力学2

力学的第二定律
力学的第二定律是牛顿的第二定律，通常以以下方式表述：
F = ma
其中：
•F代表物体所受的总力（单位：牛顿，N）。

•m代表物体的质量（单位：千克，kg）。

•a代表物体的加速度（单位：米每秒平方，m/s²）。

牛顿的第二定律是一个基本的力学原理，描述了物体的运动和受力之间的关系。

它指出，一个物体的加速度与作用在它上面的总力成正比，质量越大，所需的力就越大，相同的力作用在质量较小的物体上会产生更大的加速度。

这个定律还说明了力的方向与加速度的方向相同。

牛顿的第二定律是经典力学的基石，它在研究物体的运动、计算加速度以及设计机械系统等领域中起到关键作用。

这个定律的数学表达形式允许科学家和工程师精确地预测和描述物体在受力作用下的运动。

它也为其他牛顿力学定律和运动方程提供了基础，是研究自然界中的力学现象的重要工具。

力学习题剖析目录第01 章物理学、力学、数学 (01)第02 章质点运动学 (05)第03 章动量定理及其守恒定律 (15)第04 章动能和势能 (28)第05 章角动量及其规律 (38)第06 章万有引力定律 (42)第07 章刚体力学 (45)第08 章弹性体的应力和应变 (56)第09 章振动 (60)第10 章波动 (68)第11 章流体力学 (75)大学物理学院1 + x 2xx3 x xa ∫ a dx 3 2 ∫ 2 (x 3 − 3x +1)dx = x 3dx − 3 dx = 1 x 4 − 3 2+ x + c 1+ x 21+ x 21+ x 2dh = d (102 −10− 4 x 2 + 5 ×10−7 x 4 ) = 2 ×10−6 x 3 − 2 ×10−4 x dx =1 (ax + b ) −1 /2 d (ax + b ) = 2 x x ∫ 2x x 2 2 41. 求下列函数的导数⑴y = 3x 2− 4x + 10⑵ y = 1/+ 7 s in x + 8 c os x −100⑴ ∫( x 3− 3x +1)dx⑵∫ (2x+ x 2 )dx⑶∫ ( 3 + 2e x− 1 )dx⑷∫ (sin x − cos x )dx⑶ y = (ax + b ) /( a + bx ) ⑷ y = sin ⑸ x 21+ x ⑹ ∫ sin( ax + b )dx⑸ y = e sin x⑹ y = e− x+ 100x⑺∫e − 2 x dx 2 ⑻ ⑼ ∫ sin x cos xdx ⑽ ∫ xe dx 解：⑴ y ' = 6x − 4(11) ∫ cos 2xdx(12)∫ ln x dx⑵ y ' = −1/( 2x x ) + 7 cosx − 8 sin x 解：⑶ y ' = (a 2 − b 2 ) /( a + bx ) 2⑷ y ' = cos(1+ x 2 )1/ 2· 1(1+ x 2 )−1 / 2· 2x∫ ∫ ∫ ∫ 4 2 2= x c os /⑵ ∫ (2x + x 2 )dx = ∫ 2xdx + ∫x 2 dx = 2xln 2 + 1 x 3+ c ⑸ y ' = e sin x cos x⑶ ∫ ( 3 + 2e x − 1 dx = 3∫ dx+ 2∫ e xdx − ∫ x − 3/ 2 dx ⑹ y ' = e − x (−1) + 100 = 100 − e − x= 3ln x + 2e x c⑷ ∫(sin x − cos x )dx = ∫sin xdx − ∫ cos xdx = − c os x − sin x + c 2.已知某地段地形的海拔高度 h 因水平坐标 x 而变，h=100-⑸ ∫ x 2 dx = ∫ 1+ x2−1dx = ∫ dx − ∫dx = x − arctgx + c 0.0001x 2(1-0.005x 2)，度量x 和 h 的单位为米。

高等教育自学考试《工程力学（二）》试题及答案高等教育自学考试《工程力学（二）》试题及答案（课程代码：（课程代码：023910239102391））一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）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。

内。

错选、多选或未选均无分。

1•如图所示的平面汇交力系中，1•如图所示的平面汇交力系中， F i =4kN =4kN，，F 2=2 2 kN ，F 3=5kN =5kN，则该力系在两个坐标轴上的，则该力系在两个坐标轴上的，则该力系在两个坐标轴上的 投影为（ ）A.X= 1，Y= 1B. X= , Y=0 2C. X=0, Y= 4 5、. 31D. X=- — , Y= 2 2.2.如图所示，刚架在如图所示，刚架在如图所示，刚架在 C C 点受水平力P 作用，则支座作用，则支座 A A的约束反力N A 的方向应（ A. 沿水平方向沿水平方向 B. 沿铅垂方向沿铅垂方向 C. 沿AD 连线连线D. 沿BC 连线连线b=10cm 的正方形，的正方形，y y 轴是薄板对称轴轴是薄板对称轴,,3.3.如图所示，边长如图所示，边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长的正方形匀质薄板挖去边长则其重心的y 坐标等于（ ）2A.y c =11 — cm 3B. y c =10cmC. y c = 7 1cm 2 题d 图D.y c =5cm D. m x (F)=Fa (F)=Fa，， m y (F)=Fa (F)=Fa，， m z (F)=Fa 6.6.图示结构为图示结构为（ ）A. 静定结构静定结构B. 一次超静定结构一次超静定结构16.16.图示钉盖挤压面的面积为图示钉盖挤压面的面积为C.C.二次超静定结构二次超静定结构二次超静定结构D.D.三次超静定结构三次超静定结构三次超静定结构 7•工程上，通常脆性材料的延伸率为7•工程上，通常脆性材料的延伸率为 （ ）A. <5 %B. <10 %C. <50 %D. <100 %8•如图，若截面图形的8•如图，若截面图形的 z z 轴过形心，则该图形对轴过形心，则该图形对 z z 轴的（ A. 静矩不为零，惯性矩为零静矩不为零，惯性矩为零B. 静矩和惯性矩均为零静矩和惯性矩均为零C. 静矩和惯性矩均不为零静矩和惯性矩均不为零D. 静矩为零，惯性矩不为零矩为零，惯性矩不为零)题&图二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）分）请在每小题的空格中填上正确答案。

建筑力学2复习题一选择题1．约束反力中含有力偶的支座为( B )。

A. 固定铰支座B. 固定端支座C. 可动铰支座 D．都不是2．在一对( B )位于杆件的纵向平面内的力偶作用下，杆件将产生弯曲变形，杆的轴线由直线弯曲成曲线。

A．大小相等 B．大小相等、方向相反C. 大小相等、方向相同 D．方向相反3．位移法的基本未知量是( C )。

A. 杆件的变形B. 多余约束力C．结点位移 D．支座位移4．在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围恒大于零的有( A )。

A．主系数 B．主系数和副系数C. 主系数和自由项 D．副系数和自由项5．力偶可以在它的作用平面内( C )，而不改变它对物体的作用。

A. 任意移动 B．任意转动C．任意移动和转动 D．既不能移动也不能转动6．材料的许用应力[?]与（ B ）有关。

（A）杆长（B）材料性质（C）外力（D）截面尺寸7．抗弯截面系数的量纲为长度的（C ）次方量纲。

（A）一（B）二（C）三（D）四8．梁的弯曲正应力计算公式应在（B ）范围内使用。

（A）塑性（B）弹性（C）小变形（D）弹塑性9．惯性矩的量纲为长度的（ D ）次方。

（A）一（B）二（C）三（D）四10．一个点和一个刚片用（ B ）共线的链杆相连，可组成无多余约束的几何不变体系。

（A）两根（B）两根不（C）三根（D）三根不11．以下关于内力的结论中，（D ）是错误的。

（A）轴向压缩杆横截面上的内力只有轴力。

（B）圆轴扭转横截面上的内力只有扭矩。

（C）轴向拉伸杆横截面上的内力只有轴力。

（D）平面弯曲梁横截面上的内力只有弯矩。

12．下面（D ）条件不是应用图乘法的先决条件。

（A）抗弯刚度为常数。

（B）直杆。

（C）单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图为直线图形。

（D）最大挠度为常数。

13．由（ C ）基本变形组合而成的变形，称为组合变形。

（A ）一种 （B ）两种 （C ）两种或两种以上 （D ）三种二 判断题1．在约束的类型中，结点可分为铰结点、刚结点、自由结点。

静力学引言1.刚体：在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。

2.力：力是物体之间相互的机械作用，这种作用的效果是使物体的运动状态发生变化，同时使物体的形状发生改变。

3.静力学的两个基本要素：力和力螺旋。

4.力系简化或等效替换中的基本概念① 等效力系：两力系对同一物体作用效果相同② 力系的等效替换：把一个力系用与之等效的另一个力系代替 ③ 力系的简化：一个复杂力系用一个简单力系等效替换的过程第一章 静力学公理和物体的受力分析 1. 静力学公理⑴ 公理① 力的平行四边形法则② 二力平衡条件 只受两个力作用而平衡的构件，作用线必在两点连线上。

③ 加减平衡力系原理 ⑵ 推论① 力的可传性 力的三要素为：大小、方向、作用线。

（滑动矢量） ② 三力平衡汇交原理③ 作用力与反作用力 ④ 刚化原理2. 约束和约束力⑴ 基本概念：自由体、非自由体、约束、约束（反）力 ⑵ 几种常见约束① 光滑面约束（N F ） ② 柔索类约束（T F ）③ 光滑铰链约束（径向轴承、圆柱铰链、固定铰链支座等）：因主动力未定时，约束力方向不定，所以用正交分力x F 、y F 表示。

④ 滚动支座（N F ）：垂直于支撑面⑤ 球铰链、止推轴承：三正交分量（x F 、y F 、z F ）3. 物体的受力分析和受力图分析过程⑴ 明确研究对象，取分离体。

（注意是否为整体）⑵ 先标出主动力，再利用二力杆原理、约束力特点、作用力与反作用力原理、三力平衡汇交原理等分析系统中的被动力，从而得出受力分析图。

第二章 平面力系1. 平面力系分为平面汇交力系、平面力偶系、平面平行力系、平面任意力系。

2. 平面汇交力系⑴ 平面汇交力系合成的几何法：力多边形法则 平衡条件：该利系多边形自行封闭。

⑵ 平面汇交力系合成与平衡的解析法（合力R F ）① 建立平面直角坐标系原因：此时分力大小与力的投影成正比，非直角坐标系（平行四边形法则求分力）不成正比。

工程力学（2）复习资料一、复习知识点1、直径为D 的实心轴，两端受扭转力偶作用，轴内最大剪应力为τ，若轴的直径改为D ／2，则轴内的最大剪应力变为8τ。

（提示 ）2.圆轴扭转，横截面上任意点处的切应力沿半径成线性变化。

3、空心圆截面外径为D ，内径为d ，其抗弯截面系数为。

4、脆性材料的极限应力为材料的强度极限，塑性材料的极限应力为材料的屈服极限。

5.简支梁在集中力作用处，其剪力图发生突变；在集中力偶处，其弯矩图发生突变。

6、梁纯弯曲时，横截面上最大正应力发生在距离中性轴最远的各点处，在中性轴处正应力为零。

矩形截面梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在中性轴上。

7、图示矩形截面对z 、y 两形心轴的惯性矩分别为33121,121hb I bh I y z ==8、设矩形截面对其一对称轴z 的惯性矩为I z ，则当长宽分别为原来的2倍时，该矩形截面对z 的惯性矩将变为16I z 。

9、梁发生平面弯曲时，其纵向纤维既不伸长也不缩短的一层称为中性层。

10、横力弯曲矩形截面梁横截面上的最大切应力是横截面上平均应力值的1.5倍。

11、横力弯曲圆形截面梁横截面上的最大切应力是横截面上平均应力值的4/3倍。

12、.梁的横截面对中性轴的静矩等于零。

13、.梁的弯曲应力公式zW M max max =σ适用于矩形截面形状的梁。

14、梁的弯曲变形中，挠度y 与转角θ间的微分关系式是dx dy ≈θ；15、梁的弯矩方程对轴线坐标x 的二阶导数等于集度q 。

16、平面应力状态下，不等于零的主应力有1个或2个；空间应力状态下，不等于零的主应力有3个。

用单元体表示点的应力状态，在主平面上切应力一定为零。

17、应力圆上的一个点的坐标值就是单元体上某一截面的应力值，所以应力圆和单元体有着一一对应的关系。

pW T =τ18、 受力构件内单元体各主平面相交成90度角。

19、第一、二强度理论主要适用于脆性材料，如铸铁、木材等。

第三、四强度理论主要适用于塑性材料。

结构力学二知识点
结构力学二的知识点包括以下几种：
1.超静定结构：超静定结构是指静定结构在小变形下仍然保持稳定的结构。

超静定结构的特点是结构的整体相对于其中某一部分是超静定的。

2.力法：力法是求解超静定结构位移的一种方法。

力法的基本原理是采用力
矩分配法，将超静定结构转化为静定结构，从而求解位移。

3.位移法：位移法是求解超静定结构位移的另一种方法。

位移法的基本原理
是采用等截面直杆的杆端力方程，根据位移函数求解结构的位移。

4.渐近法：渐近法是求解超静定结构位移的一种近似方法。

渐近法的基本思
想是采用折线法，将位移函数折成直线，从而求解结构的位移。

第二章习题一、填空：23*2=461、各力的作用线都在内的力系叫做平面力系。

在工程中有不少结构，其远小于其他两个方向上的尺寸，这些结构叫做平面结构。

2、平面汇交力系合成的结果是一个，平面力偶系的合成结果是一个。

3、合力在任一坐标轴上的投影，等于在同一坐标轴上投影的，这就是合力投影定理。

4、力使物体绕某点的转动效应用来度量，与的乘积，加上叫做力对某点的矩，简称力矩。

5、力学上把大小、方向、的两个平行力，叫做力偶。

6、在同一个平面内的两个力偶，如果它们的力偶矩相等，相同，则这两个力偶是等效的，这叫做力偶的等效性。

7、平面力偶系的平衡条件是力偶系中所有各的代数和等于零。

8、当力垂直于坐标轴时，力在该轴上的投影为，当力平行于坐轴时，其投影的绝对值与该力的相等。

9、均布线荷载对某点的力矩，等于其对主该点的力矩。

10、工程中的雨篷、阳台等，它们一端嵌固在墙内，另一端无约束，这类结构称为结构。

若在施工过程中，把受力钢筋放到或被踩到、漏放钢筋、钢筋长度不足或未按要求连接好，拆模时间等，都易使该结构断裂倒塌。

11、当力F的大少等于零，或者力的作用线通过矩心时，力矩等于。

二、选择10*2=201、各力的作用线均汇交于同一点的平面力系，称为（）。

A平面汇交力系B平面行力系C平面力偶D平面一般力系2、平面汇交力系的平衡条件是（）为零。

A合力B合力偶C合力偶矩D力矩3、一个物体受到不为零的四个力作用，其中F1与F2共线反向，F3与F4不共线但反向平行，则该物体处于（）。

A平衡状态B不平衡状态C可能平衡，也可能不平衡D无法确定4、利用平面一般力系平衡方程，最多能求解（）个未知量。

A1 B2 C 3 D45、对物体的运动效果与其作用的位置无关的是（）A力 B 力矩 C 力偶 D 力偶矩6、平面一般力系的平衡条件是（）A力系中所有各力在x轴的投影代数和为零B 力系中所有各力在y轴上的投影代数和为零C力系中所有各力在x、y轴上的投影代表和分别为零D力系中所有各力在x、y轴上的投影代数和分别为零，力系中所有各力对任一点的力矩代数和等于零。

工程力学第二版引言工程力学是研究物体在外力作用下的运动和变形规律的一门基础学科，对工程领域的各个方面具有重要的影响。

工程力学的发展使得我们能够更好地理解和应用自然法则，从而设计和构建出更加安全和可靠的工程结构。

本文将介绍《工程力学第二版》这本教材的内容概述以及其中涉及的一些重要主题和概念。

通过阅读本文，读者将能够了解到这本教材对工程力学的系统性阐述，并对该领域的基本原理和应用有一个全面的认识。

内容概述《工程力学第二版》是经过多次修订和完善的经典教材，旨在帮助学习者全面掌握工程力学的基本理论和实践应用。

这本教材包括以下几个主要部分：1.静力学：介绍物体在平衡状态下受力分析和结构受力平衡的基本原理。

学习者将学会如何求解物体受力系统的平衡条件以及如何应用这些原理解决实际工程中的问题。

2.动力学：研究物体在受到外力作用下的运动规律。

动力学是工程力学的重要分支，通过了解物体的运动轨迹和速度加速度等参数，可以帮助工程师设计出更加合理和有效的工程结构。

3.刚体力学：研究物体内部各点的相对位置不变的力学系统。

刚体力学是工程力学的重要基础，它涵盖了静力学和动力学中的很多重要概念和方法。

4.固体力学：研究物体在外力作用下的变形和应力分布规律。

固体力学在工程领域中具有广泛应用，通过对材料的力学性能进行分析，可以帮助工程师设计出具有优良性能的工程结构。

5.应用案例：教材中还会提供一些工程实例和案例分析，帮助学习者将理论知识应用于实践中，加深对工程力学的理解和应用水平。

重要主题和概念平衡和不平衡力在工程力学中，平衡是一个非常重要的概念。

一个物体在平衡状态下，受到的合力和合力矩均为零。

平衡状态是大多数工程结构所追求的目标，通过分析受力情况，我们可以确定合适的结构设计和材料使用。

而不平衡力则是导致物体发生运动或变形的原因。

不平衡力可能来自于外界施加的载荷，也可能是物体内部初始不平衡状态产生的。

研究不平衡力是工程力学动力学部分的重要内容。