新版《工程力學(xué)》期末復(fù)習(xí)題(含答案)

?工程力學(xué)?期末復(fù)習(xí)題選擇題：(1)下面哪一選項(xiàng)是材料的剛度指標(biāo)？A

A彈性模量E； B屈服極限σs；

C強(qiáng)度極限σb； D斷后伸長率(延伸率)δ。(2)下面哪一選項(xiàng)是材料的塑性指標(biāo)？D

A彈性模量E； B屈服極限σs；

C強(qiáng)度極限σb； D斷后伸長率(延伸率)δ。(3)在鑄鐵壓縮試驗(yàn)中，破壞后的鑄鐵試樣斷口平滑呈韌性，與軸線近似成45°。破壞前，該斷口所在斜截面的應(yīng)力有何特點(diǎn)？C

A拉應(yīng)力最大； B拉應(yīng)力最小；

C剪應(yīng)力最大； D剪應(yīng)力最小。(4)在鑄鐵扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)中，鑄鐵斷口的形態(tài)是什么樣的？D

A斷口平齊、與軸線垂直； B斷口平齊、與軸線近似成45°；

C斷口呈螺旋面、與軸線垂直； D斷口呈螺旋面、與軸線近似成45°。(5)根據(jù)鑄鐵試件扭轉(zhuǎn)破壞斷口可以推斷，鑄鐵的扭轉(zhuǎn)破壞和什么因素有很大的關(guān)系？

A

A最大拉應(yīng)力； B最小拉應(yīng)力；

C最大剪應(yīng)力； D最小剪應(yīng)力。(6)電阻應(yīng)變片〔簡(jiǎn)稱電阻片或應(yīng)變片〕應(yīng)用廣泛，它是利用什么原理實(shí)現(xiàn)電測(cè)的？C

A壓電；

B光的衍射；

C金屬絲的電阻隨機(jī)械變形而發(fā)生變化；

D當(dāng)軸向壓力到達(dá)某一臨界值時(shí)，壓桿失穩(wěn)。(7)沖擊韌性的物理意義是A。

A試樣斷裂過程中斷面單位面積吸收的能量；

B試樣斷裂過程中斷面吸收的能量；

C試樣在沖擊過程中受到的最大沖擊力；

D試樣在沖擊過程中產(chǎn)生的最大變形。(8)矩形截面梁在截面B處沿鉛垂對(duì)稱軸和水平對(duì)稱軸方向上分別作用有，如下圖。關(guān)于最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力發(fā)生在危險(xiǎn)截面A的哪些點(diǎn)上，有4種答案，請(qǐng)判斷

D是正確的。

A發(fā)生在a點(diǎn)，發(fā)生在b點(diǎn)；

B發(fā)生在c點(diǎn)，發(fā)生在d點(diǎn)；

C發(fā)生在b點(diǎn)，發(fā)生在a點(diǎn)；

D發(fā)生在d點(diǎn)，發(fā)生在b點(diǎn)。(9)構(gòu)件中危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如下圖。構(gòu)件為鋼制：=45MPa，=135MPa，=0，=0，許用應(yīng)力=160MPa。那么下面關(guān)于構(gòu)件強(qiáng)度的說法中正確的選項(xiàng)是C。

A選用第一強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿足強(qiáng)度要求；

B選用第一強(qiáng)度理論，構(gòu)件不滿足強(qiáng)度要求；

C選用第三強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿足強(qiáng)度要求；

D選用第三強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿缺乏強(qiáng)度要求。(10)構(gòu)件中危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如下圖。構(gòu)件材料為鑄鐵：=20MPa，=-25MPa，=40MPa，=0，許用應(yīng)力=30MPa。那么下面關(guān)于構(gòu)件強(qiáng)度的說法中正確的選項(xiàng)是B。

A選用第一強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿足強(qiáng)度要求；

B選用第一強(qiáng)度理論，構(gòu)件不滿足強(qiáng)度要求；

C選用第三強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿足強(qiáng)度要求；

D選用第三強(qiáng)度理論，構(gòu)件滿缺乏強(qiáng)度要求。(11)壓桿的臨界載荷是B。

A使壓桿保持穩(wěn)定的直線平衡構(gòu)形的最小軸向壓力；

B使壓桿保持穩(wěn)定的直線平衡構(gòu)形的最大軸向壓力；

C使壓桿保持穩(wěn)定的直線平衡構(gòu)形的平均軸向壓力；

D使壓桿保持穩(wěn)定的曲線平衡構(gòu)形的最大軸向壓力。(12)下面關(guān)于壓桿約束強(qiáng)弱對(duì)其穩(wěn)定性影響的說法中，正確的選項(xiàng)是A。

A壓桿約束愈強(qiáng)，壓桿的臨界載荷愈高，其穩(wěn)定性愈好；

B壓桿約束愈強(qiáng)，壓桿的臨界載荷愈低，其穩(wěn)定性愈好；

C壓桿約束愈強(qiáng)，壓桿的臨界載荷愈高，其穩(wěn)定性愈差；

D壓桿約束愈強(qiáng)，壓桿的臨界載荷愈低，其穩(wěn)定性愈差。(13)如下圖，一端固定、另一端由彈簧側(cè)向支撐的細(xì)長壓桿的臨界載荷，可采用歐拉公式計(jì)算。該壓桿的長度系數(shù)的取值范圍為C。

A；

B；

C；

D。(14)沖擊動(dòng)荷系數(shù)是A。

A構(gòu)件承受的沖擊載荷和相應(yīng)靜載荷之比；

B構(gòu)件承受的相應(yīng)靜載荷和沖擊載荷之比；

C構(gòu)件承受的相應(yīng)靜應(yīng)力和沖擊應(yīng)力之比；

D構(gòu)件承受的相應(yīng)靜位移和沖擊位移之比。(15)構(gòu)件在突加載荷作用下引起的應(yīng)力和位移是相應(yīng)靜載荷作用下的B。

A一倍； B二倍； C三倍； D三分之一。(16)將重物突然放到結(jié)構(gòu)上和將重物緩慢放到結(jié)構(gòu)上，下面關(guān)于這兩種情形下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大變形的說法中，A是正確的。

A前者產(chǎn)生的最大變形大；

B后者產(chǎn)生的最大變形大；

C二者產(chǎn)生的最大變形相同；

D有可能前者產(chǎn)生的最大變形大，也有可能后者產(chǎn)生的最大變形大。(17)下面關(guān)于疲勞失效的說法中，不正確的選項(xiàng)是：A。

A疲勞失效時(shí)的名義應(yīng)力值高于材料在靜載荷作用下的強(qiáng)度極限；

B構(gòu)件在疲勞失效前需要經(jīng)過一定數(shù)量的應(yīng)力循環(huán)；

C構(gòu)件在疲勞失效前沒有明顯的塑性變形，即使塑性很好的材料也會(huì)呈現(xiàn)脆性斷裂；

D構(gòu)件疲勞失效時(shí)，同一疲勞破壞斷口，一般都有明顯的光滑區(qū)域和顆粒狀區(qū)域。(18)構(gòu)件的疲勞破壞是B的結(jié)果。

A構(gòu)件材料性質(zhì)變化；B構(gòu)件中裂紋的形成和逐漸擴(kuò)展；

C構(gòu)件中最大拉應(yīng)力的作用；D構(gòu)件中最大剪應(yīng)力的作用。(19)影響實(shí)際構(gòu)件疲勞壽命的三個(gè)主要因素為D。

A溫度、壓力、體積；B位移、速度、加速度；

C材料、質(zhì)量、密度；D應(yīng)力集中、零件尺寸、外表加工質(zhì)量。(20)持久極限是D。

A經(jīng)過有限屢次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞時(shí)的平均應(yīng)力值；

B經(jīng)過無窮屢次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞時(shí)的平均應(yīng)力值；

C經(jīng)過有限屢次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞時(shí)的最大應(yīng)力值；

D經(jīng)過無窮屢次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞時(shí)的最大應(yīng)力值。一活動(dòng)梯子放在光滑的水平地面上，梯子由AC與BC兩局部組成，每局部的重量均為150N，重心在桿子的中點(diǎn)，AC與BC兩局部用鉸鏈C和繩子EF相連接。今有一重量為600N的人，站在梯子的D處，試求繩子EF的拉力和A、B兩處的約束力。題2圖2答：(1)以整體為研究對(duì)象，作受力圖如右上。(2)以BC為研究對(duì)象，作受力圖如右下。磚夾的寬度為250mm，桿件AGB和GCED在G點(diǎn)鉸接。：磚的重量為W；提磚的合力為FP，作用在磚夾的對(duì)稱中心線上；尺寸如下圖，單位為mm；磚夾與磚之間的靜摩擦因數(shù)=0.5。試確定能將磚夾起的d值(d是G點(diǎn)到磚塊上所受正壓力作用線的距離)。題3圖3答：磚被夾起時(shí)磚夾和磚能保持平衡。(1)以整體為研究對(duì)象，作受力圖如右上。(a)(2)以磚為研究對(duì)象，作受力圖如右中。(b)(c)(3)以磚夾AGB局部為研究對(duì)象，作受力圖如右下。(d)將式(a)、(b)、(c)、(d)聯(lián)立，可得試求圖示靜定梁在A、B、C三處的全部約束力。和。AACB題4圖4答：(1)先分析BC桿，作受力圖。BBACB(2)分析AB桿，作受力圖。()()試畫出圖示(圖中各數(shù)單位為kN)桿件的軸力圖。題5圖5答：++一端固定另一端自由的圓軸承受4個(gè)外力偶作用，如下圖。各力偶的力偶矩?cái)?shù)值(單位為kN·m)均示于圖中。試畫出圓軸的扭矩圖。題6圖6答：--+試畫出圖示梁的剪力圖、彎矩圖。qaaaCBqaaaCBAqa2q7答：aaaCBAqa2qFQ+2qaqaM--qa試畫出圖示梁的剪力圖、彎矩圖。AACB題8圖8答：ACBACB++圖示結(jié)構(gòu)中BC和AC都是圓截面直桿，直徑均為＝20mm，材料都是Q235鋼，其許用應(yīng)力＝157MPa。試求該結(jié)構(gòu)的許用載荷。題9圖9答：(1)受力分析，確定各桿的軸力研究銷子C，由平衡方程，，，，得，(2)求該結(jié)構(gòu)的許用載荷保證AC桿強(qiáng)度平安的結(jié)構(gòu)許用載荷為，保證BC桿強(qiáng)度平安的結(jié)構(gòu)許用載荷為，取較小的變截面軸受力如下圖，圖中尺寸單位為。假設(shè)，，材料的切變模量，求：

(1)軸內(nèi)最大剪應(yīng)力，并指出其作用位置；

(2)軸內(nèi)最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角。題10圖10答：(1)作扭矩圖--(2)求軸內(nèi)最大剪應(yīng)力及其作用位置AB段：BC段：可見，(3)求軸內(nèi)最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角軸內(nèi)最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角為AC兩截面相對(duì)扭轉(zhuǎn)角，為懸臂梁受力及截面尺寸如下圖。圖中未標(biāo)示的尺寸單位為mm。求梁的1—1截面上A、B兩點(diǎn)的正應(yīng)力。題11圖11答：(1)確定梁的1—1截面上的彎矩?cái)?shù)值應(yīng)用截面法可得(2)計(jì)算慣性矩(3)求梁的1—1截面上A、B兩點(diǎn)的正應(yīng)力A點(diǎn)：〔拉〕B點(diǎn)：〔壓〕圖示外伸梁承受集中載荷作用，尺寸如下圖。=20kN，許用應(yīng)力=200MPa，所使用的工字鋼的型號(hào)是14，試校核梁的強(qiáng)度。ABCNo.14

ABCNo.14附表：〔局部〕〔局部〕12答：(1)先求約束反力(2)作彎矩圖ACBACBNo.14ACB-危險(xiǎn)截面在B處，，查表得No.14工字鋼的彎曲截面模量，得平安〔局部〕〔局部〕圖示外伸梁承受集中載荷作用，尺寸如下圖。=20kN，許用應(yīng)力=160MPa，試選擇所用工字鋼的型號(hào)。ABC

題ABC附表：〔局部〕〔局部〕13答：(1)先求約束反力(2)作彎矩圖ACBACBACB-危險(xiǎn)截面在B處，，由強(qiáng)度條件得查表知應(yīng)選擇No.16工字鋼?！簿植俊场簿植俊硤D示之AB為簡(jiǎn)支梁，當(dāng)載荷直接作用在梁的跨度中點(diǎn)時(shí)，梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力超過許用應(yīng)力30％。為減小AB梁內(nèi)的最大正應(yīng)力，在AB梁配置一輔助梁CD，CD也可以看作是簡(jiǎn)支梁。試求輔助梁的長度。題14圖14答：分別作出AB梁在沒有和配置輔助梁CD情況下的彎矩圖如下，可見兩種情況下的最大彎矩?cái)?shù)值分別是和，由梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力公式可知，最大彎曲正應(yīng)力與最大彎矩成正比，有得+++圖中、、等為。試用疊加法求圖示梁中截面B的撓度和轉(zhuǎn)角。AAB題15圖：

BBEIBEI(a)(b)AA15答：AAB+AAB=AAB圖中、、、等為。試用疊加法求圖示梁中截面B的撓度和轉(zhuǎn)角。AAB題16圖：

PPBqEIBEI(a)(b)AA16答：AAB+AAB=AAB試求圖示梁的A、B端約束力。題17圖：

BBEI(b)APBEI(a)A17答：

(1)靜定基

ABAB+AAB=ABAB(2)變形協(xié)調(diào)條件

〔↑〕

(3)平衡分析