工程力学题库
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一、 填空题 ●力对物体的作用效应取决于力的 、 、 ,这三个因素称为力的三要素。
●当杆件受到不同情况的外力作用时,也将会产生不同形式的变形。
其基本形式有 、 、 和 。
●力的平移定理:可以把作用在刚体上点A 的力F 平行移到任一点B ,但必须同时附加一个力偶,这个附加力偶的矩等于 。
●常用的约束有 、 、 、 。
●理论力学研究的物体是 ,而材料力学研究的物体是 。
●梁在发生平面弯曲时,梁内一定存在一层既不伸长也不缩短的纤维,我们称这一层纤维为 ,中性层与横截面的交线称为 。
●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 。
●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 。
●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●低碳钢的σ-ε曲线如图,则:材料的弹性模量E = ,材料的屈服点σs = ,材料的抗拉强度σb =●构件在工作过程中要承受剪切的作用,其剪切强度条件为:。
●塑性材料在拉伸试验的过程中,其σ—ε曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。
●空间力系根据力系各力作用线的分布情况,可分为___________、___________、___________。
●平面弯曲梁剪力和弯矩正负判定口诀为:左上右下,剪力为___,左顺右逆,弯矩为___。
●力学将梁分为两大类:静定梁和超静定梁。
根据约束情况的不同静定梁可分为:___________、___________、__________三种常见形式。
●由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为________,这种约束的特点:只能承受________,不能承受 ________,约束力的方向沿________的方向。
二、选择题●某简支梁AB受载荷如图所示,现分别用R A、R B表示支座A、B 处的约束反力,则它们的关系为( )。
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一.判断题:1.力对点之矩在某轴上的投影一定等于力对该轴之矩(×)2.力只可以使刚体移动,力偶只可以使刚体转动。
(×)3.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是合力为零,此时力多边形自行封闭.( √ )4.压杆失稳的主要原因是由于外界干扰力的影响。
(×)5.采用高强度钢材代替普通钢材来制作细长的压杆,可大大提高压杆的承载能力。
(×)6.斜弯曲变形的受力特征是外力的作用线通过截面形心,但不与截面的对称轴重合。
( √ )7.(×)8.脆性材料不会发生塑性屈服破坏。
(×)9.塑性材料无论处于什么应力状态,都应采用第三或第四强度理论,而不能采用第一或第二强度理论。
(×)10.按照第二强度理论,铸铁材料构件在二向拉伸时要比单向拉伸更安全。
(×)11.一个二向应力状态与另一个二向应力状态叠加,结果还是二向应力状态。
(×)12.二向应力状态单元体的两个互相垂直的截面上的正应力等值、反号。
(×)13.最大或最小正应力的作用面一定是主平面(×)14.在单元体中,最大切应力所在平面上一定没有正应力。
(×)15.当一个梁同时受几个力作用时,某截面的挠度和转角就等于每一个单独作用下该截面的挠度和转角的代数和。
( √ )16.在梁的变形中,弯矩最大的地方转角最大,弯矩为零的地方转角亦为零。
(×)17.在梁的变形中,正弯矩将产生正的转角,而负弯矩将产生负的转角。
(×)18梁上弯矩最大的截面,挠度也最大;弯矩为零的截面,转角亦为零。
(×)19.( √ )20.纯弯曲时,梁变形后的轴线为一段圆弧线。
( √ )21.T字形截面的铸铁梁,其最大拉应力总是发生在最大正弯矩的横截面上。
(×)22.平面弯曲时,中性轴垂直于载荷作用面。
( √ )23.纯弯曲时,变形后横截面保持为平面,且其形状、大小均保持不变。
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的平衡条件是什么?A. 力的大小相等、方向相反B. 力的大小相等、作用点相同C. 力的大小相等、方向相反且共线D. 力的大小相等、方向相反且作用在不同物体上2. 以下哪项不是材料力学中的四种基本变形?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 扭转D. 膨胀3. 根据胡克定律,弹性体的应力与应变之间的关系是什么?A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系4. 在结构力学中,桁架结构的特点是?A. 所有杆件只承受拉力或压力B. 所有杆件只承受剪力和弯矩C. 杆件同时承受拉力、压力和弯矩D. 杆件只承受弯矩5. 以下哪种方法常用于求解静不定结构?A. 单位载荷法B. 弯矩分配法C. 虚拟工作法D. 材料力学法6. 材料的屈服强度是指?A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限D. 材料的硬度7. 在受弯构件中,中性轴的位置如何确定?A. 通过材料力学公式计算B. 通过实验测量C. 总是位于构件的几何中心D. 无法确定,因为它取决于载荷的类型8. 影响材料疲劳寿命的主要因素是什么?A. 材料的强度B. 循环应力的大小和性质C. 材料的硬度D. 构件的尺寸9. 根据能量守恒定律,以下哪项描述是正确的?A. 一个系统的总能量可以被创造或销毁B. 一个孤立系统的总能量是恒定的C. 能量可以在不同形式间无限转换D. 能量转换总是100%效率10. 在结构分析中,哪些因素会影响结构的稳定性?A. 材料的弹性模量B. 结构的几何形状和支撑条件C. 作用在结构上的力的大小D. 结构的表面处理二、简答题(每题10分,共30分)11. 简述平面力系的平衡条件,并给出相应的力矩方程。
12. 说明什么是应力集中,并给出一个工程中应力集中的例子及其可能造成的影响。
13. 描述扭转变形中,圆杆的扭转角与什么因素有关,并给出相应的公式。
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工程力学题库一填空题1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是:_____。
该力系中各力构成的力多边形____。
3.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。
工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力;对于脆性材料,则把________作为极限应力。
4.工程中遇得到的物体,大部分是非自由体,那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为________。
5.由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束,这种约束的特点:只能承受________不能承受________,约束力的方向沿________的方向。
6.力矩是使物体产生________效应的度量,其单位_________,用符号________表示,力矩有正负之分,________旋转为正。
7 .平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。
8.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。
9.塑性材料在拉伸试验的过程中,其σ—ε曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。
10.构件在工作过程中要承受剪切的作用,其剪切强度条件___________.11.扭转是轴的主要变形形式,轴上的扭矩可以用截面法来求得,扭矩的符号规定为:______________________________________________________。
12.力是物体间的相互机械作用,故总是成对出现,这对力方向相反,大小__________.13.图示受轴向荷载作用的等截面直杆ABC,EA为常数,杆件的轴向总变形△l为__________.14.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。
15.构件抵抗的能力称为强度。
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工程力学复习题一、选择题1、刚度指构件( )的能力。
A. 抵抗运动B. 抵抗破坏C. 抵抗变质D. 抵抗变形2、决定力对物体作用效果的三要素不包括( )。
A. 力的大小B. 力的方向C. 力的单位D. 力的作用点3、力矩是力的大小与( )的乘积。
A.距离B.长度C.力臂D.力偶臂4、题4图所示AB 杆的B 端受大小为F 的力作用,则杆内截面上的内力大小为( )。
A 、FB 、F/2C 、0D 、不能确定5、如题5图所示,重物G 置于水平地面上,接触面间的静摩擦因数为f ,在物体上施加一力F 则最大静摩擦力最大的图是( B )。
(C)(B)(A)题4图 题5图 6、材料破坏时的应力,称为( )。
A. 比例极限B. 极限应力C. 屈服极限D. 强度极限7、脆性材料拉伸时不会出现( )。
A. 伸长B. 弹性变形C. 断裂D. 屈服现象8、杆件被拉伸时,轴力的符号规定为正,称为( )。
A.切应力B. 正应力C. 拉力D. 压力9、下列不是应力单位的是( )。
A. PaB. MPaC. N/m 2D. N/m 310、构件承载能力的大小主要由( )方面来衡量。
A. 足够的强度B. 足够的刚度C. 足够的稳定性D. 以上三项都是11、关于力偶性质的下列说法中,表达有错误的是()。
A.力偶无合力B.力偶对其作用面上任意点之矩均相等,与矩心位置无关C.若力偶矩的大小和转动方向不变,可同时改变力的大小和力偶臂的长度,作用效果不变D.改变力偶在其作用面内的位置,将改变它对物体的作用效果。
12、无论实际挤压面为何种形状,构件的计算挤压面皆应视为()A.圆柱面B.原有形状C.平面D.圆平面13、静力学中的作用与反作用公理在材料力学中()。
A.仍然适用B.已不适用。
14、梁剪切弯曲时,其横截面上()。
AA.只有正应力,无剪应力B. 只有剪应力,无正应力C. 既有正应力,又有剪应力D. 既无正应力,也无剪应力15、力的可传性原理只适用于()。
工程力学试题试题库完整
工程力学复习题库一、判断题1-1在力的作用下变形的物体称为变形体。
(a)中1-2物体相对周围物体保持静止称为平衡。
(b)中1-3力是物体间的相互机械作用。
(a)易1-4力只能使物体的运动状态发生改变。
(b)难1-5力只能使物体产生变形。
(b)难1-6力对物体的作用效应取决于:力的大小、方向、力的作用点。
(a)易1-7力是矢量.所以需要表示其大小和方向。
(b)难1-8只要一个力系使物体保持静止.则称该力系为平衡力系。
(b)难1-9若两个力系分别作用于一个物体上.其效应相同.则该二力系为等效力系。
(a)难1-10一个物体受两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上.则该物体一定平衡。
(a)易1-11如果一物体受两个力作用保持平衡时.这两个力一定是大小相等、方向相反.作用线在同一直线上。
(a)中1-12只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆。
(a)中1-13在作用于刚体上的力系.加上或减去一个任意平衡力系.并不改变原力系对刚体的作用效应。
(a)中1-14作用在刚体上的力.可以沿其作用线任意移动而不改变其对刚体的作用效应。
(a)中1-15作用于物体同一点上的两个力.可以用平行四边形法合成为一个力。
(a)易1-16刚体在三个力作用下保持平衡.则此三力一定相交。
(b)难1-17作用力与反作用力同时存在且作用在同一物体上。
(b)难1-18凡是限制某物体运动的周围物体.便称为此物体的约束。
(a)难1-19柔性约束反力.作用在与物体连接点.作用线沿着柔索.指向物体。
(b)中1-20光滑接触面约束反力.只能是拉力。
(b)难1-21光滑接触面约束反力.作用于接触处.沿接触点法线方向.指向物体。
(a)中1-22圆柱铰链约束反力.用通过铰链中心相互垂直的两个分力表示。
(a)中1-23滚动铰链约束反力沿支撑面的法线.通过铰链中心并指向物体。
(a)中1-24分析分离体上有几个作用力及每个力大小、方向、作用线(点)的过程称为受力分析。
工程力学考试题及答案
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!。
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工程力学考试题库一、选择题(每题5分,共40分)1. 以下哪个是工程力学研究对象?A. 热力学系统B. 力学系统C. 电磁系统D. 光学系统2. 哈密尔顿原理是指什么?A. 粒子在虚位移下的动力学方程B. 动力学方程的最小作用量原理C. 热力学系统的状态方程D. 力学系统的分类标准3. 以下哪个是力学的基本定律?A. 热力学第一定律B. 牛顿第二定律C. 欧姆定律D. 光的反射定律4. 刚体是指什么?A. 不变形的物体B. 具有质量和体积的物体C. 具有质量但无体积的物体D. 可变形的物体5. 当物体的质量为零时,其惯性力为多少?A. 1B. 0C. 无穷大D. 无法确定6. 平衡是指什么?A. 物体静止B. 物体匀速直线运动C. 物体做曲线运动D. 物体做加速运动7. 熟悉的速度-时间图可以描述以下哪个现象?A. 物体做匀速直线运动B. 物体做直线运动C. 物体做圆周运动D. 物体做曲线运动8. 弹簧的劲度系数被定义为什么?A. 弹簧的质量与弹性系数的比值B. 弹簧的长度与质量的比值C. 弹簧的伸长量与受力的比值D. 弹簧的弹性系数与变形量的比值二、填空题(每题10分,共30分)1. 牛顿第一定律也被称为_________定律。
2. 牛顿第二定律的公式为_______。
3. 物体在弹性系数不变的情况下,弹簧的劲度系数与其弹性势能的关系为_______。
4. 作用在物体上的因外力而产生的相互作用力称为_________。
5. 牛顿第三定律是指:如果物体A对物体B有一个作用力,那么物体B对物体A的作用力的大小和方向分别_______。
三、简答题(每题20分,共40分)1. 简述牛顿三大定律的基本内容,并给出相关例子说明。
2. 解释什么是动量守恒定律,以及动量守恒定律适用的条件。
3. 弹性碰撞和非弹性碰撞有什么区别?分别给出一个例子。
4. 简述弹簧的劲度系数和胡克定律的关系。
四、计算题(每题20分,共40分)1. 一辆汽车以20 m/s的速度沿着直线运动,受到2000 N的恒力作用,求汽车的加速度。
工程力学复习题
《工程力学》试题库一、填空题1、平面汇交力系简化结果是一合力。
2、刚体受不平行但共面的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必定汇交或汇交于一点。
3、只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变,可以同时改变构成力偶的力的大小和力偶臂的长短.4、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。
5、如图所示为低碳钢的应力-应变图,其中称为比例极限,称为屈服极限,称为强度极限。
6、已知一根梁的弯矩方程为,则梁的剪应力方程为-4x+3.7、如图所示一矩形截面,若轴平行与底边,则该截面对轴的惯性矩_。
8、梁的小变形中,挠度和转角的关系是_.9、平面汇交力系平衡条件是合力等于零。
10、空间一般力系有6个独立的平衡方程。
11、平面内的两个力偶等效条件是两力偶矩相等,转向相同。
12、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。
13、平面力偶系平衡条件是合力偶矩等于零。
14、平面平行力系有2个独立的平衡方程.15、平面共点力系平衡的解析条件是。
16、在轴向拉伸或轴向压缩直杆中,轴力必定通过杆件横截面的形心.17、力偶的三要素是:力偶的作用面、力偶臂、力偶矩。
18、作用力与反作用力大小相等,方向相反,且作用在不同物体。
19、刚体上两力系等效的条件是:力系的主失和对同一点的主矩分别相等。
20、若将载荷卸除后,试件的变形可全部消失,试件恢复到原有的形状和尺寸,则这种变形称为弹性变形。
21、对于矩形截面梁,出现最大剪应力的处,其正应力为零。
22、产生轴向拉压变形的外力条件是外力的合力作用线与杆件的轴线重合。
23、对于圆形截面梁,。
24、平面共点力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。
25、力对物体的作用效应一般分为内效应和外效应.26、均布载荷作用段上的剪力图曲线是一根斜直线,弯矩图曲线是一根抛物线。
27、低碳钢试件受拉前的长度为,横截面面积为;拉断后的长度为,断裂面的面积为,试写出其延伸率的表达式= 。
28、受扭圆轴横截面上的剪应力的方向与半径垂直。
(完整word版)工程力学题库
工程力学科理论试题库适用层次:适用专业:适用班级:本学期总学时数:考试类别:考试编写题库执笔人:一、填空题:(应出100空,实出100空)2.杆件变形的基本形式有:轴向拉伸或压缩、(剪切)、(扭转)、(弯曲)。
3.力的基本单位名称是(牛顿),单位符号是(N)。
6.力对物体的作用效应决定于力的(大小)、(方向)和(作用点)三个要素。
8.大小(相等)、方向(相反)、作用线(平行)的二力组成的力系,称为力偶。
10.若力系中的各力作用线在(同一平面内),且相互(平行),称为平面平行力系。
它是(平面一般力系)的特殊情况。
15.变形固体的变形可分为(弹性变形)和(塑性变形)。
16.构件安全工作的基本要求是:构件必须具有足够的(强度)、(刚度)和(稳定性)。
17.正应力的正负号规定与(轴力)相同,(拉伸)时的应力为(拉应力),符号为正;18.剪切时的内力称为(剪力);剪切时的截面应力称为(切应力),用字母(τ)表示。
20.连接件的失效形式主要包括(剪断)和(挤压破坏)。
21.两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向(相反),沿着(同一条)直线、并分别作用在(两个)物体上。
26.应力的符号规定:(压缩)时的应力为(压应力),符号为负。
29.平面汇交力系平衡的解析条件为:力系中(所有力)在任意两坐标轴上投影的代数和(均为零)。
31.在试验时通常用(低碳钢)代表塑性材料,用(灰铸铁)代表脆性材料。
32.内力是(外力)作用引起的,不同的(外力)引起不同的内力。
33.吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是(拉伸),汽车行驶时,传动轴的变形是(扭转),教室中大梁的变形是(弯曲)。
34.力矩的大小等于(力)和(力臂)的乘积,单位是(N·m)38.截面法是计算内力的(基本)方法。
39.力系是指作用在物体上的(一组力)。
41.力是具有大小和方向的量,所以力是(矢量)。
42.在两个力作用下处于平衡的构件称为(二力构件)。
(完整word版)工程力学课程试题库及参考答案
工程力学课程试题库及参考答案一、判断题:1.力对点之矩与矩心位置有关,而力偶矩则与矩心位置无关。
[ ]2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形,正应力与正应变成正比。
[ ]3.纯弯曲的梁,横截面上只有剪力,没有弯矩。
[ ]4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。
[ ]5.集中力所在截面上,剪力图在该位置有突变,且突变的大小等于该集中力。
[ ]6.构件只要具有足够的强度,就可以安全、可靠的工作。
[ ]7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载,材料的比例极限将会提高。
[ ]8.在集中力偶所在截面上,剪力图在该位置有突变。
[ ]9.小柔度杆应按强度问题处理。
[ ] 10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时,两矩心位置均可任意选择,无任何限制。
[ ] 11.纯弯曲梁横截面上任一点,既有正应力也有剪应力。
[ ] 12.最大切应力作用面上无正应力。
[ ] 13.平面平行力系有3个独立的平衡方程。
[ ] 14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。
[ ] 15.若在一段梁上作用着均布载荷,则该段梁的弯矩图为倾斜直线。
[ ] 16.仅靠静力学平衡方程,无法求得静不定问题中的全部未知量。
[ ] 17.无论杆件产生多大的变形,胡克定律都成立。
[ ] 18.在集中力所在截面上,弯矩图将出现突变。
[ ]二、单项选择题:1.图1所示杆件受力,1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是 [ ]图1A.0,4F ,3FB.-4F ,4F ,3FC.0,F ,0D.0,4F ,3F2.图2所示板和铆钉为同一材料,已知bs []2[]στ=。
为充分提高材料利用率,则铆钉的直径应该是[ ]图2A.2d δ=B.4d δ=C.4d δπ=D.8d δπ=3.光滑支承面对物体的约束力作用于接触点,其方向沿接触面的公法线 [ ]A.指向受力物体,为压力B.指向受力物体,为拉力C.背离受力物体,为压力D.背离受力物体,为拉力4.一等直拉杆在两端承受轴向拉力作用,若其一半为钢,另一半为铝,则两段的 [ ] A.应力相同,变形相同 B.应力相同,变形不同 C.应力不同,变形相同 D.应力不同,变形不同5.铸铁试件扭转破坏是 [ ] A.沿横截面拉断 B.沿45o 螺旋面拉断 C.沿横截面剪断 D.沿45o 螺旋面剪断6.图2跨度为l 的简支梁,整个梁承受均布载荷q 时,梁中点挠度是45384Cql w EI,图示简支梁跨中挠度是[ ]图2A.45768ql EIB.45192ql EIC.451536ql EID.45384ql EI7.塑性材料冷作硬化后,材料的力学性能变化的是 [ ] A.比例极限提高,弹性模量降低 B.比例极限提高,塑性降低 C.比例极限不变,弹性模量不变 D.比例极限不变,塑性不变8.铸铁试件轴向拉伸破坏是 [ ] A.沿横截面拉断 B.沿45o 斜截面拉断 C.沿横截面剪断 D.沿45o 斜截面剪断9.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 [ ] A.外力 B.变形 C.位移 D.力学性质10.材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度均相同,在扭矩相同的情况下,它们的最大切应力和相对扭转角之间的关系正确的是 [ ] A.最大切应力相等,相对扭转角相等 B.最大切应力相等,相对扭转角不相等C.最大切应力不相等,相对扭转角相等D.最大切应力不相等,相对扭转角不相等11.低碳钢试件扭转破坏是 [ ] A.沿横截面拉断 B.沿45o 螺旋面拉断 C.沿横截面剪断 D.沿45o 螺旋面剪断12.整根承受均布载荷的简支梁,在跨度中间处 [ ]A.剪力最大,弯矩等于零B.剪力等于零,弯矩也等于零C.剪力等于零,弯矩为最大D.剪力最大,弯矩也最大三、填空题:1.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。
工程力学试题及答案
工程力学试题及答案一、选择题1. 在工程力学中,静水压力是指:A. 液体内部任意一点的压力B. 液体对容器壁的压力C. 液体对容器底部的压力D. 液体对容器底部和侧壁的压力答案:D2. 根据胡克定律,弹簧的伸长或压缩量与施加在其上的力成正比,其比例常数称为:A. 弹性模量B. 泊松比C. 剪切模量D. 弹簧常数答案:D3. 材料力学中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形时的应力B. 材料达到最大应力时的强度C. 材料发生断裂时的应力D. 材料在弹性范围内的应力答案:A二、简答题1. 请简述材料的弹性模量和剪切模量的区别。
弹性模量是描述材料在单轴拉伸或压缩时,应力与应变的比值,反映材料的抗拉或抗压能力。
剪切模量则是描述材料在剪切应力作用下,剪切应力与剪切应变的比值,反映材料的抗剪能力。
2. 什么是材料的泊松比,它在工程应用中有何意义?泊松比是材料在单轴拉伸或压缩时,横向应变与纵向应变的比值。
它描述了材料在受力时横向尺寸的变化情况,对于工程设计中预测材料变形和应力分布具有重要意义。
三、计算题1. 已知一圆柱形储水罐,直径为2米,水深为5米。
求水对罐底部的静水压力。
解:首先计算水对底部的压力,公式为 \( P = \rho g h \),其中 \( \rho \) 为水的密度(1000 kg/m³),\( g \) 为重力加速度(9.81 m/s²),\( h \) 为水深。
代入数值,\( P = 1000 \times 9.81 \times 5 \) N/m² = 49050 N/m²。
然后计算压力作用面积,\( A = \pi r^2 \),其中 \( r \) 为半径,\( r = 1 \) 米。
代入数值,\( A = 3.1416 \) m²。
最后计算总压力 \( F = P \times A \),\( F = 49050 \times 3.1416 \) N ≈ 154000 N。
工程力学考试题及答案
工程力学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项是工程力学中研究的主要对象?A. 材料B. 结构C. 力D. 以上都是答案:D2. 静力学中,平衡状态是指物体所受的合力为:A. 非零B. 零C. 任意值D. 不可确定答案:B3. 材料力学中,弹性模量是描述材料的哪种性质?A. 强度B. 硬度C. 弹性D. 塑性答案:C4. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的大小关系是:A. 相等B. 不相等C. 相反D. 无法确定答案:A5. 在梁的弯曲问题中,梁的弯曲刚度与以下哪项无关?A. 梁的截面形状B. 梁的长度C. 梁的材料D. 梁的截面尺寸答案:B6. 应力集中是指在材料的哪些部位应力会显著增大?A. 光滑表面B. 无缺陷区域C. 几何突变处D. 均匀受力区域答案:C7. 动载荷是指:A. 静止不动的载荷B. 随时间变化的载荷C. 随空间变化的载荷D. 均匀分布的载荷答案:B8. 能量守恒定律在工程力学中的应用主要体现在:A. 热力学B. 动力学C. 静力学D. 流体力学答案:B9. 以下哪种材料可以认为是理想弹性体?A. 橡胶B. 钢铁C. 玻璃D. 木材答案:B10. 塑性变形是指材料在外力作用下发生变形后,去掉外力后:A. 不能恢复原状B. 完全恢复原状C. 部分恢复原状D. 无法确定答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 物体在受到三个力的作用下,若这三个力的合力为零,则物体处于______状态。
答案:平衡2. 材料力学中,梁的挠度是指梁在受力后与______之间的最大垂直距离。
答案:原始直线3. 材料在拉伸过程中,其应力与应变的关系曲线称为______曲线。
答案:应力-应变4. 根据胡克定律,弹簧的变形量与施加在其上的力成正比,其比例系数称为______。
答案:弹簧常数5. 在材料力学中,材料的屈服强度是指材料在______状态下的最大应力。
答案:塑性变形6. 动载荷引起的振动通常需要考虑______效应。
工程力学练习题和答案
工程力学试题(一)一、填空题(每题5分,共25分)1、图示结构受力矩为M=10 KN.m的力偶作用。
若a=1m ,各杆的自重不计。
则固定铰支座D的反力的大小为___方向为___。
2、空间一般力系有___个独立的平衡方程;平面平行力系有___个独立的平衡方程。
3、杆件的基本变形一般有____、____、____、____等四种。
而应变只有____和____两种。
4、用积分法求图示梁的挠曲线时,挠曲线方程要分为________段。
确定积分常数使用的边界条件是_______________;使用的连续条件是_______________。
5、两端铰支的细长压杆,长为l,直径为d,其柔度=____。
二、计算题(本题15分)图示结构由丁字型梁ABC、直梁CE与支持DH组成,C、D电为铰接,均不计自重。
已知:q=200kN·m,L=2m。
试求固定端A处的反力。
三、计算题(本题15分)作图示梁的剪力图和弯矩图。
四、计算题(本题15分)图示铸铁制外伸梁,截面为T形,受力如图,截面对形心轴Z的轴惯矩Iz=7.63*10^(-6)m^4。
已知材料的许用拉应力[σ+]=30 MPa,许用压应力[σ-]=100MPa,试校核梁的正应力强度。
五、计算题(本题15分)试校核电机轴的强度。
已知:六、计算题(本题15分)图示滑套B可沿OC杆滑动,与B铰接的滑块可在水平滑道内运动,L=30cm。
设在图示φ=30°位置时,ω=0.2 rad/s。
试用合成运动的方法求滑块的速度。
工程力学试题二一、判断题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)请在每小题后面的括号中正确的请填√,错误的填×1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
()2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关,而与杆件的截面形状、材料无关。
()3、纯弯曲梁横截面上任一点,既有正应力也有剪应力。
()4、压杆通常在强度破坏之前便丧失稳定。
()5、长为3m 的圆轴在扭矩作用下产生变形为50,则其不满足2 0/m的刚度要求。
工程力学题库大全
工程力学题库题库一、单项选择1.在研究一点的应力状态时,引用主平面的观点,所谓主平面是指〔263834875〕。
A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C. 剪应力为零的平面2.正方形截面修长压杆,假定截面的边长由 a 增大到 2a 后仍为修长杆〔其余条件不变〕,那么杆的临界力是原到临界力的〔〕。
A.2倍;B.4倍;C.8倍;D. 16 倍;T,当此轴的横截面3. 向来径为 d 的实心圆轴,按强度条件计算其受扭转时的允许转力矩为面积增添一倍时,其允许扭转力矩将为〔〕。
A.2T;B. 2 2T;C.4T.4.设火车轮缘与钢轨接触点处的主应力为–800MPa、– 900MPa、– 1100MPa,按第三强度理论,其相当应力为〔〕。
A.100MPaB.200MPaC.300Mpa5.作为塑性资料的极限应力是〔〕A.比率极限B.弹性极限C.折服极限D.强度极限6. . 当偏爱压力作用在截面核心内时,杆件横截面上的应力〔〕A. 皆为压应力;B.皆为拉应力;C. 拉、压应力同时存在。
7. 应力公式计算压杆是属于〔〕A.刚度校核B.强度校核C.稳固校核8.在研究一点的应力状态时,引用主平面的观点,所为主平面是指〔〕。
A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C.剪应力为零的平面9.以下结论中,正确者为〔〕。
A.截面对形心轴的惯性矩必定为零B.截面对形心轴的惯性积必定为零A.截面对形心轴的静矩不必定为零10. 环形截面对其形心的极惯性矩为〔〕A.I p D 4d4 ;64B.I p D 4 d 4;32C.I p D 4 d 4;16D I p D 4 d 4.811.在研究一点的应力状态时,引用主平面的观点,所谓主平面是指〔〕。
A.正应力为零的平面B.剪应力最大的平面C.剪应力为零的平面12.正方形截面修长压杆,假定截面的边长由 a 增大到 2a 后仍为修长杆〔其余条件不变〕,那么杆的临界力是原到临界力的〔〕。
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2-2杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示, 不计杆重,试求两杆所受的力。
解:(1)取节点C 为研究对象,画受力图,注意 AC 、BC 都为二力杆,.F AC =207 N F BC =164 NAC 与BC 两杆均受拉。
解:(1)取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:F 1 和 F 2 作用在销钉 C 上,F I =445 N ,F 2=535 N , (2)列平衡方程:F x-0 41 F AC sin 60°-F 2=0 5 3 °F 1 F BC —F A C COS60 二 0 2-3水平力F 作用在刚架的 B 点,如图所示。
如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。
F i2aBCa(2) 由力三角形得F __F D __F A _F _F AB5_ AB 一走一2 一1 "?5F D= - F FA5F -1.12F2 22-4在简支梁AB的中点C作用一个倾斜45°的力F,力的大小等于20KN,如图所示。
若梁的自重不计,试求两支座的约束力。
几何尺寸:求出约束反力:':CDE cdeF F B F ACD CE EDCE =-BD2ED. ------ 2 ----------- 2二.CD CEF BCE FCDF AED FCD120 =10 kN25 20 =10.4 kN23-5四连杆机构在图示位置平衡。
已知作用在OA上力偶的力偶矩大小o , CE o:=45 -arctan 18.4CDOA=60cm,BC=40cm,作用BC上的力偶的力偶矩大小为M2=1N.m,试求M1和AB所受的力F AB所受的力。
各杆重量不计。
B相似关系:解:B(3)研究OA 杆,受力分析,画受力图:列平衡方程:、M =0-F A OA M [ =0M [ = F A OA = 5 0.6 = 3 Nm4-1试求题4-1图所示各梁支座的约束力。
设力的单位为kN ,力偶矩的单位为 kN m ,长度单位为 m ,集度为kN/m 。
(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分 )。
解:(1)研究BC 杆,受力分析,画受力图:列平衡方程:。
-M 2=0oo = 5 NBC sin30 0.4 sin30⑵研究AB (二力杆),受力如图:可知:F A = F B = F B = 5 N分布载荷M 2F B解:(c): (1)研究AB 杆,受力分析,画出受力图 (平面任意力系);q =2 =2F Ax -F B sin30° = 0 F AX 二 2.12 kN(e): (1)研究CABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);20B DF B0.8⑵ 选坐标系Axy ,列出平衡方程;⑵ 选坐标系Axy ,列出平衡方程:F AXM=3 rnTHm2X 02 dxx 二 0(F 皿2--02 dx F B COS30— 0= 4.24 kNAyF B q =20 M =8F AX 20 0.8vF x 二 0: F Ax 二 0约束力的方向如图所示。
、M A (F )=0:F 厂 0:0.820 dx X 8 F B 1.6-20 2.4 = 0 0 B F B 二 21 kN0.8-0 20 dx F Ay F B - 20 = 0F A ^ 15 kN4-5 AB 梁一端砌在墙内,在自由端装有滑轮用以匀速吊起重物 线成角,求固定端的约束力。
D ,设重物的重量为 G ,又AB 长为b ,斜绳与铅垂(c)*CB(F A yAA y0.8解:⑴ 研究AB 杆(带滑轮),受力分析,画出受力图(平面任意力系);⑵ 选坐标系Bxy ,列出平衡方程;' F X 二 0:- F A X G sin := 0 F A X 二 G sin:' F y 二 0: F Ay -G -G cos : - 0F A ^G (1 cos :)' M B (F )=0: M A -F Ay b G R-G R = 0M A 二 G (1 cos ) b约束力的方向如图所示。
4-20 AB 、AC 、DE 三杆连接如题4-20图所示。
DE 杆上有一插销F 套在AC 杆的导槽内。
求在水平杆 DE 的E 端有 一铅垂力F 作用时,AB 杆上所受的力。
设 AD=DB ,DF = FE ,BC=DE ,所有杆重均不计。
解:(1)整体受力分析,根据三力平衡汇交定理,可知B 点的约束力一定沿着 BC 方向;(2)研究DFE 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系);⑶分别选F 点和B 点为矩心,列出平衡方程;F A yF AXM AA *yBGGBx50(4)研究ADB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系⑸ 选坐标系Axy ,列出平衡方程;XM F(F )=0:EF F Dy DE = 0FDy、M B (F )=0:ED F Dx DB 二 0FDx=2 FAlyF AX|F AyDF hj F 'yF B 亠-Ax、M A (F )=0:FDxAD F B AB = 0F B- F AX -F BF DX二 0F AX 二 F一 F Ay F D ^ 0F A ^F6-18试求图示两平面图形形心 C 的位置。
图中尺寸单位为 *y20050150mm 。
形心为6、C 2; 解:(a) (1)将T 形分成上、下二个矩形 S 2, (2) 在图示坐标系中,y 轴是图形对称轴,则有: (3) 二个矩形的面积和形心;x c =0 七150S =50 150 =7500 mm 2 S 2 =50 200 =10000 mm 2 ⑷T 形的形心;y cy c 225 mm y c 2 =100 mm200C 2-0「S i y i 7500 225 10000 100 送 S i7500+10000二 153.6mmS 2(b) (1)将L 形分成左、右二个矩形 S i 、S 2,形心为C 1、C 2;10 X350 103159.2 MPa1 2 0.024F N 2 50 I03 十F 2二 2 吆十2=159.2MPaA 2 丄5><0.0324=62.5 kN由截面法可以计算出 AC, CB 段轴力F NA (=-50kN (压),F Nc =30kN (拉)。
A r' ^AC t , ^NCB ' ‘DELd 压= ---------------- 1" ------------ + ----------EEE A DE-50xl03Nx0.3m 30xl03N xO 2m 十警g200 xlO^PaxSOOxlO^m 38-5 解: (3)二个矩形的面积和形心;23 =10 120 =1200 mm 2S 2 =70 10 = 700 mm ⑷L 形的形心; Z S i X iX c =、SZ S i Y iy c y c' S*yI —x C ^5 mmy C <! = 60mmX c 2 = 45 mm y c 2=5 mm 120—Si1200 5 700 45=19.74 mm1200 7001200607005,9.74 mm1200 700C iV 1080承受轴向载荷 F 1=50 kN 与F 2作用,AB 与BC 段的直径分别为d 1=20 mm 和d 2=30 mm , F 2之值。
F 11F 22-L」1A1B2C图示阶梯形圆截面杆, 如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同,试求载荷(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;(2)求1-1、2-2截面的正应力, 利用正应力相同;A 18-6 阶梯状直杆受力如图所示。
已知E=200GPa 求该杆的总变形量22A AD =1000mm DB 段横截面面积A oB =500mm,材料的弹性模量50kN8QkN300 v --------- ”LRB30kN500200 xlO^PaxlOOO x 10^m 2 + 200 xlO 9Pax 1000 xW^mAD 段横截面面积 △ l AB 。
A C8.10 某悬臂吊车如图所示。
最大起重荷载G=20kN杆BC为Q235A圆钢,许用应力[<r ]=120MPa。
计BC杆的直径d。
试按图示位置设(1)求皈杆受力。
取悬臂AB分析受力,列平衡方程;ZM A(F)=山F EC血沈M 锻=0G =20k N 代入方稈解得;F&c=J8.48kN⑵设计BCff的直卷弘CT=J BC =58.48 xl03N^[ff]=120MPaA取d= 25 mm8-14 图示桁架,杆1与杆2的横截面均为圆形,直径分别为d1=30 mm与d2=20 mm,两杆材料相同,MPa。
该桁架在节点A处承受铅直方向的载荷F=80 kN作用,试校核桁架的强度。
许用应力[a=i6o解:(1)对节点A受力分析,(2)列平衡方程、F x =0 0 0-F AB sin30 F AC sin45 0F AB cos30° F AC cos45°「F =0解得:F AB—F = "S kN1 + V3F AC二二.kN(2)分别对两杆进行强度计算;J ABAC =也=82.9 MPa Y 1^-- I A=良=131.8 MPa Y LI A2所以桁架的强度足够。
8-15图示桁架,杆1为圆截面钢杆,杆直径d与木杆截面的边宽b。
已知载荷F=50 kN,钢的许用应力[OS] =160 MPa,木的许用应力[W =10 MPa。
2为方截面木杆,在节点A处承受铅直方向的载荷F作用,试确定钢杆的20求出AB和AC两杆所受的力;x解:(1)对节点A 受力分析,求出 AB 和AC 两杆所受的力;F A C 二 2F =70.7kNF A^ F 二 50kN(2)运用强度条件,分别对两杆进行强度计算;解:由已知条件可知:F 4F K FCT = — = ------- yI =—= ----------------A 用A n d h当螺栓頁径d 与螺栓头高厦h 有合理比例时,螺栓的切应力和拉应力均 达到最大值。
且满足H=0.6W ,按此条件有;#¥W :Y = 2-48-18 矩形截面的木拉杆的接头如图所示。
已知轴向拉力F=50kN,截面宽度 b=250mm 木材的顺纹许用挤压应力[d bs ]=10MPa ,顺纹许用切应力ABFAB50 103丄二d 2L s 丨 160MPad _ 20.0mm70.7 103 ~~b2I w I T0MPa b - 84.1mm所以可以确定钢杆的直径为 20 mm ,木杆的边宽为 84 mm 。