工程力學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、彈性模量最大、塑性最好。第 1 學(xué)期工程力學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)、填空題1力是物體間相互的相互機(jī)械作用，這種作用能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和形狀發(fā)生改變。2力的基本計(jì)量單位是牛頓（ N）或千牛頓（ kN ）。 3力對(duì)物體的作用效果取決于力的大小、方向和作用點(diǎn)（作用線）三要素。4若力 F 對(duì)某剛體的作用效果與一個(gè)力系對(duì)該剛體的作用效果相同，則稱F 為該力系的合力，力系中的每個(gè)力都是 F 的分力。5平衡力系是合力（主矢和主矩）為零的力系，物體在平衡力系作用下，總是保持靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)。6力是既有大小，又有方向的矢量，常用帶有箭頭的線段畫出。 7剛體是理想化的力學(xué)模型，指受力后大小和形狀始終保持不變的物體。 8若剛

2、體受二力作用而平衡，此二力必然大小相等、方向相反、作用線重合。9作用力和反作用力是兩物體間的相互作用，它們必然大小相等、方向相反、作用線重合，分別作用在兩個(gè)不同的物體上。 10約束力的方向總是與該約束所能限制運(yùn)動(dòng)的方向相反。11受力物體上的外力一般可分為主動(dòng)力和約束力兩大類。 12柔性約束限制物體繩索伸長(zhǎng)方向的運(yùn)動(dòng)，而背離被約束物體，恒為拉力。 13光滑接觸面對(duì)物體的約束力，通過接觸點(diǎn)，沿接觸面公法線方向，指向被約束 的物體，恒為壓力。14活動(dòng)鉸鏈支座的約束力垂直于支座支承面，且通過鉸鏈中心，其指向待定。 15將單獨(dú)表示物體簡(jiǎn)單輪廓并在其上畫有全部外力的圖形稱為物體的受力圖。 在受力圖上只畫受

3、力， 不畫施力；在畫多個(gè)物體組成 的系統(tǒng)受力圖時(shí)，只畫外力，不畫內(nèi)力。16 合力在某坐標(biāo)軸上的投影，等于其各分力在 同一軸 上投影的 代數(shù) 和，這就是合力投影定理。若有一平面匯交力系已求得Fx 和F y ，則合力大小 FR =_F1+F2+F3+ Fn=_ Fi _。17畫力多邊形時(shí)，各分力矢量 首尾 相接，而合力矢量是從第一個(gè)分力矢量的 起點(diǎn) 指向最后一個(gè)分力矢量的 終點(diǎn) 。 18如果平面匯交力系的合力為零，則物體在該力系作用下一定處于 平衡 狀態(tài)。19平面匯交力系平衡時(shí)，力系中所有各力在兩垂直坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和分別等于零。 20平面力系包括平面匯交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力

4、偶系等類型。21力矩是力使物體繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量，它等于力的大小與力臂的乘積，其常用單位為 N m 或kN m 。 22力矩使物體繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果取決于力的大小和力臂長(zhǎng)度兩個(gè)方面。23力矩等于零的條件是力的大小為零或者力臂為零（即力的作用線通過矩心） 。 24力偶不能合成為一個(gè)力，力偶向任何坐標(biāo)軸投影的結(jié)果均為零。25力偶對(duì)其作用內(nèi)任一點(diǎn)的矩恒等于力偶矩與矩心位置無關(guān)。 26同平面內(nèi)幾個(gè)力偶可以合成為一個(gè)合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代數(shù)和。27力偶是由大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個(gè)平行力組成的特殊力系，它只對(duì)物體產(chǎn)生 轉(zhuǎn)動(dòng) 效果，不產(chǎn)生 移動(dòng) 效果。 28力偶沒有 合力，也不能用

5、一個(gè)力來平衡，力偶矩是轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的唯一度量； 29力偶對(duì)物體的作用效應(yīng)取決于力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向和作用面三個(gè)要素。30平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果是一個(gè)力和一個(gè)力偶。這個(gè)力稱為原力系的主矢， 它作用在簡(jiǎn)化中心，且等于原力系 中各力的矢量和；這個(gè)力偶稱為原力系對(duì)簡(jiǎn)化中心的主矩，它等于原力系中各力對(duì)簡(jiǎn)化中心的力矩的代數(shù)和。31平面任意力系的平衡條件是： 力系的主矢和力系對(duì)任何一點(diǎn)的主矩分別等于零； 應(yīng)用平面任意力系的平衡方程，選擇一個(gè)研究對(duì) 象最多可以求解三個(gè)未知量。32空間匯交力系的平衡條件是 、 、 。34重心是物體重力的作用點(diǎn)點(diǎn)，它與物體的大小、形狀和質(zhì)量分布有關(guān)；形心是由物體的

6、形狀和大小所確定的幾何中心，它與物體 的質(zhì)量分布無關(guān)；質(zhì)心是質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)量中心；對(duì)于均質(zhì)物體，重心與形心重合，在重力場(chǎng)中，任何物體的重心與質(zhì)心重合。35作用于直桿上的外力（合力）作用線與桿件的軸線重合時(shí)，桿只產(chǎn)生沿軸線方向的伸長(zhǎng)或縮短變形，這種變形形式稱為軸向拉伸 或壓縮。36軸力的大小等于截面 一側(cè)所有軸向外力 的代數(shù)和；軸力得正值時(shí)，軸力的方向與截面外法線方向 相同 ，桿件受 拉伸 。 37桿件受到一對(duì)大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面與軸線垂直的外力偶作用時(shí)，桿件任意兩相鄰橫截面產(chǎn)生繞桿軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這種變形 稱為 扭轉(zhuǎn) 。P38若傳動(dòng)軸所傳遞的功率為 P千瓦，轉(zhuǎn)速為 n 轉(zhuǎn)/分，則外力偶矩的計(jì)算公

7、式為 M 9549 。n 39截面上的扭矩等于該截面一側(cè)（左或右）軸上所有 外力偶矩 的代數(shù)和；扭矩的正負(fù)，按 右手螺旋 法則確定。 40強(qiáng)度是指構(gòu)件抵抗 _破壞 _的能力，剛度是指構(gòu)件抵抗 _彈性變形 _的能力，穩(wěn)定性是指受壓桿件要保持 _原有直線平衡狀態(tài) 的能 力。41桿件軸向拉壓可以作出平面假設(shè)：變形前為平面的橫截面，變形后 仍保持為平面 ，由此可知，橫截面上的內(nèi)力是 均勻 分布的。 42低碳鋼拉伸可以分成： 彈性階段、屈服階段、 強(qiáng)化階段、縮頸階段。43用三種不同材料制成尺寸相同的試件， 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，得到 的應(yīng)力應(yīng)變曲線如右圖所示。比較三種材 料的曲線，可知 拉伸強(qiáng)

8、度最高、44 EA 稱為 抗拉壓剛度 ，反映了桿件抵抗 拉伸或壓縮 變形的能力45衡量材料塑性的兩個(gè)重要指標(biāo)是延伸率 、 斷面收縮率46低碳鋼的 曲線如右圖，則：材料的彈性模量 EGPa材料的屈服應(yīng)力 s MPa材料的抗拉強(qiáng)度 b MPa47如果安全系數(shù)取得過大，許用應(yīng)力就偏小；需用的材料就偏多而造成浪費(fèi)；反之，安全系數(shù)取得太小，構(gòu)件的強(qiáng)度就可能不夠48 延伸率和面積收縮率是衡量材料塑性性能的兩個(gè)重要指標(biāo)。工程上通常把延伸率 5% 的材料稱為塑性材料， 延伸率 空 ； C 實(shí) 空 ；D 39梁的合理截面形狀依次是（ D、 A、 C、B）。A矩形； B圓形； C圓環(huán)形； D 工字形。 40梁彎曲

9、時(shí)橫截面的中性軸，就是梁的（B ）與（ C ）A縱向?qū)ΨQ面； B橫截面； C中性層； D 上表面。分別表示實(shí)心軸和空心實(shí) 與 空 無法比較。的交線。三、判斷題1、材料力學(xué)是專門研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)一般規(guī)律的科學(xué)。（ ）（）2、作用于物體同一平面上的三個(gè)力匯交，并不一定平衡；作用于物體同一平面上的三個(gè)力不匯交，并不一定不平衡。3、力偶不能用一個(gè)力來代替，也不能用一個(gè)力來平衡。（ ）4、作用在剛體上的力平行移動(dòng)的等效條件是必須附加一個(gè)力偶，附加力偶矩等于原來力對(duì)新作用點(diǎn)之矩。（5、力偶系的主矢為零。 （）6、若一平面力系向其作用面內(nèi)某點(diǎn)簡(jiǎn)化后主矩為零，主矢也為零，則該力系為平衡力系。（ ）7、從應(yīng)力應(yīng)變曲線可以看出，低碳鋼拉伸試驗(yàn)大致可分為彈性階