最新15级工程力学复习题广东石油化工学院

1、学习-好资料更多精品文档注意：文中带有“”对环境、给排水专业为不考内容。但，属于设计专业的考试范围。 本习题只适用于以上三 个专业13级的毕业前补考复习。勿传！静力学习题、选择题1. 若作用在A点的两个大小不等的力F 1和F2,沿同一直线但方向相反。贝U其合.*力可以表示为3。人 F 1- F2； F 2- F 1 : Fi+ F 2；2 作用在一个刚体上的两个力F a、F B,满足F A= Fb的条件，则该二力可能是 2 作用力和反作用力或一对平衡的力； 一对平衡的力或一个力偶。 一对平衡的力或一个力和一个力偶； 作用力和反作用力或一个力偶3. 三力平衡定理是1。 共面不平行的三个力互相平衡

2、必汇交于一点； 共面三力若平衡，必汇交于一点； 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。3、下列图中所示的力多边形中， A是自行封闭的C、D、A、B、4、三铰刚架ABC如图所示，不计自重，仅受力 的方位必满足 C ?F作用，铰链A反力EFaA、通过B点B、通过D点C、通过E点D、通过C点5、在图中，如果两力偶均作用在杆 AC上，铰链A或B的反力方位CA、垂直于ACB、垂直于BCC、垂直于ABD、不确定6已知杆AB长2m, C是其中点。分别受图示四个力系作用, 则 3 和_4是等效力系。 图（a）所示的力系； 图（b）所示的力系； 图（c）所示的力系； 图（d）所示的力系。7某平面任意力系向0点简

3、化，得到如图所示的一个力 R和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后合成结果为3 作用在0点的一个合力； 合力偶； 作用在0点左边某点的一个合力； 作用在0点右边某点的一个合力。8 .图示三铰刚架受力F作用，则A支座反力的大小为2，B支座反力的大小为 2F/2; F八2 ；F；2 F； 2F。9平面系统受力偶矩为 M=10KN.m的力偶作用。当力偶 M作用于AC杆时，A支座反力的大小为4，B支座反力的大小为4;当力偶 M作用于BC杆时，A支座反力的大小为2，B支座反力的大小为 2。 4KN; 5KN; 8KN; 10KN。、填空题1二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所

4、不同的是二力平衡中二力作用在同一物体上，而作用力与反作用力作用在不同的物体上。 。3 作用在刚体上的两个力等效的条件是 等值、同向、共线 。4. 在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有 二力构件、活动铰支座，可以确定约束力方向的约束有 柔索约束，光滑接触面约束 ，方向不能确定的约束有固定铰支座，固定端约束_ （各写出两种约束）。1. 力系中各力的作用线汇交于一点的力系，称为 _汇交力系力系中各力的作用线在同一个平面内 且汇交于一点，这样的力系称为 平面汇交 。6. 力偶是大小相等，方向相反且不共线的两个平行力 14.图示结构受矩为M=10KN.m的力偶作用。若a=1m，各杆

5、自重不计。贝U固定铰支座 D的反力的大17.不计重量的直角杆CDA和T字形杆DBE在D处铰结并支承如图 若系统受力P作用，贝U B支座反力的大小为 2P 方向竖直向上 。18.已知平面平行力系的五个力分别为Fi=10 ( N),F2=4(N),F3=8( N),F4=8(N),F5=10(N),则该力系简化的最后结果为-40N m，顺时针方向。三、作图题BDA 1 JODff(2 ) ABfFUJQA.轩7rrD按要求画出以下各图受力分析图c 2c 3B、（T 2c 3c 1C、（T 3c 1c 2D、（T 2c 1c 3&轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面 （A ）A、分别是横截

6、面、45斜截面B都是横截面C、分别是45斜截面、横截面D、都是45斜截面 9.材料的塑性指标有（C ）D、CT s、 S和书A、（T s和S B、（T s和书 C、S （伸长率）和书（断面收缩率）1.由变形公式 API/EA即E= Pl/A 可知，弹性模量（A ）A、与载荷、杆长、横截面面积无关B、与载荷成正比C、与杆长成正比D、与横截面面积成正比11.在下列说法，（A ）是正确的。A、内力随外力增大而增大B内力与外力无关C、内力随外力增大而减小D、内力沿杆轴是不变1)14.图示等直杆，杆长为3a,材料的抗拉刚度为EA,受力如图。杆中 点横截面的铅垂位移为（B ）A、0;E、Fa/（EA）;C

7、、2Fa/（EA） ;D、3Fa/（EA）。1.图示传动轴，主动轮 A的输入功率为Pa = 5 kW,从动轮B, C, D, E的输出功率分别为Pb = 2 kW, PC = 5 kW,PD = 1 kW,PE = 15 kW。则轴上最大扭矩T max出现在（B ）A. BA段B. AC段C. CD段D. DE段2、如图所示的传动轴，（B ）种布置对提高轴的承载能力最为有利AB、C、D、3、一传动轴如图所示，已知Ma=1.3 N m, Mb=3 N m,Mc=1 N m, Md=0.7 N m,按扭矩的正负号规定，横截面1-1、2-2和3-3上扭矩的正负号分别为（C）A、正、负、负 B正、负、

8、正C负、正、正D、负、正、负4.图示受扭圆轴，其横截面上的剪应力分布图正确的是（A ）6. 直径为D的实心圆轴，最大的容许扭矩为T，若将轴的横截面积增加一倍，则其最大容许扭矩为（C ）。A.2TB. 2TC. 2.2TD. 4T7. 在题10图示圆轴左段实心，右段空心，其中右段和左段的最大剪应力.max右和max左之比max右max左=（B ）。A. 3B. 16 / 5C. 6D. 24 / 78.2.在上题图示圆轴中，右段的相对扭转角A. 8/ 5B. 16/ 5纯弯曲梁段各横截面上的内力是曲梁A. M 和 FSB. Fs 和 Fn右和左段的相对扭转角；：左的比右 / :左二（C. 3/2

9、D. 24D ）。纯弯曲梁:C. M 和 FN横截面上只有弯矩没有剪力的弯曲称为纯弯D.只有M&图示受横力弯曲的简支梁产生纯弯曲变形的梁段是 （D ）A、AB段 B BC段C、CD段D、不存在Ap1L2a一亠9. 梁在集中力偶作用截面处（C ）A、M图无变化，Q图有突变；B、M图无变化，Q图有折角；C、M图有突变，Q无变化；D、 M图有突变，Q图有折角10. 梁在集中力作用的截面处（B ）A、Fs图有突变，M图光滑连续；B、Fs图有突变，M图连续但不光滑；C、M图有突变，Fs图光滑连续；D、M图有突变，Fs图连续但不光滑。12、悬臂梁所受的载荷如图所示，A为坐标原点，F二qa，Mqa2，下列选

10、项中（C ）是错误 的。A、Fsmax= 3qaB、在 3a ： x _ 4a, FS = 0C、max= 6qa2D、在 x = 2a,M = 013、外伸梁在C点受集中力偶作用如图所示，下列选项（ D）是错误的？A、剪力图为矩形B、当C点在B的右侧时，各截面弯矩M（x） 0C、当c点在梁上移动时，剪力图不变 D当C点在梁上移动时，弯矩图不变（集 中力偶会影响弯矩图）1. 等强度梁的截面尺寸（C ）A、与载荷和许用应力均无关B、与载荷无关，而与许用应力有关C、与载荷和许用应力均有关D、与载荷有关，而与许用应力无关2. 矩形截面梁剪切弯曲时，在横截面的中性轴处（B ）A、正应力最大，剪应力为零

11、B、正应力为零，剪应力最大C、正应力和剪应力均最大D、正应力和剪应力均为零4.在梁的正应力公式匚二中，iz为粱的横截面对(C )轴的惯性矩。I zA.形心轴B.对称轴C.中性轴D.形心主惯性轴5.数值的截面为空心圆截面，如图所示，则梁的抗弯截面模量A.=32B.32(14 OtC.=32D.47：d328. T形截面的简支梁受集中力作用(如图)，若材料的(T- (T+，则梁截面位置的合理放置为(C )9、矩形截面的悬臂梁，载荷情况如图所示，Me=FI， ( D )错误的？A、A = 0B、B =0C 二c =0D、；二D = 01. 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

12、力情况也相同，则它们的 (A )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学习-好资料2. 在下列关于梁转角的说法中，（D ）是错误的A、转角是横截面绕中性轴转过的角位移B、转角是变形前后同一截面间的夹角C、转角是挠曲线的切线与轴向坐标轴间的夹角D、转角是横截面绕梁轴线转过的角度4、如图所示变截面梁，用积分法求自由端的挠度时，连续条件为:iiAhAyII1!r |/ C1a*1=1MJA、在B、C处左右两段梁具有相同的转角和挠度B、固定端D点处的转角和挠度均为零C、自由端A点处的转角和挠度均为最大D、在C、B两点处的转角

13、和挠度均相等5、如图所示的简支梁，减少梁的挠度的最有效措施是（D ）?A、加大截面，以增加其惯性矩的值B、不改变截面面积，而采用惯性矩值较大的工字形截面C、用弹性模量E较大的材料：70D、在梁的跨度中点增加支座1. 已知应力情况如图所示，则图示斜截面上的应力为（B（应力单位为MPa）。A=-70，. = -30 B二=0，：.二 30C. ；- ： = -70， ：. = 30D.= 0， ：. = -302.在纯剪切应力状态中，其余任意两相互垂直截面上的正应力，必定是（B ）A.均为正值B. 一为正值一为负值C.均为负值D.均为零值更多精品文档学习-好资料4.单元体的应力状态如图所示，则主应

14、力6、石2分别为（C ）。（应力单位MPa）.A.；二 1 = 90，二2 - -10C.二 1 = 90，二 2=0B. ；i = 100 ,；二 2 _ 10D.；二 1 = 100，二 2=01.如果细长压杆有局部削弱，削弱部分对压杆的影响有四种答案，正确的是（ D ）A.对稳定性和强度都有影响B.对稳定性和强度都没C.对稳定性有影响，对强度没有影响D.对稳定性没有影响，对强度有影响2. 图示长方形截面压杆，h/b = 1/2；如果将b改为h后仍为细长杆，临界力Pcr是原来的（A ）A. 2倍C. 8倍B. 4倍D. 16 倍3. 细长压杆，若长度系数增加一倍，则临界压力Pcr的变化是（

15、 C ） 题2图A.增加一倍 B.为原来的四倍C.为原来的四分之一D.为原来的二分之一4. 图示四根压杆的材料、截面均相同，它们在纸面内失稳的先后次序是（ A ）0A. (a)、(b)、(c)、(d)C. (c)、(d)、(a)、(b)B. (d)、(a)、(b)、(c)D. (b)、(c)、(d)、(a)学习-好资料填空题1材料力学的任务是研究构件在外力作用下的（变形、受力与破坏或失效）的规律，为合理设计构建提供有关（强度、刚度、稳定性）分析的基本理论和计算方法。2 构件的强度表示构件（抵抗破坏的）能力；刚度表示构件（抵抗变形的 ）能力；稳定性表示构件（保持原 有平衡形式的 ）能力。国 1-

16、271在图1-27所示的应力-应变曲线上，对应 a点的应力称为 （比例极限）,对应b点的应力称为（弹性极限）,对应c点的应 力称为（屈服极限），对应d点的应力称为（强度极限 ）。2 写出虎克定律的两种表达式：（二二E;）,（月=NEA ），它们的适用条（ 比例极限范围之内）。3材料的弹性模量 E反映了材料的（抵抗弹性变形的）能力， 它与构件的尺寸及构件所受外力无关。4材料破坏之前所能承受的最大应力是（强度极限）。5塑性材料的延伸率 5 （5% ）,脆性材料的延伸率 五（ 5%）。6 强度计算的三种问题：（强度校核），（设计横截面尺寸），（设计许可载荷）1. 受扭构件所受的外力偶矩的作用面与杆轴

17、线（垂直 ）。2. 受扭圆轴的横截面的内力是（扭矩），应力是（切应力）。3. 实心圆轴横截面上（ 半径）处剪应力最大，中心处剪应力（为零 ）。5. 扭转应力公式二T适用（实心圆）或（空心圆）截面直杆。1 p5. 梁发生平面弯曲时，横截面将绕（ 中性）轴转动。6. 梁的纵向对称面是（ 轴线）和（ 横截面对称轴）组成的平面。8.梁的三种基本形式是（ 简支）梁、（外伸）梁和（悬臂）梁。2、提高梁的弯曲强度的措施：（适当布置载荷和支座位置），（选用合理的截面），（采用变截面梁）3、适当布置载荷和支座位置可以提高梁的弯曲强度，它的目的是（降低最大弯矩Mmax）4、合理设计截面形状可以提高梁的弯曲强度,它

18、的目的是（用最小的截面面积A,使其有更大的抗弯截面模量Wz)2、对于悬臂梁来说固定端的（挠度和转角）都等于零；3、对于简支梁或外伸梁来说铰支座上（挠度）等于零，弯曲变形的（对称点）上的转角等于零。4、只有在（小变形）和（材料服从虎克定律）的情况下，才能使用叠加原理求梁的挠度和转角作图题1.拉杆或压杆如图所示。并画出各杆的轴力图学习-好资料A解:4.拉杆或压杆如图所示。试用截面法求各杆指定截面的轴力，并画出各杆的轴力图。解:(10kH5试画出图示轴的扭矩图。3kNnTnnnn四、计算题7.用绳索吊起重物如图所示。已知 F=20kN,绳索横截面面积A=12.6cm，许用应力(T =10MPa试校核

19、a =45及a =60两种情况下绳索的强度。9.如图所示AC和BC两杆铰接于C,并吊重物G已知杆BC许用应力(T i=160MPa杆AC许用应力(T 2=100MPa两杆横截面面积均为 A=2crK求所吊重物的最大重量学习-好资料解：(I) 求AC和EG两杆轴力取节点C分析受九 列平術方程;0)Fh2 siu45o4-Fm sirt30o = 0汇F=6hn c05452 gos30ft-G = 0解得；Fm=O,732G求满足他杆骚度条件的壘丈起重量生即口= 叵=丄空W血=160皿 解得043.72kN A 200mm3)求满足g杆强度条件閑最丈起重量m即b=险= 门 W (j3=tD0MP

20、a 解得勢鶴kNA SOOinniD比较可寺口整个结枸所吊重物的最大重量为38.8kNo16.设CG为刚体(即CG的弯曲变形可以省略)，BC为铜杆，DG为钢杆， 两杆的横截面面积分别为 Ai和A?,弹性模量分别为 Ei和E2。如要求CG始 终保持水平位置，试求 X。5C1 G3.传动轴的转速为n = 500 r/min ,主动轮1输入功率 Pi =368 kW，从动轮2和3分别输出功率147 kW,P3 = 221 kW。已知t = 70 MPa, M = 1 /m , G = 80 GPa。求：(1) 试确定 AB段的直径d1和BC段的直径d2。(2) 若AB和BC两段选用同一直径，试确定直

21、径d。(3) 主动轮和从动轮应如何安排才比较合理？翌羽秃Nrrtdr = 84. 6mmd2 二 74.5mm统一直径取dr = 84. 6mm学习-好资料9.阶梯轴 AB如图所示，AC段直径 di=40mm ,CB段直径 d2=70mm，外力偶矩 MB=1500Nm ,Ma=600N m , Mc=900N m , G=80GPa, T=60MPa ,=2 (o) /m。试校核该轴的强度和刚度。AC、BC刚度强度都满足。10.图示圆轴 AB 所受的外力偶矩 Mei=800Nm, Me2=1200N m, Me3=400Nm, G=80GPa, b=2li=600mm T=50MPa, =0.25 (o) /m。试设计轴的直径。Mei仏！Md4IOi-a一 e解(1)画扭矩图Q将将轴分药2段，遂段计算扭矩。对T1=-gDDN g 对 CB 段：T3 =400bI m根据计算结果，按比例画出初矩囲如圄。(小按岫的切应力强度确逹轴的直径。量大应力AC段。求彳昌：43.4mttio(31按轴的刚度确定轴的MSo星丈单位怅度扭端魚发生干盘C段*咒竺匡詁4).25