工程力學(xué)期末復(fù)習(xí)題

1、-. z.工程力學(xué)練習(xí)題靜力學(xué)的根本概念和受力分析1. 剛體 是指在力的的作用下，大小和形狀不變的物體。2. 力使物體產(chǎn)生的兩種效應(yīng)是_效應(yīng)和_外_效應(yīng)。3、力是矢量，其三要要素是 大小 、方向及作用點的位置。4、等效力系是指 作用效果 一樣的兩個力系。5、非自由體必受空間物體的作用，空間物體對非自由體的作用稱為約束。約束是力的作用，空間物體對非自由體的作用力稱為 約束反力 ，而產(chǎn)生運(yùn)動或運(yùn)動的趨勢的力稱為主動力。6、作用在剛體上的二力，假設(shè)此兩力大小相等、方向相反并同時作用在同一直線上,假設(shè)此剛體為桿件則稱為而二力桿件。7、作用在剛體上的力，可以沿其作用線滑移到剛體上的任意位置而不會改變力對

2、剛體的作用效應(yīng)。8、作用在剛體上的三個非平行力，假設(shè)剛體處于平衡時，此三力必匯交。9、在靜力學(xué)中，常把剛體的受力看成兩類力，即主動力與約束力。10、在靜力學(xué)中，平面力系中常見的約束有柔繩約束、光滑面約束、鉸鏈約束及固定端約束等。11. 畫出圖中AB構(gòu)件的受力圖。13.畫出圖中AB桿件的受力圖。15. 畫出圖中BC桿的受力圖，所有物體均不計自重,且所有的接觸面都是光滑的.16. 如下圖，繩AB懸掛一重為G的球。試畫出球C的受力圖。摩擦不計17 畫出以下各圖中物體A，構(gòu)件AB，BC或ABC的受力圖，未標(biāo)重力的物體的重量不計，所有接觸處均為光滑接觸。a b cdef g18。畫出圖中指定物體的受力圖

3、。所有摩擦均不計，各物自重除圖中已畫出的外均不計。a b e f 平面匯交力系1 以下說法中正確的選項是( C ). A、物體在兩個力作用下平衡的充分必要條件是這二力等值、反向、共線。 B、但凡受到兩個力作用的剛體都是二力構(gòu)件。 C、理論力學(xué)中主要研究力對物體的外效應(yīng)。 D、力是滑移矢量，力沿其作用線滑移不會改變對物體的作用效應(yīng)。力矩和平面力偶系1. 力矩、力偶矩是度量物體繞*點矩心 轉(zhuǎn)動效應(yīng) 的物理量。用力矩或力偶矩的大小來衡量，其大小等于力或力偶與力臂或力偶臂的乘積。2. 力偶在任意坐標(biāo)軸上的投影的合力為零。3. 平面的任意力偶可以合成為一個合力偶，合力偶矩等于各力偶矩的代數(shù)和。4、如圖3

4、所示不計自桿件重,三鉸剛架上作用兩個方向相反的力偶m1和m2，且力偶矩的值m1=m2=m(不為零)，則支座B的約束反力FB( A )。A、作用線沿A、B連線； B、等于零 ； C、作用線沿B、C連線； D、作用線沿過B的鉛垂線。平面任意力系1. A、B兩點的距離a=10cm，F(xiàn)=150kN，欲將F力從B點平移到A點，得到的力F=_150_ kN，附加力偶矩MA=_15_ kN.m。2. 平面一般力系向一點簡化時得到的主矢、主矩與簡化中心的選取有關(guān)的是_主矩_。3. 作用于剛體上的力，均可_移動_到剛體上任一點，但必須同時附加一個_力偶_。4 平面任意力系，向平面任意點簡化，可得到一個作用在簡化

5、中心的(C )。A主矢； B主矩； C主矢和主矩； D；外力。5. 剛體受平面一般任意力系力系作用時，假設(shè)剛體處于平衡時，其獨立平衡方程為 A 。A、=0；=0 ；=0。 B、=0；=0。C、=0；=0 。 D、=0 ；=0。第二篇 緒論1. 強(qiáng)度是指構(gòu)件在外力作用下抵抗_破壞_的能力，剛度是指構(gòu)件在外力作用下抵抗_變形_的能力，穩(wěn)定性是指構(gòu)件在外力作用下保持_平衡_的能力。2. 靜力學(xué)研究的對象是剛體，剛體可以看成是由質(zhì)點系組成的不變形固體。材料力學(xué)研究的對象是變形固體。3. 變形固體四種根本變形，即拉壓變形、剪切與擠壓變形、扭轉(zhuǎn)變形及彎曲變形。軸向拉伸與壓縮1. 塑性材料的屈服強(qiáng)度屈服極限

6、 是取屈服變形階段所對應(yīng)的 屈服 點強(qiáng)度。脆性材料的名義屈服強(qiáng)度 是無塑性變形階段的材料，取彈性變形階段縱向應(yīng)變 的0.2%所對應(yīng)的強(qiáng)度。2. 斷面伸縮率 不小于 5% 稱為塑性材料，而小于此數(shù)的稱為脆性材料。3. 右圖為三種不同材料的-曲線，各曲線分別用數(shù)字1、2、3表示，則三種材料中，強(qiáng)度最高的是_1_，剛度在彈性階段最大的是_2_。4. *材料的- 曲線如圖，則材料的1屈服極限s=_235_MPa；2強(qiáng)度極限b=_400_MPa。5. 拉壓變形時其力稱為軸力，常用 表示，假設(shè)用截面法計算出軸力為正，表示桿件受拉伸，假設(shè)軸力為負(fù)，則表示桿件受壓縮。6. 在拉壓實驗中縱向應(yīng)變與橫向應(yīng)變之比稱

7、為泊松比 ，是材料自身特性的反響，與材料的形狀尺寸無關(guān)。7. 塑性材料構(gòu)件預(yù)拉后，其比例極限提高了，而塑性降低的現(xiàn)象稱為冷作硬化現(xiàn)象。8. 等截面直桿在兩個外力的作用下發(fā)生軸向壓縮變形時，這對外力所具備的特點一定是等值、( C )。 A、反向、共線 B、反向，過截面形心 C、方向相對，作用線與桿軸線重合 D、方向相對，沿同一直線作用 8. 以下圖中的受力桿件， D 是軸向拉壓桿件。9. 圖示受拉直桿，其中AB段與BC段的軸力及應(yīng)力關(guān)系為 A 。A. 、 ；B. 、 ；C. 、 。10. 圖示階梯形桿，CD段為鋁，橫截面面積為A；BC和DE段為鋼，橫截面面積均為2A。設(shè)1-1、2-2、3-3截面

8、上的正應(yīng)力分別為1、2、3，則其大小次序為( A )。 A、123 B、231 C、312 D、213 11. 軸向拉伸桿，正應(yīng)力最大的截面和剪應(yīng)力最大的截面( A ) A、分別是橫截面、450斜截面 B、都是橫截面 C、分別是450斜截面、橫截面 D、都是450斜截面 12. 設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為，則450斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力( D )。 A、分別為/2和 B、均為 C、分別為和/2 D、均為/2 13. 一拉伸鋼桿，彈性模量E200GPa，比例極限為200MPa，今測得其軸向應(yīng)變0.0015，則橫截面上的正應(yīng)力( C ) A、E300MPa B、300MPa C、200MPa

9、300MPa D、200MPa 14. 現(xiàn)有鋼、鑄鐵兩種棒材，其直徑一樣。從承載能力和經(jīng)濟(jì)效益兩方面考慮，圖示構(gòu)造中的兩桿的合理選材方案是 D P 1 P 1 2 P 1 2 A、兩桿均為鋼； B、兩桿均為鑄鐵；C、1桿為鑄鐵，2桿為鋼；D、 1桿為鋼，2桿為鑄鐵。15. 低碳鋼拉伸經(jīng)過冷作硬化后，以下四種指標(biāo)中( B )得到提高：、強(qiáng)度極限； 、比例極限；、斷面收縮率； 、伸長率延伸率。16. 塑性材料構(gòu)件預(yù)拉后，其比例極限提高了，而塑性降低的現(xiàn)象稱為冷作硬化現(xiàn)象。剪切1. 當(dāng)剪應(yīng)力不超過材料的_比例極限_時，剪應(yīng)力與 剪應(yīng)變 成正比。這一結(jié)論稱為剪切虎克定律。3. 桿件受剪切變形時，伴隨著

10、擠壓變形。4. 在連接件上，剪切面和擠壓面分別( B )于外力方向。 A、垂直、平行 B、平行、垂直 C、平行 D、垂直 5. 圖示鉚接件，假設(shè)板與鉚釘為同一材料，且jy2，為充分提高材料的利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)為( D )。 A、d=2t B、d=4t C、d=4t/ D、d=8t/6。 插銷穿過水平放置的平板上的圓孔，在其下端受有一拉力P該插銷的剪切面面積和擠壓面積分別等于 B A、dh，D2/4； B、dh，(D2-d2)/4；C、Dh，D2/4； D、Dh，(D2-d2)/4。扭轉(zhuǎn)1. 材料在外力作用下產(chǎn)生扭曲變形時，應(yīng)按強(qiáng)度條件、剛度條件進(jìn)展校核計算。2. G*I 稱為扭轉(zhuǎn)變形的剛度

11、，E*A稱為拉壓變形時的剛度。4. 一般在減速箱中，高速軸的直徑較小，而低速軸的直徑較大。5. 截面為空心圓，外圓直徑為D，孔直徑為，截面對圓心的極慣性矩IP為 C 。A.； B.； C.； D.。6. 圓軸扭轉(zhuǎn)時,橫截面上既有正應(yīng)力也有剪應(yīng)力。*7. 截面為實心圓，直徑為，截面對圓心的極慣性矩IP為 B 。A.B.C.D.8. 一齒輪軸的輸入功率為P單位KW，轉(zhuǎn)速為n(單位r/min)，作用在該齒輪上的轉(zhuǎn)矩M(單位Nm)為 A 。A、9550。 B、9.55。C、9550*。 D、無法求解。9. 設(shè)空心圓軸的徑為d，外徑為D，d/D，則其橫截面的極慣性矩Ip和抗扭截面模量Wt的表達(dá)式為( C

12、 ) .A、Ip=1/64 D4(1-4), Wt =1/32 D3(1-3).B、Ip=1/32 D4(1-4), Wt =1/16 D3(1-3).C、Ip=1/32 D4(1-4), Wt =1/16 D3(1-4).D、Ip=1/32 (D4-d4), Wt =1/16 (D3-d3).10. 空心圓軸受扭轉(zhuǎn)力偶作用，橫截面上的扭矩為Mn，以下四種橫截面上沿徑向的應(yīng)力分布圖中 A 是正確的(A)(A)(B)(C)(D)梁的力1. 使梁彎曲成 上凹下凸 變形時，彎矩為正，反之為負(fù)；剪力使該截面的臨近微段有_順時針_轉(zhuǎn)動趨勢時，剪力取正號，反之取負(fù)號。2. 靜定梁有簡支梁、外伸梁和懸臂梁三

13、種根本形式。3. 根據(jù)梁的支承情況，一般可把梁簡化為簡支梁、外伸梁和懸臂梁。4. 梁橫截面上只有彎矩沒有剪力的彎曲是 A 彎曲。A、純彎曲； B、剪切彎曲；C、剪切與彎曲的的組合； D、都不是。5. 圖示簡支梁中間截面上的力( C ) A、M0 Q0 B、M0 Q0 C、M0 Q0 D、M0 Q06. 圖示受橫力彎曲的簡支梁產(chǎn)生純彎曲變形的梁段是( D ) AB段 B、BC段 C、CD段 D、不存在7。 梁在集中力偶作用截面處 C A、M圖無變化，Q圖有突變； B、M圖無變化，Q圖有折角； C、M圖有突變，Q無變化； D、 M圖有突變，Q圖有折角8. ：G,a,b,l,畫梁AB力圖。9. 如下

14、圖簡支梁AB ，畫出剪力圖與彎矩圖。彎曲應(yīng)力1. 矩形截面梁剪切彎曲時，在橫截面的中性軸處( B ) A、正應(yīng)力最大，剪應(yīng)力為零 B、正應(yīng)力為零，剪應(yīng)力最大 C、正應(yīng)力和剪應(yīng)力均最大 D、正應(yīng)力和剪應(yīng)力均為零計算題1 梁AB上作用一力偶，力偶矩為M，梁長為l，梁重不計。求在圖a,b,兩三種情況下，支座A和B的約束反力。 a b題2-7圖a(注意，這里，A與B處約束力為負(fù)，表示實際方向與假定方向相反，結(jié)果應(yīng)與你的受力圖一致，不同的受力圖其結(jié)果的表現(xiàn)形式也不同)(b)2 在題圖所示構(gòu)造中二曲桿自重不計，曲桿AB上作用有主動力偶，其力偶矩為M，試求A和C點處的約束反力。題2-8圖作兩曲桿的受力圖，B

15、C是二力桿，AB只受力偶作用，因此A、B構(gòu)成一對力偶。即3 在圖示構(gòu)造中，各構(gòu)件的自重略去不計，在構(gòu)件BC上作用一力偶矩為M的力偶，各尺寸如圖。求支座A的約束反力。題2-9圖1作受力圖2、BC只受力偶作用，力偶只能與力偶平衡3、構(gòu)件ADC三力匯交4 四連桿機(jī)構(gòu)ABCD中的AB=0.1m, CD=0.22m,桿AB及CD上各作用一力偶。在圖示位置平衡。m1=0.4kN.m,桿重不計，求A、D兩絞處的約束反力及力偶矩m2。題2-10圖5試求圖示各桿1-1、2-2、3-3截面上的軸力，并作軸力圖。題5-1圖6試求圖示各桿在1-1、2-2截面上的扭矩。并作出各桿的扭矩圖。在變速箱中，低速軸的直徑比高速

16、軸的大，何故？變速箱中軸傳遞的扭矩與軸的轉(zhuǎn)速呈反比，低速軸傳遞的扭矩大，故軸徑大。*傳動軸，由電機(jī)帶動，軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)/分，電機(jī)輸入的功率，試求作用在軸上的外力偶矩。*傳動軸，轉(zhuǎn)速，輪1為主動輪，輸入功率，輪2、輪3與輪4為從動輪，輸出功率分別為，。試畫軸的扭矩圖，并求軸的最大扭矩；假設(shè)將輪1和輪3的位置對調(diào)，軸的最大扭矩變?yōu)楹沃担瑢S的受力是否有利。題5-5圖對調(diào)后，最大扭矩變小，故對軸受力有利。設(shè)圖示各梁上的載荷、和尺寸皆為，1列出梁的剪力方程和彎矩方程；2作剪力圖和彎矩圖；3判定和。題10題10圖示的桿件，假設(shè)該桿的橫截面面積，試計算桿的最大拉應(yīng)力與最大壓應(yīng)力。題11圖圖示階梯形圓截面桿，承

17、受軸向載荷與作用，與段的直徑分別為與，如欲使與段橫截面上的正應(yīng)力一樣，試求載荷之值。題12圖題6-2圖所示圓截面桿，載荷，段的直徑，如欲使與段橫截面上的正應(yīng)力一樣，試求段的直徑。圖示簡支梁，求跨中截面、三點正應(yīng)力。題13圖求圖示形鑄鐵梁的最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力。題6-12圖1.作梁的彎曲圖2.截面關(guān)于中性軸不對稱，危險截面為最大正負(fù)彎矩兩處最大正彎矩處最大負(fù)彎矩處：綜合得：單元體各面應(yīng)力單位如下圖，試用解析法求解指定斜截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力。題15圖a應(yīng)力狀態(tài)如下圖，應(yīng)力單位為。試用解析法和應(yīng)力圓分別求：1主應(yīng)力大小，主平面位置；2在單元體上繪出主平面位置和主應(yīng)力方向；3最大切應(yīng)力。題16圖(a)(b)17三角架ABC由AC和BC二桿組成。桿AC由兩根No.12b的槽鋼組成，許用應(yīng)力為=160MPa；桿BC為一根No.22a的工字鋼，許用應(yīng)力為=100MPa。求荷載F的許可值F。 CCF2mBA題17圖以節(jié)點為研究對象，列平衡方程：解得：18 圖示傳動軸，主動輪B輸入功率P1=368kW，從動輪A，C輸出的功率分別為P2=147kW, P3=221kW，軸的轉(zhuǎn)速n=500r/min，材料的G=80GPa，許用切應(yīng)力=70MPa，試設(shè)計軸的直徑。AABCP1P2P3題18圖軸的最大扭矩為7028NmlABbhq題19圖19一矩形拱面的簡支木梁，梁上作用有均布荷載，：=4m