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工程力学复习题答案一、单项选择题1. 刚体在平面内运动时，其运动学描述不包括以下哪一项？A. 平移B. 旋转C. 振动D. 变形答案：D2. 材料力学中，下列哪一项不是应力的类型？A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案：C3. 在梁的弯曲问题中，以下哪一项不是梁的内力？A. 剪力B. 弯矩C. 扭矩D. 轴力答案：C二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的弹性模量？A. 材料类型B. 温度C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案：A, B, C2. 根据胡克定律，以下哪些描述是正确的？A. 应力与应变成正比B. 比例系数称为弹性模量C. 应力与应变成反比D. 弹性模量是材料的固有属性答案：A, B, D三、填空题1. 在材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力移除后，材料能够恢复原状的性质称为_______。
答案：弹性2. 当梁受到均布载荷时，其最大弯矩通常出现在梁的_______。
答案：中点3. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值，通常用_______表示。
答案：σy四、简答题1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对结构设计的影响。
答案：应力集中是指在构件的局部区域，由于几何形状、材料不连续性或其他原因，导致应力值远高于周围区域的现象。
这种现象可能导致结构的局部应力超过材料的强度极限，从而引发裂纹或断裂，对结构的安全性和可靠性造成影响。
因此，在结构设计中，应尽量避免应力集中的产生，或采取适当的措施来降低其影响。
2. 描述梁在弯曲时的正应力分布规律。
答案：梁在弯曲时，其横截面上的正应力分布规律是：在中性轴上，正应力为零；在中性轴上方，正应力为拉应力，且随着距离中性轴的增加而增大；在中性轴下方，正应力为压应力，且随着距离中性轴的增加而增大。
这种分布规律可以用弯曲应力公式σ=My/I来描述，其中M是弯矩，y是距离中性轴的距离，I是横截面的惯性矩。
《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。
工程力学复试简答题第一部分：力学基础知识1. 牛顿定律•第一定律：惯性定律–物体在没有受到外力作用时将保持静止或匀速直线运动•第二定律：运动定律–物体受到的合力等于质量乘以加速度– F = ma•第三定律：作用与反作用定律–任何两个物体之间都存在着大小相等、方向相反的相互作用力2. 动力学•分析物体的运动的原因和规律•利用牛顿第二定律可推导出加速度、速度和位移的关系•常用运动方程：–位移：s = vot + 1/2at^2–速度：v = vo + at–加速度：a = (v - vo) / t3. 静力学•分析物体处于静止或平衡状态时受到的力的分布和关系•支持反力、摩擦力、重力等力的分析与计算•平衡条件：–平衡时物体受到的合力为零：ΣF = 0–平衡时物体受到的力矩为零：ΣM = 0第二部分：刚体力学1. 基本概念•刚体：形状不变的物体•刚体运动：–可以整体平移或绕固定转轴旋转的运动•纯滚动：刚体的旋转和平移同时进行，接触点速度为零2. 质点力学•质点：大小和形状可以忽略的物体•质点的运动：描述质点的位置和速度随时间的变化关系•动量：质点的质量乘以速度，与质点的运动状态相关3. 刚体动力学•质心：刚体的质量中心•质心运动：刚体的平动运动•转动定轴：刚体绕定轴旋转•转动惯量：刚体对于绕定轴旋转的惯性大小，取决于物体的质量和形状•角动量：刚体绕定轴旋转的角动量，取决于物体的转动惯量和角速度第三部分：弹性力学1. 弹性体概念•弹性体：在外力作用下能够发生变形，但撤去外力后能够完全恢复原状的物体•应力：单位面积上的力的大小•应变：物体受力后的形变程度2. 胡克定律•胡克定律描述了弹性体力学性质的基本规律：–应力与应变成正比，比例系数为弹性模量•弹性模量：描述了物质对于受力产生应变的抵抗程度•弹性体力学应用：–研究各种结构的稳定性和强度–设计各种工程元件和结构3. 三维弹性力学•三维弹性力学用于描述三维空间中任意形状弹性体受力情况•弹性体受力分析方法：–应力分析：根据材料性质和受力情况计算应力的分布–应变分析：根据应力分布和材料性质计算应变的分布–变形分析：根据应变分布和材料性质计算变形的分布第四部分：流体力学1. 流体基本性质•海伦公式：判断流体的性质是液体还是气体–当压缩因子小于0.3时，视为气体–当压缩因子大于0.3时，视为液体或固体•液体和气体的基本性质：密度、粘度、流动性2. 流体力学基本方程•运动方程：描述流体的运动状态和受力情况•连续性方程：描述流体的质量守恒•动量守恒方程：描述流体的动量守恒•能量守恒方程：描述流体的能量守恒3. 流体力学应用•流体力学在实际工程中的应用：–水力设计：水泵、水轮机等设备的设计与优化–空气动力学：飞机、汽车等风阻和气动力的分析–流体力学模拟：利用计算流体力学模拟流体流动，进行优化设计结论工程力学是研究物体力学性质和运动规律的学科，包括动力学、静力学、刚体力学、弹性力学和流体力学等领域。
工程力学复习题简答题工程力学复习题简答题工程力学是工程学科中的重要基础课程，它研究物体在受力作用下的运动和变形规律。
在学习过程中，我们经常会遇到一些复习题，下面我将对一些常见的工程力学复习题进行简答解析，帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
1. 什么是力的作用点？为什么力的作用点是重要的？力的作用点是力所施加的物体上的一个点。
在力学中，力的作用点的选择是非常重要的。
因为力的作用点不同，对物体的运动和变形产生的影响也不同。
例如，当一个物体受到一个斜向上的力时，如果力的作用点在物体的重心上方，物体将会发生倾斜；而如果力的作用点在物体的重心下方，物体将会发生翻转。
2. 什么是力的偶对？它有什么特点？力的偶对是由两个大小相等、方向相反、作用线相互平行的力组成的。
力的偶对具有以下特点：- 力的偶对不改变物体的平衡状态。
因为力的偶对的合力为零，所以不会使物体产生加速度。
- 力的偶对可以改变物体的转动状态。
当一个物体受到一个力的偶对时，它会发生转动，而不是直线运动。
3. 什么是刚体？刚体有哪些基本特性？刚体是指在受力作用下，形状和大小不发生变化的物体。
刚体具有以下基本特性：- 刚体的内部各点之间的相对位置保持不变。
- 刚体上任意两点之间的距离保持不变。
- 刚体上各点的速度和加速度相等。
4. 什么是力矩？力矩有哪些性质？力矩是力对物体产生转动效果的物理量，它等于力的大小乘以力臂的长度。
力矩具有以下性质：- 力矩的大小等于力的大小与力臂长度的乘积。
- 力矩的方向垂直于力臂的方向。
- 力矩可以使物体产生转动，其方向由右手定则确定。
5. 什么是静力平衡？如何判断一个物体处于静力平衡状态？静力平衡是指物体在受力作用下不发生平动和转动的状态。
判断一个物体处于静力平衡状态的条件是：- 合力为零：物体受到的合力为零，即所有作用在物体上的力的矢量和为零。
- 合力矩为零：物体受到的合力矩为零，即所有作用在物体上的力矩的矢量和为零。
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！。
第一篇理论力学篇模块一刚体任务一刚体的受力分析（P11）一、简答题1．力的三要素是什么?两个力使刚体平衡的条件是什么？答：力的三要素，即力的大小、力的方向和力的作用点。
两个力使刚体处于平衡状态的必要和充分条件：两个力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
2．二力平衡公理和作用与反作用公理都涉及二力等值、反向、共线，二者有什么区别？答：平衡力是作用在同一物体上，而作用力与反作用力是分别作用在两个不同的物体上。
3．为什么说二力平衡公理、加减平衡力系公理和力的可传性都只适用于刚体？答：因为非刚体在力的作用下会产生变形，改变力的传递方向。
例如，软绳受两个等值反向的拉力作用可以平衡，而受两个等值反向的压力作用就不能平衡。
4．什么是二力构件？分析二力构件受力时与构件的形状有无关系。
答：工程上将只受到两个力作用处于平衡状态的构件称为二力构件。
二力构件受力时与构件的形状没有关系，只与两力作用点有关，且必定沿两力作用点连线，等值，反向。
5．确定约束力方向的原则是什么?活动铰链支座约束有什么特点？答：约束力的方向与该约束阻碍的运动方向相反。
在不计摩擦的情况下，活动铰链支座只能限制构件沿支承面垂直方向的移动。
因此活动铰链支座的约束力方向必垂直于支承面，且通过铰链中心。
6．说明下列式子与文字的意义和区别：（1）12=F F ，（2）12F F =， （3）力1F 等效于力2F 。
答：若12=F F ，则一般只说明两个力大小相等，方向相反。
若12F F =，则一般只说明两个力大小相等，方向是否相同，难以判断。
若力1F 等效于力2F ，则两个力大小相等，方向和作用效果均相同。
7．如图1-20所示，已知作用于物体上的两个力F1与F2，满足大小相等、方向相反、作用线相同的条件，物体是否平衡？答：不平衡，平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或匀速直线运动的状态，而图中AC 杆与CB 杆会运动，两杆夹角会在力的作用下变大。
二、分析计算题1.试画出图1-21各图中物体A 或构件AB 的受力图（未画重力的物体重量不计，所有接触均为光滑接触）。
工程力学-简答题(共3页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-工程力学简答题一、工程力学范畴内失效的有哪三类1）强度失效，是指构件在外力作用下发生不可恢复的塑性变形或发生断裂。
2）刚度失效，是指构件在外力作用下产生过量的弹性变形。
3）稳定失效，是指构件在某种外力作用下，其平衡形式发生突然转变。
二、刚体系统的平衡问题的特点与解法1）整体平衡与局部平衡的概念系统如果整体是平衡的，则组成系统的每一个局部以及每一个刚体也必然是平衡的。
2）研究对象有多种选择要选择对的对象，才能解决问题。
3）对刚体系统作受力分析时，要分清内力和外力内力和外力是相对的，需视选择的研究对象而定。
研究对象以外的物体作用于研究对象上的力称为外力，研究对象内部各部分间的相互作用力称为内力。
内力总是成对出现，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
4）每个刚体上的力系都必须满足平衡条件刚体系统的受力分析过程中，必须严格根据约束的性质确定约束力的方向，使作用在平衡系统整体上的力系和作用在每个刚体上的力系都满足平衡条件。
三、材料的基本假定1）均匀连续性假定假定材料无空隙、均匀地分布于物体所占的整个空间。
根据这一假定，物体内的受力、变形等力学量可以表示为各点坐标的连续函数，从而有利于建立相应的数学模型。
2）各向同性假定假定弹性体在所有方向上均具有相同的物理和力学性能。
根据这一假定，可以用一个参数描写各点在各个方向上的某种力学性能。
3）小变形假定假定物体与外力作用下所产生的变形与物体本身的几何尺寸相比是很小的。
根据这一假定，当考察变形固体的平衡问题时，一般可以略去变形的影响，因而可以直接应用工程静力学方法。
四、绘制剪力图和弯矩图的两种方法1）绘图法，根据剪力方程和弯矩方程，在和坐标系中首先标出剪力方程和弯矩方程定义域两个端点的剪力值和弯矩值，得到相应的点；然后按照剪力和弯矩方程的类型，绘制出相应的图线，便得到所需要的剪力图和弯矩图。
工程力学复习题跟答案1. 静力学基础- 题目：解释什么是静力平衡，并给出一个简单的例子。
- 答案：静力平衡是指物体在受到多个外力作用下，其合力为零，物体保持静止或匀速直线运动的状态。
例如，悬挂的物体在重力和绳索的拉力作用下保持静止，这两种力相互平衡。
2. 材料力学- 题目：简述材料的弹性模量和屈服强度的概念。
- 答案：弹性模量是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量，它反映了材料的刚性。
屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
3. 结构力学- 题目：什么是弯矩，它对结构的影响是什么？- 答案：弯矩是作用在梁或结构上的力矩，它导致结构产生弯曲。
弯矩对结构的影响包括引起结构的变形和应力分布，过大的弯矩可能导致结构的破坏。
4. 动力学- 题目：描述牛顿第二定律，并给出一个应用实例。
- 答案：牛顿第二定律指出，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。
公式为 F = ma。
例如，汽车在加速时，发动机产生的力（F）与汽车的质量（m）和加速度（a）有关。
5. 流体力学- 题目：解释伯努利定律，并说明它在工程中的应用。
- 答案：伯努利定律表明，在理想流体中，流速增加时，流体的静压会减小。
这个原理在飞机的机翼设计中得到应用，通过改变机翼上下方的空气流速，产生升力。
6. 振动分析- 题目：什么是自由振动和阻尼振动，它们有何不同？- 答案：自由振动是指没有外力作用下，系统在初始位移和初始速度下产生的振动。
阻尼振动是指在振动过程中，由于外部阻力（如空气阻力、摩擦力等）的存在，振动幅度逐渐减小的振动。
7. 疲劳分析- 题目：简述什么是疲劳失效，并解释疲劳寿命的基本概念。
- 答案：疲劳失效是指材料在反复加载和卸载过程中，经过一定次数后突然断裂的现象。
疲劳寿命是指材料在反复加载下能够承受的最大循环次数。
8. 非线性力学- 题目：解释什么是非线性力学，并给出一个实际的例子。
- 答案：非线性力学是指那些不遵循线性关系（即应力与应变成正比）的力学现象。
《工程力学》期末复习题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列关于力的说法正确的是（）A. 力是矢量，只有大小，没有方向B. 力是标量，只有大小，没有方向C. 力是矢量，有大小和方向D. 力是标量，有大小和方向答案：C2. 平面汇交力系的合力等于（）A. 力系中最大力的大小B. 力系中各力的代数和C. 力系中各力的矢量和D. 力系中各力的平均值答案：C3. 在静力学中，约束力是指（）A. 主动作用于物体的力B. 被动作用于物体的力C. 约束物体运动的力D. 约束物体平衡的力答案：C4. 下列关于力矩的说法正确的是（）A. 力矩是力与作用点的乘积B. 力矩是力与作用线长度的乘积C. 力矩是力与作用线长度的乘积的代数和D. 力矩是力与作用点距离的乘积答案：D5. 在平面力偶系中，力偶矩的代数和等于（）A. 零B. 力偶系中最大力偶矩C. 力偶系中各力偶矩的代数和D. 力偶系中各力偶矩的平均值答案：A6. 在空间力系中，力的投影是指（）A. 力在空间坐标系中的投影B. 力在平面坐标系中的投影C. 力在物体表面上的投影D. 力在物体上的投影答案：B7. 下列关于力偶的说法正确的是（）A. 力偶是力的组合B. 力偶是力的分解C. 力偶是两个大小相等、方向相反的力D. 力偶是两个大小相等、方向相同的力答案：C8. 下列关于摩擦力的说法正确的是（）A. 摩擦力总是与物体运动方向相反B. 摩擦力总是与物体运动方向相同C. 摩擦力总是与物体运动方向垂直D. 摩擦力总是与物体运动方向平行答案：A9. 下列关于弹性系数的说法正确的是（）A. 弹性系数越大，物体越容易变形B. 弹性系数越小，物体越容易变形C. 弹性系数与物体变形程度无关D. 弹性系数与物体变形程度有关答案：B10. 下列关于刚体转动惯量的说法正确的是（）A. 刚体转动惯量越大，转动越容易B. 刚体转动惯量越小，转动越容易C. 刚体转动惯量与转动速度无关D. 刚体转动惯量与转动速度有关答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在静力学中，力的三要素是________、________和________。
3 拉（压）杆的强度条件是什么？它可以解决哪三类强度计算问题？（8分）2 什么是平面任意力系？平面任意力系的平衡方程有哪几种形式？（6分）1 在力学中，常见的约束类型有哪几种？它们的约束反力有什么特征？（6分）1．（4分）设单元体的主应力为321σσσ、、，则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；单元体只有形状改变而无体积改变的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2．（3分）杆件的基本变形一般有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿四种；而应变只有＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿两种。
3．（6分）影响实际构件持久极限的因素通常有＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它们分别用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来加以修正。
4.（5分）平面弯曲的定义为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_。
5.（2分）低碳钢圆截面试件受扭时，沿 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 截面破坏；铸铁圆截面试件受扭时，沿 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 面破坏。
（答案：1、（！）321σ=σ=σ（2）0321=σ+σ+σ，且321,,σσσ不同时为零2、（1）拉、压，扭转，弯曲，剪切；（2）正应变，剪（切）应变，3、1）构件形状，构件尺寸影响，构件表面质量影响；2）应力集中系数τσ,K ，尺寸系数τσε,，表面质量系数β。
4.中性轴垂直于力偶作用面.5.横截面; 450螺旋面）6．用第二强度理论校核强度时，其相当应力=2cr σ____________。
7．材料力学对变形固体所作的基本假设是连续性假设、__________假设和__________假设。
8．在推导梁平面弯曲的正应力公式时，是从几何方面、__________ 方面和__________ 方面综合考虑的。
2010-2011学年第2学期工程力学复习要点
简 答 题 参 考 答 案
1、说明下列式子的意义和区别。
①21F F =；②21F F =；③力1F 等效于力2F 。
【答】：
①21F F =，表示两个量（代数量或者标量）数值大小相等，符号相同； ②21F F =，表示两个矢量大小相等、方向相同； ③力1F 等效于力2F ，力有三个要素，所以两个力等效，是指两个力的三要素相同。
2、作用与反作用定律和二力平衡公理都提到等值、反向、共线，试问二者有什么不同？
【答】：二者的主要区别是：
二力平衡公理中等值、反向、共线的两个力，作用在同一刚体上，是一个作用对象，两个力构成了一个平衡力系，效果是使刚体保持平衡，对于变形体不一定成立。
作用与反作用定律中等值、反向、共线的两个力，作用在两个有相互作用的物体上，是两个作用对象，此两力不是平衡力系，对刚体、变形体、静止或者作变速运动的物体都适用。
3、力在坐标轴上的投影与力沿相应坐标轴方向的分力有什么区别和联系？
【答】：力在坐标轴上的投影是代数量，可为正、负或零，没有作用点或作用线；力沿相应坐标轴的方向的分力是矢量、存在大小、方向和作用点。
当坐标轴或力的作用线平移时，力的投影大小和正负不变，但沿对应坐标轴的分力作用点发生改变。
当x 轴与y 轴互相垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小等于力在对应坐标轴上投影的绝对值；当x 轴与y 轴互相不垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小不等于力在对应坐标轴上投影的绝对值。
4、什么叫二力构件？分析二力构件受力时与构件的形状有无关系？凡两端用铰链连接的杆都是二力杆吗？
【答】：二力构件是指只受两个力作用而保持平衡的构件．．．．．．．．．．．．．．．
，二力构件既可以是杆状，也可以是任意形状的物体。
分析二力构件受力时，与构件的几何形状没有关系（即并不考虑物体的几何形状），只考虑物体：（1）是否只受两个力的作用（一般情况下都是忽略重力的作用）；（2）是否保持平衡状态。
符合以上两个条件的任何物体，都是二力构件。
在二力构件中，形状为杆的构件称为二力杆，可以是直杆，也可以是曲杆。
两端用铰链连接且中间不受其他外力作用的杆（重力不计），才是二力杆。
5、试叙述力的平移定理和它的逆定理。
【答】：力的平移定理：作用在刚体上的力，可以从原作用点等效地平行移动到刚体内的任一指定点，但必须同时在该力与所指定点所决定的平面内附加一力偶，附加力偶矩等于原力对指定点之矩。
示意图如下图所示。
力的平移定理的逆定理．．．
：作用在同一刚体同一平面内的一个力F 和一个力偶，可以合成为一个合力R F ，此合力
6、平面汇交力系、平面力偶系、平面任意力系在不平衡的情况下，它们的合成结果分别是什么？它们的平衡条件是什么？并分别写出相应的平衡方程。
【答】：平面汇交力系在不平衡的情况下，它的合成结果是一个作用线通过力系汇交点的合力，合力的大小方向等于力系中各力的矢量和；
平面力偶系在不平衡的情况下，它的合成结果是一个合力偶，合力偶矩等于力偶系中各力偶矩的代数和。
平面任意力系在不平衡的情况下，它的合成结果是一个通过简化中心主矢和一个主矩。
主矢等于力系中各力的适量和；主矩等于力系中各力对简化中心力矩的代数和。
平面汇交力系平衡的充分必要条件是合力等于零，平衡方程为：、。
平面力偶系平衡的充分必要条件是合力偶矩等于零，平衡方程为：。
平面任意力系平衡的充分必要条件是主矢与主矩同时等于零，平衡方程为：、
、。
（请同学自己写出来）
7、什么是物体的重心？什么是物体的形心？重心与形心有什么区别？确定均质物体的重心（形心）位置主要有哪几种方法？
【答】：物体的重心是指物体重力的作用点，即物体的大小、形状和物体构成一旦确定，则无论物体在空间的位置、摆放方位如何，物体的重力作用线始终通过一个确定不变的点，这个点就是物体的重心。
重心不但与物体的大小、形状有关，还与物体的物体分布情况有关，同样大小、形状的两个物体，如果一个是质量均匀分布的，一个质量是不均匀分布的，则这两个物体的重心位置可能会不同。
形心是由物体的大小和形状所确定的几何中心，它只与物体的大小和几何形状有关，与物体的质量分布无关。
重心只有在重力场中有意义，而形心在重力场和失重状态下都有意义。
在重力场中，质量均匀的物体，重心与形心重合；质量不均匀的物体，重心与形心不一定重合。
8、什么是弹性变形？什么是塑性变形？
【答】：弹性变形：载荷卸除后能够消失的变形，称为弹性变形。
塑性变形：载荷卸除后不能消失的变形，称为塑性变形。
9、什么是极限应力？什么是许用应力？拉压杆的强度条件是什么？根据这个强度条件可以解决工程中哪三类强度问题？
【答】：材料发生强度失效时所达到的应力，称为材料的极限应力。
对于塑性材料，极限应力是指屈服极限；对于脆性材料，极限应力是指强度极限。
许用应力是指保证构件安全正常工作允许承受的最大应力，一般是根据材料特性的不同，综合考虑各种因素对强度的影响，选取安全系数。
因此，许用应力等于材料的极限应力与安全系数的比值。
拉压杆的强度条件是：为保证拉压杆安全正常地工作，必须使拉压杆内实际工作应力不超过杆件材料的许用应力，数学表达式为：N F
σ=≤[]σ
A
拉压强度条件可以解决工程中的三类强度问题分别是：
（1）校核强度；（2）设计截面尺寸；（3）确定许可载荷。
τ和ϕ'各有何变化？
10、圆轴扭转时，若将圆轴的直径增大一倍，其它条件不变，则
m ax
【答】：分别计算直径为d 和直径为d 2时，轴的扭转截面系数p W 、极惯性矩p I ，然后根据最大切应力m ax τ和单位长度扭转角ϕ'计算公式，比较结果，得出结论。
11、材料力学中杆件内力符号的规定与静力平衡计算中力的符号有何不同？
【答】：材料力学中内力的符号规定，是按照变形的性质决定的。
例如：轴向拉伸时，轴力取正号；轴向压缩时，轴力取负号；剪切变形时，“左上右下剪力为正”意思也可以理解成：剪切面左边部分向上运动，或者剪切面右边部分向下运动，则剪切面上的剪力取正号；弯曲变形时，梁的轴线由直线变成“上凹下凸”形状的曲线时，弯矩取正号等等。
计算一个截面的内力（轴力、剪力、扭矩、弯矩）时，只取这个截面一侧（既可以单独取截面左侧，也可以单独取截面右侧）的全部外力来计算，而舍弃截面另一侧的全部外力。
单独取截面左侧的外力计算内力与单独取截面右侧的外力计算内力，符号规定的标准是相反的。
无论取哪一侧计算，同一截面的内力，必定大小相等，符号相同（就是对杆件产生的变形性质相同）。
静力平衡计算中力的符号，是对力在坐标轴上的投影和力对点之矩进行符号规定，主要根据力的方向，坐标轴正向和矩心位置等因素决定。
如果一个方向的力在坐标轴上的投影规定为正，则与之相反方向的力在同一坐标轴上的投影则要规定成负；力对点取力矩时，如果一个转向规定为正，则与之相反转向的力矩则要规定成负。
列平衡方程时，作用在同一物体上的所有外力都参加计算，全部外力按照同一标准规定符号。
12、根据剪力、弯矩与载荷集度之间的微分关系，简要叙述平面弯曲梁的剪力图和弯矩图的基本特点。
【答】：根据剪力、弯矩与载荷集度之间的微分关系，结合高等数学函数单调增减性质、极值、函数图象等知识，可以推出平面弯曲梁的剪力图和弯矩图的基本特点如下：
（1）在没有分布载荷作用（0q =）的一段梁内，剪力图是水平线（与梁轴线平行的直线段），弯矩图是斜直线（斜率等于剪力值）。
（2）在有均布载荷作用（q =常数）的一段梁内，剪力图是斜直线；弯矩图是抛物线。
在剪力等于零的截面上，弯矩达到极值。
（3）在集中力作用的处（包括有支座的地方），剪力图发生突变（该截面左右两侧近旁剪力值不相等），弯矩图发生转折（即出现尖角，斜率发生改变）。
（4）在集中力偶作用处（包括固定端约束处），剪力图形状不受影响（按其自身具有的形状直接延伸），弯矩图发生突变（该截面左右两侧近旁弯矩值不相等）。
13、梁的变形与对应截面的弯矩有直接联系吗？弯矩最大的地方挠度也最大，弯矩为零的地方挠度也为零，这种说法对吗？（要求举例并画示意图）
【答】：梁的变形与对应截面的弯矩值大小没有直接联系。
例如简支梁在均布载荷作用下，跨中截面的弯矩达到最大值，挠度也在跨中达到最大值；而悬臂梁受均布载荷作用时，自由端弯矩为零（最小），而此处挠度和转角都最大；在固定端，弯矩达到最大，此处的挠度和转角都为零。
（请同学自己画出示意图）
因此，根据挠曲线近似微分方程，梁在外力作用下变形后的挠曲线形状与梁的弯矩方程有关，但梁的变形与对应截面的弯矩值没有直接联系。
14、提高梁的弯曲强度和刚度各有哪些主要措施？
【答】：根据弯曲正应力的强度公式，减少梁的工作应力的办法，主要是降低最大弯矩值max M 和增大弯曲截面系数z W 。
因此提高梁弯曲强度的主要措施有：
①合理安排梁的支座与载荷（目的是减小最大弯矩）；
②采用合理的截面形状（目的是在用料相同的情况下，尽量增大弯曲截面系数）；
③采用等强度梁（目的是节省和充分利用材料）。
提高梁弯曲刚度，就是要尽量减小梁的最大挠度max w 和最大转角max ，主要措施有： ①缩小梁的跨度或增加支座（目的是减小最大挠度和最大转角、加强约束）；
②选择合理的截面形状（目的是在用料相同的情况下，尽量增大截面的惯性矩）；
③改善载荷的作用情况（目的是在同等受载的情况下，尽量减小最大挠度和最大转角）。
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