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昆明理工大学工程力学B_C练习册一至八章答案

昆明理工大学工程力学B_C练习册一至八章答案
昆明理工大学工程力学B_C练习册一至八章答案

第一章 静力学基础

一、是非判断题 1.1 ( ∨ ) 1.2 ( × ) 1.3 ( × ) 1.4 ( ∨ ) 1.5 ( × ) 1.6 ( × ) 1.7 ( × ) 1.8 ( ∨ ) 1.9 ( × ) 1.10 ( × ) 1.11 ( × ) 1.12 ( × ) 1.13 ( ∨ ) 1.14 ( × ) 1.15 ( ∨ )

1.16

2.1 2.2 2.3 外 内 。

2.4 约束 ; 相反 ; 主动 主动 。 2.5 3 ,

2.6 力偶矩代数值相等(力偶矩的大小相等,转向相同) 。

三、选择题

3.1 (c) 。3.2 A 。 3.3 D 。3.4 D 。3.5 A 。3.6 B 。3.7 C 。 3.8

四、计算题

4.1

4.2

五 、受力图

(e)

(d) (a)

mm KN F M ?-=18030)(mm KN F M ?=-=3.2815325)(20mm KN F M ?-=2521

0.)(01=)(F M x m N F M y ?-=501)(01=)(F M z m N F M x ?-=2252)(m N F M y ?-=2252)(m

N F M z ?=2252)(m

N F M x ?=2253)(m

N F M y ?-=2253)(m

N F M z ?=2253)(

5.1

5.2

5.3

(a)

(b)

B B

(b)

(c)

P 2

(d)

(1) 小球

(1) AC 杆 (2) CB 杆 (3)整体

(1) AC 段梁 (2) CD 段梁

(3)整体

(1) CD 杆 (2) AB 杆

第二章力系的简化

一、是非判断题

1.1( ×) 1.2( ∨) 1.2( ×)

二、填空题

2.1 平衡。

2.2 分布载荷图形的面积,合力矩定理,分布载荷图形的形心。

2.3平行力系合力的作用点;物体合重力的作用点;物体的几何中心。

三、计算题

3.1kN

X98

340.

=???=

∑kN

Y13

587.

=???=

502

0.

cos

'

=

=

R

F

X

α865

0.

cos

'

=

=

R

F

Y

β

cm

kN

F

M

M

i

?

=

???

=

=∑58

4600

.

)

(

kN

F

F

R

R

96

678.

'=

=

cm

M

d78

6

0.

'

=

=

=

c

mm

12

5.

解:由(2.10)式:

由(2.14)式:

kN

Y

X

F

R

96

678

2

2.

)

(

)

(

'=

+

=∑

A

B

第三章 力系的平衡方程及其应用

一、是非判断题

1.1 ( ∨ ) ;1.2 ( × );1.3 ( ∨ ) ;1.4 ( × );1.5 ( × );1.6 ( ∨ )

二、填空题

2.1 力偶矩的代数值相等 ; 。

2.2 力多边形自行封闭 ; 。

2.3 , A 、B 的连线不垂直x 轴 。

2.4 , A 、B 、C 三点不共线 。 2.5 (a)、(b)、(c)、(d) 。

三、计算题

3.2

mm

y c 086.=mm

y c 1210.=0=∑M 0=∑X 0=∑Y 0=∑X 0=∑A M 0=∑B M 0=∑A M 0=∑B M 0=∑C M ∑=0M 解:取锻锤为研究对象

∵力偶只能用力偶平衡,∴F A = F B kN h e F F F B A 1020020

100=?=?==0=?-?h F e F A 方向如图。 kN F A 5447.=kN F B 1290.=kN T 6196.=

3.3

3.4

C F

(d)

(b)

D F 1 q 0=A X 1

2F F Y A -=1232aF aF M M A -+=0=A X )(↓-=kN Y A 3kN Y B 624.=)(21293F F X A +=)(2

1231F F Y A +=0=A X 22F a M Y A -=)(212932F F F B +=a M F Y B 223-=解:取CD 为研究对象 ∑=0X 0=C X ∑=0C M kN Y D 15=∑=0Y kN Y C 5=取ABC 为研究对象

∑=0

X 0===C C A X X X '∑=0B M kN Y A 15-=∑=0Y kN Y B 40=

3.5

3.7

D

E P 1 解:取EBCD 为研究对象

∑=0X 0

600

=+cos AC B F X ∑=0B M 0522601102=?-?+?.sin P F P AC ∑=0Y )(..↑=?-+=?kN P P Y B 2502364612kN

P P F AC 646523

1

21.).(=-=?)(32.360cos 0

←-=-=?kN F X AC B ∴杆AC 受压

)(kN F AC 646.'

=06010

2=-+-P F P Y AC B sin B Y 解:取整体为研究对象,设滑轮E 的半径为r 。 ∑=0X 0=-P X A ∑=0A M 0

5124=--+-P r P r Y B ).()(∑=0Y )(.↑=-=?kN Y P Y B A 51)(.).(↑=+=?kN P P Y B 5105124

10=+-B A Y P Y )(→==?kN P X A 12取CE 杆、滑轮E 和重物为研究对象。 ∑=0D M 05151=---P r rP F C ).(cos .α)(.cos .a P F C 05151=-?αkN P

P F C 152

52===∴.cos α522512222..cos =+=α 杆BC 的内力为压力等于15kN 。

解:取AB 杆为研究对象。

5605230200=--rQ P r F r E cos .cos ∑=0A M x y

第四章 材料力学的基本假设和基本概念

一、是非判断题 1.1 ( ∨ ) 1.2 ( ∨ ) 1.3 ( × ) 1.4 ( × )

1.5 ( ∨ )

1.6 ( ∨ ) 1.7 ( ∨ ) 1.8 ( × )

二、填空题

2.1 强度 , 刚度 。

2.2 强度 , 刚度 稳定性 。 2.3 连续性 , 均匀性 , 各向同性 。

030r

2取圆柱为研究对象: N

F T E 11252332==?)('

N N T 10001125>= ∴绳子会断。 0cos 2=-M d

F αkN d M F 67122017301030220.cos .cos =?==?α∑

=∴0y M ∵传动轴绕y 轴匀速转动

03420220=+B Z F .sin .α∑=0x M )(..sin .↓-=-=?kN F Z B 792342

0202200

03420220=-B X F .cos .α∑

=0z M kN F X B 667342

0202200

..cos .==?0=+-B A X F X αcos ∑=0X kN X F X B A 254200.cos =-=?0=++B A Z F Z αsin ∑

=0Z )

(.sin ↓-=--=?kN Z F Z B A 541200

2.4 连续性假设 。 应力 、 应变 变形等 。 2.5 拉伸 压缩 弯曲 。 2.6 弯曲 剪切 压弯组合 。 2.7 γ= 2α ;γ= α-β ;γ= 0 。

第五章 轴向拉压的应力与变形

一、是非判断题 1.1 ( × ) 1.2 ( × ) 1.3 ( × ) 1.4 ( × ) 1.5 ( × ) 1.6 ( × ) 1.7 ( × ) 1.7 ( × )

二、填空题

2.1 外力合力的作用线与杆轴向重合 ; 杆沿轴线方向伸长或缩短 。 2.2 产生拉伸变形的轴力为正;反之为负 。

2.3 横 , σ= F N / A ; 450斜 , σ/2 。 2.4 (1) 校核 ;(2) 设计界面尺寸 ;(3) 确定许可载荷 。 2.5 2 , σ≤σp 。

2.6 __大于1的_, ___小_____。

三、选择题

3.1 _D _。3.2 B 。3.3 B 。3.4 B 。3.5 _D _。3.6 B 。3.7 A 。

四、计算题 4.1

2F

F

(+) (-) F (+) 2F

(-)

4.2

4.3

4.4

4.5

A qa

(-) qa (+)

20kN

(-) 30kN (+)

60kN (+)

(+)

Aa

γ13Aa

γAa

γ11MPa A F N 1001020010206

3

11111-=??-==----MPa

A F N 3331030010106

3

22222.-=??-==----MPa A F N 251040010106

333333

=??==----F F (+)

(-)

F (+) CD

BC AB AD l l l l ?+?+?=?EA

l

F EA l F EA l F NCD

NBC NAB 333++=

EA

Fl 3=

100kN

3

解: kN

F NAC 1001-=)

(kN

F NBC 260160100-=--=

4.6

(-) (-)

260kN

MPa A F BC NBC BC

5610

200200102606

3

.-=???-==-σ5

10

523-?-==

.)

(E

AC

AC σε5

1056-?-==

.E

BC

BC σεBC BC AC AC BC AC l l l l l εε+=?+?=?)

(4)

(.m 410351-?-=

∑=0Y 02300=-W F AB sin kN

W F AB 601544=?==?查表(P370)得不等边角钢63×40×4的横截面面积为: kN F F AB NAB 60==20584cm A .=斜杆AB 的轴力为: MPa A F AB NAB AB 937310

0584210604

3

..=???==-σ[]MPa 170=<σ∴斜杆AB 满足强度条件 解:1)为使杆件承受最大拉力,应使胶合面上的σ

和τ同时达到它们的许用应力,即: 由(5.3)和(5.4)式得: []

σασσα==2cos []τασ

τα==22

sin [][]2222

==?τσααsin cos 2==?αααctg sin cos 05726.=?α2)求许可载荷: []σαασσα≤==22

由:cos cos A

F

4.8

4.9

F

[]kN

A F 505726104101002

04

62

=???=?≤?-)

.(cos cos α

σ[]kN

F 50 取=?E 杆为研究对象

∑=0

Y 0

300=-'

sin D AB F F ∑=0

E

M

0130022=??-D F kN

F 301=取销钉A 为研究对象

kN

F 602=由强度条件: []σσ≤==

AD

D AD NAD AD A F

A F 22[]

2

8282cm F A D

AD .=≥

?σ查表(P366)AD 杆选等边角钢80×80×6mm : 2

3979cm A AD .=由强度条件: MPa A F A F N 3010100010306

3

11111=??===-σ[]

2

65172cm F A AB

AB .=≥

?σ查表(P367)AB 杆选等边角钢100×100×10mm :

2

26119cm A AB .=F

MPa

A F A F N 6010100010606

3

22222=??===-σ[]σσ≤==

AB

AB AB NAB AB A F

A F 22A

B 为研究对象;为1次超静定

kN

F D 300=?kN

F F D AB 6002==?'

第六章 材料拉伸和压缩时的力学性能

一、是非判断题 1.1 ( ∨ ) 1.2 ( × ) 1.3 ( × ) 二、填空题

2.1 a , b , c 。

2.2 弹性 、 屈服 、 强(硬)化 、 缩颈 , σp , σe , σs , σb 。

2.3 延伸率δ 、 断面收缩率ψ 。 2.4 拉断后的标距长度 。

2.5 δ<5%为脆性材料 ; δ≥5%为塑性材料 。

2.6 延伸率δ 。 延伸率δ 过小 。 2.7 σs (σ0.2) ; σb 。

2.8 E = σ/(ε1-ε2) 。 2.9 标出图示应力—应变曲线上D 点的

弹性应变 εe ,塑性应变 εp ,及材料的延伸率δ。 2.10 δ= 23% ,ψ=_59%______。

2.11 规定产生0.2%的塑性应变时对应的应力值来 。

2.12 450 , 最大切 。

三、选择题 3.1 _B _。 3.2 _B _。 3.3

A.

δ ① 塑性材料的强度指标

B. ζs ② 脆性材料的强度指标

C. ζb ③ 刚度指标

D. E ④ 塑性指标 3.4 D 。

四、计算题 4. 1

O

σ

O

MPa MPa E p 2001001051020049=<=???==-σεσ 解: m m

K l 21055002525-?===? 42

010*******--?=?=?=∴l l ε正确100MPa =∴σ10

10104

236(??-ππ)

第七章 剪切

一、是非判断题 1.1 ( × );1.2 ( ∨ )

二、填空题

2.1 许用应力的确定(P143) 。2.2 A ,A bs 的确定 。2.3 η=2F/πd 2

,ζbs = F/dt 1 。 2.4 d / h =4[τ]/[σ] 。 2.5 A = hb ,η= F/hb ; A bs = cb ,ζbs = F/cb 。

2.6 A = lb ,η= F/2lb ; A bs = δb ,ζbs = F/2δb 。

三、计算题

3.1 试校核图示连接销钉的剪切强度。已知F = 500kN ,销钉直径d =30mm ,材料的许用切应力[η]= 60MPa 。若强度不够,应改用多大直径的销钉?

3.2

解: []MPa MPa d

F d F A F s 606735324222=>====

τππτ.//∴销钉强度不够

[]τπτ≤=2

2由:d F

[]

mm m F

d 8720728010

6010500226

3

..==????=

πτπmm

d 73取:=解:假想沿n-n 面切开,作左视图。由对称性可知,每个螺

栓所受的切力相等,设为F s 。

∑=0

0M 042

=-??

m D F S kN D m F S 25108

02200

20..=?==

?

3.3

3.4

第八章 杆件的扭转

一、是非判断题 1.1( × );1.2( × );1.3( × );1.4( × );1.5( × );1.6( × )

二、填空题

2.1 1/8 , 1/16 。 2.2 _相等__,_不同__。2.3 1. 等直圆轴;2. τmax ≤ τp 。 2.4 空心轴>实心轴 ; 相同 。2.5 _扭转刚度_; 抵抗扭转变形的 。2.6 _大_, 大 。

解:由拉伸强度: []τπτ≤==dh

F A F s 解:由(7.1)式:

mm m F D u s

135010125010

2000201063036

3

...=?=????==?-ππδτδ

πτD F A F s s ==

∵当压力机的压力F (=F s )达到最大许可压力F=630kN 时,剪切面上的切应力τ也达到了剪

切极限应力τu ,即:

u

s D F τδ

πτ==[]σπσ≤==2

4d F

A F []mm

m F d 2302301012010504463

==????=≥?.πσπ由剪切强度: []mm h mm d F h 7取;92.610100023.010506

3==????=≥πτπ由挤压强度: []bs bs b bs

d D F

A F σπσ≤-==

)

(224[]

mm D mm m d F D bs 29取:22802820023010

24010504426

3

2===+????=+≥?;...πσπ[]

bs F

d D σπ422≥

-?

2.7 C ,D 轮位置对调 。 2.8

三、选择题

3.1 D 。 3.2 D 。 3.3 A , B 。 3.4 A ,C 。

四、计算题

4.1试画出下列各轴的扭矩图。

(+)

(-)

m 50.(+) m 51.m 2(-) m kN ?4(+) m kN ?6(-)

(+) m

kN ?2m kN ?2ma (+)

4.2

解: m

kN M T T e BC AB ?-=-==141 )MPa d T I T p E 842324

.=?=?=

∴πρ

ρτMPa d

T W T t 371163.max

===πτ4

9310107911014322.)??????=

?=π?p AB AB AB

GI l T 0

20341108051..=?=-rad 4

9310107951101432..??????=

?=π?p AC AC AC

GI l T 02551

1107082..=?=-rad (-)

m

N ?1765m N ?2936解:(1) 画扭矩图: MPa W T tAB AB AB 6.4307.02936

16)2(3

max =??==

πτMPa

BC 7.47max max ==∴ττm N T ?=2936max MPa W T tBC BC BC 7.4705

.01765

163

max =??==

πτ作用在BC 段内任一截面的周边各点

p

BC

BC p AB AB BC AB AC GI l T GI l T +=

+=???)3(4

94905.0104.80325.0176507.0104.80327.02936?????+

?????=

ππ01789.001085.0+=0

64

.10287.0==rad 解:设3个轮上的扭力矩分别为M 1,M 2,M 3。

4.5

[][]

16

163

113

1

1

111τπτπτd M d M W T t =

?===max 1M 2

M 3

M x 由(8.3a )式: m

N r n kW N M ?=min)

/()(9549

2)

(a nM N 9549

2=

?∑=0

x

M

312=--M M M )

(b M M M 312+=主动轮输入最大功率时,两段轴上的τmax = [τ],即: [][]16

163

2

332

3222τπτπτd M d M W T t =

?===max 代入(b )式得: []

)

3

23131216

d d M M M +=

+=(τπ代入(a )式得: []kW

d d n nM N 997605007016

108095491001695499549336

32312.)..()=+???=+?==πτπ(解:由(8.3b )式: m

N r n HP N M e ?===1756

240

6070247024min)/()([]τπτ≤==

3

16d

T

W T t max m

N M T e ?==1756

如果:1)按强度条件,由(8.22)式: []

mm m T

d 7601007610

40175616162

3

6

3

..=?=???=≥?-πτπ[]

θπππθ≤?=?=180321804d G T GI T p 1)按刚度条件,由(8.26)式: []

mm m G T d 859109851

10801801756321803224294..=?=?????=?≥?-ππθπmm d 61取=

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

昆明理工大学理论力学第一章答案

第一章 静力学公理和物体的受力分析 一、是非判断题 1.1.1 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。 ( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。 ( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。 ( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。 ( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。 ( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。 ( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。 ( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。 ( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。 ( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。 ( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。 ( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。 ( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。 ( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。 ( × ) 1.1.15 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。 ( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。 ( ∨ ) 1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。 ( × ) 1.1.18 如图所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。 ( × ) 二、填空题 1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。 1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。

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 课后习题答案

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kN ,力偶矩的单位为kN ?m ,长度 单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0.40 0.4 kN x Ax Ax F F F =-+==∑ ()0: 20.80.5 1.60.40.720 0.26 kN A B B M F F F =-?+?+?+?==∑ 0: 20.50 1.24 kN y Ay B Ay F F F F =-++==∑ 约束力的方向如图所示。 A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 (b) A B C 1 2 q =2 (c) M=3 30o A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 (e) A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 F B F Ax F A y y x

(c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 2 ()0: 3320 0.33 kN B Ay Ay M F F dx x F =-?-+??==∑? 2 0: 2cos300 4.24 kN o y Ay B B F F dx F F =-?+==∑? 0: sin300 2.12 kN o x Ax B Ax F F F F =-==∑ 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0x Ax F F ==∑ 0.8 ()0: 208 1.620 2.40 21 kN A B B M F dx x F F =??++?-?==∑? 0.8 0: 20200 15 kN y Ay B Ay F dx F F F =-?++-==∑? 约束力的方向如图所示。 4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。已知 均布载荷集度q =10 kN/m ,力偶M =40 kN ?m ,a =2 m ,不计梁重,试求支座A 、B 、D 的约束力和铰链C 所受的力。 A B C 1 2 q =2 M=3 30o F B F Ax F A y y x dx 2?dx x A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 F B F Ax F A y y x 20?dx x dx A B C D a M q a a a

《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

昆明理工大学--2008年《理论力学》工程力学班试题A答案

昆明理工大学2007~2008学年第一学期《理 论力学》期末考试试卷(A 卷)答案 1. 是非判断题(每题2分,共20分。) 1、×'; 2、×; 3、√; 4、×; 5、×; 6、×; 7、√; 8、√; 9、√;10、√ 二、选择题(每题3分,共12分) ACD;AAA;C;C; 三、填空题 (本题共13分) 1. (本题6分) 图(a )的 ω = 0 ,α =R a /; 图(b ) 的ω =R a /cos θ, α =R a /sin θ; 图(c ) 的ω =R a /,α = 0 。 2. (本题4分) L 2m ω(1分); ωω2 2 2224652322131mL L m L m mL = ??? ????????? ????? ??+??? ??+(1分); 画出方向(共2分) 3. (本题2分) PL/2 4. (本题2分) 5 四、计算题 1. (本题10分)如图4.1所示横梁,F 1= F 2= F 3=F 用虚位移原理求解系统B 和D 处反力。 解:(1)把B 点约束力视作为主动力。设给系统虚位移如图(图2分)。系统虚功方程为: 021=---δ?δδδM y F y F y F F E B B (2分) ==>56 7111M F F B += (1分) (2)把D 点约束力视作为主动力。设给系统虚位移如图(图2分)。系统虚功方程为: 032=++G F D D y F y F y F δδδ (2分) ==>F F B 28 27= (1分)

2. (本题15分) 3. 弯成直角的曲杆OAB 以角速度ω= 常数绕O 点作逆时针转动。在曲杆的AB 段装有滑筒C , 滑筒与在滑道内运动的铅直杆DC 铰接于C ,O 点与DC 位于同一铅垂线上。设曲杆的OA 段长为r ,求当φ=30°时DC 杆的速度和加速度。 (解):如图,在点O 建立参考基和曲杆连体基1e e 和。 对于曲杆OAB ,CD 杆上的C 点为动点。 C 点的速度为:r C e C e tC C v v v v ++=ω11 见图2 由于曲杆作定轴转动,01=e tC v r OC v C ωωω33 221= ?= 利用几何关系: ωωr tg v v e C C 3 2301= = 所求即CD 杆的绝对速度,方向向上。 同时可以求得:ωr v v v C C r C 3 4230cos /=== 下面进行加速度分析 由动点加速度:C e C e C e tC r C C a a a a a a ++++=αω 由于曲杆作匀角速度定轴转动,有: 0,0 ==e C e tC a a α 因此,C e C r C C a a a a ++=ω,如图3所示。 其中, 2 2 33 2ωωωr OC a e C == 2 3 82ωωr v a r C C = = 将加速度在科氏加速度方向上投影,有: 图3 30cos 30cos e C C C a a a ω-= 可得: 2 2 2 39 1033 233 23 8ωω ω r r r a C = - ? = 所求即杆CD 的加速度,方向向上。 解:(1)OA 杆做刚体定轴转动。 ()s m OA v A /4.03.060 240.ππω=??= = (3 分) (2)AB 杆做刚体平面运动。 由于刚体CB 做平动,因此,B v 与C v 同向,

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=,

昆明理工大学汽车理论2010真题

昆明理工大学2010年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码:818 考试科目名称:汽车理论 试题适用招生专业:080204 车辆工程 考生答题须知 1.所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。 2.评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。 3.答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔),用其它笔答题不给分。 4.答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、填空题:(每空1分,本题共计15分) 1、汽车的动力装置参数系指(1)和(2)。 2、人体对振动的反应取决于振动的(1)(2)(3)和(4)四个因素。 3、设车身—车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率f0=2Hz。它行驶在波长λ=5m的水泥接缝路面上,求引起车身部分共振时的车速Va =(1)(km/h);该汽车车轮部分的固有频率f t=10Hz,在沙石路面上常用车速为30km/h。问由于车轮部分共振时,车轮对路面作用的动载荷所形成的搓板路的波长λ=(2)m 。 4、平直硬路面上产生滚动阻力的原因是轮胎的(1)。 5、美国测得某汽车的复合工况燃油经济性为:16MPG,则该车在同样的复合工况下百公里油耗是(1)(L/100Km)。 6、地面制动力取决于两个摩擦副的摩擦力:一个是(1)和(2) 之间的摩擦力,一个是(3)和(4)之间的摩擦力。 7、操纵稳定性良好的汽车应具有(1)转向特性。 二、名词解释题:(每个3分,本题共计15分) 1、角阶跃输入 2、充分发出的平均减速度MFDD 3、制动效能 4、轮胎拖距 5、最高车速 三、简答题:(每小题5分,本题共计30分) 1、影响滚动阻力系数的因素有哪些? 2、影响轮胎侧偏刚度的因素有哪些? 3、现代轿车采取了哪些措施来降低空气阻力系数C D? 4、汽车制动距离的定义是什么?影响制动距离的因素有哪些? 5、写出汽车的各行驶阻力及其计算公式。 6、机械变速器的传动比如何分配?这种分配有哪些优点? 第 1 页共 2 页

昆明理工大学理论力学第一章答案

第一章 静力学公理与物体的受力分析 一、就是非判断题 1.1.1 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。 ( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件就是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。 ( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。 ( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。 ( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都就是二力杆。 ( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。 ( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。 ( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。 ( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。 ( × ) 1.1.10 凡就是平衡力系,它的作用效果都等于零。 ( × ) 1.1.11 合力总就是比分力大。 ( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。 ( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。 ( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。 ( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理与加减平衡力系公理适用于刚体。 ( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理与力的平行四边形公理适用于任何物体。 ( ∨ ) 1.1.17 凡就是两端用铰链连接的直杆都就是二力杆。 ( × ) 1.1.18 如图1、1所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不就是二力构件。 ( × ) 二、填空题 1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应与 内 效应。 1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总就是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。 1.2.3 如图1、2所示三铰拱架中,若将作用于构件AC 上的力偶M 搬移到构件BC 上,则A 、

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 (

工程力学练习册答案修改版

第二章 轴向拉伸和压缩 2.1 求图示杆11-、22-、及33-截面上的轴力。 解:11-截面,取右段如)(a 由0=∑x F ,得 01=N F 22-截面,取右段如)(b 由0=∑x F ,得 P F N -=2 33-截面,取右段如)(c 由0=∑x F ,得 03=N F 2.2 图示杆件截面为正方形,边长 cm a 20=,杆长m l 4=,kN P 10=,比重 3/2m kN =γ。在考虑杆本身自重时,11-和22-截面上的轴力。 解:11-截面,取右段如)(a 由 0=∑x F ,得 kN la F N 08.04/2 1==γ 22-截面,取右段如)(b 由 0=∑x F ,得 kN P la F N 24.104/32 2=+=γ 2.3 横截面为2 10cm 的钢杆如图所示,已知kN P 20=,kN Q 20=。试作轴力图并求杆的总伸长及杆下端横截面上的正应力。 GPa E 200=钢。 解:轴力图如图。 杆的总伸长: m EA l F l N 59 102001.0102001.02000022 -?-=???-?==? 杆下端横截面上的正应力: MPa A F N 201000 20000 -=-== σ 2.4 两种材料组成的圆杆如图所示,已知直径mm d 40=,杆的总伸长 cm l 21026.1-?=?。试求荷载P 及在P 作用下杆内的最大正应力。(GPa E 80=铜, GPa E 200=钢)。 解:由∑=?EA l F l N ,得 4 /4 /4/4 / )(a ) (b ) (c 2N 1 N ) (a kN kN 图 N F cm cm cm

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

昆明理工大学理论力学练习册答案第七章后

第七章 点的合成运动 一、是非题 7.1.1动点的相对运动为直线运动,牵连运动为直线平动时,动点的绝对运动必为直线运动。 ( × ) 7.1.2无论牵连运动为何种运动,点的速度合成定理r e a v v v +=都成立。 ( ∨ ) 7.1.3某瞬时动点的绝对速度为零,则动点的相对速度和牵连速度也一定为零。 ( × ) 7.1.4当牵连运动为平动时,牵连加速度等于牵连速度关于时间的一阶导数。 ( ∨ ) 7.1.5动坐标系上任一点的速度和加速度就是动点的牵连速度和牵连加速度。 ( × ) 7.1.6 ( × ) 7.1.7只要动点的相对运动轨迹是曲线,就一定存在相对切向加速度。 ( × ) 7.1.8在点的合成运动中,判断下述说法是否正确: (1)若r v 为常量,则必有r a =0。 ( × ) (2)若e ω为常量,则必有e a =0. ( × ) (3)若e r ωv //则必有0=C a 。 ( ∨ ) 7.1.9在点的合成运动中,动点的绝对加速度总是等于牵连加速度与相对加速度的矢量和。 ( × ) 7.1.10当牵连运动为定轴转动时一定有科氏加速度。 ( × ) 二、 填空题 7.2.1 牵连点是某瞬时 动系 上与 动点 重合的那一点。 7.2.2e a v v =大小为,在一般情况下,若已知v e 、v r ,应按a 的大小。 三、选择题: 7.3.1 动点的牵连速度是指某瞬时牵连点的速度,它相对的坐标系是( A )。 A 、 定参考系 B 、 动参考系 C 、 任意参考系 7.3.2 在图示机构中,已知t b a s ωsin +=, 且t ω?=(其中a 、b 、 ω均为常数),杆长为L ,若取小球A 为动点,动系固结于物块B ,定系 固结于地面,则小球的牵连速度v e 的大小为( B )。 A 、 ωL B 、 t b ωωcos C 、 t L t b ωωωωcos cos + D 、ωωωL t b +cos 四、计算题 7.4.1 杆OA 长L ,由推杆BC 通过套筒B 推动而在图面内绕点O 转动,如图所示。假定推杆的速度为v ,其弯头高为b 。试求杆端A 的速度的大小(表示为由推杆至点O 的距离x 的函数)。

2017年云南昆明理工大学汽车理论考研真题A卷

2017年云南昆明理工大学汽车理论考研真题A卷 一、填空题(每空2分,共20分) 1.在计算汽车的加速阻力时,汽车的质量一般分成和两部分。 2.确定汽车的最大传动比时,主要考虑三方面的问题:、 和附着率。 3.某轿车具有中性转向特性,若在后轴上增加横向稳定杆,则汽车将趋向于转 向特性。 4.汽车动力装置参数是指和。 5.汽车轮胎在一定的侧偏角下,驱动力增加时,侧偏力。(填增加、减小或不 变)。 6.作为车辆振动输入的路面不平度,一般采用描述其统计特性。 7.阻力和坡度阻力统称为道路阻力。 二、名词解释(每小题4分,共20分) 1.制动效率 2.附着椭圆 3.侧倾转向 4.发动机特性曲线 5.悬架侧倾角刚度 三、简答题(每小题6分,共30分) 1.汽车在制动过程中,前、后轮同时抱死的条件是什么? 2.引起车厢侧倾的总侧倾力矩由哪几部分组成? 3.变速器按等比级数分配传动比的优点是什么? 4.在某特定不平路面的垂向激励下,车身垂向加速度响应特性与哪些因素有关。 5.汽车动力性的评定指标主要包括哪几个方面? 四、分析说明题(要求有必要的公式、曲线或受力图,1题9分,2、3题各18分,共45分) 1.为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车的燃油经济性和动力性?试举例说

明。 2. 已知某轿车的同步附着系数为00.5?=,利用I 、β、f 和r 线,分别分析在附着系 数为0.3?=和0.7?=的路面上的制动过程,并画出必要的图示辅以说明。 3. 线性二自由度汽车模型是进行汽车基本操纵稳定性分析的重要车辆模型,试回答以下问 题: (1) 线性二自由度汽车模型描述了哪两个自由度运动? (2) 将汽车简化为线性二自由度汽车模型需要的假设条件有哪些? (3) 作图画出线性二自由度汽车模型的示意图,并在图上标示出汽车纵向速度、横摆角 速度、质心侧偏角及前后轮侧偏角等参数。 五、计算题(第1题17分,第2题18分,共35分) 1. 汽车平顺性分析用的车身单质量系统模型如下图所示,其中,b m 为车身质量,s K 为悬 架系统弹性刚度,s C 为悬架系统阻尼,r z 为路面不平度垂向位移输入,b z 为车身质量垂向位移响应: (1) 写出描述车身垂向振动的微分方程; (2) 导出车身垂向振动的位移频率响应函数b r z ~z ()H ω的表达式,并给出其幅频特性和 相频特性的表达式; 2. 已知某二自由度轿车模型相关参数:总质量1250kg m =,轴距 2.60m L =,前、后轮总侧偏刚度分别为f 55000N rad C =-和r 70000N rad C =-。假设质心距前轴的水平距离为a ,试解答以下问题:2012B (1)若使该轿车具有不足转向特性,质心距前轴的距离a 应满足什么条件? (2)假设 1.25m a =,分别计算当车速10m/s u =、15m/s 和22m/s u =时的稳态横摆角

(完整版)kmust期末理论力学试卷及答案1

α 昆 明 理 工 大 学 理 论 力 学 测 验 试 卷 理论力学B(1) 日期: 年 月 日 专业: 学号: 姓名: 一、 是非题 (每题2分。正确用√,错误用×,填入括号内。) 1、在平面任意力系中,若其力多边形自行闭合,则力系平衡。 ( × ) 2、若将某力沿两不相互垂直的轴分解,则其分力的大小一定不等于该力在这两个轴上的投影的大小。 ( ∨ ) 3、不平衡的任意力偶系总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。 ( × ) 4、若平面力系对一点的主矩为零,则此力系不可能合成为一个力偶。 ( ∨ ) 5、若点的法向加速为零,则该点轨迹的曲率必为零。 ( × ) 6、定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为r v ,其中 是刚体的角速 度矢量,r 是从定轴上任一点引出的矢径。 ( ∨ ) 二、 选择题 (每题3分。请将答案的序号填入划线内。) 1、平面任意力系向作用平面内任意一点简化,其主矢与简化中心 ② ,主矩与简化中心 ① 。 ①有关 ; ② 无关。 2、若斜面倾角为α,物体与斜面间的摩擦系数为f ,欲使物体能静止在斜面上,则必须满足的条件是 ③ 。 ① tg f ≤α; ② tg f > α ; ③ tg α≤ f. ; ④ tg α> f 。 3、作用在一个刚体上的两个力F A 、F B ,满足F A =-F B 的条件,则该二力可能是 ② 。 ① 作用力和反作用力或一对平衡的力 ; ② 一对平衡的力或一个力偶; ③ 一对平衡的力或一个力和一个力偶 ; ④ 作用力和反作用力或一个力偶。 4、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 0)(i A F m , 0)(i B F m ,但必须 ② 。 ① A 、B 两点中有一点与O 点重合 ; ② 点O 不在A 、B 两点的连线上; ③点O 应在A 、B 两点的连线上。

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。(√) GAGGAGAGGAFFFFAFAF

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。(×) GAGGAGAGGAFFFFAFAF

昆明理工大学理论力学第一章答案

第一章静力学公理和物体的受力分析 一、是非判断题 1.1.1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。(∨) 1.1.2物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。 (×) 1.1.3加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。(×) 1.1.4力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。(∨) 1.1.5两点受力的构件都是二力杆。(×) 1.1.6只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。(×) 1.1.7力的平行四边形法则只适用于刚体。(×) 1.1.8凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。(∨) 1.1.9只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。(×) 1.1.10凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。(×) 1.1.11合力总是比分力大。(×) 1.1.12只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。(×) 1.1.13若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。(∨) 1.1.14当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。(×) 1.1.15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。(∨) 1.1.16静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。 (∨ ) 1.1.17凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。(×) 1.1.18如图1.1所示三铰拱,受力F,F1作用,其中F作用于铰C的销子上,则AC、BC 构件都不是二力构件。(×) F M F1 C C AB AB 1.2 图1.1图 二、填空题 1.2.1力对物体的作用效应一般分为外效应和内效应。 1.2.2对非自由体的运动所预加的限制条件称为约束;约束力的方向总是与约 束所能阻止的物体的运动趋势的方向相反;约束力由主动力 引起,且随主动力的改变而改变。 1.2.3如图1.2所示三铰拱架中,若将作用于构件AC上的力偶M搬移到构件BC上,则A、

昆明理工大学《理论力学》期末考试 A卷

昆明理工大学 2007~2008学年第一学期《理论力学》期末考试试卷(A卷) 题号一二三四(1)四(2)四(3)四(4)总分 得分 一、是非判断题(每题2分,共20分。正确用√,错误用×,填入括号中) 1.力的平行四边形法则只适用于刚体。() 2.当刚体受三个不平行的力作用时,只要这三个力的作用线汇交于同一点,则刚体一定处于平衡状态。 () 3.对一空间任意力系,若其力多边形自行封闭,则该力系的主矢为零。() 4.只要动点作匀速运动,其加速度就为零。() 5.某瞬时动点的绝对速度为零,则动点的相对速度和牵连速度也一定为零。() 6.若质点系内各质点的动量皆不为零,则质点系的动量必不为零。() 7.质量是质点惯性的度量。质点的质量越大,惯性就越大。() 8.若质点的动能发生变化,则其动量也一定发生变化。() 9.质点系的虚位移是由约束条件决定的,与质点系运动的初始条件、受力及时间无关。() 10.作用在质点系上所有外力和质点系中所有质点的惯性力在形式上组成平衡力系。() 二、选择题(每题3分,共12分) 1、如图2.1所示各结构,属静不定的结构是。 图2.1 图2.2 2、如图2.2,一重W的物体置于倾角为α的斜面上,若摩擦因数为f,且tgα

3、如图2.3,两个相同的均质圆盘,放在光滑水平面上,在圆盘的不同位置上,各作用一水平力F和F’, 使圆盘由静止开始运动,设F =F’,问哪个圆盘的质心运动得快。 (a)A盘质心运动得快;(b)B盘质心运动得快;(c)两盘质心运动相同。 图2.3 4、刚体作定轴转动时,附加反力为零的充要条件是:() (a)刚体的质心位于转动轴上; (b)刚体有质量对称平面,且转动轴与对称平面垂直; (c)转动轴是中心惯性主轴; (d)刚体有质量对称轴,转动轴过质心且与对称轴垂直。 三、填空题(本题共14分) 1、(本题6分)半径为R圆盘作定轴转动,轮缘上一点M的加速度a分别有图示三种情况,试判断在这三 种情况下,圆盘的角速度和角加速度分别等于:图(a)的ω = ,α = ;图(b) 的ω = ,α = ;图(c) 的ω = ,α = 。 θ 图3.1 2、(本题4分)如图3.2,质量为m的均质杆OA,长L,在杆的下端结一质量也为m,半径为L/2的均质 圆盘,图示瞬时角速度为ω,角加速度为α,则系系统的动量为,系统对O轴的动量矩为,需在图上标明方向。 、 图3.2 图3.3 3、(本题2分)如图3.3,均质杆AB长L,重为P,A端以光滑铰链固定,可使AB杆绕A点在铅直平面 内转动,如图所示,图中C点是杆的质心。当AB杆由水平位置无初速的摆到铅直位置时,其动能为T= 。 4、(本题2分)若一空间力系中各力的作用线平行于某一固定平面,则此力系有个独立的平 衡方程。

工程力学习题及答案

1、力在平面上得投影(矢量)与力在坐标轴上得投影(代数量)均为代数量。正确 2、力对物体得作用就是不会在产生外效应得同时产生内效应。错误 3、在静力学中,将受力物体视为刚体(D) A、没有特别必要得理由 B、就是因为物体本身就就是刚体 C、就是因为自然界中得物体都就是刚体 D、就是为了简化以便研究分析。 4、力在垂直坐标轴上得投影得绝对值与该力得正交分力大小一定相等。正确 5、轴力图、扭矩图就是内力图,弯矩图就是外力图。错误 6、胡克定律表明,在材料得弹性变形范围内,应力与应变(A) A 、成正比 B 、相等 C 、互为倒数 D、成反比 7、材料力学得主要研究对象就是(B) A、刚体 B、等直杆 C、静平衡物体 D、弹性体 8、通常工程中,不允许构件发生(A)变形 A、塑性 B、弹性 C、任何 D、小 9、圆轴扭转时,同一圆周上得切应力大小(A) A、全相同 B、全不同 C、部分相同 D、部分不同 10、杆件两端受到等值、反向且共线得两个外力作用时,一定产生轴向拉伸或压缩变形。正确 1、材料力学得主要研究对象就是(B) A、刚体 B、等直杆 C、静平衡物体 D、弹性体 2、构件得许用应力就是保证构件安全工作得(B) A、最低工作应力 B、最高工作应力 C、平均工作应力 D、极限工作应力 3、低碳钢等塑性材料得极限应力就是材料得(A) A、屈服极限 B、许用应力 C、强度极限 D、比例极限 4、一个力作平行移动后,新点得附加力偶矩一定(B) A、存在 B、存在且与平移距离有关 C、不存在 D、存在且与平移距离无关 5、力矩不为零得条件就是(A) A、作用力与力臂均不为零 B、作用力与力臂均为零 C、作用力不为零 D、力臂不为零 6、构件抵抗变形得能力称为(B) A、强度 B、刚度 C、稳定性 D、弹性 7、工程实际计算中,认为切应力在构件得剪切面上分布不均匀。错误 8、力在垂直坐标轴上得投影得绝对值与该力得正交分力大小一定相等。正确 9、圆轴扭转时,横截面上得正应力与截面直径成正比。错误 10、扭转时得内力就是弯矩。错误 1、各力作用线互相平行得力系,都就是平面平行力系。错误 2、受力物体与施力物体就是相对于研究对象而言得。正确 3、约束反力得方向必与(A)得方向相反。 A、物体被限制运动 B、主动力 C、平衡力 D、重力

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