吉大《工程力学》10秋复习题及答案

工程力学（土木）复习题及答案一、判断题（对）1.作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上。（对）2.变形体在某一力系作用下处于平衡，如果此变形体刚化为刚体，其平衡状态将发生变化。（错）3.二力平衡条件、加减平衡力系原理和力的可传递性等都只能适用于刚体。（对）4.二力构件受力时与构件的形状有关。（对）5.输电线跨度L相同时，电线下垂量h越大，电线越易于拉伸。（对）6.当系统中未知量的数目等于独立平衡方程的数目时，称为静定问题。(错)7.钢材经过冷作硬化后，其比例极限、延伸率均可得到提高。(对)8.各向同性材料有三个弹性常数，其中独立的弹性常数只有两个。(对)9.一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的2倍，单位长度扭转角是原来的4倍。（错）10.动摩擦力的大小与按触物体的正压力成反比。（错）11.速度矢的等于它的矢径对时间的一阶导数。（对）12.点作曲线运动时，若切向加速度为正时，点一定作加速运动。（错）13.点作曲线运动时，若切向加速度为零时，速度一定为常矢。（对）14.刚体作平移时，各点的轨迹一定是直线或平面曲线。（错）15.平面运动刚体，如所受外力对质心的主矩为零，则刚体只能是平移。二、单项选择题【B】1.图示结构，两杆横截面积均为A。弹性模量均为E，节点处受沿AB杆作用的载荷P时，杆AB和CB的变形分别为3030°PCAB题21图LA.； B. ；C. ； D. 。【D】2．脆性材料具有以下哪种力学性质：A.试件拉伸过程中出现屈服现象；B.抗冲击性能比塑性材料好；C.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；D.若构件因开孔造成应力集中现象,对强度无明显影响。【C】3.图示应力状态，它们的主应力方向和大小如何主应力方向和大小均不同；主应力方向和大小均相同；主应力方向相同而大小不同；主应力方向不同而.大小相同；808010080100题26图【B】4.为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：A.将杆件材料改为高强度合金钢；B.将杆件的表面进行强化处理（如淬火）；C.增大杆件的横截面面积；D.将杆件横截面改为合理的形状。【C】5.实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案:A.2倍；B.4倍；C.8倍；D.16倍【C】6.矩形截面杆受扭时,横截面上边缘各点的切应力必平行于截面周边,且在截面角点处切应力为零.导出上述结论的根据是什么?A.平面假设；B.变形协调条件；C.剪切胡克定律；D切应力互等定理【D】7.任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：A.等分横截面面积；B.通过横截面的形心；C.通过横截面的弯心；D.由横截面上拉力对中性轴的力矩等于压力对该轴的力矩的条件确定。【B】8.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍，宽度减小一半时，从正应力强度条件考虑，该梁的承载能力的变化将有四种答案：A.不变；B.增大一倍；C.减小一半；D.增大三倍。【C】9.各向同性材料有几个弹性常数，独立的弹性常数有几个：A.1，2；B.2，2；C.3，3；D.3，2。【D】10.两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。若用第三强度理论校核两筒的强度。有四种答案：A.两筒的安全程度相同；B.开口筒较闭口筒安全；C.闭口筒较开口筒安全；D.两筒危险点的应力状态不同，无法比较。【F】11.图示应力状态，它们的主应力方向和大小如何主应力方向和大小均不同；主应力方向和大小均相同；主应力方向相同而大小不同；主应力方向不同而.大小相同；808010080100【D】12.结构由于温度变化，则有：A.静定结构中将引起应力，静不定结构中也将引起应力；B.静定结构中将引起变形，静不定结构中将引起应力和变形；C.无论静定结构或静不定结构，都将引起应力和变形；D.静定结构中将引起应力和变形，静不定结构中将引起应力。【B】13.工字形截面悬臂梁，截面的高和宽相等，梁有图示的两种放置方式，在对称弯曲的条件下，两梁的有如下4种关系：正确答案是>；PLab=PLab<；无法确定。【D】14.低碳钢材料具有以下哪种力学性质：A.试件拉伸过程中无明显屈服现象；B.压缩强度极限比拉伸强度极限小得多；C.抗冲击性能比高碳钢材料差；D.在静载荷作用下，若构件因开孔造成应力集中现象,对强度无明显影响。三．综合题1.以36km/h的速度在水平直道上行驶，设车轮在制动后立即停止转动，问车轮对地面的动摩擦因素f应为多大方能使汽车在制动后6s停止。解：2.如图，AC=2m,CB=1m；均为实心圆截面杆，AB直径d1=12cm，CD直径d2=8cm，材料为碳钢,E=200GPa，P=200MPa,s=240MPa,[]=160MPa,nst=3,F＝20kN，（1）试校核此结构；F经验公式：cr=304-1.12(MPa)。（2）为提高结构的承载能力，在不改变截面面积的前提下，各杆制成何种截面形状更合理？F解：研究整体3.均质圆盘，质量相同为m，半径不同（r、R），静止平放于光滑水平面上。如在此二盘上同时作用有相同的力偶M，经过同样的时间间隔t，比较二圆盘的动量、动量矩、和能量的大小。解：4.如图所示，F=2kN，不计各件自重，求杆AC在B处受力。BBE2RCD2RRF2R2RRR2RA解：解：（1）分两段列Q、M方程：AC段CB段5.已知：铸铁梁的[σt]=30MPa，[σc]=160MPa，y1=52mm，y2=88mm，Iz=763cm4，试确定其许可载荷m。解：SmA＝0，20×1－40＋YB×4－10×4×2＝0∴YB＝25kNSmB＝0，20×5－YA×4＋10×4×2－40＝0∴YA＝35kN6.结构如图所示，AC=2m,BC=1m,F=4kN，不计各件自重，求A处的约束反力及CD杆的内力。解：7.型截面铸铁梁AB，Iz=10180cm4，y1=9.6cm，y2=15.3cm,材料的[t]=40MPa、[c]=160MPa,a=1.2m,试计算该梁的许可载荷[q]。22qMe=qa2ABCay1y2yzcF解：F8.作图示梁的剪力图和弯矩图，并指