工程力学复习资料

1、工程力学复习资料10 / 9、选择题1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用的关系为（C ）。A.Ra<RbB.Ra>RbC.Ra=RbD.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间的摩擦系数最小力为（ A ）。A.0.14kNB.0.265kNfi=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A8一7777777777TTT777777C.0.213kND.0.237kN3.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（C ）。A.零B.静变形4.虎克定律应用的条件是（

2、CA.只适用于塑性材料C.应力不超过比例极限C.无穷大D. 一个定值）。B.只适用于轴向拉伸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（B ）。A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面CB.最大拉应力位于截面 C,最大压应力位于截面DC.最大拉应力位于截面 D,最大压应力位于截面CD.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D6.圆轴扭转时，表面上任一点处于（B）应力状态。A.单向B.二向C.三向7.工程设计中工程力学主要包含以下内容：（ABC ）A分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。B选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。C应用平衡条件和平衡

3、方程，确定全部未知力D确定研究对象，取分离体 8下列说法中不正确的是：（A ）A力使物体绕矩心逆时针旋转为负B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩 的代数和C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关9平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是：（AB ）A 一个力B 一个力和一个力偶C 一个合力偶 D 一个力矩4.杆件变形的基本形式：（ABCD）A拉伸与压缩 B剪切 C扭转 D平面弯曲）提高：（AD ）D屈服极限10.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（A比例极限 B塑性 C强度极限二、填空题1 .受力后几何形

4、状和尺寸均保持不变的物体称为刚体。2 .构件抵抗破坏的能力称为强度。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正 比。4 .梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为二次抛物线。5 .偏心压缩为轴向压缩与弯曲的组合变形。6 .柔索的约束反力沿柔索轴线离开物体。7 .构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。8 .力对轴之矩在力与轴相交或平行情况下为零。9 .梁的中性层与横截面的交线称为中性轴 。10 .图所示点的应力状态，其最大切应力是100MPa 。11 .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约束。12 .由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束

5、，这种约束的特点：只能承受 拉力不能承受 压力，约束力的方向沿 柔体约束拉紧的方向。三、简答题1 .平面图形在什么情况下作瞬时平动？瞬时平动的特征是什么 ？.答：某瞬时，若平面图形白转动角速度等于零(如有两点的速度VA VB ,而该两点的连线AB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律 相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。瞬时平动的特征是：平面图形在该瞬时的角速度为零；平面图形在该瞬时的各点的速度相同；平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。2 .一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗？为什么？答：对的。因为重力的功等于质点的质量与

6、其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。3 .何谓纯弯曲和平面弯曲 ？答：梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时,梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。4 .试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。答：(1)工作应力水平较低；(2)无明显塑性变形；(3)断面上明显分为光滑区和粗糙区。q=10kN/m, M=10kN m 求 A、B C处的约四、计算题1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知束力。解：以CB为研究对象，建立平衡方程Mb(F) 0：10 1 0.5 Fc 2 0Fy 0：Fb Fc 10 1 0解得： Fb 7.5

7、kNFc 2.5kN以AC为研究对象，建立平衡方程Fy 0：FAy Fc 0Ma(F) 0： Ma 10 Fc 2 0解得：FAy 2.5kN Ma 5kN m2.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=60125000mmi, yc=157.5mn1材料许用压应力(rc=160MPa,许用拉应力(rt=40MPa。试求：画梁的剪力图、 弯矩图。按正应力强度条件校核梁的强度。石 - 2004.刘kN解：求支座约束力，作剪力图、弯矩图Mb(F) 0：10 2 1 20 3 Fd 4 0Fy 0：Fb Fd 10 2 20 0解得：Fb 30kN Fd 10kN梁的强度校核

8、yi 157.5mmy2 230 157.5 72.5mm拉应力强度校核B截面M By2 tmax "I z24.1MPa t20 103 72.5 10-Z Z1260125000 10C截面tmaxMe%3310 10 157.5 10Iz60125000 101226.2MPa t压应力强度校核（经分析最大压应力在B截面）cmaxMBX20 103 157.5 10 3Iz60125000 101252.4MPa cD=400mm ,用第三所以梁的强度满足要求3 .传动轴如图所示。已知 Fr=2KN , Ft=5KN , M=1KN m, l=600mm,齿轮直径轴的d=100

9、MPa。试求：力偶 M的大小；作 AB轴各基本变形的内力图。强度理论设计轴 AB的直径do解：以整个系统为为研究对象，建立平衡方程Mx(F) 0：Ft D M 0解得：M 1kN m（3 分）求支座约束力，作内力图由题可得：FAy FBy 1kNFaz Fbz 2.5kN由内力图可判断危险截面在 C处r3MV 32.；(M Ml) T2 ""Wdd 产" M2) T2 5.1mm，4 .图不外伸梁由铸铁制成，截面形状如图不。已知Iz=4500cm4, yi=7.14cm, y2=12.86cm ,材料许用压应力（c=120MPa,许用拉应力d=35MPa, a=1

10、m。试求：画梁的剪力图、 弯矩图。按正应力强度条件确定梁截荷P。解：求支座约束力，作剪力图、弯矩图Ma(F)Fy 0:解得：0： FDy 2 2P 1 P 3 0FAy FDy 2P P 0FDy fP5P梁的强度校核拉应力强度校核C截面tmaxMcy2nr0.5Pa yIzt24.5kND截面tmaxMdNIz¥ t I z22.1kN压应力强度校核（经分析最大压应力在D截面）Mdy2 Pa y2cmaxI zIzcP 42.0kN所以梁载荷P 22.1kN5 .如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力Fi,水平力F2,实心轴AB的直径d,长度1,拐臂的长度a。试求：作 AB轴各基本变

11、形的内力图。计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。解： 由内力图可判断危险截面在 A处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为Fn M 4F232.;(F2a)2 出)2A W dd"T16F1a3-W d32, (F2a)2 (Fil)d32) L)2 4(16：?)2 d6 .如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN ,若材料的许用应力=120MPa,杆件横截面积为圆形,求横截面的最小半径。F fF解：由截面法可知，轴力FN=F=32kN3拉杆的横截面面积 AMax = =266.7mm2120 106即 r2 266.7 mm2 故 r 9.2mm横截面的最小半径为 9.2mm7 .如图所示，等直杆 AD,左端固定，Fi=100KN , F2=80KN , F3=60KN,求各段杆的轴力，做 出轴力图。解：（1）求支座反力。nFi 0 即 Fn+Fi-F2+F3=0 得 Fn= -Fi+F2-F3=-100+80-60=-80k