工程力学答案更新(含参考页)剖析

大题答案可参考力学书（每题答案后面都有写参考明处） 1•工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？ 答：延伸率
2•“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于 D
A.任何物体；
B.固体；
C.弹性体；
D.刚体。

3•截面上的正应力的方向： 垂直于截面
4. 第三强度理论的相当应力为：
a 1- a 3
5. 一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d ，钢板厚度均为t ,
6. 低碳钢材料由于冷作硬化，会使哪项提高： （A ） A.比例极限；B.塑性； C.强度极限；
D.屈服极限。

7. EA 叫做 抗拉（压）刚度，GI p 叫做 抗扭刚度 ___________ :
EI z
叫做__抗弯刚度_
其剪切面面积 和剪力大
(B )
A 、丄二d 2
禾口 -P ;
4
2
1 1
B 、汕和 p ；
C 、dt 和-p ；
d
13•求图中梁AB 的支座反力c 解：建立直角坐标系画受力图 由平衡方程得 刀 Fx=0, FAx+O=O
F
! 1 F
t
T
J
J
B
■ ■
刀 Fy=,O, -20 x 2+FAy+FBy-20=0
8•用三种不同材料制成尺寸相同的试件， 在相同的实验条件下进行拉伸试验，得 到的应力一应变曲线如图示。

比较三曲 线，可知拉伸强度最高的是 弹性模量最大的是 B ；
塑性最好的是
C (与正应力成反比)
9.材料的基本假设是 均匀性假设、各向同性假设 ， 微小 变形假设
10.平面弯曲梁的q 、F s 和M 微分关系的表达式分别为 _______ q(x)二dFs(x)/dx ;
Fs(x)二dM(x)/dx ________ ；
q(x)二d2M(x)/dx2 11•静定问题是未知约束力的数目 <=独立的平衡方程数
超静定问题 未知约束力的数目 >=独立的平衡方程数 12.应力状态是根据 ______ U 分为三种，
三种应力状态分别是三向应力、 二向应力 、 _______________
单向应力 。

O
2m 2m
2m
刀 MA=O, 20X 2X 1+FBy x 2-20x 4=0 解得 FAy= 40
FAx= 0
FBy=20
（求出力的方向都是竖直向上） 参考书40页例2-9 14. 如图所示的梁由AC 和CD 组成，已知力偶m=40kN • m , 均布载荷q=10kN/m ,求A 、B 、C 和D 处的作用力。

参考书40页2-9
15. 一根等直杆如图所示。

已知杆的横截面面积A 和材料的弹 性模量E 。

试作轴力图，并求杆端点 D 的位移。

解:
•
•
解
2m
* 2m
2m
2m
v ______ »
B
"-^C .................. FB=40KN FCy= 5KN FCx=O FA = —
15KN
FD=15KN
2F 2F
C
—*-
B
△匸FI/3EA 参考书103页例题5-5
16. 受扭圆轴承受的外力偶如图所示，已知圆轴的直径d=80mm，材料的剪切弹性模量G =80GPa，许用剪应力I. l-40MPa，许用扭转角I^ .1-1 /m，试校核轴的强度和刚度。

解：(T =39・81MP S =MI/GI 参考书126 页例6-3
17•如图所示的外伸梁，用铸铁制成，横截面为T字形，0为
横截面的形心，已知q=6kN/m , F =15k N , =19.73 10》m4, yi = 64.6mm, y2 =105.4mm^ l-"J = 40MPa，〔二c】 = 130MPa。

(1) 画出梁的弯矩图；(2)画出B、C截面的正应力分布图；(3) 校核梁的强度。

参考书147页7-9
18. 一矩形截面木梁，其截面尺寸及荷载如图所示。

已知
q = 1.5kN /m ，卜丨-10MPa 。

试、(1)绘出剪力图和弯矩图；
(2)校核该梁的正应力强度。

单位：mm
解： Mmax=4/3MPa <r =9.3MPa 参考书 145 页例 7-6
19. 图示折杆的AB 段为圆截面，AB 亠CB ，已知杆AB 直径 d=100mm ,材料的许用应力［二］=80MPa 。

试按第三强度理论由 杆AB 的强度条件确定许用载荷［F ］
参考书194页例9-2
20. 图示传动轴 ABC 传递的功率P=2kW ，转速n=100r/min , 带轮直径D=250mm ,带张力F T =2F t ，轴材料的许用应力［6］
解: F=4.6KN
q
3D
I In |
---------------
(T r3=55.9MPa 参考书 197 页 9-3
21. 单元体各面上的应力如图所示， 试求主平面的位置及主应 力，并图示。

Tan 2
a = —1.1 a 仁23.8°
a 2= — 66.2
参考书176页8-1
22. 图示活塞杆，用硅钢制成，其直径d =40mm ，外伸部分的 最大长度I "m ，弹性模量E =210GPa ,鼻=100。

试确定活塞
解：
(T x=
130MPa
T x=70MPa
(T (r2=0
(T 3= — 30.5KN
=80PMa,轴的直径d=45mm 。

试按第三强度理论校核轴的
/OMP
130M
杆的临界压力。

(匚s =353MPa , a=578MPa, b=3.744MPa )
—
解：卩=2,入=200 参考书
219页11-2
C 、
D 两处均为球铰，已知
d=20mm ,材料的 E=200Gpa,
^=235MPa ,稳定安全因数
n st =3.0，试确定该结构的许可荷
23.图示结构中，AC 为钢杆，CD
1m ,材料为Q235钢,
____ =护_
~目二一-一-一-= (T
cr=51.8MPa [ F=65.1KN
载。

解：
a =1, i=5 ,入=200,
(T =49.3MPa
Fp=4Fc=° A/3=20.67KN 参考书221页11-4。