工程力学-练习题a答案详解

工程力学,练习题a答案详解工程力学,练习题a答案详解在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.如图所示的平面汇交力系中，F1=4kN，F2，F3=5kN，则该力系在两个坐标轴上的投影为11B.X=,Y=02A.X=D.X=-12.如图所示，刚架在C点受水平力P作用，则支座A的约束反力NA的方向应A.沿水平方向B.沿铅垂方向C.沿AD连线D.沿BC连线3.如图所示，边长a=20cm的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm的正方形，y轴是薄板对称轴，则其重心的y坐标等于2A.yC=11cmB.yC=10cm1C.yC=cmD.yC=5cm4.如图所示，边长为a的正方体的棱边AB和CD上作用着大小均为F的两个方向相反的力，则二力对x、y、z三轴之矩大小为A.mx=0，my=Fa，mz=0B.mx=0，my=0，mz=0C.mx=Fa，my=0，mz=0D.mx=Fa，my=Fa，mz=Fa5.图示长度为l的等截面圆杆在外力偶矩m作用下的弹性变形能为U，当杆长为2l其它条件不变时，杆内的弹性变形能为A.16UB.8UC.4UD.2U6.图示结构为A.静定结构B.一次超静定结构C.二次超静定结构D.三次超静定结构7.工程上，通常脆性材料的延伸率为A.?C.?8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的A.静矩不为零，惯性矩为零B.静矩和惯性矩均为零C.静矩和惯性矩均不为零D.静矩为零，惯性矩不为零9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为A.yA≠0yB=0B.yA≠0yB≠0C.yA=0yB≠0D.yA=0yB=010.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数Kd1和杆2的动荷系数Kd2应为A.Kd2>Kd1B.Kd1=1C.Kd2=1D.Kd2二、填空题请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11.力是物体间的相互机械作用，故总是成对出现，这对力方向相反，大小__________.12.三铰刚架如图所示，在力偶矩为m的力偶作用下，支座A的反力NA=__________.13.在考虑滑动摩擦的问题中，物体处于平衡状态时主动力的合力与接触面法线间的最大夹角称为__________.14.在空间力系中，已知力F及其对O点的矢径r如图所示，则力F对O点的矩矢mO=__________.15.图示受轴向荷载作用的等截面直杆ABC，EA为常数，杆件的轴向总变形△l为__________.16.图示钉盖挤压面的面积为__________.17.图示悬臂梁各截面的剪力值等于__________.18.图示AB梁的跨中C截面处的挠度为__________.19.某点处于二向应力状态如图所示，已知?x=30MPa，?x=20MPa，弹性模量E=2×105MPa，泊松比=0.3，该点沿?x方向的线应变?x等于__________.20.某危险点处应力状态如图所示，则其第三强度理论的相当应力?xd3=__________.三、简单计算题21.如图所示，已知均布荷载q及尺寸a，求A处的支座反力.22.安装在墙壁上的吊架由三根两端铰接的直杆构成，如图所示，AB和AC两杆在同一水平面内，已知?=45°，?=60°，P=10kN，求AD杆所受力的大小.23.图示等截面直杆，若横截面面积A=400mm2，试求横截面1—1上的轴力和应力.24.试用截面法求ACB梁A处的剪力和弯矩.．．．四、计算题25.结构的尺寸和荷载如图所示，求支座C和D的支座反力.26.承受集中荷载作用的矩形截面简支木梁如图所示，己知P=5kN，a=0.7m，b=62mm，h=186mm，木材的容许正应力[?]=10MPa，试校核该梁的强度.27.图示一悬臂滑车架，杆AB为18号工字钢，其长度l=2.6m，Wz=1.85×10-4m3，A=30.6×10-4m2。若不考虑工字钢的自重，P=25kN，当荷载作用在AB的中点D处时，试求AB杆内最大压应力.28.如图所示某型柴油机的挺杆长度l=25.7cm，圆形横截面的直径d=8mm，钢材的弹性横量E=210GPa，?P=100，挺杆所受最大压力P=1.76kN，稳定安全系数K=3.3，试校核挺?ahref=“http:///fanwen/shuoshuodaquan/”target=“_blank”class=“keylink”>说奈榷ㄐ?/p>工程力学参考答案2011年课程考试复习题及参考答案工程力学一、填空题：1.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。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。11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。12.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。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。19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。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[σ]，其第三强度理论的强度条件是。25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。27.作用力与反作用力的关系是。28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。29.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。30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。42.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Iz=60125000mm，yC=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。3.传动轴如图所示。已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。4.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[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。试求：①作AB轴各基本变形的内力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.0，[σ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知Iz=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。9.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，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。10.如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E处的约束力和FH杆的内力。11.图所示圆截面杆件d=80mm，长度l=1000mm，承受轴向力F1=30kN，横向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的许用应力[σ]=40MPa，试求：①作杆件内力图。②按第三强度理论校核杆的强度。12.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，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，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。13.槽形截面梁尺寸及受力图如图所示，AB=3m，BC=1m，z轴为截面形心轴，Iz=1.73×108mm4，q=15kN/m。材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=80MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。14.图所示平面直角刚架ABC在水平面xz内，AB段为直径d=20mm的圆截面杆。在垂直平面内F1=0.4kN，在水平面内沿z轴方向F2=0.5kN，材料的[σ]=140MPa。试求：①作AB段各基本变形的内力图。②按第三强度理论校核刚架AB段强度。15.图所示由5根圆钢组成正方形结构，载荷P=50KkN，l=1000mm，杆的直径d=40mm，联结处均为铰链。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.5，[σ]=140MPa。试校核1杆是否安全。16.图所示为一连续梁，已知q、a及θ，不计梁的自重，求A、B、C三处的约束力。17.图所示直径为d的实心圆轴，受力如图示，试求：①作轴各基本变形的内力图。②用第三强度理论导出此轴危险点相当应力的表达式。★编号：考字第号第1页2012/2013学年第1学期考试试卷卷课程名称工程力学适用专业/年级本卷共页，考试方式闭卷笔试考试时间120分钟一、判断题1.实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。.纯弯曲梁的横截面上只有正应力。.横截面面积相等，实心轴的承载能力大于空心轴。.力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。.梁发生弯曲变形，挠度越大的截面，其转角也越大。.在集中力偶作用处，梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。.当低碳钢试件的试验应力p时，试件将产生局部颈缩。8.圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。.作用力与反作用力不是一对平衡力。10.临界应力越小的受压杆，其稳定性越好。二、单项选择题1.下右图中杆AB的变形类型是A．弯曲变形B．拉弯组合变形C．弯扭组合变形D．拉扭组合变形2.下图矩形截面梁受F和Me作用，Me=FlA．?A?0★编号：考字第号第页B．?B?0C．?D?0D．?E?03.力偶对物体的运动效应为。A．只能使物体平动B．只能使物体转动C．既能使物体平动又能使物体转动D．它与力对物体的运动效应有时相同，有时不同4.关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是。A．比例极限?pB．屈服极限?sC．强度极限?bD．许用应力[σ]5．在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高A．螺栓的抗拉伸B．螺栓的抗剪切C．螺栓的抗挤压D．平板的抗挤压6.若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的最大扭转角之间的关系为。A．υ1B．υ1=υC．υ1>υ2D．无法比较7.低碳钢试件扭转破坏形式是A．沿横截面拉断B．沿横截面剪断C．沿450螺旋面拉断D．沿450螺旋面剪断.塑性材料经过硬化处理后，它的_________得到提高A．强度极限B．比例极限C．延伸率D．截面收缩率9.T形截面铸铁悬臂梁受力如下图所示，横截面最合理布置的方案应为。★编号：考字第号第页A.B.C.D.10.下面关于梁挠度和转角的论述中，正确的是A.挠度最大的截面转角为零B.挠度最大的截面转角最大C.转角为零的截面挠度最大D.挠度的一阶导数等于转角三、填空题1.图示正方体边