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大学专科工程力学复习题2011

大学专科工程力学复习题2011
大学专科工程力学复习题2011

机械设计基础上复习题(10级机电、模具、机维)

一、填空题

1、构件应有足够的刚度,即在规定的使用条件下,构件不会产生过大的__变形__。

2、功率一定时,传动轴所承受的转矩与_转速 成反比。

3、抗扭刚度用符号表示为:_GI P _______。

4、直杆轴向拉伸时,用单位长度的轴向变形来表达其变形程度,称为_纵线向应变__。

5、的集中力作用处,剪力图发生_突变。

6、截面梁在横力弯曲时,横截面上的最大切应力等于该截面上平均切应力的1.5倍__。

7、变形固体的基本假设有:_均匀连续性__假设、_各向同性 假设和小变形假设。

8、在力的作用上其大小和形状都不变形的物体称为_刚体_。

9、杆受轴向拉压,当应力不超过比例极限时,杆件的轴向变形与横截面面积成反比。 10、静不定问题中,__未知数的个数_多于独立平衡方程的数目称为静不定次数。 11、合力在任一轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。

12、两物体间的作用力和反作用力,总是同时存在,且大小__相等、方向_相反__,沿_同一条直线_,分别作用在这两个物体上。

13、工程上常将铸铁梁的横截面做成对中性轴不对称的形状,并使中性轴偏于受_拉一侧。 14、已知一点的主应力σ1、σ2、σ3,则该点的最大切应力τmax =_(_σ1-σ3_)/2_。 15、受剪时,内力F Q 与剪切面相切,故该内力称为_剪力_。 16、约束反力的方向应与约束所限制的物体的运动方向_相反_ 。 17*、杆件同时发生两种或两种以上的基本变形,称为组合变形__。

18、 不为零的力在某轴上的投影等于零,则该力与轴的夹角应为_900_ 。

19、 作用于刚体上的二力,使刚体保持平衡状态的必要与充分条件是_大小相等,方向相反,作用在同一条直线上__ 。

20、 力系简化的主要依据是力的平移定理_。

21、在功率一定的情况下,轴的转速越高,则其所承受的外力偶矩越小_;

22、矩形截面梁弯曲时,弯曲正应力沿截面高度按线性规律变化,而弯曲剪应力则按索__抛物线__ 规律变化。

23、构件内一点处切取的单元体中,切应力为零的面称为_ 主平面。

24、用在刚体上的力F ,可以平行移动到刚体上任一点O ,但必须附加一力偶,此附加力偶的矩等于 原力对O 点之矩 。

25、平面任意力系的二矩式平衡方程:0)(,0)(,0===∑∑∑F M F M F B A x 应该满足的附加条件是_ _AB 连线不得垂直于OX 轴_。

26.力偶两力对其作用面内任一点的矩的代数和恒等于_力偶矩__,而与矩心的位置_无关。

27、工程设计中,构件不仅要满足强度、_ 刚度_和稳定性的要求,同时还必须符合经济方面的要求。 28、在一般情况下,平面任意力系向作用面内任一点O 简化,可得一个力和一个力偶,这个力等于原力系的_所有力矢量和_,其作用线通过简化中心O ;这个力偶的力偶矩,等于原力系对简化中心O 的主矩。

29、构件因截面骤然改变而使横截面上的应力有局部陡增的现象称为_应力集中_。 30、在剪切实用计算中,假定切应力在剪切面上是 均匀 分布的。

31.刚体在三个力作用下处于平衡状态,其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线必__通过该点__________。

32.铸铁拉断时的总变形很小,没有明显的 塑性变形。

33.杆件受大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力作用时,两力之间的截面将发生相对错动,这种变形称为_剪切变形__。

34.直径为D 的实心轴,两端受扭转力偶作用,轴内最大剪应力为τ,若轴的直径改为D /2,则轴内的最大剪应力变为_8τ。

35.图示铆钉联接,铆钉直径d ,联接板厚t 。则板受挤压面的面积是_dt__。

36.空间应力状态下,一点的主应力按代数值大小排序是σ1≥σ2≥σ3。 37.平面应力状态下,不等于零的主应力有_两_个。

38.杆件在荷载作用下,同时发生两种或两种以上基本变形的情况称为_组合变形_。 39.约束作用于约束物体上的力称为_约束反力__.

40.平面汇交力系平衡的几何条件是该力系的力多边形自行封闭.

44.同一点的、位于两个互相垂直面上且垂直于两面交线的两剪应力,其大小相等,其_方向_同时指向两面的交线或背离两面的交线.

45.弯矩具有极值的截面上,剪力一定等于_零_.

46.根据拉压胡克定律,轴向变形l ?等于_ _ _ 。 47.图示铆钉钢板联接,铆钉直径d

,联接板厚t 。则铆钉受剪切面的面积等于___ ___。

48.圆截面上扭转剪应力最大的点位于_圆截面的边缘上__。 49.弯矩为常数的梁上,剪力的值为_零_。

50.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是_在各坐标轴上的投影代数和为零(合力等于0)_。 51.平面力偶系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____。 52轴向拉伸或压缩时直杆横截面上的内力称为__轴力_。

53.材料中应力变化不大,而应变显著增加的现象称为_屈服_。

54.空心圆截面外径、内径分别为D 和d ,则其抗扭截面系数W P 。

55.单元体上切应力为零的面上的正应力,称为__主应力 _。

56.外力作用线平行于杆轴线但不通过横截面形心,则杆产生_拉(压)弯组合变形_。 57.弯扭组合圆轴中除轴心外各点处于二 向应力状态。 58、求杆件受力后的内力所用的方法是 截面法 。

59、衡量梁的弯曲变形程度的两个基本量是挠度和_转角_。

60、变形固体的基本假设有:均匀连续性假设、_各向同性 假设和小变形假设。

61、z EI 称为梁的_抗弯刚度_。

62、图示梁的静不定次数是_一次 。

63、图示平面结构,D 、E 为铰链,若不计各构件自重和各接触处摩擦,则属于二力构件的是杆__AD____。

64.若三个不平行的力构成平面平衡力系,则其组成的力三角形___自行封闭_

__.

65.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__该点之矩_的代数和.

4A 2

d π=

16)

1(43απ-=D EA l F Δl N

=

66、图示半径为R 的圆轮上作用有两个铅垂的切向力1F 和2F ,且F 1=2F 2=F ,不计轴承O 处摩擦,若在圆轮平面上再施加一力偶而使圆轮平衡,则该力偶矩的大小应为_FR/2_。

67、图示一矩形刚板,不计重量。为使刚板在自身平面内发生转动,今施加一力偶。组成该力偶的两个力应沿__过A、C(或B、D)并垂直于AC (或BD)_的方向施加最省力。

68、图示平衡的平面结构中,两根边长均为a 的直角弯杆AB 和BC 在B 处铰接。BC 杆的D 处作用有铅垂力F ,若不计两弯杆自重和各接触处摩擦,则根据三力平衡汇交定理,C 处约束反力的作用线沿___BC_的连线。

69、图示杆件剪切面的面积为_dt _。

70.某点处于二向应力状态如图所示,已知σx =40MPa , σy =30MPa ,τx =20MPa ,弹性模量E=2×105MPa , 泊松比μ=0.3,该点沿σx 方向的线应变εx 等于 _1.55×10-4.

71.梁剪切弯曲时,在集中力偶作用处,_剪力__图发生突变。

72.如图所示,矩形截面高为h 、宽为b ,则其对竖直对称轴y 的惯性矩

I y = 12

3

hb 。

73.求杆件内力的基本方法是_截面法__。

74.如下图示直角弯杆的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, 则力对O 点的矩M O ()=__0__。

75.如下图直角弯杆OAB 的AB 段长度为1m ,O 端为光滑固定铰链支座,B 端放置于倾角为30°的光滑

斜面上。在弯杆上作用一力偶,其力偶矩的大小为M=100N ·m ,弯杆的自重不计,则支座O 处约束力的大小为___100__N.

76.直梁的弯矩、剪力和线分布载荷之间的微分关系表明,弯矩图上某处斜率等于该处的__剪力__值。 77.外力作用线平行于杆轴线但不通过杆件横截面形心时,杆发生_______。

二、选择题

1、常用的应力单位是兆帕(MPa ),1MPa =( B )

A .103N /m 2

B .106 N /m 2

C .109 N /m 2

D .1012 N /m 2 2、 材料力学中的内力是指( C )

A.物体内部的力

B.物体内部各质点间的相互作用力

C.由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量

D.由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量

3、如果力R 是F 1、F 2二力的合力,用矢量方程表示为R=F 1+F 2,则三力大小之间的关系为( 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

4、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时,这对外力所具备的特点一定是等值、( C )。 A 反向、共线 B 反向,过截面形心

C 方向相对,作用线与杆轴线重合

D 方向相对,沿同一直线作用 5、拉压胡克定律σ=

E ε的另一表达式为( D )

A F A N =

σ. l l B ?=ε. με

ε='

.C EA

F .N l

l D =

? 6、对于没有明显屈服阶段的塑性材料,极限应力一般取为( B ) A.σe B. σ0.2 C. σs D. σb

7、 设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力( D )。 A.分别为σ/2和σ B.均为σ C.分别为σ和σ/2 D.均为σ/2 8、在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高( C )强度。 A.螺栓的拉伸 B.螺栓的剪切 C.螺栓的挤压 D.平板的挤压 9、柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( B ) A.指向该被约束体,恒为拉力 B.背离该被约束体,恒为拉力 C.指向该被约束体,恒为压力 D.背离该被约束体,恒为压力 10、脆性材料的极限应力是( D )

A.σe

B.σp

C.σs

D.σb

11、若空心圆轴的外径为D 、内径为d,α=d/D ,则抗扭截面系数W p =( B )

1616.33d D A ππ- )1(16

.4

3απ-D B )1(32.

44απ-D C )1(32.43απ-D D 12、在铆钉的挤压实用计算中,挤压面积应取为( C ) A.实际的挤压面积 B.实际的接触面积

C.挤压面在垂直于挤压力的平面上的投影面积

D.挤压力分布的面积 13、力对物体的作用效应取决于力的三要素,下列选项中 不属于力的三要素的是:( B )

A. 力的大小

B. 力的单位

C. 力的方向

D. 力的作用点 14、平面任意力系独立平衡方程的个数为:( C )

A.1个

B. 2个

C. 3个

D. 6个 15、力的可传性原理适用于( A )

A.一个刚体

B.多个刚体

C.变形体

D.由刚体和变形体组成的系统 16、使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力,低碳钢的极限应力是( C ) A.比例极限σP B.弹性极限σe C.屈服极限σs D.强度极限σb 17、力偶对物体产生的运动效应为( A ).

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 18、梁剪切弯曲时,其横截面上( C )

A 只有正应力,无剪应力

B 只有剪应力,无正应力

C 既有正应力,又有剪应力

D 既无正应力,也无剪应力 19、 关于力偶,以下说法中哪个是正确的?( C )

A. 组成力偶的两个力大小相等、方向相反,是一对作用力与反作用力

B. 组成力偶的两个力大小相等、方向相反,是平衡力系

C. 力偶对任一点之矩等于力偶矩

D. 力偶在任一坐标轴的投影,等于该力偶矩的大小 20、影响圆轴扭转角大小的因素是( D )

A.扭矩、材料、轴长

B.扭矩、轴长、截面尺寸

C.扭矩、材料、截面尺寸

D.扭矩、轴长、抗扭刚度 21、在连接件上,剪切面和挤压面分别( B )于外力方向。

A. 垂直、平行

B. 平行、垂直

C. 平行

D. 垂直

22、长度为l 的简支梁上作用了均布载荷q ,根据剪力、弯矩和分布载荷间的微分关系,可以确定(C ) A .剪力图为水平直线,弯矩图是抛物线 B .剪力图是抛物线,弯矩图是水平直线 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 23、加减平衡力系公理适用于( A )

A.刚体

B.变形体

C.任意物体

D.由刚体和变形体组成的系统 24、挤压强度条件是,挤压应力不得超过材料的( A )

A.许用挤压应力

B.极限挤压应力

C.最大挤压应力

D.破坏挤压应力

25、某轴材料为45号钢,工作时发生弯扭组合变形,对其进行强度计算时,宜采用( A )强度理论 A. 第三或第四 B. 第二或第三 C. 第一或第二 D. 第四或第一 26、现有铸铁和低碳钢两种材料,则图中杆1和杆2应选用( B )。

A. 杆1选用铸铁,杆2选用低碳钢

B. 杆1选用低碳钢,杆2选用铸铁

C.杆1和杆2都选用铸铁

D.杆1和杆2都不选用低碳钢

27、图示悬臂梁自由端的( D ) A .挠度和转角均为正

B .挠度为正,转角为负

C .挠度为负,转角为正

D .挠度和转角均为负

28、当水平梁上某横截面的弯矩为负值时,则该横截面上正应力的正确分布图是 ( A )

29、图示螺钉在拉力P 作用下,挤压面积Ajy=( D )

2d 4.

πA dh 4.πB

2D 4.

πC )d (D 4.22-πD

30、图示平面直角弯杆OAB ,B 端受力F 作用。OA=a,AB=b,OA 与水平线夹角为β,力F 与水平线夹角为α,则力F 对点O 的力矩大小为( C )

A .F(a+b)sin α

B .F(a+b)cos α

αsin .22b a F C + αcos .22b a F D +

31.力F 作用在边长为a 的正方形侧表面CDEG 的对角线EC 上,该力在x 轴上的投影X 及对x 轴之矩m x (F)应等于( D )

A .X=0,m

x (F)=0

B .X=

2

2

F,m x (F)=0 C .X=0,m x (F)=2

2

Fa

D .X=22F,m x (F)=2

2

Fa

32.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( B ) 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

33.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( B ) 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

34.平面汇交力系如图所示,已知:F 1=F 2=2kN ,F 3=4kN ,则该力系合力R 的大小为( A )

A .R=2(1+3)kN

B .R=4kN

C .R=23kN

D .R=0

35.半径为R 的匀质薄板挖去半径为r 的圆孔如图所示,

R=6cm ,r=2cm ,y 为薄板对称轴,则此薄板重心坐标为( C ) A .y C =0.75cm B .y C =0.5cm C .y C =0.25cm D .y C =0

36.如图所示,在边长为a 的正六面体的棱边CD 上,作用着 与其重合的力F ,则力F 对x 、y 、z 轴的矩的大小为( C ) A .M x (F)=Fa M y (F)=0 M z (F)=0

B .M x (F)=0 M y (F)=0 M z (F)=Fa

C .M x (F)= Fa M y (F)=-Fa M z (F)=0

D .M x (F)=Fa M y (F)=0 M z (F)=Fa 37.摩擦角?与摩擦因数f 之间的关系式为( C )

A .?sin =f

B .?cos =f

C .?tan =f

D .?cot =f

38.图示低碳钢拉伸曲线下屈服极限对应于( B ) A .a 点 B .b 点 C .c 点 D .d 点

39、 如图所示,一平面上A 、B 、C 三点分别受到力F 作用,?ABC 为等边三角形,则此力系( B )。

A.平衡

B.不平衡 C 合力矩为0 D.合力为0

40、图示平面结构,由两根自重不计的直角弯杆组成,C 为铰链。不

计各接触处摩擦,若在D 处作用有水平向左的主动力F ,则支座A 对系统的约束反力为( C )。

A.F ,方向水平向右

B. F/2,方向铅垂向上

C.

22F ,方向由A 点指向C 点 D. 2

2F ,方向由A 点背离C 点 41.图示三铰刚架上作用一力偶矩为m 的力偶,则支座B 的约束反力方向应为( C ) A .沿BC 连线

B .沿AB 连线

C .平行于AC 连线

D .垂直于AC 连线

42.在下列关于梁转角的说法中,错误的是( B ) A .转角是横截面绕中性轴转过的角度 B .转角是横截面绕梁轴线转过的角度 C .转角变形前后同一横截面间的夹角

D .转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角

43.某机轴为Q235钢制,工作时发生弯扭组合变形。对其进行强度计算时,宜采用( C ) A .第一或第二强度理论 B .第二或第三强度理论 C .第三或第四强度理论 D .第一或第四强度理论

44.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 45.图示结构为( A )

A .一次超静定结构

B .二次超静定结构

C .三次超静定结构

D .静定结构

46.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

47.轴向拉伸时,杆的伸长量( C ) 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

48.两个材料不同的受扭转作用的轴,其载荷、约束、截面形状、尺寸及其长度均相同,则其( C ) A.变形相同,应力不同 B.变形和应力均相同 C.变形不同,应力相同 D.变形和应力均不相同

49.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

50已知作用在简支梁上的力F 与力偶矩M=Fl ,不计杆件自重和接触处摩擦,则以下关于固定铰链支座A 的约束反力表述正确的是( D )

A.图(a)与图(b)相同

B.图(b)与图(c)相同

C.三者都相同

D.三者都不相同

三、判断题

1、 空间任意力系向某点O 简化,主矢0'≠R F ,主矩00≠M ,则该力系一定有合力。(对 )

2. 一圆轴用碳钢制作,校核其扭转角时,发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度,采用的最有效措施为改用合金钢材料。 ( 错 )

3. 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,轴线曲率不同。( 对 )

4、力偶有合力,且力偶用一个力来等效。( 错 )

5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动,只能给物体提供拉力。(对 )

6、 力系的合力一定比各分力大。 (错 )

7、一般在减速箱中,高速轴的直径较小,而低速轴的直径较大。( 对 ) 8.如果作用在物体上的三个力汇交与一点,该物体一定平衡。( 错 ) 9、截面法求轴力时,杆件受拉时轴力为负,受压时轴力为正。( 错 ) 10、工程上通常把断后伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。(对 )

11、 平面汇交力系由多边形法则及的合力R ,其作用点仍为各力的汇交点,其大小和方向与各力相加的次序无关。 ( 对)

12 在连接件上,剪切面和挤压面分别垂直和平行于外力方向。 (错) 13、对抗扭构件用实心截面比空心截面更节约材料,因而更合理。( 错)

14、梁上集中力作用处,剪力值突变,而弯矩图曲线在该点的斜率将不发生了变化。( 错 )

15、 力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,而与力偶的矩心的位置无关。 ( 对) 16、圆柱扭扭转时,横截面上任一点处的切应力的大小与该点到圆心的距离ρ成正比,圆心处的切应力为零,同一圆周上各点切应力相等。(对)

17、冷作硬化一方面提高了材料的比例极限,从而提高了材料在弹性范围内的承载能力,另一方面却降低了材料的塑性性能,使材料变硬、变脆,增加了机械加工难度,而且容易在构件上产生裂纹。(对 )

18、 平面任意力系向任一点简化,其一般结果为一个主矢量和一个主矩。 ( 对 ) 19 、平面任意力系简化后,其主矢与简化中心有关,主矩与简化中心无关。 (错)

20、 作用于物体上的力,均可平移到物体的任一点,但必须同时增加一个附加力偶。 ( 对)

四、作图题

1、画出图中AB 及C 的受力图。

3. 作出图示杆的轴力图。

4. 作出图示梁的剪力图和弯矩图。

-10KN

F F N1

F ’N1

F N2

F N3 Ax F Ay BC 受力图

AB 受力图 A

C B

F B

F ’C

2、画出图中AC 、BC 的受力图。

(a)(b)37.5kN

7.5kN

F

2

3

F

2

1

F

(c)

(d)

9kN

3KN

3kN

6kN

F Q

五、计算题

1、如图所示,已知梁受载荷,试求支座的约束力。 解:以梁为研究对象,画受力图如图, 建立坐标系根据平面任意力系的平衡方程得:

(),0=∑

F M A c

b Fa

F B +=

,0=∑x

F 0=+F F Ax

F F Ax -=

,0=∑y

F

0=+B Ay F F

c

b Fa

F F B Ay +-

=-= (F A x 与F A y 为负表示与假设方向相反。) 2.如图所示,长为l 的悬臂梁受均布载荷q 及集中力F p 和2F p 作用,其中F p =5ql 。求固定端A 处的约束反力。

解:以梁为研究对象,画受力图如图,建立坐标系根据平面任意力系的平衡方程得

3、如图所示,已知梁受载荷,试求支座的约束力。

解:略。(解答见作业) 答案如下:

4.图示结构中,已知AC 杆为直径d =25mm 的圆钢, 材料的容许应力[σ]=150MPa ,AC 、AB 杆夹角α=30°, A 处作用力F=22kN ,试校核AC 杆的强度。 解:以A 铰链为研究对象,画受力图。

F F F AC NAC 2==

F Ay

F By

)(=-+Fa c b F B F Ax

F Ay

F Ax

MA

F A

F B

a M

Fa F A 2+=

a

M Fa F B 23+=

y x

0,0==∑

Ax x F F

02,0=--+=∑

P P Ay y F ql F F F

0525=?--+ql ql ql F Ay

6ql =Ay F

22/2/,0)(=?-?-?+=∑

l F l ql l F M F M P P A A

0102/2/5222=--+ql ql ql M A

8ql

=A M

x

F F

[]

σππσ .68.8925

14.31000

22242442

22?=????=

?=

====MPa MPa d F d F A F A F AC AC NAC AC

故,AC 杆强度足够

5.结构尺寸及荷载如图所示,求固定端支座A 和链杆支座C 的约束反力.

m=0.5Pa

解:略。(自行解答:先以BC 为研究对象,再以AB 为研究对象) 答案如下:P F Ax

-=,3

P

F Ay -

=,Pa M A = 6 、如图所示为三角构架,AB 杆为圆截面,直径d=50mm ,用钢材制成,[σ]= 180MPa ;BC 杆为矩形木杆,a = 600mm ,h = 120mm ,[σ] = 10MPa 。试求:该结构的许可载荷[F]。 解:取B 铰链为研究对象

0=∑Y

F

030sin =-F F BC

得: F F

F BC 230sin ==

0=∑x

F

030cos =- BC BA F F 得:F F F BC BA 330cos == (2)计算两杆的轴力。

F F F BA NBA 3==(受拉)

; F F F BC NBC 2-==(受压)。

(3)计算两杆分别允许的最大载荷。应用强度准则

AB 杆 170342

≤?==

d F A F BA NBA πσ MPa

得 732

14301431703

41702

2

?????=

???≤

d F πN = 69.3kN

BC 杆 102≤==ah

F

A F BC NBC σ 得 2

120

60010210??=?≤

ah F N = 360kN (4)确定结构的许可载荷。3.69][=F kN 。

7、 图所示圆截面简支梁,已知截面直径d=5 0mm , 作用力F=6kN ,a=5 00mm ,试确定梁的危险截面, 并计算梁的最大弯曲正应力。

解:(1)画弯矩图。

(2)确定梁的危险截面

F

a

a

d

梁的中点剪力和弯矩都处于 最大,危险截面在梁的中点。 (3)计算梁的最大弯曲正应力。

梁在中点弯矩最大:

截面抗扭截面系数:33331227232

5032mm mm d W z =?π=π= 最大弯曲正应力:MPa MPa W M z 23.12212272

10155

max max =?==σ

8、圆轴的直径d=50mm 。转速n=120r /min ,若该轴的许用切应力为[τ]= 60MPa .试求轴所传递的功率P 是多大?

解:圆柱的抗扭截面系数为:

16

3

d W p π= (1)

由扭转强度条件得:

][max τ≤=

τp

W T

(2) n

P

T ?

=9549 (3) 16

]

[][3τπ=τ≤d W T p

16

][954995493τπ?≤?=d n T n P ()161060105095491206

3

3????π?=- kW 5.1862.14729549

120

=?=

9、 直杆AB 如图所示,已知材料的许用应力[σ]=160 MPa ,轴向压力F =480 KN 。若直杆为矩形截面,高与宽之比h/b =1.2,试设计直杆的尺寸b 和h 。

解:根据强度条件有:

][σσ≤=

=bh

F

A F ]

[σ≥

F

bh (1) 根据题知:

2.1=b

h

(2) 将(2)代入(1)得:mm F b 50160

2.110480][2.13

=??=σ≥

取:b=50mm,则有h=60mm 。

mm

N Fa M .50010621213max ???==mm N .10155?=

10、在如图所示的应力状态中,求指定斜截面上的应力。

解: 由图可知: 060=α, 100-=σx MPa , 50=σy MPa ,0=τ=τy x 。

由公式得:

ατ-ασ-σ+σ+σ=

σα2sin 2cos 2

2

x y

x y

x

=

0120cos 250

100250100--++- Mpa = 12.5 Mpa ατ+ασ-σ=

τα2cos 2sin 2

x y

x

=

0120sin 2

50

100-- Mpa = -65 Mpa 斜截面上的正应力ασ和切应力ατ方向如图。

11、如图所示的螺旋压板装置,已知工件受到的压紧力F =2.5kN ,板长为3a,a=50mm ,压板材料的许用应力[σ]=140MPa ,试校核压板的弯曲强度。

教材第124页例题9.6

12、如图所示圆轴AB ,A 端固定,B 端为一圆轮,其直径为D , 重量为Q ,沿铅垂方向作用有一集中力P 。已知:D =800mm ,

d =50mm ,500=l mm ,Q =500N ,P =1.5kN ,][σ=160MPa ,

试根据第四强度理论校核轴AB 的强度。

解:(1)作用力Q 、P 向轴线简化如图。 外力:

kN Q P F 25.05.1=+=+=

外力偶矩:

T 1=PD/2=8005.1?/2(N.m)=600N.m

(2)画弯矩图、扭矩图。

由图可知A 截面为危险截面,其上弯矩和扭矩为:

m N m N Fl M .1000).(5002max =?==

m N T n .600=

(3)校核强度,(按第四强度理论)

z

n

xd W T M 2

2475.0+=

σ

()

()

3

2

3

2

3

501060075.010100032?π??+?=

=91.83MPa ][σ<=160MPa

可见,AB 轴的强度足够。

13.受扭圆杆如图所示,已知杆的直径d=80mm 、材料的容许剪应力[τ]=40MPa ,试校核该杆的强度.

解:略。(自行解答)

14.一等直杆受力如题28图所示,已知杆的横截面积A 0和材料的弹性模量E 。 (1)作轴力图;

(2)求C 截面相对于A 截面之位移CA l ?。

解:略。(自行解答)

15.如题29图所示,一简支梁长8m ,横截面为外径d 0=250mm 、壁厚t=10mm 的空心圆形,梁受均布载荷q=2kN/m 。试求梁中最大正应力。

解:略。(自行解答)

16.跨中承受集中荷载作用的矩形截面木梁ACB 如图所示,已知l=4m ,b=140mm ,h=210mm

,P=8kN ,弯

曲时木料的容许正应力[σ]=10MPa ,试校核该梁的强度.

解:略。(自行解答)

《工程力学》复习题及答案

《工程力学》复习题及答案 一、填空题 1、工程力学包括、、和动力学的有关内容。 2、力的三要素是力的、、。用符号表示力的单位是或。3、力偶的三要素是力偶矩的、和。用符号表示力偶矩的单位为或。 4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。 5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段。 6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用。 7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对,杆轴线始终保持。 8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。 9、静定梁可分为三种类型,即、和。 10、是指由无数个点组成的不变形系统。 11、规定动点对于定参考系的运动称为运动。动点对于动参考系的运动称为运动,把动参考系对于定参考系的运动称为运动。 12、平面汇交力系平衡的解析条件是:力系中所有的力在投影的代数均为。 13、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线,杆件发生方向,伸长或压缩。 14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影,等于在同一轴上投影的,此称为空间力系的。 15、力矩的大小等于和的乘积。通常规定力使物体绕矩心时力矩为正,反之为负。

16、大小,方向,作用线的两个力组成的力系,称为力偶。力偶中二力之间的距离称为,力偶所在的平面称为。 17、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点,而不改变原力对刚体的作用效果,则必须附加一力偶,其力偶矩等于。 18、构件的强度是指的能力;构件的刚度是指的能力;构件的稳定性是指的能力。 二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”) 1、力的可传性定理,只适用于刚体。() 2、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共线,作用在同一个物体上。() 3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零。() 4、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。() 5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动,只能给物体提供拉力。() 6、二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线,指向固定。() 7、截面法求轴力杆件受拉时轴力为负,受压时轴力为正。() 8、常用的塑性指标有两个:伸长率和断面收缩率。() 9、工程上通常把伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。() 10、物体由于机械运动所具有的能量称为动能。() 三、简答题 1、力的平移定理? 2、平面汇交力系的平衡条件? 3、三力平衡汇交定理? 4、二力平衡条件?

工程力学复习题及参考答案

2011年课程考试复习题及参考答案 工程力学 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的 充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移 为。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压 应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。 试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

工程力学 试卷B及参考答案

《工程力学》试卷(B卷) 考试时间:90分钟闭卷任课老师: 班级:学号:姓名:成绩: 选择题(每题4分,共20分) )。 A、合力为零 B、合力矩为零 C、各分力对某坐标轴投影的代数和为零 D、合力和合力矩均为零 ) A、构件不发生断裂破坏 B、构件原有形式下的平衡是稳定的 C、构件具有足够的抵抗变形的能力 D、构件具有足够的承载力、刚度和稳定性 ,同一截面上各点的切应力大小( ),同一圆周上的切应大小( )。 A、完全相同 B、全不相同 C、部分相同 D、无法确定 )是正确的。 A、材料力学的任务是研究材料的组成 B、材料力学的任务是研究各种材料的力学性能 C、材料力学的任务是在既安全又经济的原则下,为设计构件的结构提供分析计算的基 本理论和方法 D、材料力学的任务是在保证安全的原则下设计构件的结构 、若某刚体在平面一般力系作用下平衡,则此力系各分力对刚体()之矩的代数和 必为零。 A、特定点 B、重心 C、任意点 D、坐标原点 1、5分,共36分) 、工程中遇得到的物体,大部分是非自由体,那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为 _____ ___。 、由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束,这种约束的特点:只能承受 ________不能承受________,约束力的方向沿________的方向。 ________效应的度量,其单位_________,用符号________表示,力 矩有正负之分,________旋转为正。

9 、平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。 10、根据工程力学的要求,对变形固体作了三种假设,其内容是:________________、________________、________________。 11、拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。 12、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:___________、___________、___________、___________。 13、构件在工作过程中要承受剪切的作用,其剪切强度条件___________、 14、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:______________________________________________________。 15、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。 三.判断题:(每题3分,共15分) 16、杆件两端受等值、反向、共线的一对外力作用,杆件一定发生地是轴向拉(压)变形。() 17、标准试件扎起常温、静载作用下测定的性能指标,作为材料测定力学性能指标。() 18、当挤压面为圆柱形侧面时,挤压面的计算面积按该圆柱侧面的正投影面积算。() 19、由于空心轴的承载能力大且节省材料,所以工程实际中的传动轴多采用空心截面。() 20、梁的横截面上作用有负值弯矩,其截面中性轴上侧各点受到压应力作用,下侧各点受到拉应力作用。 ()

工程力学—考试题库及答案

如图所示的三根压杆,横截面面积及材料各不相同,但它们的()相同。 收藏A.相当长度 B.柔度 C.临界压力 D.长度因数 正确答案: A 第一强度理论是指() 收藏 A. 最大切应力理论 B. 最大拉应力理论 C. 畸变能密度理论

最大伸长线理论 回答错误!正确答案: B 对于抗拉强度明显低于抗压强度的材料所做成的受弯构件,其合理的截面形式应使:() 收藏 A. 中性轴与受拉及受压边缘等距离; B. 中性轴平分横截面面积。 C. 中性轴偏于截面受压一侧; D. 中性轴偏于截面受拉一侧; 回答错误!正确答案: D 图示交变应力的循环特征r、平均应力σm、应力幅度σa分别为()。 收藏 A. -10、20、10; B. C. 30、10、20;

D. 回答错误!正确答案: D 两根受扭圆轴的直径和长度均相同,但材料不同,在扭矩相同的情况下,它们的最大切应力和扭转角之间的关系 () 收藏 A. B. C. D. 回答错误!正确答案: B 材料和柔度都相等的两根压杆() 收藏 A. 临界应力和压力都一定相等 B. 临界应力一定相等,临界压力不一定相等 C. 临界应力和压力都不一定相等 D. 临界应力不一定相等,临界压力一定相等

回答错误!正确答案: B 大小相等的四个力,作用在同一平面上且力的作用线交于一点c,试比较四个力对平面上点o的力矩,哪个力对点o的矩最大()。 收藏 A. 力P4 B. 力P2 C. 力P1 D. 力P3 回答错误!正确答案: B 在研究拉伸与压缩应力应变时我们把杆件单位长度的绝对变形称为( ) 收藏 A. 正应力 B. 应力 C. 线应变 D.

最新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)题号一二三四五六总分 得分 得分 阅卷人 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。 得分 阅卷人 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/πd3 B. 32T/πd3 C. 8T/πd3 D. 64T/πd3 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 得分 阅卷人 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。( ) 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 =1.2m ,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=7.5kw, 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

重庆大学工程力学(一)复习题及答案

工程力学(一)参考资料一、单项选择题(本大题共0分,共80小题,每小题0分) 1. 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 )。 ----- P A A. R=P M=3PL B. R=0, M D=3PL C. R=2P M D=3PL D. R=0, M D=2PL 2. 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 )。 A. 1P B. 4P C. 8P D. 10P 3. 如图所示的力三角形中,表示力F i和力F2和合力R的图形是(C)

A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 4. 如图所示某种材料的c - £曲线,若在k点时将荷载慢慢卸掉,则c- £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 )。 A OA段是弹性变形,AB段是塑性变形 B OA段是塑性变形,AB段是弹性变形 C如果在重新加载,c - &曲线将沿着Oa上升到k点 D如果在重新加载,c - &曲线将沿着Bk上升到k点 5. 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)。 A. 0.5y ;

B . y ; C. 2y ; D. 4y 。 6. 简支梁受力如图,下列说法正确的是(B ) A. 1/4 B. 1/16 C. 1/64 D. 4 8. 冲床如图所示,若要在厚度为 S 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(D )。已知钢板的屈服应力 T s 和强度极限应力 T b 。 4b 4b A B 2 A. B. C. D. 7. 1-1 1-1 1-1 截面的弯矩为零,3-3截面的弯矩为零; 截面的弯矩为-12kN.m , 3-3截面的弯矩为零; 截面的弯矩为12kN.m ,3-3截面的弯矩为零; 截面的弯矩不为零; 3-3 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(c / ( C max ) b 为之比为(A )。 max )H

工程力学复习题及答案

工程力学复习题及答案Last revision on 21 December 2020

2011年课程考试复习题及参考答案 工程力学 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E, 则截面C的位移为。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z4,y C=,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

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

重庆大学工程力学(一)复习题及答案

工程力学(一)参考资料 一、单项选择题(本大题共 0 分,共 80 小题,每小题 0 分) 1.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)。 =3PL A.R=P,M D B.R=0,M =3PL D =3PL C.R=2P,M D D.R=0,M =2PL D 2.四本相同的书,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 )。 A.1P B.4P C.8P D.10P 3.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 )。

A.图1 B.图2 C.图3 D.图4 4.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)。 A.OA 段是弹性变形,AB 段是塑性变形 B.OA 段是塑性变形,AB 段是弹性变形 C.如果在重新加载,σ-ε曲线将沿着 Oa 上升到 k 点 D.如果在重新加载,σ-ε曲线将沿着 Bk 上升到 k 点 5.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)。 A. 0.5y;

B.y; C.2y; D.4y。 6.简支梁受力如图,下列说法正确的是(B )。 A.1-1 截面的弯矩为零,3-3 截面的弯矩为零; B.1-1 截面的弯矩为-12kN.m,3-3 截面的弯矩为零; C.1-1 截面的弯矩为 12kN.m,3-3 截面的弯矩为零; D.3-3 截面的弯矩不为零; 7.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/(σ max )b 为之比为(A )。 A. 1/4 B. 1/16 C. 1/64 D. 4 8. 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(D )。已知钢板的屈服应力τ s 和强度极限应力τ b 。

工程力学复习资料

工程力学复习资料 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____。 3.一物块重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。 A、O2B质量不计,且 5.AB杆质量为m,长为L,曲柄O O1A=O2B=R,O1O2=L,当θ=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 AR B C.R A=R B D.无法比较 2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上,已知物块A重0.5kN,物块B重0.2kN,物块 A、B间的摩擦系数f1=0.25,物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2,拉动B物块所需要的最 小力为( )。 A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.在无阻共振曲线中,当激振力频率等于系统的固有频率时,振幅B趋近于( )。 A.零 B.静变形 C.无穷大 D.一个定值 4.虎克定律应用的条件是( )。 A.只适用于塑性材料 B.只适用于轴向拉伸 C.应力不超过比例极限 D.应力不超过屈服极限 5.梁的截面为T字型,Z轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( )。 A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C

工程力学试题以及答案

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.如图所示的平面汇交力系中,F 1=4kN ,F 2,F 3=5kN ,则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示,刚架在C 点受水平力P 作用,则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示,边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形,y 轴是薄板对称轴,则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示,边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力,则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0,m y (F )=Fa ,m z (F )=0 B.m x (F )=0,m y (F )=0,m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ,m y (F )=0,m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ,m y (F )=Fa ,m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ,当杆长为2l 其它条件不变时,杆内的弹性变形能为( ) A.16U

B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上,通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5% B. δ<10% C. δ<50% D. δ<100% 8.如图,若截面图形的z轴过形心,则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零,惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零,惯性矩不为零 9.图示结构,用积分法计算AB梁的位移时,梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件,它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击,杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2

2011年工程力学复习题

工程力学复习题 一、单项选择题(10个20~30分) 1. 下列说法正确的是() A.工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体; B.在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体; C.稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态的能力; D.工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。 2. 加减平衡力系公理适用于( ) A.刚体B.变形体 C.任意物体D.由刚体和变形体组成的系统 3.关于约束的说法错误的是() A.柔体约束的约束反力,沿柔体轴线背离物体; B.固定端支座,反力可以正交分解为两个力,方向假设; C.光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体; D.以上A、C正确。 4. 如图平面上A、B、C三点分别受到力P作用,?ABC为等边三角形,则此力系() A.不平衡 B.平衡 C.合力矩为0 D.合力为0 5. 三直角折杆AB、BC、BD)A.AB杆 B.BC杆 C.AB杆和BC杆 D.BD杆 6. 如图所示空心圆轴扭转时,受扭矩T作用,其横截面切应力分布的正确表达应为 (A) 7.图示受拉直杆,其中AB段与BC段内的轴力及应力关系为() P P P A B C

A .NA B NB C F F = BC AB σσ= B .NAB NBC F F = BC AB σσ> C .NAB NBC F F = BC AB σσ< D .NAB NBC F F ≠ BC AB σσ< 8.图示平面直角弯杆OAB ,B 端受力F ? 作用。OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β,力F ? 与水 平线夹角为α,则力F ? 对点O 的力矩大小为 ( ) A .F(a+b)sin α B .F(a+b)cos α C .22sin F a b α+ D .22cos F a b α+ 9.构件的刚度是指构件 ( ) A .抵抗破坏的能力 B .产生变形的能力 C .保持平衡的能力 D .抵抗变形的能力 10.在梁中,有集中力偶作用的截面上 ( ) A .剪力有突变 B .剪力为零 C .弯矩有突变 D .弯矩为零 11.构件在拉伸或压缩时的变形特点 ( ) A .轴向变形和横向变形 B .仅有横向变形 C .仅有轴向变形 D .轴向变形和截面转动 12.以下关于应力的说法错误的是: ( ) A .一点处的内力集度称为应力,记作P ,P 称为总应力; B .总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力; C .总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力; D .剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近。 13.σe 、σp 、σs 、σb 分别代表弹性极限、比例极限、屈服极限和强度极限,许用应力[]u n σσ= , 对于低碳钢,极限应力u σ应是 ( ) A.σs B.σp C.σe D.σb 14.圆轴扭转时,横截面上同一圆周上各点的剪应力大小应是 ( B ) A .全不同 B .全相同 C .部分相同 D .无法比较 15.在梁中,有均布荷载作用的梁段上剪力图为。 ( ) A. 水平直线 B. 下斜直线 C. 抛物线 D. 上斜直线 16.下列说法正确的是 。 ( ) A .低碳钢拉伸屈服应力远小于压缩屈服应力; B .铸铁拉伸应力应变关系呈现四个阶段; C .低碳钢拉伸应力应变关系呈现四个阶段; D .铸铁拉伸强度极限远大于压缩强度极限; 17.许用应力,极限应力,工作应力三者的关系为 ( ) A .许用应力>极限应力>工作应力; B .极限应力>工作应力>许用应力;

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)

大学工程力学试题及答案

工程力学试题一 一、 判断题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 请在每小题后面的括号中正确的请填√,错误的填× 1、构件在荷载作用下发生破坏的现象表明构件的刚度不足( ) 2、低碳钢在拉伸的过程中始终遵循虎克定律。( ) 3、直径相同、材料不同的两根等长的实心轴,在相同的扭矩作用下,它们的最大剪应力相同。( ) 4、当坐标轴通过平面图形的形心时,即静矩等于零。( ) 5、适当的调整支座的位置,也可以降低最大弯矩值 ( ) 二、填空题(每空2分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 6、在选取力学模型时,在分析强度、刚度、稳定性问题时将物体视为 。 7、低碳钢拉伸可以分为弹性阶段、 和强化阶段、颈缩阶段。 8、确定容许应力时,对于脆性塑性材料以 为极限应力。 9、梁的扰曲线微分方程:EI x M dx y d )(22 - =中,EI 称为梁的 它反映了 梁抗弯曲变形的能力。 10、梁弯曲变形时剪力与分布荷载集度间的微分方程是: 。 一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24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。 11、某刚体连续加上或减去若干平行力系,对该刚体的作用效应( ) A 、 不变 B 、 不一定改变 C 、 改变 D 、 一定改变 12、若平面一般力系向某点简化后合力矩为零,则其合力( ) A 、 一定为零 B 、 一定不为零 C 、 不一定为零 D 、 与合力矩相等 13、实心圆形截面轴,当横截面的直径增大一倍时,该轴的扭刚度增( ) A 4倍 B 8倍 C 16倍 D 32倍 14、当剪应力超过材料的剪切比例极限时,下列说法正确的是( ) A 、剪应力互等定理和剪切虎克定律都不成立; B 、剪应力互等定理和剪切虎克定律都成立 C 、剪应力互等定理成立和剪切虎克定律不成立; D 、剪应力互等定理不成立和剪切虎克定律成立 15、传动轴简图如图示,已知轴的直径D=100mm ,则截面m -m 上的最大剪应力τmax =( ) A 40KN.m B -40KN.m C 20KN.N D -20KN.m 16、图所示简支梁max M 处为距A 支左( )处。 A 、m 6.4 B 、m 5 C 、5.4m D 、m 6 17、图所示简支梁中点弯距值为( )。 A 、m KN .95 B 、m KN .125 C 、m KN .145 D 、m KN .165

2011年工程力学复习题

工程力学复习题 一、单项选择题(10个 20~30分) 1. 下列说法正确的是 ( ) A .工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体; B .在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体; C .稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态的能力; D .工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。 2. 加减平衡力系公理适用于 ( ) A .刚体 B .变形体 C .任意物体 D .由刚体和变形体组成的系统 3.关于约束的说法错误的是 ( ) A .柔体约束的约束反力,沿柔体轴线背离物体; B .固定端支座,反力可以正交分解为两个力,方向假设; C .光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体; D .以上A 、C 正确。 4. 如图平面上A 、B 、C 三点分别受到力P 作用,?ABC 为等边三角形,则此力系( ) A .不平衡 B .平衡 C .合力矩为0 D .合力为0 5. 三直角折杆AB 、BC 、BD ) A .AB 杆 B .BC 杆 C .AB 杆和BC 杆 D .BD 杆 6. 如图所示空心圆轴扭转时,受扭矩T 作用,其横截面切应力分布的正确表达应为 ( A ) 7.图示受拉直杆,其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为 ( )

A .NA B NB C F F = BC AB σσ= B .NAB NBC F F = BC AB σσ> C .NAB NBC F F = BC AB σσ< D .NAB NBC F F ≠ BC AB σσ< 8.图示平面直角弯杆OAB ,B 端受力F 作用。OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β,力F 与水 平线夹角为α,则力F 对点O 的力矩大小为 ( ) A .F(a+b)sin α B .F(a+b)cos α C .α D .α 9.构件的刚度是指构件 ( ) A .抵抗破坏的能力 B .产生变形的能力 C .保持平衡的能力 D .抵抗变形的能力 10.在梁中,有集中力偶作用的截面上 ( ) A .剪力有突变 B .剪力为零 C .弯矩有突变 D .弯矩为零 11.构件在拉伸或压缩时的变形特点 ( ) A .轴向变形和横向变形 B .仅有横向变形 C .仅有轴向变形 D .轴向变形和截面转动 12.以下关于应力的说法错误的是: ( ) A .一点处的内力集度称为应力,记作P ,P 称为总应力; B .总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力; C .总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力; D .剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近。 13.σe 、σp 、σs 、σb 分别代表弹性极限、比例极限、屈服极限和强度极限,许用应力[]u n σσ= , 对于低碳钢,极限应力u σ应是 ( ) A.σs B.σp C.σ e D.σb 14.圆轴扭转时,横截面上同一圆周上各点的剪应力大小应是 ( B ) A .全不同 B .全相同 C .部分相同 D .无法比较 15.在梁中,有均布荷载作用的梁段上剪力图为。 ( ) A. 水平直线 B. 下斜直线 C. 抛物线 D. 上斜直线 16.下列说法正确的是 。 ( ) A .低碳钢拉伸屈服应力远小于压缩屈服应力; B .铸铁拉伸应力应变关系呈现四个阶段; C .低碳钢拉伸应力应变关系呈现四个阶段; D .铸铁拉伸强度极限远大于压缩强度极限; 17.许用应力,极限应力,工作应力三者的关系为 ( ) A .许用应力>极限应力>工作应力; B .极限应力>工作应力>许用应力;

工程力学复习题

山东理工大学成人高等教育 工程力学 复习题 一、选择题 1、一平面力系,其力多边形恰好自行封闭,则( )。 A 、力系平衡或简化为一力偶 B 、力系平衡 C 、简化为一合力 D 、无法判定 2、下列有关力偶叙述错误的是( )。 A 、力偶无合力 B 、力偶可以用一个力来代替 C 、力偶可以改装 D 、力偶对任一点的矩恒等 3、低碳钢材料试件在拉伸试验中,经过冷作硬化后,减小的材料指标是( )。 A 、比例极限 B 、强度极限 C 、延伸率 D 、弹性模量 4、有关力偶叙述不正确的是( )。 A 、力偶对任一点的矩都相等 B 、力偶只能用力偶来平衡 C 、力偶无合力,力偶在任一轴上的投影都等于零 D 、一个力偶可以用一个力来代替 5、静力学的研究对象是( )。 A 、刚体 B 、变形体 C 、线弹性体 D 、各向同性的物体 6、若将受扭空心圆轴(5.0=α)的横截面面积增加一倍,则该轴的抗扭刚度是原来的( )倍。 A 、2; B 、4 ; C 、8 ; D 、16 。 7、用截面法求内力时,是对( )建立平衡方程而求解的。 A 、截面左段 B 、截面右段 C 、左段或右段 D 、整个杆件 8、梁弯曲时时横截面上的内力是_________。 A 、轴力 B 、扭矩 C 、剪力和弯矩 D 、弯矩 9、低碳钢试件扭转破坏是 。 A 、沿横截面拉断; B 、沿450 螺旋面拉断; C 、沿横截面剪断; D 、沿450 螺旋面剪断; 10、p I T /ρτρ=适用于______杆。 A :任意截面形状; B :任意实心截面; C :任意材料的圆截面; D :线弹性材料的圆截面。 二、判断题 ( )1、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。 ( )2、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。 ( )3、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。 ( )4、力偶只能用力偶来平衡。 ( )5、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。 ( )6、柔体约束的约束反力其作用线是沿柔体的中心线,指向受力物体。 ( )7、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。 ( )8、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 ( )9、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。 ( )10、应力和压强单位都是Pa ,具有相同的物理意义,都是指单位面积上的力。 三、计算题 1、已知:M 、AB=AC=CD=a ,求A 、B 两点的约束反力

2011年工程力学自学考试试题及答案

2011年10月高等教育自学考试全国统一命题考试 工程力学(一)试卷 (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.作用与反作用定律的适用范围是【】 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 2.一般情况下,同平面内的一共点力系和一力偶系的最后合成结果为【】 A.一合力偶 B.一合力 C.平衡力系 D.无法进一步合成 3.物块A和B的重量分别为P和,由跨过定滑轮(C为轮心)的细绳相连而处于平衡状态,细绳的倾斜段与斜面平行。已知物块A与斜面间的静摩擦因数=0.5,则斜面对物块A的摩擦力大小为【】 A.O B. C. D. 4.圆轮绕固定轴0转动,某瞬时轮缘上一点A的速度和加速度如图所示,若V、a均不为零,则下列四种情况中可能发生的是【】

5.低碳钢的许用应力[]等于(式中n为安全因数) 【】 A. B. C. D. 6.在连接件中,剪切面和挤压面与外力方向【】 A.均平行 B.均垂直 C.分别垂直、平行 D.分别平行、垂直 7.直径和长度相同而材料不同的圆轴,在相同扭转外力偶矩作用下,它们的【】 A.最大切应力相同,扭转角不同 B.最大切应力与扭转角均相同 C.最大切应力不同,扭转角相同 D.最大切应力与扭转角均不同 8.梁弯曲时,在集中力偶作用处【】 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 9.图示悬臂梁的位移边界条件是【】 A.x =0,v=0;x= l, =0 B.x=0,v=0;x=0, =0 C.x=l,v=0;x=l, =0 D.x=0, =0;x=l,v=0 10.圆截面细长压杆的材料、杆长和杆端约束保持不变,若将其半径缩小一半,则压杆的临界力为原压杆的【】 A. B. C. D. 二、填空题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.在图示矩形板的A点处作用一力,方向如图所示,则该力对点D的矩的大小为。 12.直角弯杆BCD和直杆AB在B处铰接,各杆尺寸如图所示。弯杆BCD上作用有力偶,其

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