工程力学第三章练习题

工程力学第三章练习题
工程力学第三章练习题

一、判断题

1、力矩和力偶都是描述受力物体转动效应的物理量,力矩和力偶

的含义和性质完全相同。

2、只要作用力不等于零,则力矩肯定不等于零。

3、力偶使物体顺时针转动,则其力偶矩为负。

4、力使物体饶某点顺时针转动,则力对该点之矩为正。

5、力偶在任意坐标轴上投影代数和为零,故力偶一定为平衡力

系。

6、力偶只能用力偶来平衡。

7、力偶矩随矩心位置改变而变化。

8、力偶对物体的作用效果与矩心位置无关。

9、力矩与矩心位置无关。

10、作用于物体上的力可以对任意点取矩,矩心不同,力矩也不同。

11、力偶对物体只有移动效应,没有转动效应。

12、力偶对物体的转动效应取决于力偶矩,与力的大小无关。

13、力偶等效条件是两个力偶的三要素相同。

14、根据力的平移定理,附加力偶矩等于新力对原作用点之矩。

15、力的可传性原理是力的平移定理的特例。

16、力系在平面内任意一坐标轴上投影的代数和为零,则该力系一定是平衡力系。

二、选择题

1、平面力偶系平衡问题可以求解()个未知量。

A、1B、2C、3D、4

2、力偶三要素不包括()。

A、力偶臂大小B、力偶矩大小

C、力偶转向D、力偶作用面方位

3、力矩不为零的条件是()。

A、作用力不等于零;

B、力的作用线不通过矩心;

C、作用力和力臂都不等于零;

D、作用力和力臂都等于零。

4、力使物体绕定点转动的效果用()来衡量。

A、力矩

B、力偶矩

C、力的大小

D、力臂的大小

5、力偶可以用一个()来平衡。

A、力

B、力矩

C、力偶

D、力偶矩

6、力偶在()的坐标轴上的投影的代数和等于零。

A、任意

B、正交

C、与力垂直

D、与力平行

7、已知作用于平面上的力偶,其力偶矩为100N·m,现用F=200N的力构成反向力偶使物体平衡,则反向力偶的力偶臂为()。

A、0.1m

B、0.5m

C、1m

D、2m

8、一力向新作用点平移后,新点上有( ).

A、一力

B、一力偶

C、一力和一力偶

D、一个平面汇交力系

9、一力作平移后,新点的附加力偶矩一定().

A、存在且与平移距离有关

B、存在且与平移距离无关

C、不存在

工程力学练习题及参考答案

一、判断题(正确的在括号中打“√”,错误的在括号中打“×”。) 1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。(√) 2、合力一定比分力大。(×) 3、物体相对于地球静止时,它一定平衡;物体相对于地球运动时,它一定不平衡。(×) 4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。(√) 5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。(×) 6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。(×) 7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。(√) 8、力偶不能够合成为一个力,也不能用一个力来等效替代。(√) 9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。(√) 10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化,有可能得到主矩相等,但力系的主矢和主矩都不为零。(×) 11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零,则该力系平衡。(√) 12、一个汇交力系如果不是平衡力系,则必然有合力。(√) 13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时,所选取的两个投影轴必须相互垂直。(×) 14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。(×) 15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。(√) 16、作用在刚体上的力偶可以任意平移,而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。(√) 17、线应变是构件中单位长度的变形量。(√) 18、若构件无位移,则其内部不会产生内力。(×) 19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验,试件在颈缩处被拉断,断口呈杯锥形。(√) 20、一般情况下,脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。(×) 21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。(√) 22、塑性材料的应力-应变曲线中,强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。(√) 23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。(×) 24、在剪切构件中,挤压变形也是一个次要的方面。(×) 25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。(√) 26、针对剪切和挤压,工程中采用实用计算的方法,是为了简化计算。(×) 27、受扭杆件的扭矩,仅与杆件受到的外力偶矩有关,而与杆件的材料及其横截面的大小和形状无关。(√) 28、根据平面假设,圆轴扭转时,横截面变形后仍保持平面。(√) 29、轴的受力特点是受到一对大小相等、转向相同、作用面与杆的轴线垂直的力偶的作用。(×) 30、若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同,但材料和横截面面积不同,则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。(×) 31、最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。(×) 32、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。(×) 33、在等截面梁中,正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。(√) 34、力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。(√)

工程力学测试题

第一阶段测试卷 考试科目:《工程力学》静力学 (总分100分)时间:90分钟 __________学习中心(教学点) 批次: 层次: 专业: 学号: 身份证号: 姓名: 得分: 一、单项选择题:(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 1.物块重G ,在水平推力P 作用下平衡。接触面间的静滑动摩擦因素数为 s f 。,则物块与铅垂面间的摩擦力为( )。 A .P f F s =; B.G F =; C.G f F s =; D.P F =。 2.一等边三角形薄板置于水平光滑面上,开始处于静止状态。当沿其三边AB 、BC 、CA 分别作用力F 1、F 2、F 3后,若该三力相等,方向如图,则( )。 A .板仍然保持平衡; B.板既发生移动,又会发生转动; C.板只会产生移动; D.板只会产生转动。 3. 二力平衡公理适用的范围是( )。 A .刚体; B.刚体系统; C.变形体; D.任何物体或物体系统。 4.图示结构中,如果将作用在AC 上的力偶移动到BC 上(图中虚线所示),则( )。 A . 支座A 的反力不会发生变化; B . 支座B 的反力不会发生变化; C . A 、B 支座的反力都会有变化; 题4图 G P 题1图 题 2

D . 铰链C 所受的力不会有变化。 5.力F 作用于长方体BCDH 侧平面内,如图所示。该力在ox 、oy 、oz 轴上的投影为( )。 A .;0,0,0≠≠≠z y x F F F B .;0,0,0≠=≠z y x F F F C .;0,0,0≠==z y x F F F D .0, 0,0==≠z y x F F F 。 二、 填空题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 1. 平面汇交力系,有 个独立的平衡方程,空间一般力系有 个独立的平衡方程 2. 平面一般力系平衡的必要与充分条件是: 。 3. 力在正交坐标轴上投影的大小与力沿这两根轴的分力的大小 。 4. 同平面内的两个力偶,只要 相同,对刚体作用的效应就相同。 5. 图示AB 杆自重不计,在五个已知力作用下处于平衡。则作 用于B 点的四个力的合力R 的方向沿 。 三、 作图题(每小题 10 分,共 20分)图中所有接触都为光滑的,物体重量不计。 1.画出物体系统中构件ACB 及整个物体系统的受力图。 y z C B F o H x D 题5图 B A F F 4 F 3 题5图

工程力学课后习题答案第四章 平面任意力系

习题解答第四章平面任意力系第四章平面任意力系 习题 4.1 yF TFNxO 解:软绳AB的延长线必过球的中心,力在两个 圆球圆心线连线上和的关系如图F FFTNN所示:AB于y轴夹角为 对小球的球心O进行受力分析: 。FAxFA y解:对AB杆件进行受力 分析:A1222 22 习题解答第四章平面任意力系W解得:2W1对整体进行受力分析,由: Ax2222 Ay Ay21W21 4.3 解:FAxF Ax FByFFAyAyFBy M FAxF A Ax F B FAyFAy (a)受力如图所示 30 sin (b)受力如图所示 (c)受力如图所示

NAxByAyAyB (d ) 受力如图所示 0, A304.4 23 习题解答 第四章 平面任意力系 F Ay 解:立柱 底部A 处的受力如图所示,取截面A 以上的立 柱 为研究对象 0, m AAA20 4.5 q eCeaWWFAaaBxBFAxFByFAy 解:设A ,B 处的受力如图所示, 整体分析,由: 取BC 部分为研究对象 ByBxCBx 再以整体为研究对象 。解: (1)取系统整

体为研究对象,画出受力如图所示。 24 习题解答第四章平面任意力系FAyFAx F F FFByFAyDyBC F FAxDx F WBy 显然,,列平衡方程:F, ,, (2)为了求得BC杆受力,以ADB杆为研究对象,画出受力图所示。列平衡方程 解得解得负值,说明二力杆BC 杆受压。 4.8 解:先研究整体如(a)图所示 25 习题解答第四章平面任意力系B 再研究AB部分,受力如(b)图所示0,FaFacos解得 TNB2L2h 4.9解:FAx F AxFFFFAyByFByAyDy(a)显然D处受力为0 对ACB进行受力分析,受力如图所示:Ax (b)取CD为研究对象 DyCDy2取整体为研究对象 解:F qCyM FCx F ND先研究CD梁,如右图所示 26 习题解答第四章平面任意力系解得 再研究ABC梁,如图(b) 解得 解:去整体为研究对象,受力如图所示FEx FEx FEy F FEyFDx 取ED为研究对象,受力如图所示0, EyDxDy33再去整体为研究 对象EyAyAy34.12。解: 27 习题解答第四章平面任意力系F E08 F C004211FFFAxDx Ax160FFDyAyFAy 取ABC

工程力学复习题

2006~2007第一学期《工程力学》复习思考题 一、判断以下各题是非,正确的请在题后括号内打“O”,错误者打“×”。(每题1分共15分) 1.作用于刚体上的力可以认为是滑动矢量,而作用于物体上的力是定位矢量。() 2.刚体在三个力作用下处于平衡,这三个力则必汇交于一点。() 3.如图所示,AB杆自重不计,在5个已知力作用下处于平衡,则作用于B点的4个力的合 F5等值、反向、共线。() 1-1 4.二力构件是指两端用铰链连接,并且只受两个力的构件。二力构件与其具体形状无关。() 5.如果物体在某个平衡力系作用下处于平衡,那么再加上一个平衡力系,该物体仍处于平衡状态。() 6.两物体光滑接触如图1-2所示。不计物体自重,P1与P2等值、反向、共线,则这两个物体处于平衡状态。() 图1-2 7.两个力的合力一定大于其中任意一个分力。() 8.平面任意力系中,若其力多边形自行闭合,则力系平衡。() 9.一个任意力系简化所得的主矢就是该力系的合力。() 10.作用于一个刚体上大小相等、方向相同的两个力对这个刚体的作用是一样的。() 11.物体在两个等值、反向、共线力的作用下将处于平衡状态。() 12.如果两个力的大小相等,则它们在同一坐标轴上的投影也一定相等。() 13.如果一个力在某轴上的投影为零,则这个力一定为零。() 14.汇交于一点的三个力所构成的平衡力系,只要其中的两个力在同一直线上,则不共线的第三个力肯定为零。() 15.力偶对其作用面内任一点的力矩恒等于该力偶的力偶矩距,而与矩心位置无关。() 16.同一平面内任意一力与一个力偶都可以合成为一个力。() 17.若平面力系不平衡,则一定可以合成为一个力。() 18.图示A、B、C、D、E五点在同一刚体的一个平面上,作用在A、B、C、D四点上的力用

天津大学版工程力学习题答案第二章1

D o n e (略)2?1分别用几何法和解析法求图示四个力的合力。已知力F 3水平,F 1=60N ,F 2=80N ,F 3=50N ,F 4=100N 。 解: (一) 几何法 用力比例尺,按F 3、F 4、F 1、F 2的顺序首尾相连地画出各力矢得到力多边形abcde ,连接封闭边ae 既得合力矢F R ,如图b 所示。从图上用比例尺量得合力F R 的大小F R =68.8N ,用量角器量得合力F R 与x 轴的夹角θ=88°28′,其位置如图b 所示。 (二) 解析法 以汇交点为坐标原点,建立直角坐标系xOy ,如图c 所示。首先计算合力在坐标轴上的投影 N 79.685 11002 18010 3 605 12 1103N 85.15 2100502 18010 1 605 22 110142 1 R 432 1 R =? -?+? =-+==-=? -+?+? -=-++-==∑∑F F F F F F F F F F F y y x x 然后求出合力的大小为 N 81.6879.68)85.1(222R 2R R =+-=+=y x F F F 设合力F R 与x 轴所夹锐角为θ,则 82881838.3785.179 .68tan R R ' ?=== = θθx y F F 再由F R x 和F R y 的正负号判断出合力F R 应指向左上方,如图c 所示。 习题2?1图 F 1 F 2 F 4 F 3 F R 88°28′ (b) 2 3 1 1 1 1 F 1 F 2 F 3 F 4 F R θ (c) 2 3 1 1 1 1 F 1 F 2 F 3 F 4 (a) 0 25 50kN e a b c d O y x

工程力学--静力学(北京科大、东北大学版)第4版_第四章习题答案

第四章习题 4-1 已知F1=60N,F2=80N,F3=150N,m=,转向为逆时针,θ=30°图中距离单位为m。试求图中力系向O点简化结果及最终结果。 4-2 已知物体所受力系如图所示,F=10Kn,m=,转向如图。 (a)若选择x轴上B点为简化中心,其主矩L B=,转向为顺时针,试求B点的位置及主矢R’。 (b)若选择CD线上E点为简化中心,其主矩L E=,转向为顺时针,α=45°,试求位于CD直线上的E点的位置及主矢R’。 4-3 试求下列各梁或刚架的支座反力。 解: (a)受力如图 由∑M A=0 F RB3a-Psin30°2a-Qa=0

∴FRB=(P+Q)/3 由∑x=0 F Ax-Pcos30°=0 ∴F Ax 3 P 由∑Y=0 F Ay+F RB-Q-Psin30°=0 ∴F Ay=(4Q+P)/6 4-4 高炉上料的斜桥,其支承情况可简化为如图所示,设A 和B为固定铰,D为中间铰,料车对斜桥的总压力为Q,斜桥(连同轨道)重为W,立柱BD质量不计,几何尺寸如图示,试求A 和B的支座反力。 4-5 齿轮减速箱重W=500N,输入轴受一力偶作用,其力偶矩m1=,输出轴受另一力偶作用,其力偶矩m2=,转向如图所示。试计算齿轮减速箱A和B两端螺栓和地面所受的力。

4-6 试求下列各梁的支座反力。 (a) (b) 4-7 各刚架的载荷和尺寸如图所示,图c中m2>m1,试求刚架的各支座反力。

4-8 图示热风炉高h=40m,重W=4000kN,所受风压力可以简化为梯形分布力,如图所示,q1=500kN/m,q2=m。可将地基抽象化为固顶端约束,试求地基对热风炉的反力。 4-9 起重机简图如图所示,已知P、Q、a、b及c,求向心轴承A及向心推力轴承B的反力。 4-10 构架几何尺寸如图所示,R=0.2m,P=1kN。E为中间铰,求向心轴承A的反力、向心推力轴承B的反力及销钉C对杆ECD 的反力。

工程力学复习题及答案

2011年课程考试复习题及参考答案 工程力学 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.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。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大 正应力为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力 系平衡的充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。

24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C 的位移为。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB 的直径d。 4.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。已知I z=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力[σc]=120MPa,许用拉应力[σt]=35MPa,a=1m。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。

工程力学第一章∽ 第四章习题答案

第一章 静力学基本概念与物体的受力分析 下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。 1.1 试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。 解:如图 (g) (j) P (a) (e) (f) W W F F A B F D F B F A F A T F B A 1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。 解:如图 F B B (b)

(c) C (d) C F D (e) A F D (f) F D (g) (h) EO B O E F O (i)

(j) B Y F B X B F X E (k) 1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。在定滑轮上吊有重为W的物体H。试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。 解:如图 'F D 1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转 方向如图所示。试分别画出两齿轮的受力图。 解: 1 o x F 2o x F 2o y F o y F F F' 1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。

解: 第二章汇交力系 2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN , F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。用解析法求该力系的合成结果。 解 0 00 1 42 3c o s 30c o s 45c o s 60 c o s 45 1.29 Rx F X F F F F KN = =+--=∑ 00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑ 2.85R F KN == 0(,)tan 63.07Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。求该力系的合成结果。 解:2.2图示可简化为如右图所示 023cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑ 013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑ 2.77R F KN == 0(,)tan 6.2Ry R Rx F F X arc F ∠==- 2.3 力系如题2.3图所示。已知:F 1=100N ,F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。 解:2.3图示可简化为如右图所示 080 arctan 5360 BAC θ∠=== 32cos 80Rx F X F F KN θ==-=∑ 12sin 140Ry F Y F F KN θ==+=∑ 161.25R F KN == (,)tan 60.25Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.4 球重为W =100N ,悬挂于绳上,并与光滑墙相接触,如题2.4图所示。已知30α= ,试

工程力学复习题

《工程力学》 一、填空题 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为刚体。 2.构件抵抗破坏的能力称为强度。 3.压杆处于临界状态时所承受的轴向压力为临界压力。 4.外力解除后不能消失的变形,称为弹性变形。 5.材料力学的任务就是在满足的前提下,经济、合理、安全的设计构件。 6.受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。 7.力的大小、方向和作用点(作用线),这三个因素称为力的三要素。 8.载荷按照作用范围的大小可分为集中力和分布力。 9. 10.以弯曲变形为主的杆件,通常称为梁。 11.阻碍物体运动的限制物称为约束。 12.杆件的基本变形形式有四种:轴向拉伸或轴向压缩、扭转、弯曲、剪切。 二、单项选择题 1.静力学研究的对象是( D )。 A.物体 B.流体 C.物质 D.刚体 2.两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为(B )。 A.5N B.7N C.12N D.1N 3.以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的?( C )。 A、与截面的尺寸和形状无关 B.与截面的尺寸有关,与截面的形状无关 C.与截面的尺寸和形状有关 D.与截面的形状有关,与截面的尺寸无关线 4.以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的?()。 A.桁架结构中的杆件内力只有轴力和弯矩而无剪力。 B.桁架结构中的杆件内力既有轴力又有弯矩和剪力。 C.桁架结构中的杆件内力只有轴力和剪力而无弯矩。 D.桁架结构中的杆件内力只有轴力定 5.“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

6.约束力的方向必与( B )的方向相反。 A.主动力 B.物体被限制运动 C.重力 D.内力 7.凡能使物体运动或有运动趋势的力称为( A )。 A.主动力 B.约束力 C.内力 D.外力 8.两个拉杆轴力相等、截面积相等但截面形状不同,杆件材料不同,则以下结论正确的是( C )。 A.变形相同,应力相同B.变形相同,应力不同 C.变形不同,应力相同D.变形不同,应力不同 9.力偶的特点,下列说法正确的是( B )。 A、力偶可以用力来维持平衡 B.力偶的合成结果仍为一力偶 C.力偶矩大小相等,方向相反的二力偶,互为等效力偶 D.力偶不可以任意搬动 10.既限物体任何方向移动,又限制物体转动的支座称( C )支座。 A.固定铰 B.可动铰 C.固定端 D.光滑面 11.悬臂梁在均布荷载作用下,在梁支座处的剪力和弯矩为( D )。 A.剪力为零、弯矩最大 B.剪力最大、弯矩为零 C.剪力为零、弯矩为零 D.剪力最大、弯矩最大值 12.机械零部件许用应力[σ]是保证机械零部件安全工作的()。 A.最高极限应力 B.最低极限应力 C.最大允许应力 D.以上都不是 13.静力学中研究的所谓二力杆是( A )。 A、在两个力作用下处于平衡的物体 B.在两个力作用下的物体 C.在三个力作用下的物体 D.在力系作用下的物体 14.柔性约束只能限制物体沿柔性约束( A )位移。 A、伸长方向 B.缩短方向 C.垂直方向 D.成任一角度 15.光滑面约束的约束力总对受力物体形成( A )作用。 A.压力B.拉力C.牵引力D.摩擦力 16.()称为梁的抗弯刚度。 A.EA B.GIp C.EI D.GA 17.静定杆件的应力与杆件所受的( D )有关。

工程力学课后习题答案第二章 汇交力系

第二章 汇交力系 2.1解 0 14 2 3c o s 30c o s 45 c o s 60 c o s 451.29 Rx F X F F F F KN ==+--=∑ 0 1423sin 30cos 45sin 60cos 45 2.54Ry F Y F F F F KN = =-+-=∑ 2.85R F K N = = (,)tan 63.07Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.2 2 3 解:2.2图示可简化为如右图所示 2 3 cos 60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑ 0 1 3 sin 600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑ 2.77R F K N == (,)tan 6.2 Ry R Rx F F X arc F ∠==- 2.3 F 3 2 F 1 解:2.3图示可简化为如右图所示 80arctan 5360 B A C θ∠=== 32 cos 80Rx F X F F KN θ==-=∑ 1 2 sin 140Ry F Y F F KN θ==+=∑ 161.25R F K N ==

(,)tan 60.25 Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.4 解:2.4图示可简化为如右图所示 sin 0X F F α=-=∑拉推 cos W 0Y F α=-=∑拉 115.47N 57.74N F F ∴==拉推, ∴ 墙所受的压力F=57.74N 2.5 解:取 AB 杆为研究对象,受力如图所示 由于杆件再三力作用下保持平衡,故三力应汇交于C 点。 AB 杆为均质杆,重力作用在杆的中点,则W 作用线为矩形ACBO 的对角线。由几何关系得 C O B C AB α∠=∠= 所以 902?α=- 又因为 A B l = 所以 s i n O A l α= 2.6

昆明理工大学工程力学习题集册答案解析

第一章静力学基础 二、填空题 2.1 –F1 sinα1;F1 cosα1;F2 cosα2;F2 sinα2;0; F3;F4 sinα4;F4 cosα4。 2.2 1200,0。 2.3 外内。 2.4约束;相反;主动主动。 2.53, 2.6力偶矩代数值相等(力偶矩的大小相等,转向相同)。 三、选择题 3.1(c)。3.2A。3.3 D。3.4D。3.5 A。3.6B。3.7C。 3.8 (d) (a) (b) (c)

四、计算题 4.1 4.2 五 、受力图 5.1 (c) A C C A B B mm KN F M ?-=180 30)(mm KN F M ?=-=3.2815325)(20mm KN F M ?-=25210.)(01=)(F M x m N F M y ?-=501)(0 1=)(F M z m N F M x ?-=2252)(m N F M y ?-=2252)(m N F M z ?=2252)(m N F M x ?=2253)(m N F M y ?-=2253)(m N F M z ?=2253)(q A M

5.2 (b) q (c) P 2 (d) A

5.3 (1) 小球 (2) 大球 (3) 两个球合在一起 P 2 P 1 A C B (a) (1) AB 杆 (2) CD 杆 (3)整体

(1) AC 杆 (2) CB 杆 (3)整体 (1) AC 段梁 (2) CD 段梁 (3)整体

(1) CD 杆 (2) AB 杆 (3) OA 杆 C (i) (1) 滑轮D (2) AB 杆 (3) CD 杆 (j) D D F P P A B K I BC F A Y A X I Y I X K Y C I D ,,BC F 'I X ' I Y D C E ,E F F C F A E . E F A Y A X B Y C A ,C F , A Y ,A X Y A C P 1 C D 1 B C P 1 A Y A X B Y B X C Y C X C X 'C Y 'C X 'C Y 'D Y

工程力学试题(一)

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。()

工程力学习题册第二章 - 答案

第二章平面基本力系答案 一、填空题(将正确答案填写在横线上) 1.平面力系分为平面汇交力系、平面平行力系和平面一般力系。 2.共线力系是平面汇交力系的特例。 3.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内 ,而且都汇交于一点的力系,称为平面汇交力系。 4.若力FR对某刚体的作用效果与一个力系的对该刚体的作用效果相同,则称FR为该力系的合力,力 系中的每个力都是FR的分力。 5.在力的投影中,若力平行于x轴,则F X= F或-F ;若力平行于Y轴,则Fy=F或-F :若力垂直于x轴,则Fx=0;若力垂直于Y轴,则Fy= 0 。 6.合力在任意坐标轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。 7.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。其表达式为∑Fx=0 和∑Fy=0 ,此表达式有称为平面汇交力系的平均方程。 8.利用平面汇交力系平衡方程式解题的步骤是: (1)选定研究对象,并画出受力图。 (2)选定适当的坐标轴,画在受力图上;并作出各个力的投影。 (3)列平衡方程,求解未知量。 9.平面汇交力系的两个平衡方程式可解两个未知量。若求得未知力为负值,表示该力的实际指向与受力图所示方向相反。 10.在符合三力平衡条件的平衡刚体上,三力一定构成平面汇交力系。 11.用力拧紧螺丝母,其拎紧的程度不仅与力的大小有关,而且与螺丝母中心到力的作用线的距离有关。 12.力矩的大小等于力和力臂的乘积,通常规定力使物体绕矩心逆时针转动时力矩为正,反之为负。力矩以符号Mo(F) 表示,O点称为距心,力矩的单位是N.M 。 13.由合力矩定力可知,平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩,等于力系中的各分力对于同一点力矩的代数和。 14.绕定点转动物体的平衡条件是:各力对转动中心O点的矩的代数和等于零。用公式表示为∑ Mo(Fi) =0 。 15.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。力偶中二力之间的距离称为力偶臂。力偶所在平面称为力偶作用面。 16.在平面问题中,力偶对物体的作用效果,以力的大小和力偶臂的乘积来度量,这个乘积称为偶距,用符号M表示。 17.力偶三要素是:力偶矩的大小、转向和作用面方位。

工程力学第二章练习题

一、判断题 1、平面汇交力系的合力一定大于分力。 2、力与坐标轴平行,则力在该轴上投影为零。 3、若投影指向与坐标轴正方向一致时,投影为正。 4、力的投影是代数量。 5、分力和力的投影是同一概念的不同表述。 6、力与坐标轴垂直,则力在该轴上投影为零。 7、用解析法求平面汇交力系平衡问题时,若计算结果为负,说明该力实际 方向与假设方向相同。 8、共线力系是平面汇交力系的特殊情形。但汇交点不能确定。 9、力的分解具有唯一的解。 10、平面汇交力系平衡的充要条件是力系的合力等于零。 11、只要正确列出平衡方程,则无论坐标轴方向及矩心位置如何取定,未知 量的最终计算结果总应一致。 二、单项选择题 1、平面汇交力系的合力一定等于()。 A、各分力的代数和 B、各分力的矢量和 C、零 2、如果已知Fx为负、Fy为正,且F作用于坐标原点,则力F在坐标系的()象限。 A、第一 B、第二 C、第三 D、第四 3、如果已知Fx为正、Fy为负,且F作用于坐标原点,则力F在坐标系的()象限。

A、第一 B、第二 C、第三 D、第四 4、已知F x=-100N,F y=100N,则力F的大小为()。 A、100N B、-100N C、141.4N D、-141.4N 5、已知F x=-100N,F y=100N,则力F与X轴正方向所夹锐角为()。 A、30o B、45o C、60o D、90o 6、已知F=100N,且力F作用于Y轴负方向,则()。 A、F x=-100N,F y=0 B、F x=0,F y=-100N C、F x=0,F y=100N D、F x=100N,F y=0 7、平面汇交力系平衡问题可以求解()个未知量。 A、1B、2C、3D、4

工程力学计算题汇总

《工程力学及机械设计基础》 计算题练习 第四章:1.解析法求平面汇交力系的合力(大小)2.单个物体的平衡问题 1.试计算题1图所示悬臂梁支座A 处的约束力。 2.题2图所示系统受力F 作用,斜面的倾角θ=30°,试判断A 处约束力的方向,并计算A 、B 处约束力的大小。 3.外伸梁AC 如题7图所示,试求支座A 、B 处的约束力。 4.外伸梁如题3图所示,试求支座A 和B 的约束力。 题1图 题2图 题3图

题4图 5.平面刚架ABC 如题8 图所示,若不计刚架自重,试求支座A 处的约束力。 6.悬臂梁AB 如题10图所示,试求支座A 处的约束力。 7.外伸梁如题13图所示,试计算A 、B 支座处的约束力。 题5图 题6图

第五章:物体系统的平衡问题(共2各图形) 8.试求题16图所示多跨静定梁A 、C 支座处的约束力。 题8图 9.多跨静定梁如题17图所示,试求A 、C 支座处的约束力。 10.试求题18图所示多跨静定梁A 、C 支座处的约束力。 题9图 题7图

11.组合梁如题20图所示,试求支座A 、C 处的约束力。 12.组合梁如题9图所示,试求支座A 、B 、C 处的约束力。 13.多跨静定梁如题21图所示,试求A 、B 、C 支座处的约束力。 题10图 题11图 题12图

第八、九章:1.画轴力图;2.拉压杆横截面上的应力计算;3.铆钉挤压、剪切强度计算 14.阶梯形杆ABC 受力如题所示,已知力F =10 kN ,l 1=l 2=400mm ,AB 段的横截面面积A 1=100mm 2,BC 段的横截面面积A 2=50mm 2。 (1)画杆的轴力图; (2)计算杆横截面上的应力; 15.如图两块厚度为 10 mm 的钢板,用两个直径为 17 mm 的铆钉搭接在一起,钢板受拉力 P = 60 kN ,已知铆钉和钢板的许用剪应力[τ] = 140 MPa ,许用挤压应力[bs ] = 280 MPa ,假定每个铆钉受力相等,试校核铆钉的强度。 题13图

工程力学复习题

山东理工大学成人高等教育 工程力学 复习题 一、选择题 1、一平面力系,其力多边形恰好自行封闭,则( )。 A 、力系平衡或简化为一力偶 B 、力系平衡 C 、简化为一合力 D 、无法判定 2、下列有关力偶叙述错误的是( )。 A 、力偶无合力 B 、力偶可以用一个力来代替 C 、力偶可以改装 D 、力偶对任一点的矩恒等 3、低碳钢材料试件在拉伸试验中,经过冷作硬化后,减小的材料指标是( )。 A 、比例极限 B 、强度极限 C 、延伸率 D 、弹性模量 4、有关力偶叙述不正确的是( )。 A 、力偶对任一点的矩都相等 B 、力偶只能用力偶来平衡 C 、力偶无合力,力偶在任一轴上的投影都等于零 D 、一个力偶可以用一个力来代替 5、静力学的研究对象是( )。 A 、刚体 B 、变形体 C 、线弹性体 D 、各向同性的物体 6、若将受扭空心圆轴(5.0=α)的横截面面积增加一倍,则该轴的抗扭刚度是原来的( )倍。 A 、2; B 、4 ; C 、8 ; D 、16 。 7、用截面法求内力时,是对( )建立平衡方程而求解的。 A 、截面左段 B 、截面右段 C 、左段或右段 D 、整个杆件 8、梁弯曲时时横截面上的内力是_________。 A 、轴力 B 、扭矩 C 、剪力和弯矩 D 、弯矩 9、低碳钢试件扭转破坏是 。 A 、沿横截面拉断; B 、沿450螺旋面拉断; C 、沿横截面剪断; D 、沿450螺旋面剪断; 10、p I T /ρτρ=适用于______杆。 A :任意截面形状; B :任意实心截面; C :任意材料的圆截面; D :线弹性材料的圆截面。 二、判断题 ( )1、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。 ( )2、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。 ( )3、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。 ( )4、力偶只能用力偶来平衡。 ( )5、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。 ( )6、柔体约束的约束反力其作用线是沿柔体的中心线,指向受力物体。 ( )7、作用于物体上的力可以移到物体上的任一点,而不改变力对物体的外效应。 ( )8、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 ( )9、无载荷作用的梁段上,剪力图为水平线,弯矩图为斜直线。 ( )10、应力和压强单位都是Pa ,具有相同的物理意义,都是指单位面积上的力。 三、计算题 1、已知:M 、AB=AC=CD=a ,求A 、B 两点的约束反力

工程力学静力学(北京科大、东北大学)第第四章习题答案

第四章习题 4-1 已知F 1=60N,F 2 =80N,F 3 =150N,m=100N.m,转向为逆时针,θ=30°图中距 离单位为m。试求图中力系向O点简化结果及最终结果。 4-2 已知物体所受力系如图所示,F=10Kn,m=20kN.m,转向如图。 (a)若选择x轴上B点为简化中心,其主矩L B =10kN.m,转向为顺时针,试求B 点的位置及主矢R’。 (b)若选择CD线上E点为简化中心,其主矩L E =30kN.m,转向为顺时针,α=45°,试求位于CD直线上的E点的位置及主矢R’。 4-3 试求下列各梁或刚架的支座反力。 解: (a)受力如图 由∑M A =0 F RB ?3a-Psin30°?2a-Q?a=0 ∴FRB=(P+Q)/3 由∑x=0 F Ax -Pcos30°=0 ∴F Ax = 3 2P 由∑Y=0 F Ay +F RB -Q-Psin30°=0 ∴F Ay =(4Q+P)/6 4-4 高炉上料的斜桥,其支承情况可简化为如图所示,设A和B为固定铰,D为中间铰,料车对斜桥的总压力为Q,斜桥(连同轨道)重为W,立柱BD质量不计,几何尺寸如图示,试求A和B的支座反力。

4-5 齿轮减速箱重W=500N,输入轴受一力偶作用,其力偶矩m 1 =600N.m,输出轴 受另一力偶作用,其力偶矩m 2 =900N.m,转向如图所示。试计算齿轮减速箱A和B两 端螺栓和地面所受的力。 4-6 试求下列各梁的支座反力。 (a) (b) 4-7 各刚架的载荷和尺寸如图所示,图c中m 2>m 1 ,试求刚架的各支座反力。 4-8 图示热风炉高h=40m,重W=4000kN,所受风压力可以简化为梯形分布力,如 图所示,q 1=500kN/m,q 2 =2.5kN/m。可将地基抽象化为固顶端约束,试求地基对热风 炉的反力。 4-9 起重机简图如图所示,已知P、Q、a、b及c,求向心轴承A及向心推力轴承B的反力。 4-10 构架几何尺寸如图所示,R=0.2m,P=1kN。E为中间铰,求向心轴承A的反力、向心推力轴承B的反力及销钉C对杆ECD的反力。 4-11 图示为连续铸锭装置中的钢坯矫直辊。钢坯对矫直辊的作用力为一沿辊长分布的均布力q,已知q=1kN/mm,坯宽1.25m。试求轴承A和B的反力。 4-12 立式压缩机曲轴的曲柄EH转到垂直向上的位置时,连杆作用于曲柄上的力P最大。现已知P=40kN,飞轮重W=4kN。求这时轴承A和B的反力。

应用力学复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 应用力学(专科) 一、判断题: 1.物体平衡就是指物体相对于地球处于静止状态。() 2.在力的作用下,若物体内部任意两点间的距离始终保持不变,则称之为刚体。() 3.约束反力的方向总是与物体运动的方向相反。() 4.二力杆一定是直杆。() 5.合力的大小一定大于每一个分力。() 6.当力与某一轴平行时,在该轴上投影的绝对值等于力的大小。() 7.力对点之矩与矩心位置有关,而力偶矩则与矩心位置无关。() 8.力偶对物体只产生转动效应,不产生移动效应。() 9.平面力系的二矩式方程和三矩式方程都是平面力系平衡的充要条件。() 10.应用平面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.应用平面力系的三矩式方程解平衡问题时,三矩心位置均可任意选择,无任何限制。() 12.当物体系统平衡时,系统中的任一物体也必然处于平衡状态。() 13.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。() 14.摩擦力的方向不能随意假设,它只能与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。() 15.静摩擦力的大小可随主动力的变化而在一定范围内变化。() 16.摩擦在任何情况下都是有害的。() 17.全反力与接触面公法线间的夹角称为摩擦角。() 18.物体放在不光滑的支承面上,就一定受摩擦力作用。() 19.空间的一个力F,在x轴上的投影等于零,则此力的作用线必与x轴垂直。() 20.在分析杆件变形时,力的平移定理仍然适用。() 21.只要杆件受一对等值、反向、共线的外力作用,其变形就是轴向拉伸(或压缩)变形。() 22.两根材料不同的等截面直杆,受相同的轴力作用,其长度和截面也相同,则这两根杆 横截面上的应力是相等的。() 23.无论杆件产生多大的变形,胡克定律都成立。() 24.塑性材料的极限应力是指屈服极限。() 25.塑性材料的极限应力是指强度极限。() 26.剪切强度条件中的剪应力,实际上是剪切面上的平均剪应力。() 27.只要圆截面杆的两端受到一对等值、反向的力偶作用,杆件就将发生扭转变形。() 28.在截面面积相等的情况下,空心圆轴比实心圆轴的强度大、刚性好。() 29.若在一段梁上没有载荷,则该段梁上的剪力图为水平直线。() 30.若在一段梁上作用着均布载荷,则该段梁的弯矩图为二次抛物线。() 31.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。() 32.在集中力所在截面上,剪力图上将出现突变,且变化量等于该集中力的大小。() 33.在集中力偶所在截面上,剪力图上将出现突变。() 34.在集中力所在截面上,弯矩图上将出现转折。() 35.在集中力偶所在截面上,弯矩图上将出现突变,且变化量等于该集中力偶的矩。() 36.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。() 37.弯曲正应力的最大值出现在距中性轴最远处。() 38.从弯曲正应力强度考虑,在矩形、圆形及工字形截面中,以工字形截面最为合理。() 39.纯弯曲的梁,横截面上只有剪力,没有弯矩。() 40.构件只要具有足够的强度,就可以安全、可靠的工作。() 41.压杆的承载能力随其柔度的增大而减小。() 42.在交变应力作用下,构件破坏时的最大应力低于静应力下的强度极限。() 43.力偶可以用一个力等效代替。() 44.在进行挤压强度计算时,挤压计算面积均按实际接触面积计算。()

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