工程力学期末复习习题及答案

1、欢迎共阅工程力学期末复习题1 选择题:(1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？ AA弹性模量E;C强度极限(T b；B屈服极限T S；D断后伸长率(延伸率)3(2) 下面哪一选项是材料的塑性指标？ DA弹性模量E;B屈服极限ts；C强度极限t b；D断后伸长率(延伸率)3。(3) 在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45。破坏前，该断口所在斜截面的应力有何特点？ CI A 拉应力最大；B 拉应力最小；C剪应力最大；D剪应力最小。(4) 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？DA断口平齐、与轴线垂直；B断口平齐、与轴线近似成45 ;C断口呈螺旋面、与轴线垂直；D断口

2、呈螺旋面、与轴线近似成 45(5) 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?AA 最大拉应力；B最小拉应力；C最大剪应力；D最小剪应力。(6) 电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？CA压电；B光的衍射；C金属丝的电阻随机械变形而发生变化；D当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。(7) 冲击韧性的物理意义是A。A试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;B试样断裂过程中断面吸收的能量；C试样在冲击过程中受到的最大冲击力；D试样在冲击过程中产生的最大变形。欢迎共阅(8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有Fp,

3、如图所示。关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面 A的哪些点上，有4种答案，请判断Fp=用D是正确的。A 二max发生在a点，二仏发生在b点;B ； max 发生在c点 ，- max 发生在d点;C二max发生在b点，二m；x发生在a点;D二max发生在d点，二m；x发生在b点。(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制：=45MPa 6=135MPa m=0，仏y=0,许用C。应力k=160MPa则下面关于构件强度的说法中正确的是A 选用第一强度理论，构件满足强度要求；B选用第一强度理论，构件不满足强度要求；C选用第三强度理论，构件满足强度要求；D选用第三强度理论，构件满不足强度要

4、求。(10) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁：G=20MPaG=-25MPa=z=40MP，纽=0,许用应力卜=30MPa则下面关于构件强度的说法中正确的A 选用第一强度理论，构件满足强度要求；B选用第一强度理论，构件不满足强度要求；C选用第三强度理论，构件满足强度要求；D选用第三强度理论，构件满不足强度要求。(11) 压杆的临界载荷是B。A使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力；B使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力；C使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力；D使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。(12) 下面关于压杆约束强弱对其稳定性影响的说法中，正确

5、的是AA压杆约束愈强，压杆的临界载荷 Fpc愈高，其稳定性愈好;B压杆约束愈强，压杆的临界载荷 Fpc愈低，其稳定性愈好;欢迎共阅C压杆约束愈强，压杆的临界载荷 Fpcr愈高，其稳定性愈差;D压杆约束愈强，压杆的临界载荷 Fpcr愈低，其稳定性愈差压杆的临界载长度系数的取(13) 如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长荷，可采用欧拉公式FPcr = ：2EI / T 2计算。该压杆的 值范围为CoA 0.5;B 0.5 ： 0.7 ;C 0.7 ：2.0 ;D J 2.0 o(14) 冲击动荷系数是AoA构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比；B构件承受的相应静载荷和冲击载荷之比；C构件承

6、受的相应静应力和冲击应力之比；D构件承受的相应静位移和冲击位移之比。(15) 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的BA 倍；B 二倍；C 三倍；D 三分之一。(16) 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，下面关于这两种情形下结构产生的最大变 形的说法中，A是正确的。A前者产生的最大变形大；B后者产生的最大变形大；C二者产生的最大变形相同；D有可能前者产生的最大变形大，也有可能后者产生的最大变形大。(17) 下面关于疲劳失效的说法中，不正确的是：AoA疲劳失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限；B构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环；C构件在疲劳失效

7、前没有明显的塑性变形，即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂;D构件疲劳失效时，同一疲劳破坏断口，一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。(18) 构件的疲劳破坏是B的结果。欢迎共阅A构件材料性质变化；B构件中裂纹的形成和逐渐扩展；C构件中最大拉应力的作用；D构件中最大剪应力的作用。（19）影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素为 DoA温度、压力、体积；B位移、速度、加速度；C材料、质量、密度；D应力集中、零件尺寸、表面加工质量。（20）持久极限是DoA经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值；B经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值；C经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值；D经

8、过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。2 一活动梯子放在光滑的水平地面上， 梯子由AC与BC两部分组成，每部分的重量均为150N重 心在杆子的中点，AC与 BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。今有一重量为600N的人，站在 梯子的D处，试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。题2图3 砖夹的宽度为250mm杆件AGBffi GCE在G点铰接。已知：砖的重量为 W提砖的合力为Fp,作用在砖夹的对称中心线上；尺寸如图所示；砖夹与砖之间的静摩擦因数fs =0.5。试确定能将砖夹起的d值（d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离）。题3图4 试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d和q

9、。q1丨dB1 rd L 1席d一 d 一11 题4图L *15 试画出图示（图中各数单位为kN）杆件的轴力图。题5图6 一端固定另一端自由的圆轴承受 4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值（单位为kN m） 均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。题6图7 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。欢迎共阅a题7图|qaB8 试画出图示梁的剪力图、弯矩图题8图9 图示结构中BC和AC都是圆截面直杆，直径均为d = 20mm材料都是Q235钢，其许用应力！1 =157MPa试求该结构的许用载荷。一 -.题9图10变截面轴受力如图所示，图中尺寸单位为 mm。若已知Mei =1765N m , M=1171Nm

10、 ,材料的切变模量G =80.4GPa，求：11 (1)轴内最大剪应力，并指出其作用位置；12 (2)轴内最大相对扭转角-max。题10图1 .J13悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。图中未标示的尺寸单位为 mm求梁的1 1截面上A、B两点的正应力。题11图I I14图示外伸梁承受集中载荷Fp作用，尺寸如图所示。已知Fp =20kN,许用应力k】=200MPa所使用的工字钢的型号是14,试校核梁的强度题12图附表:Z （部分）符号h高厦Ib-d-B!耳擢，ir内KSfi挙柱:小一-屉轴SNfli半世* !At性址.附一一裁血系敦：i憫惟半4?：5生霰面创鼎距+砒尺寸Fcnm面杞/tmah M 心伽

11、HPh6d17巧Ij./CRl1b /cmL J $r.-HinG/crnWJons101OD袖495t $6.S14.311,2245494 一 U直59339. 721.5212.6m7459r4713rl12438. 4377= 529乱lfiS10.8S450612.677L 00914140ED5.S9. J! ?a53.821.51氐97121025r ?61264.416.1L7316140跚G轧9吊4那2C, 5113014t6,5B13S弧12L2L &91S1D6.510.78.54 .330.24,116601時7.3615.1聲2S22伽2001007il.41 94.

12、53轧*2?. 92370?37S. T517,315831. S3.1!20b200102g1L494- S3轨531. 1250C2507.9616.91933. 1 0622a2201107.512.39.54.8壮33顶0309&岡18.923546 92. 3122b2201129.512; 39-54. 846.4闊.43570335& 78IS.723942.72a272in250116a 11 ：1054乩53乩1SO2S, 54401.8810.1&2L582B0+M4E2.40325h25QIB10L：2J55乩55?83. 96.#mG/crnWJon10100袖懸专6.

13、S14.311,2245494 一 14& 59339. 721.5212.6m745和?以】14, 24帕4377529乱19S10.8S450612.677L 6OT14140BO5.S9. J! ?a53821.516. 9712102” ?612M.416.1L7316l0闘G久9E426rt20, S1130(6.5$13+g93e 12L2L曲181D946.510.78.54.T阪61颐1B57. 3615.1加2S22伽2C01007il.41 9y3&.5e?.s2370?37& T517,315831.52. 1220b2001.0291L4 94,. S39.531. 1

14、250C25Q讥9616.91933. 1 0622a2201107.512.3乩54.8厂33顶0309&岡IE, 9侮46 92. 3122b2201129.512.39-54. 846.4抵43570335& 7816.723942.72.272in250116a 11 ：1054乩5迪1S02S, 544CH.B810.1&21.582SO.O464& 28i2； 40325h25QIB10l：55乩55233. 964Z2. 72&. 93 B21-273O9P29752. 4282, 40118答:分别作出AB梁在没有和配置辅助梁CD情况下的弯矩图如下，可见两种情况下的最大弯矩数值

15、分别是5Fp和件3皿，由梁内最大弯曲正应力公式“喘可知，最大弯曲正应力与最大弯矩成正比，有得 a =1.385mIT3qE6di3m3m913” Eq-21B2Eql6EI二 qi8EIla.1-EIl 122*1q4u|viT 11EI_B2 12* 1AWb20Wb =I 3|3qi . qi4EI 6EIql312EI4443ql ql =_ ql 16EI 8EI16EI+日BPl22EIWbPl33EI21答:ABABPfl、36EI3ql48EI(l、4 抵丿 Wb 8EI+日B二2 7ql4384EI1Mo|jlL-EIJ_|22BM -2oM+oM3-B w/1WV纟brb3MoI2wB =8EIRb