工程力学期末考汇总

1、丿力学期J/末考I口、i /18i /18工程力学(一)期末复习题亠、填空题在资料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出三个假定，分别为，。答案：连续性，平均性，各向同性图中散布力的协力的大小为，对点A之矩大小为答案：ql/2()，ql2/3(顺时针)知识点分析：此题考察散布力大小及协力作用点的计算，三角形散布力合理大小为三角形的面积，协力作用点为形心处。TOC o 1-5 h z将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其余条件不变，则其柔度将，临界荷载将。答案：降低，增大知识点分析：此题考察压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系，将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，截面惯性矩增大，柔

2、度降低而临界荷载增大。对于空间力偶系，独立的均衡方程个数为。答案：3个知识点分析：空间力偶系独立均衡方程的个数解决超静定问题需要采纳变形体模型，进行力、变形以及关系的研究三方面的剖析工作。答案：力与变形图示销钉受轴向拉力P作用，尺寸以下图，则销钉内的剪应力，二，支承面的挤压应力bs二。答案：旦，4P_兀dhJi(D2_d2)丿力学期J/末考I口、丿力学期J/末考I口、6 /18 /18知识点分析：此题考察连结件剪应力与挤压应力的计算。一受扭圆棒如图4所示,其mm截面上的扭矩等于，若该圆棒直径为d，贝其扭转时横截面上最大切应力3M2Mm2MM48M答案：一M，d3知识点分析：此题考察圆轴扭转时扭

3、矩和切应力的计算方法，第一取隔绝体，依据扭矩均衡和右手螺旋法例计算出mm截面的扭矩为_m，依据切应力计算公式计算出截面的最大切应力48Mmaxd3兀图5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，正应力答案：不相等，相等知识点分析：此题考察受拉杆件内力和应力的计算，第一分段取隔绝体计算出AB、BC、CD三段杆所受轴力分别为F、2F、3F，正应力为轴力除以受力面积，三段杆正应力均为F/A。图示正方形截面简支梁，若荷载不变而将截面边长增添一倍，则其最大曲折正应力为原来的，最大曲折剪应力为本来的答案：1/8,1/4知识点分析：此题考察

4、简支梁受弯截面曲折正应力和曲折剪应力与截面尺寸的关系，曲折正应力与正方形截面边长的三次方成反比，曲折剪应力与正方形截面边长的平方成反比，所以当截面边长变为本来的2倍，曲折正应力变为本来的1/8，曲折剪应力变为本来的1/4。力和是两个不一样的、互相独立的基本力学量，它们是构成力系的两个基本答案：力偶作用于弹性体一小块面积（或体积）上的载荷所惹起的应力，在离载荷作用区较远处,基本上只同载荷的主矢和主矩有关；载荷的详细散布只影响作用地区邻近的应力散布。这就是有名的原理。答案：圣维南知识点分析：此题考察圣维南原理的观点。在工程力学范围内，为保证工程构造或机械的正常工作，要求构件应具备足够的强度、和。答

5、案：刚度，稳固性图6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。e1j图6答案：01，1j知识点分析：此题主要考察低碳钢拉伸试验的变形阶段，弹性变形和塑性变形的定义。图7示圆截面悬臂梁，若梁的长度1减小一半（其余条件不变），则梁的最大曲折正应力降至本来的，最大挠度降至本来的。图7答案：1/4,1/16知识点分析：受均布荷载的悬臂梁，截面抗弯刚度不变的条件下，最大曲折正应力与最大弯矩成正比，弯矩与1的二次幕成正比，当1减小一半时，最大弯矩变为本来的1/4，最大曲折应力也就相应的变为本来的1/4。挠度与1的四次幕成正比，当1减小一

6、半时，挠度变为本来的1/16。15、位移法是以为基本未知量，位移法方程实质上是方程。答案：独立结点位移，静力均衡知识点分析：此题考察位移法和位移法方程的基本观点。16、静定构造是的系。答案：无剩余拘束，几何不变二、选择题工程构件要正常安全的工作，一定满尊必定的条件。以下除（）项，其余各项是必须知足的条件。A.强度条件B刚度条件C稳固性条件D硬度条件答案：D2.内力和应力的关系是（）。A.内力大于应力B.内力等于应力的代数和C.内力是矢量，应力是标量D.应力是散布内力的集度答案：D知识点分析：此题考察内力和应力的基本观点和关系。依据圆轴扭转时的平面假定，能够以为圆轴扭转时横截面（）。形状尺寸不变

7、，直径线仍为直线B.尺寸形状改变，直径线仍为直线C.形状尺寸不变，直径线不保持直线D.形状尺寸改变，直径线不保持直线答案：A成立平面曲折正应力公式匕二My/-，需要考虑的关系有（）。均衡关系，物理关系，变形几何关系B.变形几何关系，物理关系，静力关系C.变形几何关系，均衡关系，静力关系D.均衡关系，物理关系，静力关系答案：C知识点分析：此题考察曲折正应力计算公式考虑的关系。丿力学期J/末考I口、丿力学期J/末考I口、6 /186 /18）。利用积分法求梁的变形，不需要用到下边哪种条件来确立积分常数（A.均衡条件B.界限条件C.连续性条件D.圆滑性条件答案：A知识点分析：利用积分法求梁的变形，考

8、虑的条件有界限条件、连续性条件和圆滑性条件。压杆临界应力的大小（）。A.与压杆蒙受的轴向压力大小有关B.与压杆的柔度大小有关C.与压杆资料没关D.与压杆的柔度大小没关答案：B知识点分析：压杆临界应力的大小与压杆的资料和柔度大小有关，而与压杆蒙受的轴向压力大小没关。7.利用图乘法计算弹性梁或刚架的位移，要求构造知足三个条件，以下哪个条件不是必要的（）。A.EI为常量C.M图一定是直线答案：C8.资料的无效模式（）。A.只与资料自己有关，而与应力状态没关C.只与应力状态有关，而与资料自己没关构造轴线一定为直线D.M和M起码有一个是直线与资料自己、应力状态均有关D.与资料自己、应力状态均没关A.30

9、MPa、100MPa、50MPa50MPa、30MPa、一50MPaC.50MPa、0MPa、一50MPad_50MPa、30MPa、50MPa答案：B知识点分析：资料的实效模式不单与资料自己有关，与应力状态也有关。）。一点的应力状态以下图，则其主应力二1、二2、匚3分别为（答案：B知识点分析：此题考察单元体主应力计算。轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（A.分别是横截面、45。斜截面B.都是横截面分别是45。斜截面、横截面D.都是45。斜截面答案：A在连结件上，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D.垂直答案：B知识点分析：连结件剪切面平行于外力

10、方向，挤压面垂直于外力方向。T轴的扭转剪应力公式合用于（）。A.矩形截面轴B.椭圆截面轴C.圆形截面轴D.随意形状截面轴答案：C知识点分析：此题考察圆轴的扭转剪应力计算公式。图示梁，若力偶矩Me在梁上挪动，则梁的（）。A.拘束力变化，B端位移不变B.拘束力不变，B端位移变化拘束力和B端位移都不变D.拘束力和B端位移都变化Me紅1E答案：B14.图14示简支梁中间截面上的内力为（）。A.M=0、F=0；B.M=0、FHO；C.MHO、F=0；D.MHO、F#0。SSSS图14答案：C知识点分析：此题主要考察简支梁内力的计算，以下图受力，A、B支座处支反力均为qa，跨中截面弯矩为qa2-，剪力为1

11、5.一拉伸钢杆，弹性模量E=200GPa，比率极限为200MPa，今测得其轴向应变e=0.0015，工程力学期末考汇总工程力学期末考汇总工程力学期末汇总8 /188 /187 /18则横截面上的正应力（）。A.o=E=300MPa；B.300MPa；C单位长度D.随意长度）。剪力是正对称力以上都不对19对于刚结点以下说法中不正确的选项是（）。A.刚结点可传达弯矩B刚结点处各杆端可发生相对转动C.刚结点处各杆端不行发生相对挪动D刚结点连结各杆间夹角保持不变C.200MPaVoV300MPa；D.ov200MPa。答案：C16低碳钢试样拉伸试验中，试件变形完整部是弹性，所有卸除荷载后试样恢复其原长

12、的阶段是（）。A弹性阶段B折服阶段C加强阶段D颈缩阶段答案：A知识点分析：此题主要考察低碳钢拉伸试验中各变形阶段的变形特色。17杆件的线应变是（）杆的变形，反响变形的程度。A.随意宽度B单位宽度答案：C知识点分析：此题主要考察线应变的观点。18对于内力对称性，以下说法正确的选项是（A.轴力是反对称力BC.弯矩是正对称力D答案：C知识点分析：此题主要考察内力的对称性，轴力和弯矩为正对称力，剪力为反对称力。答案：B知识点分析：此题主要考察刚结点的特征，刚节点能够传达弯矩，可是刚节点连结处各杆端不行发生相对挪动且各杆间的夹角保持不变。20对于由4个刚体构成的系统，若此中每个刚体都遇到平面力系的作用，

13、则该系统最多能够成立（）个独立的均衡方程。A.8B9C12D16答案：C知识点分析：一个刚体遇到平面力系的作用最多能够成立3个独立的均衡方程，所以4个刚体构成的系统遇到平面力系的作用最多能够成立12个独立的均衡方程。、判断题拘束力是主动力，它会主动地惹起物体运动或使物体有运动趋向。答案：错知识点分析：此题主要考察拘束力的观点和特色。柔索拘束的拘束力沿着柔索的轴线方向，指向物体。答案：错知识点分析：此题考察柔索拘束的特色，其拘束力沿着柔索的轴线方向背叛物体。只在两点受力的刚性杆都是二力杆。答案：错知识点分析：此题主要考察二力杆的定义。若一力系的主矢为零，对某一点的主矩也为零，则该力系为均衡力系。

14、答案：错力偶对刚体的作用没法用一个力来取代，力偶同力同样，是构成力系的基本元素。力偶的三因素为力偶矩矢的大小、方向、作用点。答案：错只有当力的作用线与轴订交时，力对轴之矩才等于零。答案：错知识点分析：当力的作用线与轴订交或是与轴平行时，力对轴之矩的均为零。工程中，主要蒙受扭转变形的修长杆件往常被称为梁。答案：错知识点分析：梁主要蒙受曲折变形，内力主假如弯矩和剪力。稳固性无效是指构件发生过大的弹性变形而没法正常工作。答案：错知识点分析：此题考察稳固无效的观点，中心受压直杆在临界力作用下，压杆直线形态的均衡开始丧失稳固性的现象称为失稳。9.EIZ为杆的拉压刚度，EA为梁的抗弯刚度。答案：错知识点分

15、析：EIZ为杆的抗弯刚度，EA为杆的拉压刚度。提升梁的承载能力能够经过选择合理的横截面形状以降低WZ。答案：错知识点分析：截面最大应力与WZ成反比，所以想要提升截面承载力应当选择合理截面形状增大WZ，而不是降低wz在某种特别受力状态下，脆性资料也可能发生折服现象。答案：对铸铁是一种典型的脆性资料，其抗拉性能远优于其抗压性能。答案：错知识点分析：此题考察铸铁资料的受力性能，其抗压性能优于其抗拉性能。梁曲折变形时，其横截面绕中性轴偏转的角度被称为转角。答案：对截面形状尺寸改变得越急剧，应力集中程度就越严重。答案：对梁曲折变形时，其横截面的形心沿着轴线方向的线位移被称为挠度。答案：错知识点分析：此题

16、考察梁曲折变形时挠度的观点，应当是截面形心沿垂直轴线方向的位移称为挠度。经过早先加载至加强阶段办理的资料，比率极限提升，即弹性范围扩大，断裂时的塑性变形减小，即延性降低。这类现象被称为“冷作硬化”或“加工硬化”。答案：对使非对称截面梁在受横向力作用发生横力曲折时，梁只发生曲折不发生扭转的条件是横向力一定经过截面的曲折中心。答案：对受多个轴向外力作用的杆件，轴力最大的横截面必定是危险截面。答案：错知识点分析：判断危险截面应以其应力为判断准则，而不是之内力为判断准则。力是矢量，所以力在座标轴上的投影也是矢量。答案：错知识点分析：力是矢量，但力在座标轴上的投影是标量。地球上，只需作用于物体上的力系是

17、均衡力系，必能保证物体相对地球静止不动。答案：错知识点分析：作用于物体上的力系是均衡力系时，物体能够相对地球静止也能够保持匀速直线运动。丿力学期J/末考I口、丿力学期J/末考I口、丿力学期J/末考I口、11 /1811 /18 /18四、剖析简答题1.作图示拉压杆的轴力争。答案:F2F知识点分析：分段取隔绝体计算出各杆段轴力，受拉为正受压为负，作出轴力争即可。剖析图所示梁的受力，作出剪力争和弯矩图。答案:弯矩图剪力争作图示轴的扭矩图。M2M2MM答案:(+)(+)M(-)M知识点分析：分段取隔绝体，依据扭矩均衡计算出各段扭矩大小，并依据右手螺旋法例判断处扭矩的正负。io4、简述塑性资料的力学性

18、能。答案：（1）在弹性变形范围内，多半塑性资料应力与应变为正比关系，切合胡克定律;分）（2）塑性资料断裂时伸长率大，塑性好；（1分）（3）多半塑性资料在折服阶段从前,抗拉和抗压性能基真同样，故可作为受拉或受压构件;（2分）（4）塑性资料蒙受动荷载能力强；（2分）（5）表征塑性资料力学性能的指标有弹性极限、折服极限、抗拉强度极限、弹性模量、断后伸长率和截面缩短率等。（2分）（6）对于塑性资料，当应力达到折服极限时，将发生较大的塑性变形，此时虽未发生损坏，但因变形过大将影响构件的正常工作,所以往常把折服极限制义为极限应力。（2分）作图示拉压杆的轴力争。4F2F答案:13f11P111知识点分析：分

19、段取隔绝体计算出各杆段轴力，受拉为正受压为负，作出轴力争即可。剖析图所示梁的受力，作出剪力争和弯矩图。答案:弯矩图剪力争五、计算题1.平面刚架以下图,EI为常数，试使劲法作其弯矩图。解：以C处的拘束为多与拘束，原构造的基本系统以下单位荷载和外荷载作用下弯矩图以下力法典型方程6+A0X1ii1P11EI2二4a33EIipEI2qa2最aa2二_5qa48EI解得X15qa32刚架弯矩图以下：2.图示矩形截面简支梁，已知载荷F=4kN，梁跨度1=400mm，横截面宽度b=50mm，高度h=80mm，资料的许用曲折正应力。=7MPa，许用切应力t=5MPa，试校核其强度。A21/3l/3答案:解:

20、MB(F):21FF3x二Fbl0解得:Fy4Fafb0FAkN，F_kN弯矩图剪力争8_kN3曲折正应力强度校核（C截面）：16MykNm40mm45CmaxnCTtmax350mm80mm二6.67MPa弍d=7MPa切应力强度校核（12BC段截面）：cmax*FSS,maxz,maxblz2A250mm80mm“MPa=5MPa所以梁的强度知足要求。3.以下图构造中,AC、BC两杆均为钢杆，许用应力为匕=115MPa，横截面面积分别为A二150mm2，A120mm2，结点C处悬挂重物P，求该构造的许用荷载P。答案：解：（1）计算内力。选结点C为研究对象，由均衡方程、氏=0,-fn,AcS

21、in30。fn,BCsin450=0TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark152 F一-，=Fy0,Fn,ACcos300n,bccos450P0得：Fn,ac=732P（拉），Fn,BC二0518P（拉）（2）计算许用荷载l-P。由AC杆的强度条件 HYPERLINK l bookmark90 Fnac0.732PriA1A1AI：-j150106m2115106PaP23.6kN HYPERLINK l bookmark96 0.7320.732由杆2的强度条件Fnbc0.518P二宙JA2A1A1上120106m2115106PaP26.6kN0.7320.

22、518比较后，取二者中的小者，即许用荷载:P=23-6kN4.图示梁受均布载荷q，已知EI及弹簧常数k，试用积分法求梁的转角和挠度方程，并求梁中点的挠度。fin答案：解：(1)支反力为(2)成立挠曲轴微分方程并积分Rlv=1224(3)确立积分常数1=0；v=0r代入式(b)*得D=sx=L.v=vh=-=-f代入式(b)，得c=-證-理k2k242k(4)成立转角和挠度方程v-(5)求中点挠度5.图示构造中，BC由一束直径为2mm的钢丝构成，若钢丝的许用应力丘1=160MPa,q二30kN/m，求BC需由多少根钢丝构成。II解：（1）取AC为研究对象，受力剖析以以下图所示:3送MA(F)=_T43420J5解得T-100kN(2)设需要n根钢丝T由钢丝的强度条件cnA4