工程力学复习题

1、11.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为 。2.构件抵抗 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 比。4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为 。5.偏心压缩为 的组合变形。6.柔索的约束反力沿 离开物体。7.构件保持 的能力称为稳定性。8.力对轴之矩在 情况下为零。刚体刚体破坏破坏正正二次抛物线二次抛物线轴向压缩与弯曲轴向压缩与弯曲柔索轴线柔索轴线原有平衡状态原有平衡状态力与轴相交或平行力与轴相交或平行9.梁的中性层与横截面的交线称为 。10.图所示点的应力状态，其最大切应力是 。中性轴中性轴100MPa11.物体在外力作用下产生两种效应分别是 。12

2、.外力解除后可消失的变形，称为 。13.力偶对任意点之矩都 。14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为 。 变形效应与运动效应变形效应与运动效应弹性变形弹性变形相等相等5F/2A 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有 。16.光滑接触面约束的约束力沿 指向物体。17.外力解除后不能消失的变形，称为 。18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心 的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。突变突变接触面的公法线接触面的公法线塑性变形塑性变形不共线不共线19.图所示，梁最大拉应力的位置在 点处。C21.图所示点的应力状态，已知材

3、料的许用正应力，其第三强度理论的强度条件是 。22.在截面突变的位置存在 集中现象。23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有 。24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力，其第三强度理论的强度条件是 。20.临界应力的欧拉公式只适用于 杆。大柔度（细长）大柔度（细长）2x应力应力突变突变224 25.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为 。26.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是 。27.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 。 28.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为 。二力构件二力构件力、力偶、平衡力

4、、力偶、平衡7Fa/2EA斜直线斜直线29. 某点处于二应力状态如图所示，已知x =-30MPa，x=20MPa，弹性模量E=2105MPa，泊松比=0.3，该点沿x方向的线应变x等于 -1.510-4（A）方向相同，符号相同。（B）方向相反，符号相同。（C）方向相同，符号相反。（D）方向相反，符号相反。B1、轴向拉、压杆，由截面法求得同一截面的左、右两部分的轴力，则两轴力大小相等，而（ ）。2、两拉杆的材料和所受拉力都相同，且均处在弹性范围内，若两杆截面积相同，而长度L1L2，则两杆的伸长L1（ ）L2。（A）大于（B）小于（C）等于A3、工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？（

5、 ）（A）弹性模量（B）强度极限（C）比例极限（D）延伸率D4、两根直径相同而长度及材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，其最大剪应力和单位长度扭转角之间的关系是（ ）。（A）max1 = max2，1 = 2（B）max1 = max2，1 2（C）max1 max2，1 = 2（D）max1 max2，1 2B5、 设计构件时，从强度方面考虑应使得（ ）（A）工作应力小于等于极限应力（B）工作应力小于等于许用应力（C）极限应力小于等于工作应力（D）极限应力小于等于许用应力B6、一等直拉杆在两端承受拉力作用，若其一段为钢，另一段为铝，则两段的（ ）（A）应力相同，变形不同（B）应力相同，变形相同

6、（C）应力不同，变形相同（D）应力不同，变形不同A7、对于没有明显屈服阶段的韧性材料，工程上规定（ ）为其条件屈服应力（A）产生0.2塑性应变时的应力值（B）产生2塑性应变时的应力值（C）其弹性极限（D）其强度极限A8、在工程设计中，对受轴向压力的直杆，以下结论哪个正确？（ ）（A）当P时，主要校核其稳定性（B）当P时，主要校核其强度（C）当P时，主要校核其稳定性（D）当= P时，主要校核其强度A9、跨度为l的简支梁，整个梁承受均布载荷q时，梁中点挠度是 ，图示简支梁跨中挠度是（ ） （A）（B）（C）（D）A45384CqlwEI45768qlEI45192qlEI451536qlEI453

7、84qlEI1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kNm，求，求A、B、C处的约束力。处的约束力。解：以CB为研究对象，建立平衡方程B()0 :MFC10 1 0.52 0 F :0yFBC10 1 0 FF解得：B7.5kNFC2.5kNF 以AC为研究对象，建立平衡方程:0yFAC0yFF A( )0:MFAC102 0MF 解得：A2.5kNyFA5kN m M 2.铸铁铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知为截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5m

8、m，材料许用压应力，材料许用压应力c=160MPa，许用拉应力许用拉应力t=40MPa。试求：画梁的剪力图、弯矩图。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。按正应力强度条件校核梁的强度。 解：求支座约束力，作剪力图、弯矩图B()0:MFD10 2 1 20 34 0 F :0yFBD10 2 20 0 F F 解得：B30kNFD10kNF 梁的强度校核1157.5mmy2230 157.5 72.5mmy 拉应力强度校核B截面33B 2tmaxt1220 1072.5 1024.1MPa 60125000 10 zM yIC截面33C 1tm axt1210 10 157.

9、5 1026.2M Pa 60125000 10 zM yI 压应力强度校核（经分析最大压应力在B截面）33B 1cmaxc1220 10 157.5 1052.4MPa 60125000 10 zM yI所以梁的强度满足要求。练习题：练习题：图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力c=120MPa，许用拉应力t=35MPa，a=1m。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。 练习题：练习题：铸铁梁如图所示，单位为mm，已知Iz=10180cm4，材料许用压应力c=160MPa，许用拉应力t=40

10、MPa，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。 3.如图所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力如图所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力水平力F2，实心轴，实心轴AB的直径的直径d，长度，长度l，拐臂，拐臂的长度的长度a。试求：作。试求：作AB轴各基本变形的内轴各基本变形的内力图。计算力图。计算AB轴危险点的第三强度理论相轴危险点的第三强度理论相当应力。当应力。解：作AB轴的内力图 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2221N22332 ()()4FaFlFFMAWdd13p16 F aTWd2221222221r323332 ()()416

11、4()4()FaFlFFaddd 4.图所示结构，载荷图所示结构，载荷P=50kN，AB杆的直径杆的直径d=40mm，长度，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料，两端铰支。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数，稳定安全系数nst=2.0，=140MPa。试校核。试校核AB杆是否安全。杆是否安全。 解：以CD杆为研究对象，建立平衡方程C( )0:MF AB0.80.6 50 0.9 0F 解得：AB93.75kNFAB杆柔度1 100010040/4li229p6p200 1099.3200 10E 由于p所以压杆A

12、B属于大柔度杆222926crcr22200104010248.1kN41004EdFA工作安全因数crstAB248.12.6593.75FnnF所以AB杆安全 练习题：练习题：图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0，=140MPa。试校核柱BC是否安全。 练习题：练习题：图所示三角桁架由Q235钢制成，已知AB、AC、BC为1m，杆直径均为d=20mm，已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304M

13、Pa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0。试由BC杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。 5.图所示直径图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力的圆轴受轴向力F=700kN与力偶与力偶M=6kNm的作用。已知的作用。已知E=200GPa，=0.3，=140MPa。试。试求：作图示圆轴表面点的应力状态图。求圆轴表面点图示求：作图示圆轴表面点的应力状态图。求圆轴表面点图示方向的正应变。按第四强度理论校核圆轴强度。方向的正应变。按第四强度理论校核圆轴强度。 解：点在横截面上正应力、切应力3N247 0 01 08 9 .1M P a0 .1FA33P16 6 1030.6MPa0.1TW

14、 应力状态图如下图： 由应力状态图可知x=89.1MPa，y=0，x=30.6MPacos 2sin 222xyxyxo4513.95MPao4575.15MPa由广义胡克定律ooo659454545111395 03 75151042975 10200 10()(.).E强度校核2222r4389 13 30 6103 7MPa. 所以圆轴强度满足要求。 6.图所示圆截面杆件图所示圆截面杆件d=80mm，长度，长度l=1000mm，承受轴向力，承受轴向力F1=30kN，横向力，横向力F2=1.2kN，外力偶，外力偶M=700Nm的作用，材料的作用，材料的许用应力的许用应力=40MPa，试求：

15、作杆件内力图。，试求：作杆件内力图。按第三强按第三强度理论校核杆的强度。度理论校核杆的强度。 解：受力分析，画内力图 由内力图可判断危险截面在固定端处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为33N2343010321.21029.84M Pa0.080.08zzFMAW3p1 67 0 06 .9 6 M P a0 .0 8TW2222r3429.844 6.9632.9MPa 所以杆的强度满足要求。 7.图所示平面直角刚架图所示平面直角刚架ABC在水平面在水平面xz内，内，AB段为直径段为直径d=20mm的圆截面杆。的圆截面杆。在垂直平面内在垂直平面内F1=0.4kN，在水平面内沿，在水平面内沿z轴方向轴方向F2=0.5kN，材料的，材料的=140MPa。试求：作试求：作AB段各基本变形的内力图。段各基本变形的内力图。按第三强度理论校核刚架按第三强度理论校核刚架AB段强度。段强度。 解：受力分析，画内力图 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22332604897.8MPa0.02MW3p166038.2MPa0.02TW2222r3497.8438.2124.1MPa所以刚架AB段的强度满足要