工程力学复习题集

工程力学复习题及答案一、选择题1. 工程力学中，牛顿第二定律表达的是（）。

A. 力是物体运动的原因B. 力是物体运动状态改变的原因C. 力是物体形状改变的原因D. 力是物体质量改变的原因2. 以下哪项不是材料力学研究的范畴？（）A. 材料的弹性B. 材料的塑性C. 材料的热传导D. 材料的疲劳3. 在静力学中，力的合成遵循（）。

A. 几何法则B. 代数法则C. 物理法则D. 化学法则二、填空题4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为______。

5. 材料在受到外力作用时，若其内部应力超过材料的______，则会发生断裂。

6. 工程力学中的虚功原理是指，在平衡状态下，任何微小的位移变化都不会引起外力对系统做______。

三、简答题7. 简述材料力学中的应力-应变关系。

8. 描述静力学中三力平衡的条件。

9. 解释什么是弹性模量，并说明其在工程中的应用。

四、计算题10. 一根长为L的均匀杆，其一端固定，另一端受到垂直于杆的力F 作用。

求杆的弯曲角度。

11. 一块矩形钢板，长为a，宽为b，厚度为t，受到均匀分布的压力p。

计算钢板的最大弯曲应力。

12. 一个质量为m的物体，从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落h高度时的速度。

五、论述题13. 论述在工程结构设计中，如何考虑材料的疲劳寿命。

14. 讨论在桥梁设计中，如何应用静力学原理来确保结构的稳定性。

六、案例分析题15. 某建筑工地上，一台起重机在吊装重物时发生倒塌。

分析可能的原因，并提出预防措施。

16. 某高速公路的路面出现裂缝，分析裂缝产生的原因，并提出修复方案。

七、实验题17. 设计一个实验来测量材料的弹性模量。

18. 描述如何通过实验验证胡克定律。

八、综合应用题19. 一个悬臂梁，其一端固定，另一端承受一个集中载荷。

分析梁的受力情况，并计算最大弯矩。

20. 一个圆柱形储气罐，其壁厚为d，内径为D，承受内部压力p。

计算储气罐的最大主应力。

《工程力学》复习题一、单项选择题：（本大题共12小题）解题要求：根据工程力学的基本概念和理论，从每小题的四个备选答案中选出唯一正确的答案，然后将正确答案的字母填写在相应小题预留的括号内。

1、 以下哪一个说法正确地表达了“三力平衡共面汇交定理”的含义。

答（ C ）（A ）若三个不为零的力共面且汇交，这三个力必然平衡。

（B ）若三个不为零的力平衡且共面，这三个力必然汇交。

（C ）若三个不为零的力平衡且汇交，这三个力必然共面。

（D ）若三个不为零的力平衡，这三个力必然共面且汇交。

2、 平面任意力系平衡的三力矩式方程⎪⎭⎪⎬⎫===⎪⎩⎪⎨⎧∑∑∑000CB A MM M 中，对三个矩心（A 、B 、C 三点）的选取要求是这三个矩心（ A ）。

（A ）不能共（直）线。

（B ）可在力系平面内任意选取，没有任何限制。

（C ）必须共（直）线。

（D ）（三矩心）中必须有一点是投影坐标系的原点。

3、题图（b）所示A、B、C、D四种不同的受力结构中，均有一根类似的AB杆，试判断题图（a）所示AB杆的受力图是哪一个受力系统中的AB杆。

（注意：四个结构图中D、C两处均为铰接）答：（ D ）。

（A）（B）（C）（D）（a）受力图（b）四种不同结构系统一. 3 题图4、由杆1（AB）、杆2（AC）两根直杆组成的简单桁架如题图（a）所示。

桁架A、B、C三处均为铰接，节点A处有铅垂力F作用。

若以两杆为整体研究对象画受力图（不计各杆自重）。

则题图（b）所示A、B、C、D四个图中，正确的受力图是（ D ）。

（A）（B）（C）（D）（a）简单桁（b）简单桁架的受力图架一、4题图5、一个倒“Y”字形刚性平面支架的结构、载荷及支承如图（a）所示，试判断图（b）所示A、B、C、D四个图中该支架的正确的受力图是（ D ）。

（A）（B）（C）（D）（a）支架结构图（b）倒“Y”字形刚性平面支架受力图一、5题图6、若将题图（a）中刚架的受力F从A处移到D处，变为图（b）所示（即：将F沿其作用线从A滑移到D），这种移动不会改变（ D ）段的内力情况。

工程力学复习题1. 重量P=500N的物块放在水平面上，F=300N。

物块与水平面间的静摩擦系数为f=0.5。

问物块能否运动？答：。

2. 多跨静定梁如图，由悬臂梁AB与铰支梁BC用铰链B连接而成，q和a为已知，不计梁的自重。

求A、B、C三处的约束反力。

3. 一直经为d=50mm的圆轴两端受M=1000N·m 的外力偶作用而发生扭转，轴材料的剪切弹性模量为G=80GPa。

求：（1）横截面上半径为ρA=d/4点处的剪应力和剪应变；（2）单位长度扭转角ϕ'。

4. 作图示梁的剪力图和弯矩图。

5. 梁AB 为10号工字钢，W z =49cm 3，已知梁下表面C 处横截面上的正应力σc =60MPa 。

试求载荷P 的值。

6. 圆杆受轴力F 和力偶M 作用，已知圆杆直径为d =10mm ，材料为钢材，许用应力为 [σ]=120MPa ，力偶10d F M ⋅=。

试按第四强度理论确定许可载荷F 的值。

7. 图示为一曲柄轴，位于竖直平面内，AB段直径d =30mm ，许用应力为[σ]=100MPa 。

在D点受垂直于竖直面的水平由外向里的力P的作用。

试根据AB段的强度按第三强度理论确定许可载荷P 的值。

8. 一圆截面压杆AB ，两端铰支，直径d =160mm ，长l =5m 。

材料为Q 235钢，235=s σMPa ，弹性模量E =200GPa ，系数a =304MPa ，b =1.12MPa ，1001=λ，602=λ。

试求该压杆的临界压力。

9. 大柔度压杆AB ，支承情况各方向均相同，材料的弹性模量E =200GPa ，长度为l =3m ，横截面尺寸为40mm 80mm b h ⨯=⨯。

试求该压杆的临界应力值。

《工程力学》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究（）A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案：B2. 在静力学中，力的作用效果取决于（）A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案：D3. 平面汇交力系的平衡条件是（）A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案：D4. 拉伸或压缩时，杆件横截面上的正应力等于（）A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案：B5. 材料在屈服阶段之前，正应力和应变的关系符合（）A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案：A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有（）、（）、（）。

答案：米、千克、秒2. 二力平衡条件是：作用在同一个物体上的两个力，必须（）、（）、（）。

答案：大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗（）的能力。

答案：变形4. 在剪切力作用下，杆件横截面沿剪切面发生的变形称为（）。

答案：剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的（）方向的位移。

答案：垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关，与力偶作用点位置无关。

（）答案：正确2. 在拉伸或压缩过程中，杆件的横截面面积始终保持不变。

（）答案：正确3. 材料的屈服强度越高，其抗断裂能力越强。

（）答案：错误4. 在受弯构件中，中性轴是弯矩等于零的轴线。

（）答案：错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。

（）答案：正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆，受到轴向拉力1000N的作用。

求杆件的伸长量。

答案：杆件的伸长量约为0.005mm。

2. 一根简支梁，受到均布载荷q=2kN/m的作用，跨度l=4m。

求梁的最大挠度。

《 工程力学 》复习题一、思考题1. 力是如何定义的？力的作用效应有哪些？力的三要素？2. 什么是约束？常见的典型约束有哪几种类型？3. 平面任意力系向作用面内任意一点简化的结果？4. 平面任意力系平衡的必要充分条件是什么？其平衡方程的基本形式如何？5. 材料力学的研究对象是什么？6. 可变性固体的基本假设有哪些？7. 截面法的适用范围？8. 低碳钢拉伸时，其应力-应变曲线的四个特征阶段分别是什么？9. 如何计算圆轴扭转横截面上任意一点的应力及其最大应力？圆形截面的极惯性矩与抗扭截面系数的计算公式？ 10. 在梁的正应力公式zI My=σ中，z I 是梁横截面对于哪个轴的惯性矩？ 11. 提高梁的强度的措施有哪些？12. 什么是静矩？若某一轴通过截面的形心，则截面对该轴的静矩等于多少？ 13. 梁的变形用什么来表示？计算梁变形的基本方法是什么？14. 何谓一点处的应力状态？如何确定一点的主应力的大小与方位？ 15. 常见的强度理论有哪些？二、计算题（1）图示空心圆截面杆，外径mm 20=D ，内径mm 15=d ，承受轴向载荷kN 20=F 作用，材料的屈服应力MPa 235=S σ，安全因数51.=S n ,试校核杆的强度。

（2）图示悬臂梁，自由端受集中载荷F 作用，试建立梁的挠度与转角方程，并计算最大挠度与转角。

设弯曲刚度EI 为常数。

（3）图示受扭圆杆中，mm 100=d ，材料的许用切应力MPa 40][=τ，试校核该杆的强度。

（4）单元体的应力情况如图所示，试求该点的主应力和最大切应力。

（5）图示槽型截面悬臂梁，kN 10=F ，m kN 70e ⋅=M ，许用拉应力[]MPa 35t =σ，许用压应力[]MPa 120c =σ，惯性矩44m 10021-⨯=.z I ，截面形心C 离顶边与底边的距离分别为m m 961=y 与m m 1542=y ，试校核梁的强度。

（6）图示水平直角折杆受铅直力F 作用。

工程力学复习题一、单项选择题（10个20~30分）1. 下列说法正确的是（ C ）A．工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体；B．在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体；C．稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态的能力；D．工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。

2. 加减平衡力系公理适用于( A )A．刚体B．变形体C．任意物体D．由刚体和变形体组成的系统3.关于约束的说法错误的是（ B ）A．柔体约束的约束反力，沿柔体轴线背离物体；B．固定端支座，反力可以正交分解为两个力，方向假设；C．光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体；D．以上A、C正确。

4. 如图平面上A、B、C三点分别受到力P作用，∆ABC为等边三角形，则此力系（ B ）A．不平衡 B．平衡C．合力矩为0 D．合力为05. 三直角折杆AB、BC、BD A）A．AB杆B．BC杆C．AB杆和BC杆D．BD杆6. 如图所示空心圆轴扭转时，受扭矩T作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（A）7．图示受拉直杆，其中AB段与BC段内的轴力及应力关系为（ C ）PPPABCA ．NAB NBC F F = BC AB σσ= B ．NAB NBC F F = BC AB σσ> C ．NAB NBC F F = BC AB σσ<D ．NAB NBC F F ≠ BC AB σσ<8．图示平面直角弯杆OAB ，B 端受力F作用。

OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β，力F与水平线夹角为α，则力F对点O 的力矩大小为 （ C ）A ．F(a+b)sin αB ．F(a+b)cos αC ．22sin F a b α+D ．22cos F a b α+9.构件的刚度是指构件 （ D ）A ．抵抗破坏的能力B ．产生变形的能力C ．保持平衡的能力D ．抵抗变形的能力10．在梁中，有集中力偶作用的截面上 ( C )A ．剪力有突变B ．剪力为零C ．弯矩有突变D ．弯矩为零11．构件在拉伸或压缩时的变形特点 （ A ）A ．轴向变形和横向变形B ．仅有横向变形C ．仅有轴向变形D ．轴向变形和截面转动12．以下关于应力的说法错误的是： （ D ）A ．一点处的内力集度称为应力，记作P ，P 称为总应力；B ．总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力；C ．总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力；D ．剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近。

注意：文中带有“ ”对环境、给排水专业为不考内容。

但，属于设计专业的考试范围。

本习题只适用于以上三个专业13级的毕业前补考复习。

勿传！静力学习题一、选择题1．若作用在A点的两个大小不等的力F 1和F2，沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为 3 。

①F1－F2；②F2－F1；③F1＋F2；2．作用在一个刚体上的两个力F A、F B，满足F A=－F B的条件，则该二力可能是 2 。

①作用力和反作用力或一对平衡的力；②一对平衡的力或一个力偶。

③一对平衡的力或一个力和一个力偶；④作用力和反作用力或一个力偶。

3．三力平衡定理是 1 。

①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；②共面三力若平衡，必汇交于一点；③三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。

3、下列图中所示的力多边形中， A 是自行封闭的A、B、C、D、4、三铰刚架ABC如图所示，不计自重，仅受力F作用，铰链A反力F A的方位必满足 C ?A、通过B点B、通过D点C、通过E点D、通过C点5、在图中，如果两力偶均作用在杆AC上，铰链A或B的反力方位 C ?A、垂直于ACB、垂直于BCC、垂直于ABD、不确定6．已知杆AB长2m，C是其中点。

分别受图示四个力系作用，则 3 和 4 是等效力系。

①图（a）所示的力系；②图（b）所示的力系；③图（c）所示的力系；④图（d）所示的力系。

7．某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力R 和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后合成结果为 3 。

①作用在O点的一个合力；②合力偶；③作用在O点左边某点的一个合力；④作用在O点右边某点的一个合力。

8．图示三铰刚架受力F作用，则A支座反力的大小为2 ，B支座反力的大小为 2 。

①F/2；②F/2；③F；④2F；⑤2F。

9．平面系统受力偶矩为M=10KN.m的力偶作用。

当力偶M作用于AC杆时，A支座反力的大小为4 ，B支座反力的大小为 4 ；当力偶M作用于BC杆时，A支座反力的大小为2 ，B支座反力的大小为 2 。

《建筑力学》复习题一、选择题 （一）静力学：1. 以下四种说法，正确的是（ A.受力物体都可视为刚体 C.变形微小的物体都可视为刚体2、 以下有关刚体的四种说法，正确的是 A.处于平衡的物体都可视为刚体 C.自由飞行的物体都可视为刚体3、 下列静力学公理、原理或定律，对于变形体成立的是 （ ）。

A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的可传性原理D.作用和反作用定律（或者D.力的平行四边形定理）4、 力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下 （A .平行其作用线移到刚体上任一点 C .垂直其作用线移到刚体上任一点 5. 物系中的作用力和反作用力应是（ A.等值、反向、共线 B. C.等值、反向、共线、异体D. 6.图示杆的重量为P ，放置在直角槽内。

杆与槽为光滑面接触， A 、B C 为三个接触点，贝U该杆的正确受力图是（）°7•光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，万向沿接触面的公法线，且 （ ）。

A.指向受力物体，恒为拉力 B.指向受力物体，恒为压力C.背离受力物体，恒为拉力 D .背离受力物体，恒为压力8、 柔索对物体的约束反力，作用在连接点，方向沿柔索（）。

A.指向被约束体，恒为拉力 B.背离被约束体，恒为拉力C.指向被约束体，恒为压力D.背离被约束体，恒为压力9、 力偶（）。

A. 有合力 B.可以使物体移动和转动 C 只能使物体转动 D.可以和一个力等效10.力偶（ ）。

B.平衡的物体都可视为刚体 D.受力后不变形的物体视为刚体（ ）° B.变形小的物体都可视为刚体 D.在外力作用下，大小和形状看作不变的物体是刚体 ）。

B .沿其作用线移到刚体上任一点 D .任意移动到刚体上任一点）°等值、反向、共线、同体 等值、同向、共线、异体A.可以使物体移动B.可以和一个力等效C.只能使物体转动 11.平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是（ ）A.一个力，一个力偶，一个力与一个力偶，平衡B.—个力，一个力与一个力偶，平衡D.—个力，一个力偶，平衡D.可以和一个力平衡 C. 一个力偶，平衡12、平面一般力系向一点0简化结果，得到一个主矢量F R 和一个主矩M o ,下列四种情况, 属于平衡的应是（ ）A. F R M M O =0B.F R =0 M o =0C.F R 工 CM o ^ 0D.F R =0 M °M 013.平面汇交力系独立平衡方程的数目（ ）14、平面任意力系独立的平衡方程有几个（ ）A. 1B. 2C. 3D. 415、用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，所选的投影轴 （ ）。

考试题型：一、 根据力学公理作受力图。

[2×5分=10分] 二、 求约束反力、画内力图。

[2×15分=30分] 三、 轴向拉压杆强度、变形问题。

[20分] 四、 扭转强度、刚度。

[20分]五、 弯曲正应力强度问题。

[20分]（出题范围：复习题+作业+课堂例题） （一页开卷）一、作受力图。

（a ）（b ）（c ）（d ）（e ）（f ）（g ）（h ）二、求约束反力。

1，AB 梁受如图所示约束和荷载，已知40F kN =,10/q kN m =,20.M kN m =1a m =。

求两端所受的约束反力。

（15分）2，求约束反力大小。

（i ）题1图 题1图题2图题2图三、轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。

1，如题3.1图所示圆截面直杆，已知直径10d mm =，1000a mm =，材料的弹性模量200E GPa =，[]80MPa σ=。

（1）作直杆的轴力图；（2）对AC 杆进行强度校核；（3）求杆AC 的总变形。

（15分）题3.1图2、如题3.2图所示杆系结构，已知BD 杆为圆截面钢板，直径20d mm =，长度1l m =，200E GPa =；BC 杆为方截面木杆，边长100a mm =，12E GPa =；荷载50F kN =。

(a)求各杆的内力；（b ）求B 点的位移。

(15分)3,图示结构中。

若1、2两杆的EA 相同，则节点A 的竖向位移∆Ay ＝ ，水平位移为∆Ax ＝ 。

4,正方形结构受力如图，P ＝50 kN ，各杆横截面积A ＝2000 mm 2，求各杆的正应力。

5,图示木制桁架受水平力P 作用，已知P ＝80 kN ，许用拉、压应力分别为：[ σ t ]＝8 MPa ，[ σc ]＝10 MPa ，设计AB 杆和CD 杆的横截面面积。

题3.2图6,钢质圆杆的直径d ＝10 mm ，P ＝5 kN ，弹性模量E ＝210 GPa 。

求杆内最大应变和杆的总伸长。

《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。

工程力学复习题库（考试题目包含在以下所有习题范围内）一、课外习题部分1、下图各结构中，不计各构件自重，各连接处均为铰链连接，画出整体的受力图。

能判断方向的力不能用垂直的两个力代替。

2、无重水平梁支撑和荷载如图1所示，已知力F=10KN 和力偶矩M=15KN.M 的力偶和强度为q =5KN/m 的均布荷载，a =2m,求支座A,B 处的约束反力。

3、由AC 和CD 构成的组合梁通过铰链C 连接，它的支撑和受力如图所示。

已知均布荷载强度10/q KN m =，力偶矩M=40kN m ⋅不计梁重，求支座A ，B ，D 的约束反力。

4、图示的水平横梁AB ，A 端为固定铰链支座，B 端为一滑动支座。

梁的长为4,2a a m =,梁重20KN 作用在梁的中点C 。

在梁的AC 段上受均布裁荷10/q KN m =作用，在梁的BC 段上受力偶作用，力偶矩20M KN M =⋅。

试求A 和B 处的支座约束力。

5、图示轴向受力杆件，求杆件最大轴力。

B RA YA XR DR DY AX A6、图示受扭构件，横截面为直径为d的圆截面，B截面受外力偶3T作用，C截面受外力偶T作用，T与3T的方向相反，则圆杆中的最大剪应力是多少？7、分别画出下图二跨刚架的AB跨、CD跨以及整体的受力图，并求出约束反力的值。

架重不计，C处是铰链连接。

8、已知q=1kN/m，P=3kN，求刚架支座A和B的约束反力。

9、图示变截面圆杆，其直径分别为：d1=20mm，d2=10mm，试求其横截面上最小正应力和第5题图第6题图最大正应力的比值。

DAB CFE图1EADBCF图3ABCd1d2LL20kN图411、下图示物体系统，q =2kN /m ，P =4kN ，求支座A 的约束反力。

12、下图所示两种结构中，哪一种可将F 力沿其作用线移到BC 部分上去？为什么？13、求下图中力F 在x 、y 、z 轴上投影的大小，并求力F 对z 轴的矩。

14、图示传动轴，偶矩m A ＝2.99kN ·m ，m B ＝7.20kN ·m ，m C ＝4.21kN ·m ，许用应力 [τ]＝70Mpa,许用单位长度扭转角[θ]＝1o/m,剪切模量G ＝80Gpa 。

《工程力学》复习题一、名词解释1. 平衡：指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态。

2. 力：物体间的相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化，或者使物体发生变形。

3. 力的三要素：力的大小、方向和作用点称为力的三要素。

4. 刚体：在任何情况下都不发生变形的物体。

5. 二力平衡公理：作用于刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等方向相反，并作用在一条直线上。

6. 加减平衡力系公理：在作用于刚体上的任何一个力系上，加上或减去任一平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。

7. 力的可传性原理：作用于刚体上的力，可以沿其使用线移至刚体内任意一点，而不改变它对刚体的作用效应。

8. 三力平衡定理：刚体受不平行的三力作用而平衡，则三力作用线必汇交于一点且位于同一平面内。

9. 刚化公理：变形体在某一力系作用下处于平衡，若将此变形体刚化为刚体，其平衡状态不变。

10. 约束：阻碍非自由体运动的限制条件称为非自由体的约束。

11. 约束反力：约束对物体的作用力。

12. 平面汇交力系：力系中各力的作用线都在同一平面内，且汇交于一点的力系。

13. 力偶：大小相等、方向相反、作用线互相平行的两个力。

14. 平面力偶的等效定理：在同一平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩大小相等、转动方向相同，则两个力偶必等效。

15. 力线平移定理：作用在刚体上的力可以平移到刚体内任一点，但必须同时附加一个力偶，其力偶矩等于原力对平移点之矩。

16. 合力矩定理：当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内的任一点之矩，等于力系中各分力对于同一点之矩的代数和。

17. 平面一般力系平衡的解析条件是：力系中各力在两个正交的坐标轴上的每一轴上的投影的代数和分别等于零，以及各力对于平面内任意一点之矩的代数和也等于零。

18. 强度：构件抵抗塑性变形和断裂的能力。

19. 刚度：构件抵抗弹性变形的能力。

20. 稳定：构件承受载荷作用时其原有形状下的平衡应该是稳定的平衡。

14. 外力解除后可消失的变形，称为弹性形变。

15. 外力解除后不能消失的变形，称为塑性形变。

16. 杆件长l=100mm，轴力F N=5kN，横截面面积A=250mm2，材料弹性模量E=200Gpa，该杆件的变形量是0.01mm 。

17. 杆件长l=100mm，横截面面积A=100mm2，材料弹性模量E=200Gpa，受轴力F N作用后伸长量为Δl=0.2mm，轴力F N大小是40kN 。

9. 合力一定比分力大。

( )10. 物体相对于地球静止时,它一定平衡;物体相对于地球运动时,它一定不平衡。

( )11. 约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。

( )12. 凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。

( )13. 汇交力系中各个力的作用点为同一点。

( )14. 力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。

( )15. 力偶不能够合成为一个力,也不能用一个力来等效替代。

( )16. 平面一般力系的主矢与简化中心无关。

( )17. 平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和等于零,则该力系平衡。

( )18. 线应变是构件中单位长度的变形量。

( )19. 用圆截面低碳钢试件做拉伸试验,试件在颈缩处被拉断,断口呈杯锥形。

( )20. 胡克定律只适用于弹性变形范围内。

( )21. 若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同,但材料和横截面面积不同,则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。

( )22. 最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。

( )23. 控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。

( )24. 在等截面梁中,正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。

( )25. 力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。

( )26. 梁截面形心的线位移,称为挠度。

( )27. 轴力的大小与杆件的横截面面积有关。

( )28. 轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。

《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。

工程力学复习题库一、判断题1-1在力的作用下变形的物体称为变形体。

（a）中1-2物体相对周围物体保持静止称为平衡。

（b）中1-3力是物体间的相互机械作用。

（a）易1-4力只能使物体的运动状态发生改变。

（b）难1-5力只能使物体产生变形。

（b）难1-6力对物体的作用效应取决于: 力的大小、方向、力的作用点。

（a）易1-7力是矢量.所以需要表示其大小和方向。

（b）难1-8只要一个力系使物体保持静止.则称该力系为平衡力系。

（b）难1-9若两个力系分别作用于一个物体上.其效应相同.则该二力系为等效力系。

（a）难1-10一个物体受两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上.则该物体一定平衡。

（a）易1-11如果一物体受两个力作用保持平衡时.这两个力一定是大小相等、方向相反.作用线在同一直线上。

（a）中1-12只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆。

（a）中1-13在作用于刚体上的力系.加上或减去一个任意平衡力系.并不改变原力系对刚体的作用效应。

（a）中1-14作用在刚体上的力.可以沿其作用线任意移动而不改变其对刚体的作用效应。

（a）中1-15作用于物体同一点上的两个力.可以用平行四边形法合成为一个力。

（a）易1-16刚体在三个力作用下保持平衡.则此三力一定相交。

（b）难1-17作用力与反作用力同时存在且作用在同一物体上。

（b）难1-18凡是限制某物体运动的周围物体.便称为此物体的约束。

（a）难1-19柔性约束反力.作用在与物体连接点.作用线沿着柔索.指向物体。

（b）中1-20光滑接触面约束反力.只能是拉力。

（b）难1-21光滑接触面约束反力.作用于接触处.沿接触点法线方向.指向物体。

（a）中1-22圆柱铰链约束反力.用通过铰链中心相互垂直的两个分力表示。

（a）中1-23滚动铰链约束反力沿支撑面的法线.通过铰链中心并指向物体。

（a）中1-24分析分离体上有几个作用力及每个力大小、方向、作用线（点）的过程称为受力分析。

《工程力学》综合复习资料 （部分题无答案）目录第一章 基本概念与受力图------------------13题第二章 汇交力系与力偶系------------------------6 题 第三章 平面一般力系------------------11题 第四章 材料力学绪论------------------------ 9 题 第五章 轴向拉伸与压缩---------------------12题 第六章 剪切----------------------------------7 题 第七章 扭转---------------------------------- 8 题 第八章 弯曲内力------------------------------ 8 题 第九章 弯曲强度------------------------------17题 第十章 弯曲变形------------------------------ 8题 第十一章 应力状态与强度理论-------------- 9题 第十二章 组合变形------------------------------10题 第十三章 压杆稳定------------------------------9题第一章 基本概念与受力图（13题）（1-1）AB 梁与BC 梁，在B 处用光滑铰链连接，A 端为固定端约束，C 为可动铰链支座约束，试分别画出两个梁的分离体受力图。

解答： （1）确定研究对象：题中要求分别画出两个梁的分离体受力图，顾名思义，我们选取AB 梁与BC 梁作为研究对象。

（2） 取隔离体：首先我们需要将AB 梁与BC 梁在光滑铰链B 处进行拆分，分别分析AB 与BC 梁的受力。

（3）画约束反力：对于AB 梁，A 点为固端约束，分别受水平方向、竖直方向以及固端弯矩的作用，BBCqmA点为光滑铰链，受水平方向、竖直方向作用力，如下图a 所示。

工程力学题库题库一、单项选择1．在研究一点的应力状态时，引用主平面的观点，所谓主平面是指〔263834875〕。

A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C. 剪应力为零的平面2.正方形截面修长压杆，假定截面的边长由 a 增大到 2a 后仍为修长杆〔其余条件不变〕，那么杆的临界力是原到临界力的〔〕。

A.2倍；B.4倍；C.8倍；D. 16 倍；T，当此轴的横截面3. 向来径为 d 的实心圆轴，按强度条件计算其受扭转时的允许转力矩为面积增添一倍时，其允许扭转力矩将为〔〕。

A.2T;B. 2 2T;C.4T.4.设火车轮缘与钢轨接触点处的主应力为–800MPa、– 900MPa、– 1100MPa，按第三强度理论，其相当应力为〔〕。

A.100MPaB.200MPaC.300Mpa5．作为塑性资料的极限应力是〔〕A.比率极限B.弹性极限C．折服极限D．强度极限6． . 当偏爱压力作用在截面核心内时，杆件横截面上的应力〔〕A. 皆为压应力；B.皆为拉应力；C. 拉、压应力同时存在。

7. 应力公式计算压杆是属于〔〕A.刚度校核B.强度校核C.稳固校核8．在研究一点的应力状态时，引用主平面的观点，所为主平面是指〔〕。

A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C.剪应力为零的平面9．以下结论中，正确者为〔〕。

A.截面对形心轴的惯性矩必定为零B.截面对形心轴的惯性积必定为零A.截面对形心轴的静矩不必定为零10. 环形截面对其形心的极惯性矩为〔〕A.I p D 4d4 ;64B.I p D 4 d 4;32C.I p D 4 d 4;16D I p D 4 d 4.811．在研究一点的应力状态时，引用主平面的观点，所谓主平面是指〔〕。

A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C.剪应力为零的平面12.正方形截面修长压杆，假定截面的边长由 a 增大到 2a 后仍为修长杆〔其余条件不变〕，那么杆的临界力是原到临界力的〔〕。