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可编辑修改精选全文完整版工程力学专业知识考试试题一、判断题1、力使物体的运动状态发生变化的效应称力的外效应。
对√错2、凡是处于平衡状态的物体，相对于地球都是静止的。
对错√3、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
对错√4、工人手推小推车前进时，手与小车之间只存在手对车的作用力。
对错√5、在一个物体的受力图上，不但应画出全部外力，而且也应画出与之相联系的其他物体。
对错√6、共线力系是平面汇交力系的特殊情形，但汇交点不能确定。
对√7、力系在平面内任意一坐标轴上的投影的代数和为零，则该力系一定是平衡力系。
对错√8、力矩和力偶都是描述物体转动效果的物理量，力矩和力偶的含义性质完全相同。
对错√9、同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短，而不改变力偶的转向，力偶对物体的作用效果就一定不会改变。
对错√10、力在垂直于坐标轴上的投影的绝对值与该力的正交分力大小一定相等。
对错√11、作用与物体上的力，其作用线可在物体上任意平行移动，其作用效果不变。
对错√12、各力作用线相互平行的力系，都是平面平行力系。
对错√13、坐标轴的取向不影响最终计算结果，故列平衡方程时选择坐标轴指向无实际意义。
对√14、平面一般力系的平衡方程可用于求解各种平面力系的平衡问题。
对√错15、轴力是因外力而产生的，故轴力就是外力。
对错√16、正应力是指垂直于杆件横截面的应力，正应力又可分为正值正应力和负值正应力。
对√错17、杆件受拉伸时，其线应变为负值。
对错√18、当杆件受拉伸时，绝对变形为负值。
对错√19、构件的工作应力可以和极限应力相等。
对错√20、设计构件时，需在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。
对√错21、力矩和力偶都是描述受力物体转动效果的物理量;力矩和力偶的含义和性质完全相同。
对错√22、力的可传性对于变形体仍然适用。
对错√23、轴力是因外力而产生的，故轴力就是外力。
对错√24、受力情况及尺寸相同的两根轴，一根是钢轴，一根是铜轴，它们的强度相同。
（完整版）⼯程⼒学最新完全试题（含有答案）汇总模拟试题7参考解答测7-1 多项选择题（共4个⼩题）测7-1-1（4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应⼒应变图形。
在以下结论中， A B D 是正确的。
A ．加载到B 点前卸载，当应⼒消失为零时，应变也消失为零。
B ．加载到C 点卸载，当应⼒消失为零时，应变并不消失为零。
C ．加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强度提⾼了。
D ．在C 点处卸载的卸载曲线，与在D 点处卸载的卸载曲线⼏乎是平⾏的。
E ．在C 点处卸载的残余应变，与在D 点处卸载的残余应变⼏乎是相等的。
测7-1-2（3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿⽔平⽅向⾃由移动。
重物所处的位置已经使所在的梁具有最⼤弯矩的情况有 BC D 。
测7-1-3（3分）圆轴扭转时，其表⾯各点所处于的应⼒状态属于 B D 。
A ．单向应⼒状态B ．双向应⼒状态C ．三向应⼒状态D ．纯剪应⼒状态测7-1-4（4分）在下列措施中， A B D 将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A ．改变杆件的长度B ．改变杆件两端的约束形式C ．在不改变横截⾯两个主惯性矩的前提下改变横截⾯形状ABCD 测 7-1-2 图测 7-1-1 图D ．在不改变横截⾯形状的前提下改变横截⾯尺⼨E ．在杆件上沿垂直于轴线⽅向上开孔测7-2 填空题（共4个⼩题）测7-2-1（3分）直径为d 的圆轴两端承受转矩m 的作⽤⽽产⽣扭转变形，材料的泊松⽐为ν，其危险点的第⼀强度理论的相当应⼒ =eq1σ 3π16dm，第⼆强度理论的相当应⼒=eq2σ)(ν+1π163d m，第三强度理论的相当应⼒ =eq3σ3π32d m。
测7-2-2（2分）承受均布荷载q 的悬臂梁的长度为L ，其横截⾯是宽度为b ，⾼度为h的矩形，该梁横截⾯上的最⼤弯曲切应⼒为 bhqL23 。
测7-2-3（4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA 和EA 20，则A 点的竖向位移为EAPa 22。
工程力学考试题及答案第一部分：选择题（共40分，每题2分，共20小题）1.以下哪个是工程力学的基本概念？A.质量B.速度C.功率D.电流答案：A 质量2.以下哪个是工程力学的单位？A.米B.牛顿C.度D.秒答案：B 牛顿3.下列哪个是牛顿第一定律？A.质体静止B.速度恒定C.加速度不断变化D.物体受到力时才会运动答案：B 速度恒定4.物体所受的外力大小等于物体运动状态发生改变时的惯性力，这是牛顿的哪个定律？A.一定律B.二定律C.三定律D.四定律答案：B 二定律5.哪个是工程力学中动力学的研究对象？A.平衡结构B.静力学C.运动结构D.变形结构答案：C 运动结构第二部分：填空题（共30分，每空2分，共15空）1.牛顿的第一定律也叫_______定律。
答案：惯性定律2.________是测量物体运动速度的物理量。
答案：速度3.牛顿的第三定律也叫________定律。
答案：作用与反作用定律4._______是测量物体运动加速度的物理量。
答案：加速度5._______是测量物体质量大小的物理量。
答案：质量第三部分：简答题（共30分，每题10分，共3题）1.简述牛顿的三大定律。
答案：牛顿的第一定律是运动物体保持匀速直线运动或静止状态，直至受到外力的作用；牛顿的第二定律是物体所受的合力等于物体质量乘以加速度；牛顿的第三定律是每个作用力都有一个等大相反方向的反作用力。
2.什么是动力学学？答案：动力学是力及物体的相互作用，研究物体的运动状态和运动规律。
3.简述质量和重力的区别。
答案：质量是物体所拥有的物质量大小；重力是地球对物体的吸引力，是一种力的作用。
以上就是工程力学考试题及答案，希望可以帮助大家更好地理解和掌握工程力学知识。
祝大家考试顺利！。
工程力学试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 在下列力学分支中，主要研究刚体运动的规律和力的作用效应的是（）A. 材料力学B. 理论力学C. 弹性力学D. 流体力学答案：B2. 在下列力系中，属于平面力系的是（）A. 空间力系B. 平面汇交力系C. 平面平行力系D. 空间平行力系答案：C3. 刚体在空间中绕定点转动的运动称为（）A. 平面运动B. 定轴转动C. 一般运动D. 点的运动答案：B4. 在下列静力学公理中，错误的是（）A. 力的平行四边形法则B. 力的分解与合成法则C. 二力平衡公理D. 力的独立性公理答案：D5. 在下列弹性体中，属于脆性材料的是（）A. 钢材B. 铸铁C. 铝材D. 塑料答案：B二、填空题（每题5分，共25分）6. 在平面力系中，力矩的量纲是______。
答案：力×长度7. 刚体绕定点转动的角速度与______成正比。
答案：转动半径8. 材料力学中，将材料内部各点的应力与应变之间的关系称为______。
答案：应力应变关系9. 在静力学中，二力平衡公理表明，作用在刚体上的两个力，如果它们的大小相等、方向相反且作用线______，则该刚体处于平衡状态。
答案：重合10. 弹性体在外力作用下，内部各点的应力与应变之间的关系遵循______。
答案：胡克定律三、判断题（每题5分，共25分）11. 刚体在空间中的运动可以分解为平动和绕定点转动。
（）答案：正确12. 平面力系的平衡方程可以推广到空间力系。
（）答案：错误13. 在材料力学中，胡克定律适用于弹性材料的线性范围。
（）答案：正确14. 刚体绕定点转动的角速度越大，其线速度也越大。
（）答案：错误15. 在静力学中，力的分解与合成法则表明，一个力可以分解为两个或多个力的合力。
（）答案：错误四、计算题（每题25分，共100分）16. 如下图所示，一个质量为10kg的物体受到一个水平力F 的作用，沿着水平面运动。
工程力学试卷及答案完整版工程力学试卷及答案工程力学》试卷及答案一、填空题（每空1分，共22分）1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。
用符号表示力的单位是N或KN。
2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。
用符号表示力偶矩的单位为N·m或___·m。
3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。
4、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。
5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。
6、平面任意力系的平衡条件为∑Fix=0，∑Fiy=0和∑M(F)=0.7、当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩，等于力系中各力对同一点之矩的代数和。
8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法，即直接投影法和二次投影法。
10、工程中二力杆需满足三个条件，即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。
二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）（每题2分，共20分）1、力的可传性定理，只适用于刚体。
（√）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、共线力系是平面汇交力系的特殊情况，但汇交点不能确定。
（√）7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。
（√）8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。
（√）10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
（×）三、选择题（每题2分，共20分）1、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动状态。
2、力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的矢量和。
3、静力学研究对象主要是物体的平衡状态。
4、某刚体上作用了三个力，这三个力汇交于一点且互不平行。
根据这个条件，可以确定刚体处于平衡状态。
工程力学答案详解1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。
与其它物体接触处的摩擦力均略去。
解：1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。
(a) B(b)(c)(d)A(e) A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 拱ABCD ；(b) 半拱AB 部分；(c) 踏板AB ；(d) 杠杆AB ；(e) 方板ABCD ；(f) 节点B 。
解：(a)F (b)W(c)(d) D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D BF1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 结点A，结点B；(b) 圆柱A和B及整体；(c) 半拱AB，半拱BC及整体；(d) 杠杆AB，切刀CEF及整体；(e) 秤杆AB，秤盘架BCD及整体。
解：(a)(b)(c)(d)ATF BAF(b)(e)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接，另一端均与墙面铰接，如图所示，F 1和F 2作用在销钉C 上，F 1=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ，力的大小等于20KN ，如图所示。
工程力学试题及答案一、填空题(每空1分，共16分)1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态。
2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。
该力系中各力构成的力多边形____。
3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势。
F max=__________,所以此物块处于静止状态，而其F=__________。
4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一瞬时，各点具有__________的速度和加速度。
5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当φ=60°时，O1A杆绕O1轴转动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为__________，方向为__________ 。
6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。
工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把________作为极限应力。
7.__________面称为主平面。
主平面上的正应力称为______________。
8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与__________无关。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分，共18分)1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为( )。
A.R A<R BB.R A>R BC.R A=R BD.无法比较2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为( )。
A.0.14kNB.0.265kNC.0.213kND.0.237kN3.在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于( )。
1. 表示扭转变形程度的量(B ).A. 是扭转角ψ，不是单位长度扭转角θB. 是单位长度扭转角θ，不是扭转角ψC。
是扭转角ψ和单位长度扭转角θD. 不是扭转角ψ和单位长度扭转角θ满分:5 分2. 平面汇交力系平衡的充分且必要的几何条件是（A）.A. 力多边形自行封闭B。
所有力共线C。
所有力相交满分：5 分3。
梁的挠度是（B ）。
A。
横截面上任意一点沿梁轴线垂直方向的线位移B. 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移C. 横截面形心沿梁轴方向的线位移D。
横截面形心的位移满分：5 分4。
理想均匀直杆与轴向压力P＝Pcr时处于直线平衡状态。
当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆(C )。
A. 弯曲变形消失，恢复直线形状B. 弯曲变形减小,不能恢复直线形状C. 微弯变形状态不变D。
弯曲变形继续增大满分：5 分5。
一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时,发现单位长度扭转角超过了许用值。
为保证此轴的扭转刚度，采用哪种措施最有效(C )。
A。
改用合金钢材料B。
增加表面光洁度C。
增加轴的直径满分：5 分6. 当平面力系的主矢不等于零，主矩等于零时，此力系合成为（A）。
A。
合力B。
合力偶C。
力螺旋满分：5 分7. 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＝Eε＝300MPaB. σ＞300MPaC. 200MPa＜σ＜300MPaD. σ＜200MPa满分：5 分8. 作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则这三个力必然（C）。
A. 相交B. 共线C. 共面满分：5 分9。
在下列有关压杆临界应力σcr的结论中，（ A)是正确的。
A。
细长杆的σcr值与杆的材料无关B。
中长杆的σcr值与杆的柔度无关C. 中长杆的σcr值与杆的材料无关D. 粗短杆的σcr值与杆的柔度无关满分：5 分10。
关于平面力系的主矢和主矩,以下表述中正确的是（A)。
工程力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 工程力学中，下列哪一项不是力学的基本概念？A. 力B. 位移C. 速度D. 功答案：C2. 在静力学中，物体处于平衡状态的必要条件是：A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力和合力矩都为零D. 只有合力为零答案：C3. 材料力学中，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案：C4. 梁在弯曲时，下列哪一项是正确的？A. 梁上任意截面的弯矩相等B. 梁上任意截面的剪力相等C. 梁上任意截面的弯矩和剪力都相等D. 梁上任意截面的弯矩和剪力都不相等答案：D5. 在拉伸和压缩实验中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳强度D. 抗拉强度答案：C6. 材料力学中，下列哪一项不是应力集中的影响因素？A. 几何形状B. 材料性质C. 加载方式D. 温度变化答案：D7. 在扭转实验中，圆轴的扭转角与下列哪一项无关？A. 扭矩B. 材料的剪切模量C. 轴的极惯性矩D. 轴的长度答案：D8. 材料力学中，下列哪一项不是梁的弯曲变形的基本形式？A. 纯弯曲B. 偏心弯曲C. 剪切弯曲D. 复合弯曲答案：C9. 在受压构件中，下列哪一项不是影响稳定性的因素？A. 截面形状B. 材料性质C. 长度D. 温度答案：D10. 材料力学中，下列哪一项不是疲劳破坏的特点？A. 循环加载B. 低应力水平C. 局部应力集中D. 无明显塑性变形答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比，其数学表达式为：_______。
答案：F=ma2. 材料力学中的应力定义为：单位面积上的_______。
答案：力3. 梁的挠度是指梁在受载后的_______。
答案：垂直位移4. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。
答案：弹性变形5. 材料力学中，梁的剪力图是表示梁上任意截面处_______的图形。
模拟试题7参考解答测7-1 多项选择题 （共4个小题）测7-1-1（4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力应变图形。
在以下结论中， A B D 是正确的。
A ．加载到B 点前卸载，当应力消失为零时，应变也消失为零。
B ．加载到C 点卸载，当应力消失为零时，应变并不消失为零。
C ．加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强度提高了。
D ．在C 点处卸载的卸载曲线，与在D 点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。
E ．在C 点处卸载的残余应变，与在D 点处卸载的残余应变几乎是相等的。
测7-1-2（3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方向自由移动。
重物所处的位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有 BC D 。
测7-1-3（3分）圆轴扭转时，其表面各点所处于的应力状态属于 B D 。
A ．单向应力状态B ．双向应力状态C ．三向应力状态D ．纯剪应力状态测7-1-4（4分）在下列措施中， A B D 将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A ．改变杆件的长度B ．改变杆件两端的约束形式C ．在不改变横截面两个主惯性矩的前提下改变横截面形状ABCD 测 7-1-2 图测 7-1-1 图D ．在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸E ．在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔测7-2 填空题（共4个小题）测7-2-1（3分） 直径为d 的圆轴两端承受转矩m 的作用而产生扭转变形，材料的泊松比为ν，其危险点的第一强度理论的相当应力 =eq1σ 3π16dm，第二强度理论的相当应力=eq2σ)(ν+1π163d m，第三强度理论的相当应力 =eq3σ3π32d m。
测7-2-2（2分）承受均布荷载q 的悬臂梁的长度为L ，其横截面是宽度为b ，高度为h的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为 bhqL23 。
测7-2-3（4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA 和EA 20，则A 点的竖向位移为EAPa 22。
测7-2-4（6分）图示单元体所有应力分量均为MPa 50，材料的弹性模量GPa 210=E ，泊松比25.0=ν。
材料力学习题册解答模拟试题7参考解答测7-1多项选择题 （共4个小题）测Q 7-1-1（ 4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力 应变图形。
在以下结论中，A B D 是正确的。
A .加载到B 点前卸载，当应力消失为零时，应 变也消失为零。
B .加载到C 点卸载，当应力消失为零时，应变 并不消失为零。
C •加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强 度提高了。
D •在C 点处卸载的卸载曲线，与在 D 点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。
E .在C 点处卸载的残余应变，与在 D 点处卸载的残余应变几乎是相等的。
测Q 7-1-2 （ 3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方向自由移动。
重物所处的位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有BC DA .单向应力状态 C .三向应力状态B •双向应力状态 D .纯剪应力状态测7-1-4 （4分）在下列措施中，A B D将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A .改变杆件的长度B .改变杆件两端的约束形式OOAAaiaJ aiaJ ,a a a / 2rA*1rBoAaja» a•aJ K a 1 aI a / 2rC叩r l1*D测 7-1-2 图测Q 7-1-3 （ 3分）圆轴扭转时，其表面各点所处于的应力状态属于 测7-1-1图模拟试题C •在不改变横截面两个主惯性矩的前提下改变横截面形状材料力学习题册解答D .在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸E.在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔测7-2填空题（共4个小题）测7-2-1（3分）直径为d的圆轴两端承受转矩m的作用而产生扭转变形，材料的泊松比为，其危险点的第一强度理论的相当应力eq1 16mn d3,第二强度理论的相当应力eq2 宅（1 ），第三强度理论的相当应力n d32 m eq3n d测Q 7-2-2 （2分）承受均布荷载q的悬臂梁的长度为L,其横截面是宽度为b,高度为h的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为3qL 2bhQ 7-2-3 （4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA和20EA，则A点的竖向位移为2Pa 2EA测7-2-4 （6分）图示单元体所有应力分量均为50 MPa，材料的弹性模量E 210 GPa，泊松比0.25。
应将应变片贴在与x轴成45 度的方向上，才能得到最大拉应变读数；在此方向上的正应变476 ，切应变_0测7-3计算题（共5个小题）7-3-1 （14分）图示水平刚性梁由杆①和杆②悬挂。
两杆材料和横截面面积相同。
L 1.5 m , a 2 m , b 1 m。
由于制造误差，杆① 的长度做短了 1.5 mm。
材料常数E 200 GPa ,试求装配后杆①和杆②横截面上的应力。
解：设①、②号杆分别承受拉力F N1和F N2，则有1 r—平衡条件：F N1^ —■-:2F N2b 。
2测7-2-3图模拟试题由1 n d 2[ ] Q 可得44 6373.77 o ” 8.59 mm n 110物理条件:FNI LEA 、、2F N 2LEA协调条件:2a可解得F N 1故有 ⑴代入数据可得.2EAb 2 （4a 2 .. 2b 2）L2Eb 2 （4a 2 、F N22EAab（4a 2 、2b 2）L2Eab （4a 2 、2b 2）L⑴ 16.2 MPa ， （2） 45.9 MPa 。
测7-3-2（ 12分）如图结构中F 5 kN ，螺栓许用切应力[]110 MPa ，刚架变形很小，试根据切应力强度设计 螺栓尺寸d o解：螺栓群承受竖直向下的力，每个螺栓相应的剪力（方向 向下）Q 1 匸 1250 N o4记L 500 mm ，则螺栓群承受转矩 T FL 。
记r 160 mm , r 2180 mm ,根据图（a ）可知，上下两个螺栓与中间两个螺柱所受的力的比例为 互 3。
记上下两个螺r 1栓所受这部份剪力为 Q 2，则有2r 2Q 2 2r 1FL ,3故有Q 23FL2（3血 rj3 5000 500 2 （3 180 60）6250 N o故有总剪力Q - Q 1Q 2-12502 62502 6373.77 N 。
取 d 9 mm 。
F测7-3-2图材料力学习题册解答测7-3-3 (15分)如图的结构中，立柱是外径 D 80 mm ，内外径之比 0.8的空心圆杆，H 2 m 。
板面尺寸b 1 m ，h 1.5 m 。
板面承受的最大风压为 q 200 Pa 。
不计立柱和板面自重，用第四强度理论求立柱中危险点的应力。
测7-3-4 (20分)在如图的结构中，(1) 求C 点处的位移；(2) 画出结构的剪力图和弯矩图。
解：解除C 点处的约束而代之以约束力R(2a)34Ra 3W |3 2EI 3EI3(F R)a w r 3EI协调条件33(F R)a 4Ra3EI 3EI ， 1 R -F 。
5+ 朴 4 Fa 3 4Fa 3故w C3 5EI 15EI由此可得结构剪力图和弯矩图。
F qbh 200 1 1.5 300 N 。
弯矩 M F H h2300 (2000 6750) 0.825 10 N mm 。
扭矩 T F b D2 2300 (500 40) 0.162 106N mm 。
解：立柱承受弯扭组合变形。
板面所受合力 第四强度理论相当应力 eq432 T D 3(10.75T 232 106 34n 80(1 0.8 )■ 2 •. 0.82520.75 0.16228.2 MPa 。
R ,如图(a).2EI J EI2aC-1- aF测7-3-4图R(a)2Fa / 5模拟试题测7-3-5 （10分）图示结构中， AB 杆为边长为a 的正方形截面,杆，两杆材料相同，且皆为细长杆。
已知 直径d 与边长a 之比应为多少？ 解：左端部份的临界荷载 El i n22， A 端固定，B 、C 为球铰。
BC 为直径为d 的圆 为使两杆同时失稳， Fcrl 0.7L 右端部份的临界荷载 F cr2El 2 n 2测7-3-5图 两杆同时失稳，有 F criF cr2, 故有上I0.49故有4a 0.49 12 d-0.49 1264a i.36a 。
n 1.36。
a材料力学习题册解答模拟试题8参考解答测8-1填空题（共3个小题）测8-1-1 （6分）某试件材料的弹性模量E为25 GPa，泊松比为0.25，则这种材料的剪切弹性模量G为10 GPa。
若试件直径为40 mm，该试件拉伸到轴向应变为8 10 4时相应的拉伸应力为20 MPa，直径缩短了0.008 mm。
测Q 8-1-2（4分）图示等截面直杆，杆长为3a，材料的抗拉刚测Q 8-1-3（4分）为了使如图的抗弯刚度为EI的悬臂梁轴线变形成为半径为R的圆弧（R远大于梁的长度），可在梁的自由端处加上一个大小为旦的力偶矩。
R测8-2计算题（共6个小题）测8-2-1（15分）画出图示外伸梁的剪力、弯矩图。
qaq 2qa 2 A ................ 殳丄qaq 2qa 2 f L—2qa / 37qa / 32 c 7R B 3a 2qa 0，R Bqa，32 22qa a 2qa 0，R Aqa 。
3度为EA，受力如图。
杆中点横截面的铅垂位移为Pa EA解：匚a2a-a测8-2-1 图m A0，qa a2qa2am B0，R A3a qa2a测8-1-3图模拟试题由此可得如下剪力图和弯矩图。
材料力学习题册解答测8-2-2 （16分）在上题中，梁的横截面形状如图，q 5kN /m , a 1.5m，求梁中横截面上最大的拉应力。
解：先求截面形心位置，以下边沿为基准，有150 50 (25 200) 2 200 25 100150 50 2 200 25153.57mm。
y1 (200 50) 153.57 96.43 mm。
—1501250315050(96.4325)22 —1225 200325200(153.57 100)2(3.9829 2 3.1015)107 1.0198 410 mm 。
再求截面关于形心轴（即中性轴）的惯性矩在BC区段上侧有最大拉应力M BC 2qa2 2 5 15002 2.25 107 N mm，1150-a.50200r25 25测8-2-2图M BC% 2.25 107 96.43I 1.019 108在A截面下侧有最大拉应力21.3 MPa。
M A-5 150020.75 107 N mm，3M A y2I0.75 107 153.571.019 10811.3MPa。
故最大拉应力在BC区段上侧，max 21.3 MPa o测8-2-3 （15分）阶梯形圆轴直径分别为d1 40 mm , d2 70 mm，轴上装有三个模拟试题皮带轮，如图所示。
已知由轮 B 输入的功率为P 3 30 kW ，轮A 输出的功率为R 13 kW ，轴作匀速转动，转速 n 200 r/min ，材料的许用切应力 []60 MPa ， G 80 GPa ，许用扭转角[]2 /m 。
不考虑皮带轮厚度的影响，试校核轴的强度和 刚度。
1 500 200 1000 .I ------ n r n测8-2-3图A DC B故CB 段的最大工作切应力小于许用切应力，满足强度要求。
(2)刚度校核AD 段的最大单位长度扭转角为T 32mGI P1 G nd ：1.77 /m [ ] 2 / m 。
解：首先作阶梯轴的扭矩图，如图所示。
(1)强度校核 P 12m 1 9549 19549 621 N m ， n 300 P 2 (30 13)m 2 9549 29549 812 N m 。
n 200 根据平衡条件，有 m 3 m 1 m 2 (621 812) N m 1433 N m ，AD 段最大切应力为3 卫 16m, 16 621 10 1 W P1 n 3 n40349.4MPa [] 60MPa 。
AC 段的最大工作切应力小于许用切应力，满足强度要求。
相同，但其直径比 AD 段的大，所以DC 段也满足强度要求。
DC 段的扭矩与 AD 段的CB 段上最大切应力为T 2 16讥 23-W P216 1433 103n 70321.3MPa []60 MPa 。
621 Nm32 621 10380 103 n 4043.089 10 5 mm材料力学习题册解答-220 -C 点的竖直位移为移为 W C2刚化拉杆 ma B a a 3EIDB 和竖梁AB 。
2qa a a 2 3EI4qa。
6EIBC 杆可视为一悬臂梁， 在均布载荷作用下，C 点的竖直位4qa。
8EI所以C 点的总竖直位移W c3W C W CIW C 2 W C3244qa qa qa 2EA 6EI 8EI2qa 2EA7qa 4 24EICB 段的单位长度扭转角为32 143310005 1T Gl P232m 3 G nd ； 80 103 n 7040.435 /m [ ]2/m。
