工程力学课堂例题汇编
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工程力学试题及答案一、填空题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O 1A、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( )。
工程力学习题集(总34页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第9章 思考题在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。
(选择题答案请参见附录)9.1 若用积分法计算图示梁的挠度,则边界条件和连续条件为。
(A) x=0: v=0; x=a+L: v=0; x=a: v 左=v 右,v /左=v /右。
(B) x=0: v=0; x=a+L: v /=0; x=a: v 左=v 右,v /左=v /右。
(C) x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v 左=v 右。
(D) x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v /左=v /右。
梁的受力情况如图所示。
该梁变形后的挠曲线为图示的四种曲线中的 (图中挠曲线的虚线部分表示直线,实线部分表示曲线)。
xxxx(A)(B)等截面梁如图所示。
若用积分法求解梁的转角和挠度,则以下结论中(A) 该梁应分为AB 和BC 两段进行积分。
(B) 挠度的积分表达式中,会出现4个积分常数。
(C) 积分常数由边界条件和连续条件来确定。
(D) 边界条件和连续条件的表达式为:x=0:y=0; x=L,v 左=v 右=0,v/=0。
结论中AxAx(A) AB杆的弯矩表达式为M(x)=q(Lx-x2)/2。
(B) 挠度的积分表达式为:y(x)=q{∫[∫-(Lx-x2)dx]dx+Cx+D}/2EI。
(C) 对应的边解条件为:x=0: y=0; x=L:y=∆L CB(∆L CB=qLa/2EA)。
(D) 在梁的跨度中央,转角为零(即x=L/2: y/=0)。
已知悬臂AB如图,自由端的挠度vB=-PL3/3EI –ML2/2EI,则截面CM(A) -P(2L/3)3/3EI –M(2L/3)2/2EI。
(B) -P(2L/3)3/3EI –1/3M(2L/3)2/2EI。
《工程力学II》课后作业汇编目录第1章轴向拉伸与压缩 ...................................................................错误!未定义书签。
第2章剪切与挤压.. (7)第3章圆轴扭转 (8)第4章梁的弯曲 (10)第5章应力状态与组合变形 (18)第1章轴向拉伸与压缩一、选择题1、其他条件不变时,如轴向杆件的横截面积增加1倍,则截面正应力将减少 ( )。
A.0.5倍B.1倍C.2倍D.4倍2、()称为拉杆的抗拉刚度。
A.EAB.GI pC.EID.GA3、在工程上,通常将延伸率大于()%的材料称为塑性材料。
A.2B.5C.10D.154、两根横截面面积不同的杆件,受到大小相同的轴力作用,则()。
A.内力不同、应力相同B.内力不同、应力不同C.内力相同、应力不同D.内力相同、应力相同5、其他条件不变时,如轴向杆件的横截面积增加1倍,则截面正应力将是原杆件的()。
A.0.5倍B.1倍C.2倍D.4倍6、下图中所示塑性材料,截面积A1=21A2,危险截面在()A B CA1 A2A.AB段B.BC段C.AC段D.不能确定7、拉压变形时,拉压正应力在横截面上()分布。
A.均匀B.线性C.假设均匀D.抛物线8、计算内力的一般方法是()。
A.静力分析B.节点法C.截面法D.综合几何、物理和静力学三方面9、低碳钢拉伸试验的应力与应变曲线大致可以分为四个阶段,这四个阶段大致分为()。
A.弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩破坏阶段B.弹性阶段、屈服阶段、塑性变形阶段、断裂阶段C.屈服阶段、塑性变形阶段、断裂阶段、强化阶段10、在计算应力值时,只要力的单位换算为N,长度单位换算为mm,则应力单位是()。
A.P aB.kP aC.MP aD.GP a11、材料的主要力学性能分为强度、刚度、塑性三项性能指标,其强度指标是()。
A.σs和σbB.Ε和μC.δ和ψ12、工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的?()。
工程力学习题集第一篇静力学第一章静力学公理及物体的受力分析一、判断题1.二力杆是指在一构件上只受两个力作用下的构件,对吗?(×)2.刚体的平衡条件对变形体平衡是必要的而不是充分的,对吗?(√)3.三力平衡汇交定理是三力平衡的充要条件,对吗?(×)4.如图所示两个力三角形的含义一样,对吗?(×)5,如图所示,将作用于AC 杆的力P 沿其作用线移至BC 杆上而成为P ′,结构的效应不变,对吗?(×)6.如图所示物体所受各力作用线在同一平面内,且各作用线彼此汇交于同一点,则该力系是一平衡力系,对吗?(×)7.所谓刚体就是在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。
(√)8.力的作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体反生变形。
(√)9.作用于刚体上的平衡力系,如果移到变形体上,该变形体也一定平衡。
(√)10.在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆,二力杆一定是直杆。
(×)二、填空题F 3F1F3F3F1F2F2ABCP ′PF 1F 21.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。
2.平衡汇交力系是合力等于零且力的作用线交于一点的力系;物体在平衡力系作用下总是保持静止或匀速运动状态;平面汇交力系是最简单的平衡力系。
3.杆件的四种基本变形是拉伸(压缩)、剪切、扭转和弯曲。
4.载荷按照作用范围的大小可分为集中力和分布力。
5.在两个力作用下处于平衡的构件称为二力杆(或二力构件),此两力的作用线必过这两力作用点的连线。
6.力对物体的矩正负号规定一般是这样的,力使物体绕矩心逆时针方向转动时力矩取正号,反之取负号。
7.在刚体上的力向其所在平面内一点平移,会产生附加矩。
8.画受力图的一般步骤是,先取隔离体,然后画主动力和约束反力。
9.指出图(a ),(b ),(c )中所有的二力杆构件AC ,AB ,BC 。
(a )(b )(c )10.关于材料的基本假设有均匀性、连续性和各向同性。
作出图中AB杆的受力图。
A处固定铰支座B处可动铰支座作出图中AB、AC杆及整体的受力图。
B、C光滑面约束A处铰链约束DE柔性约束作图示物系中各物体及整体的受力图。
AB杆:二力杆E处固定端C处铰链约束(2)变形效应:力使物体的形状发生和尺寸改变的效应。
3、力的三要素:力的大小、方向、作用点。
4、力的表示方法:(1)力是矢量,在图示力时,常用一带箭头的线段来表示力;(注意表明力的方向和力的作用点!)(2)在书写力时,力矢量用加黑的字母或大写字母上打一横线表示,如F、G、F1等等。
5、约束的概念:对物体的运动起限制作用的装置。
6、约束力(约束反力):约束作用于被约束物体上的力。
约束力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。
约束力的作用点,在约束与被约束物体的接处7、主动力:使物体产生运动或运动趋势的力。
作用于被约束物体上的除约束力以外的其它力。
8、柔性约束:如绳索、链条、胶带等。
(1)约束的特点:只能限制物体原柔索伸长方向的运动。
(2)约束反力的特点:约束反力沿柔索的中心线作用,离开被约束物体。
()9、光滑接触面:物体放置在光滑的地面或搁置在光滑的槽体内。
(1)约束的特点:两物体的接触表面上的摩擦力忽略不计,视为光滑接触面约束。
被约束的物体可以沿接触面滑动压入接触面。
(2)约束反力的特点:光滑接触面的约束反力沿接触面的公法线,通过接触点,指向被约束物体。
10、铰链约束:两个带有圆孔的物体,用光滑的圆柱型销钉相连接。
约束反力的特点:是方向未定的一个力;一般用一对正交的力来表示,指向假定。
()11、固定铰支座(1)约束的构造特点:把中间铰约束中的某一个构件换成支座,并与基础固定在一起,则构成了固定铰支座约束。
(2)约束反力的特点:固定铰支座的约束反力同中间铰的一样,也是方向未定的一个力;用一对正交的力来表示,12、可动铰支座(1)约束的构造特点把固定铰支座的底部安放若干滚子,并与支撑连接则构成活动铰链支座约束,又称锟轴支座。
工程力学练习册习题答案汇总一、选择题1. 工程力学中,力的三要素不包括以下哪一项?(D)A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的形状答案:D2. 平面汇交力系的平衡方程是以下哪一项?(B)A. ΣF = 0B. ΣF = 0,ΣM = 0C. ΣF = 0,ΣFy = 0D. ΣFy = 0,ΣM = 0答案:B3. 某物体受到两个力的作用,其合力为零,这两个力称为(C)。
A. 平衡力B. 等效力C. 共点力D. 力偶答案:C4. 在平面力偶系中,力偶的合力为(D)。
A. 零B. 力偶矩C. 两个力的合力D. 无法确定答案:D二、填空题1. 力的三要素是力的大小、力的方向和力的______。
答案:作用点2. 平面汇交力系的平衡方程是______和______。
答案:ΣF = 0,ΣM = 03. 在平面力偶系中,力偶的合力为______。
答案:零4. 某物体受到两个力的作用,其合力为零,这两个力称为______。
答案:共点力三、判断题1. 力的平行四边形法则可以用于求解力的合成与分解。
(√)2. 平面汇交力系的平衡方程只适用于平面力系。
(×)3. 在平面力偶系中,力偶的合力等于力偶矩。
(×)4. 某物体受到两个力的作用,其合力为零,这两个力一定共点。
(√)四、计算题1. 某物体受到两个力的作用,分别为 F1 = 10N,F2 = 20N,且 F1 与 F2 之间的夹角为30°。
求这两个力的合力。
答案:合力 F = √(F1^2 + F2^2 + 2F1F2cos30°) = √(10^2 + 20^2 + 2×10×20×0.866) ≈ 27.46N2. 某物体受到三个力的作用,分别为 F1 = 20N,F2 = 30N,F3 = 40N,且三个力的作用点分别为 A、B、C。
已知 A、B、C 三点构成一个等边三角形,求物体在三个力作用下的合力。