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《工程力学》期末复习题 含答案

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《工程力学》期末复习题 1 选择题： (1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？ A A 弹性模量E； B 屈服极限σs； C 强度极限σb； D 断后伸长率(延伸率)δ。 (2) 下面哪一选项是材料的塑性指标？ D A 弹性模量E； B 屈服极限σs； C 强度极限σb； D 断后伸长率(延伸率)δ。 (3) 在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°。破坏前，该断口所在斜截面的应力有何特点？ C A 拉应力最大； B 拉应力最小； C 剪应力最大； D 剪应力最小。 (4) 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？ D A 断口平齐、与轴线垂直； B 断口平齐、与轴线近似成45°； C 断口呈螺旋面、与轴线垂直； D 断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。 (5) 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？ A A 最大拉应力； B 最小拉应力； C 最大剪应力； D 最小剪应力。 (6) 电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？ C A 压电； B 光的衍射； C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化； D 当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。 (7) 冲击韧性的物理意义是 A 。 A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量； B 试样断裂过程中断面吸收的能量； C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力； D 试样在冲击过程中产生的最大变形。 (8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有PF，如图所示。关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上，有4种答案，请判断 D 是正确的。 A max发生在a点，max发生在b点； B max发生在c点，max发生在d点； C max发生在b点，max发生在a点； D max发生在d点，max发生在b点。 (9) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制：x=45MPa，y=135MPa，z=0，说法xy=0，许用应力=160MPa。则下面关于构件强度的中正确的是 C 。 A 选用第一强度理论，构件满足强度要求； B 选用第一强度理论，构件不满足强度要求； C 选用第三强度理论，构件满足强度要求； D 选用第三强度理论，构件满不足强度要求。 (10) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁：x=20MPa，y=-25MPa，件强z=40MPa，xy=0，许用应力=30MPa。则下面关于构度的说法中正确的是 B 。 A 选用第一强度理论，构件满足强度要求； B 选用第一强度理论，构件不满足强度要求； C 选用第三强度理论，构件满足强度要求； D 选用第三强度理论，构件满不足强度要求。 (11) 压杆的临界载荷是 B 。 A 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力； B 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力； C 使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力； D 使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。 (12) 下面关于压杆约束强弱对其稳定性影响的说法中，正确的是 A 。 A 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈高，其稳定性愈好； B 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈低，其稳定性愈好； C 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈高，其稳定性愈差； D 压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈低，其稳定性愈差。 (13) 如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长计算。压杆的临界载荷，可采用欧拉公式

22

/lEIFPcr

该压杆的长度系数的取值范围为 C 。 l

kA 5.0； B 7.05.0； C 0.27.0； D 0.2。 (14) 冲击动荷系数是 A 。 A 构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比； B 构件承受的相应静载荷和冲击载荷之比； C 构件承受的相应静应力和冲击应力之比； D 构件承受的相应静位移和冲击位移之比。 (15) 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的 B 。 A 一倍； B 二倍； C 三倍； D 三分之一。 (16) 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，下面关于这两种情形下结构产生的最大变形的说法中， A 是正确的。 A 前者产生的最大变形大； B 后者产生的最大变形大； C 二者产生的最大变形相同； D 有可能前者产生的最大变形大，也有可能后者产生的最大变形大。 (17) 下面关于疲劳失效的说法中，不正确的是： A 。 A 疲劳失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限； B 构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环； C 构件在疲劳失效前没有明显的塑性变形，即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂； AFB

F

ACWBCW

PW

BFTFBCW

CxFCyF

D 构件疲劳失效时，同一疲劳破坏断口，一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。 (18) 构件的疲劳破坏是 B 的结果。 A 构件材料性质变化； B 构件中裂纹的形成和逐渐扩展； C 构件中最大拉应力的作用； D 构件中最大剪应力的作用。 (19) 影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素为 D 。 A 温度、压力、体积； B 位移、速度、加速度； C 材料、质量、密度； D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量。 (20) 持久极限是 D 。 A 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值； B 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值； C 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值； D 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。 2 一活动梯子放在光滑的水平地面上，梯子由AC与BC两部分组成，每部分的重量均为150N，重心在杆子的中点，AC与BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。今有一重量为600N的人，站在梯子的D处，试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。 题2图 2答：(1) 以整体为研究对象，作受力图如右上。 (2) 以BC为研究对象，作受力图如右下。 3 砖夹的宽度为250mm，杆件AGB和GCED在G点铰接。已知：砖的重量为W；提砖的合力为FP，作用在砖夹的对称中心线上；尺寸如图所示，单位为mm；砖夹与AFNAFNDF

DF

NAFAF

GxFGyF

砖之间的静摩擦因数sf=0.5。试确定能将砖夹起的d值(d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离)。 题3图 3答： 砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡。 (1) 以整体为研究对象，作受力图如右上。 00WFFPy (a)

(2) 以砖为研究对象，作受力图如右中。 01252500WFMADF (b)

NAsAFfF (c) (3) 以砖夹AGB部分为研究对象，作受力图如右下。 030950dFFFMNAAPGF (d)

将式(a)、(b)、(c)、(d)联立，可得 4 试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d和q。

题4图 4答： (1) 先分析BC杆，作受力图。

BAC

B

CyFByF

Bx

FByF

BxFAxF

AyFAM

qdqd

2d23d2d23d

AC

Bddqdd(2)分析AB杆，作受力图。 23022/30qdMdFdqdMMAByAA

F

5 试画出图示(图中各数单位为kN)杆件的轴力图。 题5图 5答：

6 一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值(单位为kN·m)均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。 题6图 6答：

7 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。 题7图 7答：

qa a a

C B A qa2

q

xO

30

mkNMx/

10155

- +

kNFN/xO

301020

+

( 8 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。

题8图 8答：

xO

xO

4ql4ql

4

5ql

2ql

42ql

+ +

QF

M

ACB

q2ql

llql

ACB

q2ql

llql

a a C B A qa2

q

FQ + 2qa

qa

M - -

22

3qa

2qa

qa xx

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《工程力学》期末复习题及答案

《工程力学》期末复习题及答案

页眉内容 A 断口平齐、与轴线垂直; 断口平齐、与轴线近似成 45 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系? A A 最大拉应力； B 最小拉应力； C最大剪应力； D最小剪应力。 (6) 电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛，它是利用什么原理实现电测的? A压电； B光的衍射； C金属丝的电阻随机械变形而发生变化； D当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。 (7) 冲击韧性的物理意义是 A。 A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量； B 试样断裂过程中断面吸收的能量； C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力； D 试样在冲击过程中产生的最大变形。

《工程力学》期末复习题 (1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？ A A弹性模量E; B屈服极限b s；

C强度极限b b； D 断后伸长率(延伸率)3。

⑵ 下面哪一选项是材料的塑性指标？ D

A弹性模量E; B屈服极限b s；

C强度极限b b; D 断后伸长率(延伸率)3。

1 选择题:

(3)在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成 45 破坏前,

该断口所在斜截面的应力有何特点？ C A拉应力最大; 拉应力最小; C剪应力最大; 剪应力最小。 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的?

C断口呈螺旋面、与轴线垂直; 断口呈螺旋面、与轴线近似成 45°。 页眉内容

A 压杆约束愈强，压杆的临界载荷 Fpcr愈高，其稳定性愈好; (8) 矩形截面梁在截面 B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有 FP ,如图所示。

关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面 D是正确的。 A的哪些点上，有 4种答案，请判断 页眉内容 A max发生在 a点， max发生在 b点;

B max发生在 c点， max发生在 d点;

C max发生在 b点， max发生在 a点;

D max发生在 d点， max

《工程力学》期末考试试卷附答案

《工程力学》期末考试试卷附答案

《工程力学》期末考试试卷附答案一、填空题：（共5题，每题3分，共15分）1、力偶对任意点之矩等于 ，力偶没有合力，力偶只能用 来平衡。

力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于 。

2、我们把构件抵抗破坏的能力称为 ；把构件抵抗变形的能力称为 。

3、已知一等直杆如下图所示，横截面面积为2400mm A =，许用应力[]MPa 60=σ，此杆强度为4、低碳钢的σ-ε曲线如图，则：材料的弹性模量E ＝ GPa ，材料的屈服点 σs ＝ Mpa ，材料的抗拉强度σb ＝ Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I = 。

二、判断题（共10题，每题1分，共10分）1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。

（ ）2、力系的合力一定比各分力大。

（ ）3、作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，则此力系必然平衡。

（ ）4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关，而与各力的方向无关。

（ ）5、平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零（ ）6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。

（ ）7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩，等于力系各力对同一点的矩的代数和（ ）8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩，同时与力偶与矩心间的相对位置相关。

（ ）9、只要接触面间有正压力存在，则必然会产生滑动摩擦力。

（ ）10、梁的弯曲变形与材料无关。

（ ）三、选择题（共12题，每题5分，共60分）1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为（ ）。

A 、12F F -；B 、21F F -；C 、12F F +。

2、杆OA 和物块M 的重力均为P ，杆与物块间有摩擦，物块与地面间光滑，当水平力F 增大而物块仍然保持平衡时，则杆对物块M 的正压力（ ）A 、 由小变大B 、 由大变小C 、 不变D 、无法确定3、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（ ）A 、任何物体；B 、固体；C 、弹性体；D 、刚体。

工程力学复习题及参考答案

工程力学复习题及参考答案

工程力学复习题及参考答案一、选择题1. 下列哪个物理量不属于力的基本特征？A. 大小B. 方向C. 作用点D. 速度答案：D2. 在平面汇交力系中，力的合力等于各分力的代数和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 力系中各力大小相等B. 力系中各力方向相同C. 力系中各力作用在同一点D. 力系中各力作用在同一平面内答案：C3. 在空间力系中，力的合力在任意轴上的投影等于各分力在该轴上的投影之和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 空间力系中各力作用在同一平面B. 空间力系中各力作用在同一物体C. 空间力系中各力大小相等D. 空间力系中各力方向相同答案：B二、填空题4. 在静力学中，力的三要素是________、________和________。

答案：大小、方向、作用点5. 平面汇交力系的平衡方程为________和________。

答案：合力等于零、力矩等于零6. 一个物体在空间中受到三个力的作用，若这三个力的大小分别为F1、F2和F3，且满足________，则该物体处于平衡状态。

答案：F1 + F2 + F3 = 0三、判断题7. 在平面力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。

（）答案：错误8. 力矩的作用效果与力的作用点无关。

（）答案：错误9. 在空间力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。

（）答案：错误四、计算题10. 一根长度为2m的杆AB，A端固定，B端悬挂重100N的物体。

求杆AB所受的力及A端的反力。

答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = 100N / (2m 9.8m/s^2) = 0.5θ = 30°杆AB所受的力为100N，方向垂直向上。

A端的反力为100N，方向垂直向下。

11. 一根均匀杆AB，长为2m，重50N，A端固定，B端悬挂重80N的物体。

求杆AB与水平方向的夹角θ及A端的反力。

答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = (50N + 80N) / (2m 9.8m/s^2) = 0.65θ = 40°A端的反力为(50N + 80N) cosθ = 121.5N，方向垂直向上。

工程力学期末复习题答案

工程力学期末复习题答案

工程力学期末复习题答案一、单项选择题1. 以下哪项是描述材料在外力作用下抵抗变形的能力？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案：A2. 静水压力是指液体内部各个方向上的压强都相等，其计算公式为：A. P = ρghB. P = ρvC. P = ρv^2D. P = ρgh^2答案：A3. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与所受力成正比，比例系数称为：A. 弹性模量B. 剪切模量C. 泊松比D. 弹簧常数答案：D二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的强度？A. 材料的微观结构B. 加载速度C. 温度D. 材料的表面状况答案：A, B, C, D2. 以下哪些是常见的工程力学问题？A. 应力分析B. 应变分析C. 振动分析D. 热传导分析答案：A, B, C三、填空题1. 材料在外力作用下发生形变，当外力去除后，材料能够恢复原状的性质称为_______。

答案：弹性2. 材料在受到拉伸或压缩时，其长度变化与原始长度之比称为_______。

答案：应变3. 材料在受到剪切力作用时，其剪切变形与剪切力之比称为_______。

答案：剪切模量四、简答题1. 请简述材料的疲劳破坏是如何发生的？答案：材料的疲劳破坏是指在循环或波动载荷作用下，材料在远低于其静强度极限的情况下发生的破坏。

这种破坏通常发生在材料的应力集中区域，由于反复的应力循环，材料内部逐渐产生微裂纹，随着循环次数的增加，微裂纹逐渐扩展，最终导致材料断裂。

2. 描述一下应力集中的概念及其对结构的影响。

答案：应力集中是指在结构的某些局部区域，由于几何形状、材料不连续性或其他因素，导致应力值远高于周围区域的现象。

应力集中会降低结构的承载能力，增加裂纹产生和扩展的风险，从而影响结构的安全性和使用寿命。

五、计算题1. 给定一个矩形截面梁，其宽度为b，高度为h，受到均布载荷q。

请计算在梁的中点处的最大弯矩。

答案：最大弯矩M_max = (q * b * h^2) / 122. 一个弹簧受到100N的拉伸力，若弹簧常数为2000N/m，求弹簧的伸长量。