力系向一点简化,可得到主失和主矩。( ) 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。( ) 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。( ) 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 得分 阅卷人 得分 阅卷 得分 阅卷人

4、杆件变形的基本形式是:轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲( ) 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。( ) 四、计算题(本题满分20分) 矩形截面木梁如图所示,已知P=10kN ,a =,木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2,试:(1)画梁的弯矩图; (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题(本题满分20分) 传动轴AB 传递的功率为Nk=, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试:(1)计算外力偶矩及扭矩; (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力; (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷 人

工程力学复习题

《建筑力学》复习题 一、选择题 (一)静力学: 1. 以下四种说法,正确的是( )。 A. 受力物体都可视为刚体 B. 平衡的物体都可视为刚体 C. 变形微小的物体都可视为刚体 D. 受力后不变形的物体视为刚体 2、以下有关刚体的四种说法,正确的是( )。 A. 处于平衡的物体都可视为刚体 B. 变形小的物体都可视为刚体 C. 自由飞行的物体都可视为刚体 D. 在外力作用下,大小和形状看作不变的物体是刚体 3、下列静力学公理、原理或定律,对于变形体成立的是( )。 A. 二力平衡公理 B. 加减平衡力系公理 C. 力的可传性原理 D. 作用和反作用定律(或者D.力的平行四边形定理) 4、力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下( )。 A.平行其作用线移到刚体上任一点 B.沿其作用线移到刚体上任一点 C.垂直其作用线移到刚体上任一点 D.任意移动到刚体上任一点 5. 物系中的作用力和反作用力应是( )。 A. 等值、反向、共线 B. 等值、反向、共线、同体 C. 等值、反向、共线、异体 D. 等值、同向、共线、异体 6.图示杆的重量为P,放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触,A、B、C为三个接触点,则该杆的正确受力图是( )。 7.光滑面对物体的约束力,作用在接触点处,方向沿接触面的公法线,且( )。 A.指向受力物体,恒为拉力 B.指向受力物体,恒为压力 C.背离受力物体,恒为拉力 D.背离受力物体,恒为压力 8、柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索()。 A. 指向被约束体,恒为拉力 B. 背离被约束体,恒为拉力 C. 指向被约束体,恒为压力 D. 背离被约束体,恒为压力 9、力偶()。 A. 有合力 B. 可以使物体移动和转动 C.只能使物体转动 D.可以和一个力等效 10.力偶()。 A. 可以使物体移动 B.可以和一个力等效 C. 只能使物体转动 D.可以和一个力平衡 11.平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是()。 A.一个力,一个力偶,一个力与一个力偶,平衡 B.一个力,一个力与一个力偶,平衡 C.一个力偶,平衡 D.一个力,一个力偶,平衡 F 和一个主矩M O,下列四种情况,属 12、平面一般力系向一点O简化结果,得到一个主矢量 R

工程力学期末考试模拟试卷(A卷)

2009-2010学年二学期工程力学期末考试模拟试卷(A 卷) 一、选择题(10小题,共20分) [1] 三力平衡汇交定理是( )。 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 、若三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡; D 、若三力作用在同一平面内,则这三个力必互相平衡。 [2] 如图所示的系统只受F 作用而平衡,欲使A 支座约束反力的作用线与AB 成30°角,则倾斜面的倾角应为( ) 。 A 、 0° B 、 30° C 、 45° D 、60° [3] 平面力系向点1简化时,主矢F R ′=0,主矩 M 1≠0,如将该力系向另一点2简化,则( )。 A 、F R ′=0,M 2≠M 1 B 、F R ′=0,M 2≠M 1 C 、F R ′≠0,M 2=M 1 D 、F R ′=0,M 2=M 1 [4] 若将图(a )中段内均分布的外力用其合力代替,并作用于C 截面处,如图(b )所示,则轴力发生改变的为( )。 A 、A B 段 B 、B C 段 C 、C D 段 D 、三段均发生改变 [5] 阶梯杆ABC 受拉力P 作用,如图所示。AB 段的横截面积为A 1,BC 段的横截面积为A 2, 各段杆长均为L ,材料的弹性模量为E .此杆的最大线应变εmax 为( ) 。 A 、12P P EA EA + B 、1222P P EA EA + C 、2P EA D 、1 P EA

[6] 图示等直圆轴,若截面B 、A 的相对扭转角φAB =0,则外力偶M 1和M 2的关系为( )。 A 、M 1= M 2 B 、M 1= 2M 2 C 、M 2= 2M 1 D 、M 1= 3M 2 [7] 剪力图如图所示,作用于截面B 处的集中力( )。 A 、大小为3KN ,方向向上 B 、大小为3KN ,方向向下 C 、大小为6KN ,方向向上 D 、大小为6KN ,方向向下 Fs [8] 一悬臂梁如图所示,当集中力P 按理论力学中力的平移定理在AB 段上作等效移动时,A 截面的( )。 A 、挠度和转角都改变 B 、挠度和转角都不变 C 、挠度改变,转角都不变 D 、挠度不变,转角改变 [9] 用吊索将一工字钢吊起,如图所示,在自重和吊力作用下,AB 段发生的变形是( )。 A 、单向压缩 B 、平面弯曲 C 、 压弯组合 D 、斜弯曲 [10] 若cr σ表示受压杆件的临界应力,则下列结论中正确的是( )。 A 、cr σ不应大于材料的比例极限p σ B 、cr σ不应大于材料的弹性极限e σ

工程力学复习题1

一、判断题(正确的打√,错误的打×) 1. 作用力与反作用力是一组平衡力系。 ( ) 2. 两个力在同一轴上的投影相等,此两力相等。 ( ) 3. 有摩擦力时,全约束力与法线间的夹角称为摩擦角。 ( ) 4. 柔性约束的约束反力,其作用线是沿柔索轴向,指向可任意假设。 ( ) 5. 光滑铰链类约束反力,可以用任意两个相互垂直的分力表示。 ( ) 6. 光滑接触面类约束反力,其作用线沿支承面公法线方向,指向可任意假设。 ( ) 7. 活动铰支座约束反力,其作用线沿支承面公法线方向,指向可任意假设。 ( ) 8. 如图一矩形刚板,长边为a ,短边为b ,为使刚板转一角度,须施加一力偶,此力偶沿短边施加最省力。 ( ) 9. 在保持力偶矩不变的前提下,力偶可在同一平面内,或相互平行的平面内任意移动,不改变力偶对刚体的作用效果。 ( ) 10. 一般脆性材料的抗压强度比抗拉强度小。 ( ) 11. 在连接件上,剪切面和挤压面分别垂直和平行于外力方向。 ( ) 12. 矩形截面梁弯曲时,在横截面的中性轴处的正应力最大。 ( ) 13. 材料和横截面积相同,扭转时空心圆筒比实心圆轴承载能力更强。 ( ) 14. 从弯曲强度的角度考虑,梁横截面合理设计的原则是:采用抗弯截面模量与截面积之比尽 可能大的截面。 ( ) 15. 作用力与反作用力是一对平衡力系。 ( ) 16. 静力学和材料力学研究的对象都是刚体。 ( ) 17. 力系的合力一定比各分力大。 ( ) 18. 剪切工程计算中,剪切强度极限是真实应力。 ( ) 19. 工程上通常把延伸率δ≥5%的材料称为脆性材料。 ( ) 20. 线应变 的单位是长度。 ( ) 21. 几何形状完全相同的两根梁,一根为钢材,一根为铝材。若两根梁受力情况也相同,则它们的弯曲应力相同,弯曲变形也相同。 ( ) 22. 在单元体两个相互垂直的截面上,剪应力大小可以相等也可以不等。 ( ) 23. 梁端铰支座处无集中力偶作用,该端的铰支座处的弯矩必为零。 ( ) 24. 梁的最大挠度处横截面转角一定等于零。 ( ) 25. 压杆的临界压力(或临界应力)与作用载荷大小有关。 ( ) 二、填空题 1. 力对物体的作用效果一般分为 _____ 效应和 _____ 效应。 2. 力的平移定理的适用条件是 。 3. 平面汇交力系有 个独立的平衡方程;平面力偶系有 个独立的平衡方程;平面一般力系有 个独立的平衡方程。

工程力学模拟试卷A答案

1 武昌工学院 课程考核试题参考答案及评分标准 学年: 2014—2015 学期: 一 课程名称: 工程力学 ( A 卷) 考核方式:考试□/闭卷□ 命题教师: 汪靖 课程所在院(系、部): 机械系 考试班级: 材料2013班 注:标准答案需写清题号;每小题得分、共得分;参考答案要点;评分标准等 一、填空题:(共10空,每空3分,共30分) 1. 改变 2. 比例 3. 3 4. 无关 5. 自锁 6. 截面 7. 中性层 8. 失稳现象 9. 刚度条件 10. 大于 二、选择题 (共5小题,每小题3分,共15分) 11. D 12. D 13. A 14. C 15. C 三、作图题(共3小题,第1小题9分,第2小题6分,第3小题10分,共25分) 16.(9分,每个3分) (a) F D F B F E D A W C E B (b) A W C D B F D F B F A (c) A W C B F B F A 17.1) 每数据正确各得1分 2) 标出图形正、负, 每处1分 3) 画出坐标F-X , 1分 (全对给7分,部分正确酌情给分)

2

20.(15分) 解:1.外力 m N 3820 500 200 9549 95491 1 ? = ? = = n P M e m N 1530 500 80 9549 95492 2 ? = ? = = n P M e m N 2292 500 120 9549 95493 3 ? = ? = = n P M e (3分) 2.扭矩图 (2分) 3. 直径d1的选取 1)按强度条件 mm 2. 82 m 10 2. 82 10 35 π 3820 16 ] [π 16 3 3 6 3 1 = ? = ? ? ? = ≥- τ T d (3分) 2)按刚度条件 mm 4. 86 m 10 4. 86 1 π 10 40 180 3820 32 ] [ π 180 32 3 4 2 9 4 2 1 = ? = ? ? ? ? ? = ' ? ? ≥- φ G T d (3分)m m 4. 86 1 = d 4.直径d2的选取 1)按强度条件 mm 3. 69 m 10 3. 69 10 35 π 2290 16 ] [π 16 3 3 6 3 2 = ? = ? ? ? = ≥- τ T d

工程力学期末试卷

2008/2009学年第 2 学期考试试卷( )卷 本卷共 7 页,考试方式: 闭卷笔试 ,考试时间: 120 分钟 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 得 分 阅卷人 一、判断题(正确打√,错误打×):(本题共10小题,每小题1分,共10分) 1.三力平衡定理指出:刚体上三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。( ) 2.同一个平面内的两个力偶,只要它们的力偶矩大小相等,这两个力偶就一定 等效。 ( ) 3.作用在刚体上的一个力,其作用点可以平行移动到该刚体内任意指定点,但 必须附加一个力偶,附加力偶矩的大小等于原力对指定点的矩。 ( ) 4.平面力系向某点简化之主矢为零,主矩不为零。则此力系可合成为一个合力 偶,且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。 ( ) 5.胡克定律的适用范围是构件的应力不超过材料的比例极限。 ( ) 6.一圆截面直杆,两端承受拉力作用,若将其直径增大一倍,并且材料由低碳钢变为铸铁,其他条件不变,则其轴力也不会改变。 ( ) 7.梁弯曲时的内力图中,在集中力作用处,剪力图发生转折,弯矩图发生突变。 ( ) 8.材料、长度、截面形状完全相同的两根梁,当受力相同,其变形和位移也一 定相同。 ( ) 9.塑性材料在任何载荷条件下都会表现出塑性。 ( ) 10.并不是所有的压杆都会存在失稳的可能,有的压杆仅需要校核强度。 ( ) 专业班级: 姓 名: 学 号: 密 封 线 装 订 线

二、单项选择题:(本题共10小题,每小题2分,共20分) 1. 在下述原理中,属于静力学推论的有( )。 ① 二力平衡原理; ② 力的平行四边形法则;③ 加减平衡力系原理; ④ 力的可传性原理; ⑤ 作用与反作用定理; ⑥ 三力汇交原理。 A .②③④⑥ B .①②③⑤ C .①②③④⑥ D .④⑥ 2、物体受到两个共点力的作用,无论是在什么情况下,其合力( )。 A.一定大于任意一个分力 B.至少比一个分力大 C.不大于两个分力大小的和,不小于两个分力大小的差 D.随两个分力夹角的增大而增大 3、已知有一个力F 的投影Fx 不等于零,而力F 对x 轴的矩为Mx (F )=0,由此可 判定力F ( )。 A .不在过x 轴的平面上但垂直于x 轴 B .不在过x 轴的平面上且不垂直于x 轴 C .在过x 轴的平面上且垂直于x 轴 D .在过x 轴的平面上但不垂直于x 轴 4、关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是( )。 A .比例极限p σ B .屈服极限s σ C .强度极限b σ D .许用应力[]σ 5、长为l 、直径为d 的两根由不同材料制成的圆轴,在其两端作用相同的扭转力偶矩m ,以下结论中正确的是( )。 A .最大切应力相同,两端相对扭转角不同 B .最大切应力相同,两端相对扭转角相同 C .最大切应力不同,两端相对扭转角相同 D .最大切应力不同,两端相对扭转角不同 6.下列结论中哪些是正确的( )。 ① 杆件的变形的基本形式有四种,即拉伸(或压缩)、剪切、扭转和弯曲; ② 当杆件产生轴向拉伸变形时,杆件横截面只产生正应力; ③ 当圆轴产生扭转变形时,杆件横截面只产生切应力; ④ 当杆件产生弯曲变形时,杆件的横截面可能同时有正应力和切应力。 A .① B .①②③④ C .①②③ D .②③

工程力学一 考试习题及答案

全国2003年10月高等教育自学考试 工程力学(一)试题 课程代码:02159 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.如图所示重为G 的物块,放在光滑水平支承面上。物块对水平支承面的压力为N F ,水平 支承面对物块的约束反力为N F ',则构成平衡力的两个力应为( ) A . G 与N F B .G 与N F ' C .N F 与N F ' D . G 与N F 和N F 与N F ' 2.如图所示,两绳AB 、AC 悬挂一重为P 的物块,已知夹角 90=ν<β<α,若不计绳重,当 物块平衡时,将两绳的张力AB F 、AC F 大小相比较,则有( ) A .AC A B F F > B .A C AB F F < C .AC AB F F = D .无法确定 3.如图所示,在铅垂面内的一块圆板上刻有三道直槽AO 、 BO 和CO ,三个质量相等的小球M 1、M 2、M 3在重力作用下,自静 止开始同时从A 、B 、C 三点分别沿各直槽运动,不计摩擦, 则 ( ) A .小球M 1先到O 点 B .小球M 2先到O 点 C .小球M 3先到O 点 D .三球同时到达O 点

4.如图所示,匀质细杆长度为2L ,质量为m ,以角速度ω绕通过O 点且垂直于图面的轴作定轴转动,其动能为 A .2261ωmL B .223 1ωmL C .223 2ωmL D .223 4ωmL 5.如图所示,质量为m 的物块置于光滑水平面上,若相互连接的两根水平弹簧的刚度系数分别为k 1和k 2,则系统的固有频率为( ) A .) (2121k k m k k + B . 2121)(k k k k m + C .m k k 21+ D . 21k k m + 6.轴向拉伸或压缩时,直杆横截面上的内力称为轴力,表示为( ) A .N F B .T C .Q F D .jy F 7.低碳钢冷作硬化后,材料的( ) A .比例极限提高而塑性降低 B .比例极限和塑性均提高 C .比例极限降低而塑性提高 D .比例极限和塑性均降低 8.两根长度相同的圆轴,受相同的扭矩作用,第二根轴直径是第一根轴直径的两倍,则第一根轴与第二根轴最大切应力之比为( ) A .2:1 B .4:1 C .8:1 D .16:1 9.研究一点应力状态的任务是( ) A .了解不同横截面上的应力变化情况 B .了解某横截面上的应力随外力的变化规律 C .求某一截面上的应力 D .找出一点在不同方位截面上的应力变化规律 10. 若等直细长压杆在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数,则下列叙述中正确的是( )

工程力学期末考试B (答案) (2).

华侨大学厦门工学院2010—2011学年第二学期期末考试 《工程力学2》考试试卷(B 卷 题号一二三四五六七总分评卷人审核人得分 一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分 1、图1所示AB 杆两端受大小为F 的力的作用,则杆横截面上的内力大小为( A 。 A .F B .F /2 C .0 D .2F 2.圆轴在扭转变形时,其截面上只受 ( C 。图1 A .正压力 B .扭曲应力 C .切应力 D .弯矩 3.当梁的纵向对称平面内只有力偶作用时,梁将产生 ( C 。 A .平面弯曲 B .一般弯曲

C .纯弯曲 D.横力弯曲 4.当梁上的载荷只有集中力时,弯矩图为( C 。 A.水平直线 B .曲线 C .斜直线 D.抛物线 5.若矩形截面梁的高度h 和宽度b 分别增大一倍,其抗弯截面系数将增大 ( C 。 A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 6.校核图2所示结构中铆钉的剪切强度, 剪切面积是( A 。 A .πd 2/4 B .dt C .2dt D .πd 2 图2

7、石料在单向缩时会沿压力作用方向的纵截面裂开, 这与第强度理论的论述基本一致。( B A .第一 B .第二 C .第三 D .第四 8、杆的长度系数与杆端约束情况有关,图3中杆端约束的长度系数是( B A .0.5 B .0.7 C .1 D .2 9.塑性材料在交变载荷作用下,构件内最大工作应力远低于材料静载荷作用下的时,构件发生的断裂破坏现象,称为疲劳破坏。( C A .比例极限 B .弹性极限 C .屈服极限 D .强度极限 图3

10、对于单元体内任意两个截面m 、n 设在应力圆上对应的点为M 、N ,若截面m 逆时针转到截面n 的角度为β则在应力圆上从点M 逆时针到点N 所成的圆弧角为 ( C A . β.50 B .β C .β2 D .β4 第1页(共 6 页 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------ -密-----------------封----------------线------------------- 内-------------------不---------------------要 -----------------------答----- --------------题 _________________________系______级________________________专业 ______班姓名:_____________ 学号:____________________ 二、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分 1.强度是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力。( √ 2.应力正负的规定是:当应力为压应力时为正。 ( ×

工程力学模拟试卷B

一、填空题(每题1分,共15分) 1.在力的作用下大小和形状都保持不变的物体,称之为________。 2.力偶对其作用面内任一点之矩恒等于 ;力偶在任一轴上的投影恒等于 ____。 3.建立平面一般力系的二力矩式平衡方程时,任取两点A 、B 为矩心列出两个力矩方程,取x 轴为投影轴列出一个投影方程, A 、B 两点的连线应_________于x 轴。 4.摩擦角m ?与静摩擦因数f s 间的关系是_________ 5.梁上的某截面上作用有顺时针的集中力偶,则自左向右梁的弯矩图在该处向 突变。 6. 延伸率%5≥δ的材料称为 材料;延伸率%5<δ 的材料称为 材料。 7.构件因截面尺寸突变而引起局部应力增大的现象,称为 。 8.中性层是梁变形过程中________________的纤维层。中性层与________ 的交线称为中性轴。中性轴将横截面分为受拉和受压两个区域。 9. 工程上用的鱼腹梁、阶梯轴等,其截面尺寸随弯矩大小而变,这种截面变化的梁,往往就是近似的_________梁。 10.在其它条件相同的前提下,将受扭实心圆轴改成等截面积的空心圆轴,则轴的强度将_____。 11. 对于_____性材料的圆轴,扭转破坏断面是与轴线成45o 的螺旋面,对于_____性材料,扭转破坏断面是垂直于轴线的横截面。 12.在对称循环交变应力的情况下,其最大应力和最小应力等值反号,其应力循环特征r =______________。 13.材料的疲劳试验表明,在对称循环弯曲交变应力下所测定的疲劳强度指标值,将随材料试件截面尺寸的加大而_______;因构件的最大应力往往发生在构件表面,所以金属构件表面强化处理后,其疲劳极限将_________。 14.杆件的抗拉压刚度为 ;轴的抗扭刚度为 ;梁的抗弯刚度为 。 15. 在不增加压杆横截面积的情况下,若将其实心截面改成空心截面,则压

工程力学复习题

2006~2007第一学期《工程力学》复习思考题 一、判断以下各题是非,正确的请在题后括号内打“O”,错误者打“×”。(每题1分共15分) 1.作用于刚体上的力可以认为是滑动矢量,而作用于物体上的力是定位矢量。() 2.刚体在三个力作用下处于平衡,这三个力则必汇交于一点。() 3.如图所示,AB杆自重不计,在5个已知力作用下处于平衡,则作用于B点的4个力的合 F5等值、反向、共线。() 1-1 4.二力构件是指两端用铰链连接,并且只受两个力的构件。二力构件与其具体形状无关。() 5.如果物体在某个平衡力系作用下处于平衡,那么再加上一个平衡力系,该物体仍处于平衡状态。() 6.两物体光滑接触如图1-2所示。不计物体自重,P1与P2等值、反向、共线,则这两个物体处于平衡状态。() 图1-2 7.两个力的合力一定大于其中任意一个分力。() 8.平面任意力系中,若其力多边形自行闭合,则力系平衡。() 9.一个任意力系简化所得的主矢就是该力系的合力。() 10.作用于一个刚体上大小相等、方向相同的两个力对这个刚体的作用是一样的。() 11.物体在两个等值、反向、共线力的作用下将处于平衡状态。() 12.如果两个力的大小相等,则它们在同一坐标轴上的投影也一定相等。() 13.如果一个力在某轴上的投影为零,则这个力一定为零。() 14.汇交于一点的三个力所构成的平衡力系,只要其中的两个力在同一直线上,则不共线的第三个力肯定为零。() 15.力偶对其作用面内任一点的力矩恒等于该力偶的力偶矩距,而与矩心位置无关。() 16.同一平面内任意一力与一个力偶都可以合成为一个力。() 17.若平面力系不平衡,则一定可以合成为一个力。() 18.图示A、B、C、D、E五点在同一刚体的一个平面上,作用在A、B、C、D四点上的力用

西南交通大学历年工程力学期末考试试卷

西南交通大学2008-2009 学年第(1)学期考试试卷B 课程代码6321600 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分 阅卷教师签字: 一. 填空题(共30分) 1.平面汇交力系的独立平衡方程数为 2 个,平行力系的最多平衡方程数为 2 个,一般力系的最多平衡方程数为 3 个;解决超静定问题的三类方程是 物理方程 、 平衡方程 、 几何方程 。(6分) 2.在 物质均匀 条件下,物体的重心和形心是重合的。确定物体重心的主要方法至少包括三种 积分 、 悬挂 和 称重或组合 。(4分) 3.求解平面弯曲梁的强度问题,要重点考虑危险截面的平面应力状态。在危险截面,可能截面内力 弯矩 最大,导致正应力最大,正应力最大处,切应力等于 零 ; 也可能截面内力 剪力 最大,导致切应力最大,切应力最大处,正应力等于 零 。作出危险截面上各代表点的应力单元,计算得到最大主应力和最大切应力,最后通过与 许用 应力比较,确定弯曲梁是否安全。(5) 4.某点的应力状态如右图所示,该点沿y 方向的线应变εy = (σx -νσy )/E 。(3分) 5.右下图(a)结构的超静定次数为 2 ,(b)结构的超静定次数为 1 。(2分) 6.描述平面单元应力状态{σx ,σy ,τxy }的摩尔圆心坐标为 (σx +σy ),已知主应力σ1和σ3,则相应摩尔圆的半径为 (σ1-σ3)/2 。(3分) 7.两个边长均为a 的同平面正方形截面,中心相距为4a 并对称于z 轴,则两矩形截面的轴惯性矩I z = 7a 4/3 。(5分) 8.有如图所示的外伸梁,受载弯曲后,AB 和BC 均发生挠曲,且AB 段截面为矩形,BC 段为正方形,则在B 点处满足的边界条件是应为 w B =0 和 θAB =θBC 。(2分) 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线 σx σy

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