工程力学综合练习题
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工程力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共40分)1. 下列哪个是牛顿第一定律的表述?A. 物体保持匀速直线运动状态,需要受到合力的作用。
B. 物体的加速度等于作用在物体上的合力与物体质量的乘积。
C. 物体受到的合力等于物体的质量与加速度的乘积。
D. 物体如果受到合力的作用,将保持静止或匀速直线运动。
2. 刚体受到外力作用时,能保持其形状不变的力称为:A. 弹性力B. 重力C. 分子间力D. 内聚力3. 下列哪个不属于关于静力学的假设?A. 刚体上每一点都能保持静止或匀速直线运动B. 刚体上任何一个点的速度和加速度都为零C. 刚体上受力的合力为零D. 刚体上每个点的受力都满足受力分解原理4. 下列哪个公式表示牛顿第二定律?A. F = maB. a = F/mC. m = FaD. a = F5. 以下哪个不是弹性力的例子?A. 弹簧的回弹力B. 橡皮筋的拉伸力C. 弓弦的张力D. 摩擦力二、计算题(每题10分,共30分)1. 质量为2 kg的物体受到一个作用力20 N,求物体的加速度。
(提示:根据牛顿第二定律,a = F/m)2. 长为2 m,截面积为0.5 m²的铁棒受到力600 N,求应力和应变。
(提示:应力σ = F/A,应变ε = ΔL/L)3. 一个质量为3 kg的物体从速度为10 m/s的高度为20 m的垂直上抛运动中落地,求物体落地时的速度。
(提示:利用重力势能与动能的转化)三、综合题(共30分)某工程项目需要修建一座拱桥,设计师需要进行力学分析。
已知拱桥的长为20 m,高为5 m,弹性模量为2×1010 N/m²,断面面积为2 m²。
请回答以下问题:1. 拱桥的体积是多少?2. 拱桥的质量是多少?3. 拱桥的弹性势能是多少?4. 若在拱桥上施加一个质量为10 kg的物体,拱桥的应力是多少?四、论述题(共50分)请结合工程实际,从以下几个方面进行论述:静力学的应用、弹性力的特点以及工程力学在城市建设中的重要性。
《工程力学》综合复习资料1.已知:梁AB 与BC ,在B 处用铰链连接,A 端为固定端,C 端为可动铰链支座。
试画: 梁的分离体受力图。
2.已知:结构如图所示,受力P 。
DE 为二力杆,B 为固定铰链支座,A 为可动铰链支座,C 为中间铰链连接。
试分别画出ADC 杆和BEC 杆的受力图。
3.试画出左端外伸梁的剪力图和弯矩图。
(反力已求出)D ECBAP4.已知:悬臂梁受力如图所示,横截面为矩形,高、宽关系为h=2b ,材料的许用应力〔σ〕=160MPa 。
试求:横截面的宽度b=?5.已知:静不定结构如图所示。
直杆AB 为刚性,A 处为固定铰链支座,C 、D 处悬挂于拉杆①和②上,两杆抗拉刚度均为EA ,拉杆①长为L ,拉杆②倾斜角为α,B 处受力为P 。
试求:拉杆①和②的轴力N1 , N2 。
提示:必须先画出变形图、受力图,再写出几何条件、物理方程、补充方程和静力方程。
可以不求出最后结果。
qM e =qa 2=(11/6)qa6.已知:一次静不定梁AB ,EI 、L 为已知,受均布力q 作用。
试求:支反座B 的反力。
提示:先画出相当系统和变形图,再写出几何条件和物理条件。
7.已知:①、②、③杆的抗拉刚度均为EA ,长L ,相距为a ,A 处受力P 。
试求:各杆轴力。
提示:此为静不定结构,先画出变形协调关系示意图及受力图,再写出几何条件、物理条件、补充方程,静立方程。
ALBq8.已知:传动轴如图所示,C轮外力矩M c=1.2 kN m ,E轮上的紧边皮带拉力为T1,松边拉力为T2,已知 T1=2 T2,E轮直径D=40 cm ,轴的直径d=8cm,许用应力[σ]=120 Mpa 。
求:试用第三强度理论校核该轴的强度。
9.已知:梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面,直径d=4 0 mm, BD杆长L=800 mm , 两端铰链连接,稳定安全系数nst=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ,经验公式为σcr= 304–1.12 λ, E = 2 0 0 GPa ,σp=2 0 0 MPa ,σs=2 3 5 MPa 。
《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。
——————————————工程力学习题——————————————第一章绪论思考题1) 现代力学有哪些重要的特征?2) 力是物体间的相互作用。
按其是否直接接触如何分类?试举例说明。
3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么?4) 试述工程力学研究问题的一般方法。
第二章刚体静力学基本概念与理论习题2-1 求图中作用在托架上的合力F R。
习题2-1图2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。
2-3 求图中汇交力系的合力F R 。
2-4 求图中力F 2的大小和其方向角α。
使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。
b)合力为零。
2习题2-2图(b)F 1F 1F 2习题2-3图(a )F 1习题2-4图2-5 二力作用如图,F 1=500N 。
为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且F 2力尽量小,试求力F 2的大小和α角。
2-6 画出图中各物体的受力图。
F 12习题2-5图(b)(a)(c)(d)AC2-7 画出图中各物体的受力图。
(f)(g) 习题2-6图(b)(a )DC2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。
(d)习题2-7图习题2-8图 P(d)(c)(a ) A2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。
习题2-9图( a )1F 3 ( b )F 3F 2( c) 1F /m( d )F 32-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。
2-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。
( a )q 1=600N/m2( b )q ( c )习题2-10图B习题2-11图第三章静力平衡问题习题3-1 图示液压夹紧装置中,油缸活塞直径D=120mm,压力p=6N/mm2,若α=30︒, 求工件D所受到的夹紧力F D。
《工程力学》综合练习题————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:《工程力学》综合练习题1.试分别画出下列各物体系统中指定物体的受力图。
2.求图示静定刚架的支座反力。
3.画出下列简支梁的剪力图及弯矩图。
4.梁的尺寸、荷载及截面尺寸如图。
试求梁中的最大剪应力。
5.试作出下图中杆AB(连同滑轮)、杆CD及整体的受力图。
6.均质球重P 、半径为r ,放在墙与杆CB 之间,杆长为l ,其与墙的夹角为α,B 端用水平绳BA 拉住。
不计杆重,求绳索的拉力。
7.图示三角形托架。
已知:杆AC 是圆截面钢杆,MPa 170][=σ;杆BC 是正方形截面木杆,容许压力MPa a 12][=σ;P=60KN 。
试选择钢杆的直径d 和木杆的截面边长a 。
8.直径50mm 的钢圆轴,其横截面上的扭矩MT =1.5kN •m ,求横截面上的最大剪应力。
9.试分别画出下列各物体系统中指定物体的受力图。
10.求图示静定刚架的支座反力。
11.圆截面轴心拉压杆的直径及荷载如图所示。
由钢材制成,容许应力[σ]=170MPa。
试校核该杆的强度。
12.画出下列简支梁的剪力图及弯矩图。
13.用数解法对下列单元体进行应力状态分析:求出主平面位置;并在单元体图上表示出主应力和主平面。
并画出应力图。
14.试作出下图中重物、杆DE、杆BC、杆AC(连同滑轮)及整体的受力图。
15.圆柱O重G=1000N放在斜面上用撑架支承如图;不计架重,求铰链A、B 、C 处反力。
16. 起重机装在三轮小车ABC 上,机身重G=100KN ,重力作用线在平面LMNF 之内,至机身轴MN 的距离为0.5m ;已知AD=DB=1m ,CD=1.5m ,CM=1M ;求当载重P=30KN ,起重机的平面LMN 平行于AB 时,车轮对轨道的压力。
17. 简易起重设备的计算简图如图所示。
工程力学形心位置练习题一、基础题1. 已知一矩形截面,长为6m,宽为3m,求该矩形截面的形心位置坐标。
2. 一等边三角形,边长为2m,求其形心位置坐标。
3. 已知一圆形截面,半径为1m,求该圆形截面的形心位置坐标。
4. 一正方形截面,边长为4m,求其形心位置坐标。
5. 已知一椭圆形截面,长轴为4m,短轴为2m,求该椭圆形截面的形心位置坐标。
二、进阶题1. 一组合截面,由两个矩形组成,矩形1长为4m,宽为2m,矩形2长为3m,宽为1.5m,求该组合截面的形心位置坐标。
2. 一不规则五边形截面,各顶点坐标分别为A(0,0)、B(3,0)、C(4,2)、D(2,4)、E(0,2),求该五边形截面的形心位置坐标。
3. 已知一梯形截面,上底为3m,下底为6m,高为4m,求该梯形截面的形心位置坐标。
4. 一环形截面,外半径为4m,内半径为2m,求该环形截面的形心位置坐标。
5. 一组合截面,由一个圆形和一个矩形组成,圆形半径为1m,矩形长为4m,宽为2m,求该组合截面的形心位置坐标。
三、综合题1. 一建筑结构由三个矩形截面组成,矩形1长为6m,宽为3m,矩形2长为4m,宽为2m,矩形3长为3m,宽为1.5m,求该建筑结构的形心位置坐标。
2. 一桥梁结构由一个圆形截面和一个梯形截面组成,圆形半径为2m,梯形上底为4m,下底为6m,高为3m,求该桥梁结构的形心位置坐标。
3. 一机械零件由两个等边三角形和一个圆形组成,三角形边长为2m,圆形半径为1m,求该机械零件的形心位置坐标。
4. 一空间结构由四个矩形截面组成,矩形1长为4m,宽为2m,矩形2长为3m,宽为1.5m,矩形3长为5m,宽为2.5m,矩形4长为6m,宽为3m,求该空间结构的形心位置坐标。
5. 一复杂截面由一个椭圆形、一个矩形和一个三角形组成,椭圆形长轴为6m,短轴为3m,矩形长为4m,宽为2m,三角形底边为3m,高为2m,求该复杂截面的形心位置坐标。
土木工程力学(本)综合练习一、判断题1图示为刚架的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出A处的转角。
(×)A2.图示结构用位移法计算的基本未知量是3。
(×)3.超静定结构的力法基本结构是唯一的。
(×)4.汇交于某结点各杆端的力矩分配系数之比等于各杆端转动刚度之比。
(√)5.超静定结构的内力与材料的性质无关。
(×)6.力法典型方程的等号右端项不一定为0。
(√)7.对称结构在反对称荷载作用下,对称轴穿过的截面只有反对称的内力。
(√)8.在结构动力计算中,振动体系的振动自由度等于质点的数目。
(×)9.静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。
(√)10.静定结构弯矩影响线是由直线段组成的。
√二、单项选择题1.简支梁某截面K弯矩影响纵坐标y K的物理意义是( C )。
M K影影影A 单位荷载的位置 B 截面K的位置C 截面K的弯矩D A、C同时满足C )A 3B 4C 5D 63.超静定结构产生内力的原因(D )A 荷载作用B 支座位移C 温度变化D 以上原因都可以4.结构位移计算时虚设力状态中的荷载可以是:( D )A 任意值(除0外)B 1C 正数D 负数5.结构位移计算公式利用什么推导的(C )A 功的互等定理B 虚位移原理C 虚功原理D 反力互等定理6.用位移法计算超静定结构时,独立的结点角位移数等于( D )A 铰结点数B 刚结点数C 多余约束数D 不确定7.在图示结构中,使体系自振频率ω减小,可以( C )A 减小PF B 减小mC 减小EID 减小ll m t8.求图示结构AB两点的相对线位移,虚设力状态为图( A )ABM=1M=1A B C D1=F9.与杆件的传递弯矩有关的是(D )A 分配弯矩B 传递系数C 分配系数D 结点位移10.用位移法解超静定结构其基本未知量的数目等于(A )A 独立的结点位移数目B 刚结点数目C 线位移数目 D超静定次数三、作图题1.作图示静定梁的弯矩图。
工程力学综合练习题二一、填空(每空2分)1. 在工程力学范畴内,为研究构件的强度、刚度和稳定性,对变形固体做出了如下的简化假设:连续性假设、 假设、 假设、完全弹性和线弹性假设以及小变形假设。
2. 对于铸铁而言,其抗拉能力低于抗剪能力,抗剪能力 抗压能力。
(低于,高于)3. 在工程力学范畴内,为保证工程结构或机械的正常工作,要求构件应具备足够的强度、 和 。
4. 图1为低碳钢Q235的应力-应变曲线,当应力加至曲线上k 点后卸载时,相应的弹性应变如图中的 所示,塑性应变如图中 所示。
图1 图25. 图2示圆截面悬臂梁,若梁的长度l 减小一半(其它条件不变),则梁的最大弯曲正应力降至原来的 ,最大挠度降至原来的 。
6. 一受扭圆棒如图3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τmax = 。
图3 图4i j σ7. 图4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 ,应力 。
(相等,不相等)8. 图5示板状试件的表面,沿纵向和横向粘贴两个应变片1ε和2ε,在力F 作用下,若测得6110120-⨯-=ε,621040-⨯=ε,则该试件材料的泊松比为 。
图5 图69. 图6示硬铝试样,厚度δ = 2mm ,试验段板宽b = 20mm ,标距l = 70mm 。
在轴向拉力F =6kN 的作用下,测得试验段伸长∆l=0.15mm ,板宽缩短∆b =0.014mm 。
则硬铝的弹性模量E = ;泊松比μ = 。
二、选择(每题3分)1. 判断下列关于轴向拉压杆的说法正确的是( )。
A .若杆内各点位移均为零,则杆无变形。
B .若杆的总伸长量为零,则各截面无位移。
C .若某一段杆内变形为零,则该段内各截面无位移。
D .若某一截面位移为零,则该截面上各点无应力。
2. 若对称截面直梁发生纯弯曲,其弯曲刚度EI 沿杆轴为常量,则变形后梁轴( )。
工程力学试题及答案一、选择题1. 在工程力学中,静水压力是指:A. 液体内部任意一点的压力B. 液体对容器壁的压力C. 液体对容器底部的压力D. 液体对容器底部和侧壁的压力答案:D2. 根据胡克定律,弹簧的伸长或压缩量与施加在其上的力成正比,其比例常数称为:A. 弹性模量B. 泊松比C. 剪切模量D. 弹簧常数答案:D3. 材料力学中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形时的应力B. 材料达到最大应力时的强度C. 材料发生断裂时的应力D. 材料在弹性范围内的应力答案:A二、简答题1. 请简述材料的弹性模量和剪切模量的区别。
弹性模量是描述材料在单轴拉伸或压缩时,应力与应变的比值,反映材料的抗拉或抗压能力。
剪切模量则是描述材料在剪切应力作用下,剪切应力与剪切应变的比值,反映材料的抗剪能力。
2. 什么是材料的泊松比,它在工程应用中有何意义?泊松比是材料在单轴拉伸或压缩时,横向应变与纵向应变的比值。
它描述了材料在受力时横向尺寸的变化情况,对于工程设计中预测材料变形和应力分布具有重要意义。
三、计算题1. 已知一圆柱形储水罐,直径为2米,水深为5米。
求水对罐底部的静水压力。
解:首先计算水对底部的压力,公式为 \( P = \rho g h \),其中 \( \rho \) 为水的密度(1000 kg/m³),\( g \) 为重力加速度(9.81 m/s²),\( h \) 为水深。
代入数值,\( P = 1000 \times 9.81 \times 5 \) N/m² = 49050 N/m²。
然后计算压力作用面积,\( A = \pi r^2 \),其中 \( r \) 为半径,\( r = 1 \) 米。
代入数值,\( A = 3.1416 \) m²。
最后计算总压力 \( F = P \times A \),\( F = 49050 \times 3.1416 \) N ≈ 154000 N。
工程力学综合练习题 Prepared on 24 November 2020《工程力学》综合练习题综合一一、填空题(每空2分,共计30分)1.岩体的力学性质不同于一般固体介质,它具有显着的( )、()和()。
2.常用来测定岩石抗拉强度的试验方法有(),是在拉力机上进行;间接的()是在压力机上进行。
3.岩石颗粒间的联结分()联结与()联结两类。
4.在较低围限应力下,岩体的破坏方式有()和()两种基本类型。
5.岩石的流变包括()、()、()。
6.表征岩石抗剪性能的基本参数是()和()。
7.人类工程活动之前存在于岩体中的应力,称为()。
二、选择题(每小题3分,共30分)1.岩石是()的集合体,是天然地质作用的产物。
(A)晶体(B)矿物(C)石英(D)长石2.某岩石试件颗粒密度ds=,孔隙比e=,则该岩石的块体密度ρd为()(A)(B)(C)(D)3.岩石的抗压强度随着围岩的增大()。
(A)而增大(B)而减小(C)保持不变(D)会发生突变4.初始地应力主要包括()。
(A)自重应力(B)构造应力(C)自重应力和构造应力(D)残余应力5.岩石与岩体的关系是( )。
(A)岩石就是岩体(B)岩体是由岩石和结构面组成的(C)岩体代表的范围大于岩石(D)岩石是岩体的主要组成部分6.岩体的强度小于岩石的强度主要是由于( )。
(A)岩体中含有大量的不连续面(B)岩体中含有水(C)岩体为非均质材料(D)岩石的弹性模量比岩体的大7.沉积岩中的沉积结构面属于哪一种类型的结构面( )。
(A)原生结构面(B)构造结构面(C)次生结构面8.岩石的割线模量计算时的应力水平为( )。
(A)σc/3 (B)σc/2 (C)3σc/5 (D)σc9.扩容表示( )。
(A)岩石体积不断减少的现象(B)裂隙逐渐闭合的一种现象(C)裂隙逐渐张开的一种现象(D)岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象σc10.在岩石的含水率试验中,试件烘干时应将温度控制在( )。
(A)95~1050C (B)100~1050C(C)100~1100C (D)105~1100C三、判断题(每空2分,共计10分)1.岩石扩容现象是岩石具有的一种普遍性质。
2.岩体的渗透率是表征岩体介质特征的函数,与流体性质无关。
3.岩石试件尺寸越大,其所能承受的最大承载力越大。
4.岩石中的孔隙和裂隙越多,岩石的力学性质越好。
5.随着围压的增大,岩石的弹性极限显着减小。
四、计算题(每题15分,共30分)1、如果某种岩石的强度条件为τ=σtan30°十10(MPa),试求,(1)这种岩石的单轴抗压强度;(2)设σ1>σ2>σ3(压应力为正,单位为MPa),则应力状态为,30,1)时岩石是否破坏。
2、某种岩石在单轴压缩过程中,其压应力达到28MPa时即发生破坏,破坏面与最大主平面的夹角为60°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化,计算,(1)这种岩石的内摩擦角;(2)破坏面上的正应力和剪应力。
综合二一、选择题(每小题3分,共30分)1.如图所示的悬臂梁作用有集中力F和集中力偶M,若将M在梁上移动时()。
A.对s F图形状、大小均无影响B.对M图形状无影响,只对其大小有影响C.对s F图和M图形状、大小均有影响D.对s F图和M图形状、大小均无影响2.梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图为()。
A.s F图有突变,M图无变化B.s F图有突变,M图有尖角C.M图有突变,s F图无变化D.M图有突变,s F图有尖角3.矩形截面梁纯弯曲时,在横截面的中性轴处A.正应力最大B.正应力为零C .正应力不一定为零D .无法判断4.T 形截面铸铁梁弯曲时,最佳的放置方式是( )。
A .正弯矩作用下┳B .正弯矩作用下┻C .负弯矩作用下┻D .无论什么弯矩均┳。
5.图示两铸铁梁,结构相同,材料相同,承受相同的载荷F 。
则当F 增大时,破坏的情况是( )。
A .同时破坏B .(a )梁先坏C .(b )梁先坏D .无法确定。
6.用积分法求图示梁的挠曲轴方程时,确定积分常数的四个条件,除0=A ω ,0=A θ外,另外两个条件是( ) 。
A .右左C C ωω=,右左C C θθ= B .右左C C ωω=,0=B ω C .0=C ω,0=B ωD .0=B ω,0=C θ7.几何形状完全相同的两根梁,一根为钢材,一根为铝材。
若两根梁受力情况也相同,则它们的( ) 。
A.弯曲应力相同,轴线曲率不同B.弯曲应力不同,轴线曲率相同C.弯曲应力与轴线曲率均相同D.弯曲应力与轴线曲率均不同8.如图所示的两简支梁,一根为铜,一根为钢。
已知它们的抗弯刚度相同,在相同的F力作用下,二者的( )不同。
A.支反力B.最大正应力C.最大挠度D.最大转角9.梁的挠度是( )。
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。
10.细长压杆如图所示,当抗弯刚度EI、约束条件等均不变而杆长l增大一倍时,其临界力为原来的()。
A.2 倍B.1/2 倍C.1/4 倍D.4 倍二、填空题(每题3分,共30分)1.若简支梁上的均布载荷用静力等效的集中力来代替,则梁的支反力值将()原受载荷的支反力值,而梁的最大弯矩值将()原受载荷梁的最大弯矩值。
(填小于、等于或大于)。
2.悬臂梁受力如图示,则()段发生横力弯曲,()段发生纯弯曲。
3.梁在弯曲时,横截面上的正应力是按()分布的;中性轴上的正应力为()。
4.矩形截面梁若将截面高度增加一倍(其它条件不变),则最大弯曲正应力为原来的()倍。
5.平面弯曲的梁内最大正应力发生在()最大的横截面,且距中性轴()的位置。
6.压杆稳定的临界力统一形式的欧拉公式中μ称为()。
7.长度系数μ反映压杆的支承情况,μ值越小,柔度λ越小 ,临界应力越()。
μ称为(8.细长压杆的临界力有统一形式的欧拉公式,其中l)。
9.图示材料相同,直径相等的细长圆杆中,()杆能承受压力最大;()杆能承受压力最小。
10.图示圆截面悬臂梁,若直径d增大1倍(其它条件不变),则梁的最大挠度为原来的()倍。
三、判断题(每小题2分,共10分)1.弯曲变形的最大正应力一定是发生在弯矩最大的截面。
2.杆越细越容易失稳。
3.弯曲变形一定有剪力和弯矩二种内力。
4.在外力不变的情况下,抗弯刚度越大,发生的变形越小。
5.短粗杆没有稳定性失效问题。
四、计算题(每题10分,共30分)1.一矩形截面梁,尺寸如图所示,许用应力[]MPa 160=σ。
试校核此梁的强度。
2.图示结构中,AC 为刚杆,CD 杆的材料为Q235钢,C 、D 两处均为球铰,已知d=20mm,材料的GPa E 200=,MPa P 235=σ,稳定安全因数0.3=st n 。
试确定该结构的许可荷载。
3.如图所示结构,尺寸如图,立柱为圆截面,已知立柱材料的E=200GPa ,200=P σMPa,。
若稳定安全系数2=st n , 试校核立柱的稳定性。
综合三一、选择题(每小题3分,共30分)1.一阶梯形杆件受拉力P的作用,其截面1-1,2-2,3-3上的内力分别为F 1,F 2和F 3,三者的关系为( )。
A.F1≠F2、F2≠F3B.F1=F2、F2=F3C.F1=F2、F2>F3D.F1=F2、F2<F32.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.σ1>σ2>σ3B.σ2>σ3>σ1C.σ3>σ1>σ2D.σ2>σ1>σ33.轴向拉伸的杆件,其正应力最大的截面和剪应力最大的截面( )。
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4.在连接件上,剪切面和挤压面分别( )于外力方向。
A.垂直、平行;B.平行、垂直;C.平行、平行;D .垂直、垂直。
5.一受扭圆棒如图所示,其m-m 截面上的扭矩等于( )。
6.直径为D 的受扭圆轴,轴内的最大剪应力为τ1,单位长度扭转角为ψ1。
若轴的直径改为D/2,此时轴内的最大剪应力为τ2,单位长度扭转角为ψ2,则下列结论中正确的是( )。
A .τ2=16τ1,ψ2=8ψ1B .τ2=16τ1,ψ2=16ψ1C .τ2=8τ1,ψ2=16ψ1 ( )。
D .τ2=8τ1,ψ2=8ψ17.一空心圆轴,其D d=α,若轴内的最大剪应力为m ax τ,则该横截面上内圆周界上的剪应力为( )。
A 、max 21τ;B 、m ax ατ;C 、()m ax 41τα-; D 、4max 1ατ-。
8.图示平板,两端受均布载荷q 作用,若变形前在板面上画两条平行线段AB 和CD ,则变形后( )。
A .CD AB //,α角减小B .CD AB //,α角不变C .CD AB //,α角增大D .AB 不平行于CD9.图示结构中,杆1的材料是钢,GPa E 2061=;杆2的材料是铝,GPa E 702=;已知两杆的横截面积相等,则在力F 作用下,节点A ( )。
A .向左下方移动B .向右下方移动C .沿铅垂方向向下移动D .不动10.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( )。
A .分别为σ/2和σB .均为σC .分别为σ和σ/2D .均为σ/2 。
二、填空题(每小题3分,共30分)1.脆性材料的极限应力是( ),塑性的极限应力是( )。
2.图示杆的抗拉压刚度为EA ,杆长为l 2,则杆的总伸长量为( )。
3.受轴向外力作用的等直杆,其m--m 横截面的轴力为( )。
4.在图示结构中,已知:力P 及a 、b 、c 的长度,则剪切应力为( ),挤压应力( )。
5.销钉穿过水平放置的平板上的圆孔,在其下端有一拉力F 。
如图所示,该销钉的剪切面面积A 为( ),挤压面积bsA 为( )。
6.现有两根材料、长度及扭矩均相同的受扭圆轴,其两者直径之比为2:3。
则两者最大剪应力之比为( ),抗扭刚度之比为( )。
7.一实心圆截面阶梯轴,受力与长度尺寸如图所示,则AB 段的最大切应力1max τ与BC 段的最大切应力2m ax τ的比值是( ) 8.图中板和铆钉为同一材料,已知[][]τσ2=bs 。
为了充分提高材料利用率,则铆钉的直径d 与板的厚度δ的比值应该是( )。
9.一长为l ,横截面面积为A 的等截面直杆,其容重为γ,弹性模量为E ,则该杆自由悬挂时由自重引起的最大应力=m ax σ( ),杆的总伸长=l ∆( )10.内外径分别为D 和d 环形截面对其形心的极惯性矩为( ) 三、判断题(每小题2分,共10分)1.最大应力一定发生在内力最大的截面上。