《工程力学》期末复习题
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工程力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的平衡条件是什么?A. 力的大小相等、方向相反B. 力的大小相等、作用点相同C. 力的大小相等、方向相反且共线D. 力的大小相等、方向相反且作用在不同物体上2. 以下哪项不是材料力学中的四种基本变形?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 扭转D. 膨胀3. 根据胡克定律,弹性体的应力与应变之间的关系是什么?A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系4. 在结构力学中,桁架结构的特点是?A. 所有杆件只承受拉力或压力B. 所有杆件只承受剪力和弯矩C. 杆件同时承受拉力、压力和弯矩D. 杆件只承受弯矩5. 以下哪种方法常用于求解静不定结构?A. 单位载荷法B. 弯矩分配法C. 虚拟工作法D. 材料力学法6. 材料的屈服强度是指?A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限D. 材料的硬度7. 在受弯构件中,中性轴的位置如何确定?A. 通过材料力学公式计算B. 通过实验测量C. 总是位于构件的几何中心D. 无法确定,因为它取决于载荷的类型8. 影响材料疲劳寿命的主要因素是什么?A. 材料的强度B. 循环应力的大小和性质C. 材料的硬度D. 构件的尺寸9. 根据能量守恒定律,以下哪项描述是正确的?A. 一个系统的总能量可以被创造或销毁B. 一个孤立系统的总能量是恒定的C. 能量可以在不同形式间无限转换D. 能量转换总是100%效率10. 在结构分析中,哪些因素会影响结构的稳定性?A. 材料的弹性模量B. 结构的几何形状和支撑条件C. 作用在结构上的力的大小D. 结构的表面处理二、简答题(每题10分,共30分)11. 简述平面力系的平衡条件,并给出相应的力矩方程。
12. 说明什么是应力集中,并给出一个工程中应力集中的例子及其可能造成的影响。
13. 描述扭转变形中,圆杆的扭转角与什么因素有关,并给出相应的公式。
《工程力学》期末复习题及参考答案一、绘图、计算题:1、已知F1﹑F2﹑F3三个力同时作用在一个刚体上,它们的作用线位于同一平面,作用点分别为A﹑B﹑C,如图所示。
已知力F1﹑F2的作用线方向,试求力F3的作用线方向。
解:将力F1﹑F2的作用线延长汇交于O点,由三力平衡汇交定理可知,力F3的作用线方向必沿CO,如图所示。
2、已知接触面为光滑表面,试画出图示圆球的受力图。
解:按照光滑接触面的性质,画出受力图如下:3、试画出各分图中物体AB的受力图。
解:物体AB的受力图如图所示。
4、如图所示,简易起重机用钢丝绳吊起重量G=10kN的重物。
各杆自重不计,A、B、C三处为光滑铰链联接。
铰链A处装有不计半径的光滑滑轮。
求杆AB和AC受到的力。
解:画A处光滑铰链销钉受力图(见图),其中重物重力G垂直向下;AD绳索拉力F T沿AD方向,大小为G;AB 杆拉力F BA 沿AB 方向;AC 杆受压,推力F CA 沿CA 方向。
以A 为原点建立Axy 坐标系,由平衡条件得到如下方程:030sin 45sin ,0001=--=∑=T BA CA niix F F F F (a)030cos 45cos ,0001=--=∑=G F F F T CA ni iy (b)由(b)式得kN G F CA 4.2645cos )130(cos 00=+=,代入(a )式得kN F F F T CA BA 66.135.010707.04.2630sin 45sin 00=⨯-⨯=-=所以杆AB 受到的力kN F BA 66.13=,为拉力;杆AC 受到的力kN F CA 4.26=,为压力。
5、拖车的重量G =250kN ,牵引车对它的作用力F =50kN ,如图所示。
求当车辆匀速直线行驶时,车轮A 、B 对地面的正压力。
解:画拖车受力图,如图所示,拖车受6个力的作用:牵引力F ,重力G ,地面法向支撑力F NA 、F NB ,摩擦力F A 、F B 。
《工程力学》期末考试试卷附答案一、填空题:(共5题,每题3分,共15分)1、力偶对任意点之矩等于 ,力偶没有合力,力偶只能用 来平衡。
力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于 。
2、我们把构件抵抗破坏的能力称为 ;把构件抵抗变形的能力称为 。
3、已知一等直杆如下图所示,横截面面积为2400mm A =,许用应力[]MPa 60=σ,此杆强度为4、低碳钢的σ-ε曲线如图,则:材料的弹性模量E = GPa ,材料的屈服点 σs = Mpa ,材料的抗拉强度σb = Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I = 。
二、判断题(共10题,每题1分,共10分)1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
( )2、力系的合力一定比各分力大。
( )3、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。
( )4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关,而与各力的方向无关。
( )5、平面力系如果平衡,该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零( )6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。
( )7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和( )8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相对位置相关。
( )9、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。
( )10、梁的弯曲变形与材料无关。
( )三、选择题(共12题,每题5分,共60分)1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。
则其合力可以表示为( )。
A 、12F F -;B 、21F F -;C 、12F F +。
2、杆OA 和物块M 的重力均为P ,杆与物块间有摩擦,物块与地面间光滑,当水平力F 增大而物块仍然保持平衡时,则杆对物块M 的正压力( )A 、 由小变大B 、 由大变小C 、 不变D 、无法确定3、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于( )A 、任何物体;B 、固体;C 、弹性体;D 、刚体。
工程力学期末测试题及答案工程力学是工程学中的一门基础课程,以下是一篇工程力学期末测试题及答案,供您参考。
一、选择题(每题3分,共30分)1. 在下列选项中,哪一个不是工程力学的基本任务?A. 分析物体的受力情况B. 确定物体在外力作用下的运动状态C. 研究物体的内力D. 探讨物体的材料性能答案:D2. 下列关于力的说法,错误的是:A. 力是物体之间相互作用的物理量B. 力的单位是牛顿(N)C. 力的合成遵循平行四边形法则D. 力不能与速度相加答案:D3. 下列哪个物理量表示物体单位长度上的力?A. 应力B. 应变C. 位移D. 速度答案:A4. 在下列选项中,哪一个不属于工程力学中的基本假设?A. 物体是刚体B. 物体是弹性体C. 物体是塑性体D. 物体内部没有摩擦力答案:D5. 下列关于力矩的说法,正确的是:A. 力矩等于力乘以力臂B. 力矩的方向垂直于力的作用线C. 力矩的单位是牛顿(N)D. 力矩不能使物体产生转动答案:A6. 下列关于梁的弯曲的说法,正确的是:A. 梁的弯曲是由弯矩引起的B. 梁的弯曲是由剪力引起的C. 梁的弯曲是由轴力引起的D. 梁的弯曲是由扭矩引起的答案:A7. 下列关于胡克定律的说法,错误的是:A. 胡克定律适用于弹性体B. 胡克定律表明应力与应变成正比C. 胡克定律适用于所有材料D. 胡克定律的单位是帕斯卡(Pa)答案:C8. 在下列选项中,哪一个不是梁的支座类型?A. 固定支座B. 滑动支座C. 铰接支座D. 弹性支座答案:D9. 下列关于机械能守恒的说法,正确的是:A. 机械能守恒适用于所有运动B. 机械能守恒表明动能与势能之和不变C. 机械能守恒适用于弹性体D. 机械能守恒适用于塑性体答案:B10. 下列关于摩擦力的说法,正确的是:A. 摩擦力与物体的运动方向相同B. 摩擦力与物体的运动方向相反C. 摩擦力与物体的运动方向无关D. 摩擦力总是等于物体的重力答案:B二、填空题(每题3分,共30分)1. 力的合成遵循________法则。
工程力学期末考试复习题一、选择题1. 静力学中,力的平衡条件是什么?A. 力的大小相等,方向相反B. 力的大小不等,方向相反C. 力的大小相等,方向任意D. 力的大小不等,方向任意2. 材料力学中,什么是弹性模量?A. 材料抵抗形变的能力B. 材料抵抗断裂的能力C. 材料抵抗压缩的能力D. 材料抵抗拉伸的能力3. 在受力构件中,哪些因素会影响构件的稳定性?A. 构件的长度B. 构件的材料C. 构件的截面形状D. 所有以上因素二、简答题1. 简述牛顿第三定律的内容及其在工程力学中的应用。
2. 描述应力和应变的概念,并解释它们之间的关系。
3. 解释什么是材料的屈服强度,并说明其在工程设计中的重要性。
三、计算题1. 一根直径为d的圆形杆,受到一个沿杆轴向的拉力P,求杆的轴向应力。
2. 一个矩形截面梁,宽为b,高为h,受到一个垂直于梁截面的集中力F,求梁的弯矩和截面的剪力。
3. 一个悬臂梁,长度为L,自由端受到一个垂直于梁的力P,求梁的挠度和转角。
四、分析题1. 请分析在不同载荷条件下,梁的变形特点及其对结构稳定性的影响。
2. 讨论材料的疲劳破坏机理,并说明如何通过设计来提高结构的疲劳寿命。
3. 描述在工程实践中,如何通过实验方法来确定材料的力学性能。
五、论述题1. 论述静力学在工程设计中的重要性,并举例说明其在实际工程问题中的应用。
2. 分析材料力学在现代工程领域中的作用,以及新材料发展对工程力学理论的影响。
3. 论述结构力学在桥梁、高层建筑等大型工程结构设计中的应用,并讨论其在抗震设计中的重要性。
结束语通过本次复习题的练习,希望能够帮助同学们巩固工程力学的基础知识,提高解决实际工程问题的能力。
希望同学们在期末考试中取得优异的成绩。
《工程力学》期末考试题库含答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是指()A. 力的大小、方向、作用点B. 力的大小、方向、作用线C. 力的大小、方向、作用面积D. 力的大小、方向、作用时间答案:A2. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力的投影和为零C. 力矩的代数和为零D. 力矩的投影和为零答案:B3. 当物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为()A. 静力B. 动力C. 平衡力D. 约束力答案:C4. 在平面力系中,力偶矩的单位是()A. N·mB. N/mC. N·m²D. N·m³答案:A5. 在静力学中,约束分为()A. 柔性约束和刚性约束B. 活动约束和固定约束C. 平面约束和空间约束D. 内部约束和外部约束答案:A6. 以下哪种约束属于固定约束()A. 滑轮B. 滚轮C. 铰链D. 拉杆答案:C7. 柔性约束的约束力方向()A. 沿着约束方向B. 垂直于约束方向C. 沿着接触面方向D. 垂直于接触面方向答案:B8. 在空间力系中,力对点之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D9. 以下哪种情况下,物体一定处于平衡状态()A. 受到两个力的作用B. 受到三个力的作用C. 受到四个力的作用D. 受到任意个力的作用答案:A10. 在空间力系中,力对轴之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是______、______、______。
答案:大小、方向、作用点2. 平面汇交力系的平衡条件是______。
答案:力的投影和为零3. 物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为______。
答案:平衡力4. 在平面力系中,力偶矩的单位是______。
《工程力学》复习题一、填空题1、工程力学包括、、和动力学的有关内容。
2、力的三要素是力的、、。
用符号表示力的单位是或。
3、力偶的三要素是力偶矩的、和。
用符号表示力偶矩的单位为或。
4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。
5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段。
6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用。
7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对,杆轴线始终保持。
8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。
9、静定梁可分为三种类型,即、和。
10、平面汇交力系平衡的解析条件是:力系中所有的力在投影的代数均为。
11、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线,杆件发生方向,伸长或压缩。
12、力矩的大小等于和的乘积。
通常规定力使物体绕矩心时力矩为正,反之为负。
13、大小,方向,作用线的两个力组成的力系,称为力偶。
力偶中二力之间的距离称为,力偶所在的平面称为。
14、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点,而不改变原力对刚体的作用效果,则必须附加一力偶,其力偶矩等于。
15、构件的强度是指的能力;构件的刚度是指的能力;构件的稳定性是指的能力。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)1、力的可传性定理,只适用于刚体。
()2、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共线,作用在同一个物体上。
()3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零。
()4、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。
()5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动,只能给物体提供拉力。
()6、二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线,指向固定。
()7、截面法求轴力杆件受拉时轴力为负,受压时轴力为正。
()8、常用的塑性指标有两个:伸长率和断面收缩率。
()9、工程上通常把伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。
工程力学期末考试试卷( A 卷)参考答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 工程力学中,力的作用效应取决于力的()A. 大小B. 方向C. 作用点D. 大小、方向和作用点答案:D2. 下列哪个力系是平衡力系?()A. 集中力B. 力偶C. 汇聚力D. 平面力系答案:D3. 在平面力系中,力矩的单位是()A. NB. N·mC. N/mD. N·s答案:B4. 下列哪个物理量是力对物体产生的旋转效应的度量?()A. 力B. 力矩C. 力偶D. 力矩方程答案:B5. 在空间力系中,力对轴的力矩等于力的大小乘以()A. 力的作用点B. 力的作用线C. 力的作用点到轴的垂直距离D. 力的作用线到轴的垂直距离答案:C6. 下列哪种情况表明物体处于平衡状态?()A. 静力平衡B. 动力平衡C. 静力平衡和动力平衡D. 静力平衡和运动平衡答案:A7. 拉伸试验中,材料的屈服强度是指()A. 材料屈服时的最大应力B. 材料屈服时的最小应力C. 材料断裂时的最大应力D. 材料断裂时的最小应力答案:A8. 下列哪种材料具有较大的弹性模量?()A. 钢B. 铝C. 塑料D. 橡胶答案:A9. 下列哪个原理是材料力学的基本原理?()A. 材料的屈服强度B. 材料的弹性模量C. 应力与应变的关系D. 材料的破坏准则答案:C10. 下列哪个物理量表示材料的强度?()A. 应力B. 应变C. 位移D. 转角答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 在平面力系中,力矩的定义是力的作用点与力的作用线的乘积。
2. 旋转体的转动惯量是转动轴上各质点质量与其到轴的距离平方的乘积之和。
3. 拉伸试验中,材料的断后伸长率是指断后标距与原始标距的比值。
4. 材料的弹性模量是材料在弹性范围内的应力与应变的比值。
5. 在材料力学中,应力是指单位面积上的内力。
6. 应变是指物体在受力后产生的相对变形。
7. 柱体的临界载荷是指使柱体失稳的最小载荷。
精选全文完整版可编辑修改工程力学复习题A一、折梯由AC 和BC 构成,这两部分各重120N ,在C 点用铰链联接,并用绳子在D 、E 点相互联结。
梯子放在光滑的水平地板上。
今销钉C 上悬挂Q=600N 的重物。
已知AC=BC=4m ,DC=EC=3 m ,∠CAB=60°。
求绳子的拉力。
二、求图示梁的支座反力、作内力图。
已知q ,a 。
三、图示T 形截面铸铁梁,载荷可在AC 上移动,c 为截面的形心。
已知材料的[σc ]=160 MPa ,[σt ]=40 MPa ,截面的惯性矩C Z I =104cm 4,y 1=10cm ,y 2=15cm ,P=32kN ,l =1.2m 。
(1)试校核该梁是否安全。
(2)若载荷不变,但将T 形截面倒置成为⊥形,该梁是否安全。
`四、求图示应力状态的主应力和最大切应力,并画出相应的三向应力圆。
五、求图示梁的约束反力、作内力图。
40MPa120MPa60MPaa2ABC2a工程力学复习题B一、AB、CD通过铰链C连接,受力如图。
已知:均布载荷q=10kN/m,力偶矩m=40kN·m,不计梁自重。
求支座A、B、D的约束反力。
二、已知q,a,求梁的支座反力、作内力图。
三、图示⊥形截面铸铁梁,载荷及弯矩图如图,c为截面的形心。
已知材料的[σc]=160 MPa,[σt]=40 MPa,a=2m,P=44kN,q=12kN/m,y1=10cm,y2=15cm,截面的惯性矩I Z=1× 4cm4。
⑴试校核该梁是否安全。
⑵载荷不变,但将⊥形截面倒置成为T形,该梁是否安全。
四、(求图示应力状态的主应力和最大切应力,并画出相应的三向应力圆。
140MPa60MPa30MPa五、图示一转臂起重机架ABC,其中AB杆d1=80mm,BC杆d2=20 mm,材料均为 Q235钢,σp=200 MPa,σs=235 MPa,σb=400 MPa,E=200GPa,n=1.5,n st=4,试⑴确定最大起重载荷[G]。
期末考试《工程力学》试卷一、选择题(每题1分,共6分)1.力偶中的两个力对作用面内任一点力矩的代数和恒等于()A.零B.2倍力矩C.力偶矩(正确答案)D.不确定2.作用同一在刚体上的两个力大小相等,方向相反,作用线相互平行且不重合,这两个力是()A.平衡力B.力偶(正确答案)C.作用与反作用力D.力矩3.两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为()A.5NB.7N(正确答案)C.12ND.1N4.只限制物体任何方向的移动,不限制物体转动的支座称为()A.固定铰支座(正确答案)B.可动铰支座C.固定端D.光滑面5.在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称()A.固体B.变形体C.刚体(正确答案)D.匀质体6.在垂直于杆件轴线的两个平面内,作用一对大小相等、方向相反的力偶时,杆件会发生什么变形()A.剪切B.轴向拉压C.扭转(正确答案)D.弯曲二、多选题(每题3分,共12分)7.杆件变形的基本形式有()四种。
A.轴向拉伸或压缩(正确答案)B.剪切(正确答案)C.扭转(正确答案)D.弯曲(正确答案)8.力的三要素是()。
A.大小(正确答案)B.方向(正确答案)C.作用点(正确答案)D.作用面9.固定端约束的约束反力包括()。
A.两正交分力(正确答案)B.垂直于支撑面的力C.约束反力偶(正确答案)D.背离物体的力10.作用在刚体上的两个力使刚体处于平衡状态的充要条件是:这两个力()。
A.等值(正确答案)B.反向(正确答案)C.平行D.共线(正确答案)三、判断题(每题2分,共16分)11.因为力偶中的两个力在任意坐标轴上的投影代数和都等于零,所以它本身就是一个平衡力系。
()对错(正确答案)12.摩擦和磨损给机器带来能量的损耗,使机器产生损耗,工程师应当设计出没有摩擦的机器,以达不到磨损。
()对错(正确答案)13.力的可传性仅仅适用于刚体,对于变形体则不适用。
()对(正确答案)错14.分力一定比合力小。
工程力学期末考试题一、选择题1、均质物体放在光滑的斜面上,斜面的倾角为030=α,物体重KN P 10=,受一个与斜面平行的拉力F 作用而平衡,那么斜面对物体的约束反力为〔 〕 A 、KN 35 B 、 KN 310 C 、KN 320 D 、KN 3302、矩形截面梁受均布荷载作用,梁的高为h ,宽为b ,其跨度为L ,假设梁的跨度减小一半,问梁的正应力是跨度为L 多少倍〔 C 〕A、 2倍 B、21倍 C、 41倍 D、 4倍 3、悬臂梁受均布荷载q 作用,固端弯矩为〔 〕A 、221qlB 、 241qlC 、 0D 、 281ql4、杆件变形的根本形式是〔 A 、B 、C 、D 〕A 、拉伸与压缩B 、剪切C 、扭转D 、平面弯曲5、如下图的梁AB 受m KN q /8=作用,m L 8=,B R 〔 D 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 64KND 、 32KN6、矩形截面高度为h ,宽度为b ,那么抗弯截面模量z W 为〔 A 〕A 、 63bh B 、 62bh C 、 0 D 、 122bh7、受平面纯弯曲的梁,假设截面形状分别是矩形、工字形、园形及方形,其最合理的截面是〔 C 〕A 、园形B 、矩形C 、工字形D 、方形8、矩形截面梁b h 2=,当梁立放和横放时,假设最大弯距为定值,立放时最大正应力是横放时的〔 C 〕A 、2倍B 、4倍C 、21倍 D 、41倍 9、简支梁受均布荷载q 作用,跨中弯矩为〔 D 〕 A 、221ql B 、 241ql C 、 0 D 、 281ql10、如下图的梁AB 受集中力10KN 作用,B R =〔 C 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 2.5KND 、 3KN 二.判断题1、合理的截面形状是在截面面积A 相同的条件下,有较大的抗弯截面系数z W ,也就是说比值zW A 大的截面形状合理.〔 √ 〕2、梁弯曲时横截面上任一点的正应力σ与弯矩M 和该点到中性轴距离y 成正比,与截面对中性轴的惯性矩z I 成反比.〔 〕3、当截面上有正弯矩时,中性轴以下局部为拉应力,以上局部为压应力〔 〕4、画轴力图时,规定正的轴力画在坐标轴的下方,负的画在上方,不必标出正负号〔目 〕5、弯矩M :使截面邻近的微量段产生下边凸出,上边凹进变形的弯矩为正值,反之为负值〔√〕6、作用于二力杆的一对平衡力,在分析构件的受力时与杆的形状无关。
工程力学期末试题及答案一、选择题1. 某物体在竖直向下运动时,速度和加速度的关系是:A. 速度与加速度方向相同,速度越来越大B. 速度与加速度方向相同,速度越来越小C. 速度与加速度方向相反,速度越来越大D. 速度与加速度方向相反,速度越来越小答案:C2. 某物体做直线运动,其速度-时间图象如下。
则在 0 到 8 s 之间,物体的平均加速度为:[图示有速度-时间图象]答案:2 m/s²3. 一个物体从静止开始以 a 系数减速运动,则在时间 t 内停下来的路程与 t 的关系是:A. 正比B. 反比C. 抛物线关系D. 物体的重量答案:B4. 若质点做简谐振动,则它的位移-时间图是:A. 三角函数图象B. 双曲线图象C. 抛物线图象D. 正弦函数曲线图象答案:D5. 质点做圆周运动,它的加速度与速度关系是:A. 加速度与速度大小成正比B. 加速度与速度大小成反比C. 加速度与速度大小无关D. 加速度与速度方向无关答案:C二、填空题1. 刚性物体的质量为 5 kg,将它放在水平地面上拉力为 25 N 的绳子上,求绳子拉力的水平分量为 ______ N。
答案:252. 一个质量为 2 kg 的物体,被人以 40 N 的力用绳子拉着静止不动,求人与物体间的拉力的大小为 ______ N。
答案:403. 已知质量为 6 kg 的物体通过绳子悬挂在天花板上,绳子与竖直方向夹角为 30°,求绳子的张力为 ______ N。
(取 g = 10 m/s²)答案:60√34. 下图所示的斜面上有一个质量为 5 kg 的物体,斜面与水平方向夹角为 30°,物体沿斜面向下滑动,摩擦系数为 0.2,求物体的加速度为______ m/s²。
[图示有斜面和质量为5kg的物体]答案:4.95. 测得一个质量为 10 kg 的物体受到的力为 100 N,求物体的加速度为 ______ m/s²。
《工程力学》复习题及答案一、填空题1、平面汇交力系平衡的解析条件为力系中所有各力在两个坐标轴中投影的代数和都等于0 ,其表达式为∑F ix 和∑F iy=0。
2、一个力系的合力不为零,而∑FX=0,则该合力R必平行Y轴或垂直于X轴。
3、用力拧紧螺帽,其拧紧的程度不仅与力的_大小_有关,而且与力的作用线到螺帽中心的距离有关。
此外还与力的作用方向有关。
4、大小相等,方向相反,作用线平行且不重合的二力组成的力系,称为力偶,可记作(F,F’)。
力偶中二力之间的垂直距离,称为力偶臂。
力偶所在的平面,称为力偶作用平面。
5、平面任意力系的平衡条件为,力系中所有各力在两个不同方向的坐标轴X、Y上投影的代数和等于零;力系中所有的力对平面内一点的矩的代数和等于零。
6、用截面法求得圆轴的扭矩表示圆轴扭转时的内力_,用符号T表示,其正负则可以用右手螺旋法则来判定。
四、综合概念题1、试比较常见的几种约束,按表列项目填入相应的栏内。
2、比较平面汇交力系与平面平行力系的平衡条件,平衡方程及其应用特点。
3、比较静摩擦与动摩擦,找出它们的区别与联系,填入表内。
五、计算题12、图示简易起重机用钢丝绳吊起重力G=2kN 的重物,不计杆件自重、磨擦及滑轮大小,A 、B 、C 三处简化为铰链连接;求杆AB 和AC 所受的力。
① 受力图 ② 坐标 ③ 方程 ④ 解方程 ⑤ 答:解:∑F X =0F AC ·Sin30°- F AB ·sin60°- F AD ·cos15°=0 ——① F AC · Cos30°+ F AB ·Cos60°-G- Sin15°·F AD =0 ——②F AD=G由①,②式解:-0.414KN,-3.15KN3、如图所示,行动式起重机不计平衡锤的重为P = 500 kN,其重心在离右轨1.5m处。
工程力学期末考(共18页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-工程力学(一)期末复习题一、填空题1. 在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出三个假设,分别为,,。
答案:连续性,均匀性,各向同性2. 图中分布力的合力的大小为,对点A之矩大小为。
ql (顺时针)答案:/2()ql↓,2/3知识点解析:本题考查分布力大小及合力作用点的计算,三角形分布力合理大小为三角形的面积,合力作用点为形心处。
3. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,其他条件不变,则其柔度将,临界荷载将。
答案:降低,增大知识点解析:本题考查压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系,将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,截面惯性矩增大,柔度降低而临界荷载增大。
4. 对于空间力偶系,独立的平衡方程个数为。
答案:3个知识点解析:空间力偶系独立平衡方程的个数5. 解决超静定问题需要采用变形体模型,进行力、变形以及关系的研究三方面的分析工作。
答案:力与变形6. 图示销钉受轴向拉力P作用,尺寸如图所示,则销钉内的剪应力τ=,支σ=。
承面的挤压应力bs23 答案:P dh π,()224P D d π-知识点解析:本题考查连接件剪应力与挤压应力的计算。
7. 一受扭圆棒如图4所示,其m -m 截面上的扭矩等于 ,若该圆棒直径为d ,则其扭转时横截面上最大切应力max = 。
图4答案:M -,348M dπ 知识点解析:本题考查圆轴扭转时扭矩和切应力的计算方法,首先取隔离体,根据扭矩平衡和右手螺旋法则计算出m -m 截面的扭矩为M -,根据切应力计算公式计算出截面的最大切应力max =348M d π。
8. 图5示阶梯杆AD 受三个集中力F 作用,设AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ,则三段杆的横截面上轴力 ,正应力 。
图5答案:不相等,相等知识点解析:本题考查受拉杆件内力和应力的计算,首先分段取隔离体计算出AB 、BC 、CD 三段杆所受轴力分别为F 、2F 、3F ,正应力为轴力除以受力面积,三段杆正应力均为F/A 。
《工程力学》复习题一、选择题1、关于平面力系与其平衡方程,下列表述正确的是 。
(A )任何平面力系都具有三个独立的平衡方程(B )任何平面力系只能列出三个平衡方程(C )在平面力系的平衡方程的基本形式中,两个投影轴必须互相垂直(D )平面力系如果平衡,则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零2、如图(a )所示轴的最大扭矩值是 kN ·m 。
(A ) 9 (B ) 5 (C ) 2 (D ) 13、如图(b )所示,柱的横截面为边长200mm 的正方形,关于AC 段 和BC 段的轴力和横截面上的应力表达错误的是 。
(A ) F NAC =100 kN (压)(B ) F NBC =160kN(压) (C ) σAC =2.5MPa(压) (D ) σBC =6.5MPa(压) 6、图(a )所示结构中,AB 为水平放置的刚性杆,杆1,2,3材料相同,已知l =1m ,A 1=A 2=100mm 2,A 3=150mm 2,F =20kN 。
关于三杆的轴力说法正确的是 。
(A ) F N1=14.14kN (B ) F N2=14.14kN (C ) F N3=0 (D )条件不足,无法确定7、如图(b )所示传动轴,转速n =350r/mm 。
主动轮Ⅱ轮输出的功率为P 2=70kW ,从动轮Ⅰ和Ⅲ传递的功率分别为P 1=P 3=20kW ,从动轮IV 传递的功率为P 4=30kW ,其中最大的扭矩值为 N ·m 。
(A ) 545.7 (B ) 1364.3 (C ) 818.6 (D )2145.68、图(c )所示理想细长压杆,截面为圆形,材料为木材,下列措施不能提高其临界力的是 。
(A )在自由端增加一个固定铰支座 (B )将杆件材料改为钢材图(b ) 图(a )图(c )(C )将截面由圆形改为面积相等的矩形(D ) 增加杆件长度二、填空题 1、图(c )所示下列桁架中BC 杆的轴力为 。
《工程力学》期末复习题1选择题:(1)下面哪一选项是材料的刚度指标?AA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(2)下面哪一选项是材料的塑性指标?DA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(3)在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成45°。
破坏前,该断口所在斜截面的应力有何特点?CA拉应力最大;B拉应力最小;C剪应力最大;D 剪应力最小。
(4)在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形态是什么样的?DA断口平齐、与轴线垂直;B断口平齐、与轴线近似成45°;C断口呈螺旋面、与轴线垂直;D断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。
(5)根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?AA最大拉应力;B最小拉应力;C最大剪应力;D最小剪应力.(6)电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛,它是利用什么原理实现电测的?CA 压电;B 光的衍射;C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化;D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。
(7)冲击韧性的物理意义是A.A试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;B试样断裂过程中断面吸收的能量;C试样在冲击过程中受到的最大冲击力;D试样在冲击过程中产生的最大变形。
(8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有,如图所示。
关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上,有4种答案,请判断D是正确的。
A发生在a点,发生在b点;B发生在c点,发生在d点;C发生在b点,发生在a 点;D发生在d点,发生在b点。
(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。
构件为钢制:=45MPa,=135MPa,=0,=0,许用应力=160MPa。
则下面关于构件强度的说法中正确的是C。
A选用第一强度理论,构件满足强度要求;B选用第一强度理论,构件不满足强度要求;C选用第三强度理论,构件满足强度要求;D选用第三强度理论,构件满不足强度要求。
《工程力学》练习题静力学的基本概念和受力分析1. 刚体是指在力的的作用下,大小和形状不变的物体。
2. 力使物体产生的两种效应是___内_____效应和_ _外___效应。
3、力是矢量,其三要要素是(大小)、方向及作用点的位置。
4、等效力系是指(作用效果)相同的两个力系。
5、非自由体必受空间物体的作用,空间物体对非自由体的作用称为约束。
约束是力的作用,空间物体对非自由体的作用力称为(约束反力),而产生运动或运动的趋势的力称为主动力。
6、作用在刚体上的二力,若此两力大小相等、方向相反并同时作用在同一直线上,若此刚体为杆件则称为而二力杆件。
(√)7、作用在刚体上的力,可以沿其作用线滑移到刚体上的任意位置而不会改变力对刚体的作用效应。
(√)8、作用在刚体上的三个非平行力,若刚体处于平衡时,此三力必汇交。
(√)9、在静力学中,常把刚体的受力看成两类力,即主动力与约束力。
(√)10、在静力学中,平面力系中常见的约束有柔绳约束、光滑面约束、铰链约束及固定端约束等。
(√)11. 画出图中AB构件的受力图。
13.画出图中AB杆件的受力图。
15. 画出图中BC杆的受力图,所有物体均不计自重,且所有的接触面都是光滑的.16. 如图所示,绳AB悬挂一重为G的球。
试画出球C的受力图。
(摩擦不计)17 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)18。
画出图中指定物体的受力图。
所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。
(a)(b)(e)(f)平面汇交力系1 以下说法中正确的是( C ).A、物体在两个力作用下平衡的充分必要条件是这二力等值、反向、共线。
B、凡是受到两个力作用的刚体都是二力构件。
C、理论力学中主要研究力对物体的外效应。
D、力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效应。
力矩和平面力偶系1. 力矩、力偶矩是度量物体绕某点(矩心)(转动效应)的物理量。
用力矩或力偶矩的大小来衡量,其大小等于力(或力偶)与力臂(或力偶臂)的乘积。
2. 力偶在任意坐标轴上的投影的合力为零。
(√)3. 平面内的任意力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各力偶矩的代数和。
(√)4、如图3所示不计自杆件重,三铰刚架上作用两个方向相反的力偶m1和m2,且力偶矩的值m1=m2=m(不为零),则支座B 的约束反力F B ( A )。
A 、作用线沿A 、B 连线; B 、等于零 ;C 、作用线沿B 、C 连线;D 、作用线沿过B 的铅垂线。
平面任意力系1. A 、B 两点的距离a=10cm ,F=150kN ,欲将F 力从B 点平移到A 点,得到的力F ′=_150_ kN ,附加力偶矩MA=_15_ kN.m 。
2. 平面一般力系向一点简化时得到的主矢、主矩与简化中心的选取有关的是_主矩_。
3. 作用于刚体上的力,均可__移动__到刚体上任一点,但必须同时附加一个__力偶___。
4 平面任意力系,向平面内任意点简化,可得到一个作用在简化中心的( C )。
A 主矢;B 主矩;C 主矢和主矩;D ;外力。
5. 刚体受平面一般(任意力系)力系作用时,若刚体处于平衡时,其独立平衡方程为( A )。
A 、X F ∑=0;0M ∑(R F )=0 ;Y F ∑=0。
B 、X F ∑=0;Y F ∑=0。
C 、X F ∑=0;0M ∑(R F )=0 。
D 、0M ∑(R F )=0 ;Y F ∑=0。
第二篇 绪论1. 强度是指构件在外力作用下抵抗_破坏_的能力,刚度是指构件在外力作用下抵抗_变形_的能力,稳定性是指构件在外力作用下保持_平衡_的能力。
2. 静力学研究的对象是刚体,刚体可以看成是由质点系组成的不变形固体。
材料力学研究的对象是变形固体。
(√)3. 变形固体四种基本变形,即拉压变形、剪切与挤压变形、扭转变形及弯曲变形。
(√)轴向拉伸与压缩1. 塑性材料的屈服强度(屈服极限) s σ 是取屈服变形阶段所对应的( 屈服 )点强度。
脆性材料的名义屈服强度2.0σ 是无塑性变形阶段的材料,取弹性变形阶段纵向应变 的0.2%所对应的强度。
2. 断面伸缩率 δ 不小于( 5% )称为塑性材料,而小于此数的称为脆性材料。
3. 右图为三种不同材料的σ-ε曲线,各曲线分别用数字1、2、3表示,则三种材料中,强度最高的是__1___,刚度(在弹性阶段)最大的是___2___。
4. 某材料的σ-ε 曲线如图,则材料的(1)屈服极限σs=____235_____MPa ;(2)强度极限σb =____400_____MPa 。
5. 拉压变形时其内力称为轴力,常用 表示,若用截面法计算出轴力为正,表示杆件受拉伸,若轴力为负,则表示杆件受压缩。
(√)6. 在拉压实验中纵向应变ε与横向应变ε/之比称为泊松比 ,是材料自身特性的反应,与材料的形状尺寸无关。
(√)7. 塑性材料构件预拉后,其比例极限提高了,而塑性降低的现象称为“冷作硬化现象”。
(√)8. 等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时,这对外力所具备的特点一定是等值、( C )。
A 、反向、共线B 、反向,过截面形心C 、方向相对,作用线与杆轴线重合D 、方向相对,沿同一直线作用8. 下列图中的受力杆件,( D )是轴向拉压杆件。
9. 图示受拉直杆,其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为( A )。
A.BC AB N N = 、 BC AB σσ<;B.BC AB N N = 、 BC ABσσ>; C.BC AB N N = 、 BC AB σσ=。
10. 图示阶梯形杆,CD 段为铝,横截面面积为A ;BC 和DE 段为钢,横截面面积均为2A 。
设1-1、2-2、3-3截面上的正应力分别为σ1、σ2、σ3,则其大小次序为( A )。
A 、σ1>σ2>σ3B 、σ2>σ3>σ1C 、σ3>σ1>σ2D 、σ2>σ1>σ311. 轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面( A )A 、分别是横截面、450斜截面B 、都是横截面C 、分别是450斜截面、横截面D 、都是450斜截面12. 设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力( D )。
A 、分别为σ/2和σB 、均为σC 、分别为σ和σ/2D 、均为σ/213. 一拉伸钢杆,弹性模量E =200GPa ,比例极限为200MPa ,今测得其轴向应变ε=0.0015,则横截面上的正应力( C )A 、σ=E ε=300MPaB 、σ>300MPaC 、200MPa <σ<300MPaD 、σ<200MPa14. 现有钢、铸铁两种棒材,其直径相同。
从承载能力和经济效益两方面考虑,图示结构中的两杆的合理选材方案是( D )A 、两杆均为钢;B 、两杆均为铸铁;C 、1杆为铸铁,2杆为钢;D 、 1杆为钢,2杆为铸铁。
15. 低碳钢拉伸经过冷作硬化后,以下四种指标中( B )得到提高:A、强度极限; B、比例极限;C、断面收缩率; D、伸长率(延伸率)。
16. 塑性材料构件预拉后,其比例极限提高了,而塑性降低的现象称为“冷作硬化现象”。
(√)剪切1. 当剪应力不超过材料的__比例极限__时,剪应力与 剪应变 成正比。
这一结论称为剪切虎克定律。
3. 杆件受剪切变形时,伴随着挤压变形。
(√)4. 在连接件上,剪切面和挤压面分别( B )于外力方向。
A 、垂直、平行B 、平行、垂直C 、平行D 、垂直5. 图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知[σjy]=2[τ],为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径d应为( D )。
A 、d=2tB 、d=4tC 、d=4t/πD 、d=8t/π6。
插销穿过水平放置的平板上的圆孔,在其下端受有一拉力P .该插销的剪切面面积和挤压面121 2积分别等于( B )A 、πdh ,πD 2/4;B 、πdh ,π(D 2-d 2)/4;C 、πDh ,πD 2/4; D 、πDh ,π(D 2-d 2)/4。
扭转1. 材料在外力作用下产生扭曲变形时,应按强度条件、刚度条件进行校核计算。
(√)2. G*I 称为扭转变形的刚度,E*A 称为拉压变形时的刚度。
(√)4. 一般在减速箱中,高速轴的直径较小,而低速轴的直径较大。
(√)5. 截面为空心圆,外圆直径为D ,内孔直径为d,截面对圆心的极惯性矩IP 为( C )。
A.; B.; C. ; D.。
6. 圆轴扭转时,横截面上既有正应力也有剪应力。
(X )7. 截面为实心圆,直径为d,截面对圆心的极惯性矩IP 为( B )。
A.164d π B.324d π C.644d π D.44d π8. 一齿轮轴的输入功率为P (单位KW ),转速为n(单位r/min),作用在该齿轮上的转矩M(单位N ·m)为( A )。
A 、9550n P 。
B 、9.55nP 。
C 、9550X 310n P 。
D 、无法求解。
9. 设空心圆轴的内径为d ,外径为D ,d/D =α,则其横截面的极惯性矩Ip 和抗扭截面模量Wt 的表达式为( C ) .A 、Ip=1/64 πD4(1-α4), Wt =1/32 πD3(1-α3).B 、Ip=1/32 πD4(1-α4), Wt =1/16 πD3(1-α3).C 、Ip=1/32 πD4(1-α4), Wt =1/16 πD3(1-α4).D 、Ip=1/32 π(D4-d4), Wt =1/16 π(D3-d3).10. 空心圆轴受扭转力偶作用,横截面上的扭矩为Mn ,下列四种横截面上沿径向的应力分布图中( A )是正确的梁的内力1. 使梁弯曲成上凹下凸变形时,弯矩为正,反之为负;剪力使该截面的临近微段有_顺时针_转动趋势时,剪力取正号,反之取负号。
2. 静定梁有简支梁、外伸梁和悬臂梁三种基本形式。
3. 根据梁的支承情况,一般可把梁简化为简支梁、外伸梁和悬臂梁。
(√)4. 梁横截面上只有弯矩没有剪力的弯曲是( A )弯曲。
A、纯弯曲;B、剪切弯曲;C、剪切与弯曲的的组合;D、都不是。
5. 图示简支梁中间截面上的内力( C )A、M=0 Q=0B、M=0 Q≠0C、M≠0 Q=0D、M≠0 Q≠06. 图示受横力弯曲的简支梁产生纯弯曲变形的梁段是( D )A、AB段B、BC段C、CD段D、不存在7。
梁在集中力偶作用截面处( C )A、M图无变化,Q图有突变;B、M图无变化,Q图有折角;C、M图有突变,Q无变化;D、M图有突变,Q图有折角8. 已知:G,a,b,l,画梁AB内力图。
(A) (B) (C) (D)9. 如图所示简支梁AB ,画出剪力图与弯矩图。