工程力学 复习
工程力学复习资料
刚体：在力的作用下形状、大小保持不变的物体。
（理想的力学模型）变形固体：当分析强度、刚度和稳定性问题时，由于这些问题都与变形密切相关，因而即使是极其微小的变形也必须加以考虑的物体。
（理想的力学模型）弹性：变形固体加载时将产生变形，卸载后，具有恢复原形的性质。
弹性变形：卸载后消失的那一部分变形。
塑性变形：当外载超过某极限值时，卸载后消除一部分弹性变形外，还将存在一部分未消失的变形。
失效：工程结构和构件受力作用而丧失正常功能的现象。
构件衡量的标准主要有：具有足够的强度 、足够的刚度、足够的稳定性。
工程力学主要应用三种研究方法：理论分析、试验分析和计算机分析。
杆件在外力作用下的变形有四种基本变形：轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。
【公理一】二力平衡公理：刚体在两个力作用下保持平衡的必要和充分条件是:此两力大小相等、方向相反、作用在一条直线上。
（二力平衡只适用于刚体，不适用于变形体）【公理二】加减平衡力系公理：在作用于刚体的力系中，加上或去掉一个平衡力系，并不改变力系对刚体的作用效果。
有上述两个公理可以得出一个推论：作用在刚体上的里可沿其作用线移动到刚体内任一点，而不改变该力对刚体的作用效果。
这个推论称为力的可传性。
（力的可传性只适用于刚体而不适用于变形体） 【公理三】平行四边形公理【公理四】作用与反作用公理：两个物体间的作用力与反作用力总是同时存在，大小相等，方向相反，沿同一直线分别作用在两个物体上。
力矩：FdF Mo±=)( 使物体产生逆时针转动的力矩为正；反之为负。
力偶矩：力偶对物体的转动效应，取决于力偶中力和力偶臂的大小以及力偶的转向。
M （F,F ′）=±F ·d 或M=±F ·d 通常规定力偶逆时针旋转时，力偶矩为正，反之为负。
力偶的三要素：力偶矩的大小、力偶的转向、力偶作用面的方位。
力的平移定理：作用于物体上的力F ，可以平移到刚体的任一点O ，但必须同时附加一个力偶，其力偶矩等于原力F 对新作用点O 的；力矩。
工程力学复习题及答案
工程力学复习题及答案一、选择题1. 工程力学中，牛顿第二定律表达的是（）。
A. 力是物体运动的原因B. 力是物体运动状态改变的原因C. 力是物体形状改变的原因D. 力是物体质量改变的原因2. 以下哪项不是材料力学研究的范畴？（）A. 材料的弹性B. 材料的塑性C. 材料的热传导D. 材料的疲劳3. 在静力学中，力的合成遵循（）。
A. 几何法则B. 代数法则C. 物理法则D. 化学法则二、填空题4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为______。
5. 材料在受到外力作用时，若其内部应力超过材料的______，则会发生断裂。
6. 工程力学中的虚功原理是指，在平衡状态下，任何微小的位移变化都不会引起外力对系统做______。
三、简答题7. 简述材料力学中的应力-应变关系。
8. 描述静力学中三力平衡的条件。
9. 解释什么是弹性模量，并说明其在工程中的应用。
四、计算题10. 一根长为L的均匀杆，其一端固定，另一端受到垂直于杆的力F 作用。
求杆的弯曲角度。
11. 一块矩形钢板，长为a，宽为b，厚度为t，受到均匀分布的压力p。
计算钢板的最大弯曲应力。
12. 一个质量为m的物体，从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落h高度时的速度。
五、论述题13. 论述在工程结构设计中，如何考虑材料的疲劳寿命。
14. 讨论在桥梁设计中，如何应用静力学原理来确保结构的稳定性。
六、案例分析题15. 某建筑工地上，一台起重机在吊装重物时发生倒塌。
分析可能的原因，并提出预防措施。
16. 某高速公路的路面出现裂缝，分析裂缝产生的原因，并提出修复方案。
七、实验题17. 设计一个实验来测量材料的弹性模量。
18. 描述如何通过实验验证胡克定律。
八、综合应用题19. 一个悬臂梁，其一端固定，另一端承受一个集中载荷。
分析梁的受力情况，并计算最大弯矩。
20. 一个圆柱形储气罐，其壁厚为d，内径为D，承受内部压力p。
计算储气罐的最大主应力。
工程力学复习资料
《工程力学》复习资料一、填空题1．促使物体运动（或具有运动趋势）的力称主动力，其大小和方向通常是预先确定的。
约束力是阻碍物体运动的力，称为被动力，通常是未知的。
2．平面汇交力系平衡方程表达式应为∑F x=0和∑F y=0，此表达式又称为平面汇交力系的平衡方程。
3．若力系中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。
二、选择题1．理论力学中的三个组成部分为 A 、运动学、动力学。
A．静力学B．运动力学C．流体力学2．平衡是指物体相对于地球保持 B 或作匀速直线运动状态。
A．运动B．静止C．加速运动3．力是物体之间相互的 C 作用，力的作用效应有外效应和内效应。
A．吸引B．排斥C．机械4．力的三要素为力的 A 、方向和作用点。
A．大小B．指向C．作用位置5．作用力和反作用力是一对等值，反向,共线，作用在 A 物体上的力。
A．两个B．三个C．四个6．欲使作用在刚体上的两个力平衡，其充分必要条件是两个力大小 C 、方向相反，且作用在同一条直线上。
A．相反B．不等C．相等7．只有两个着力点且处于平衡的构件，称为 A 。
A．二力杆B．三力杆C．四力杆8．力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的 C 和。
A．标量B．代数C．矢量9．促使物体运动的力称 A ，阻碍物体运动的力称约束力。
A．主动力B．被动力C．支反力10．柔性约束的特点是只能承受 A ，不能承受压力。
A．拉力B．推力C．重力11．力和物体的关系是 A 。
A．力不能脱离物体而独立存在B．一般情况下力不能脱离物体而存在C．力可以脱离物体而独立存在12．物体的受力效果取决于力的 C 。
A．大小、方向B．大小，作用点C．大小、方向、作用点13．静力学研究对象主要是 C 。
A．受力物体B．施力物体C．平衡物体14．在静力学中，将受力物体视为刚体 A 。
A．是为了简化以便于研究分析B．是因为物体本身就是刚体C．没有特别的理由15．某刚体上在同一平面内作用了汇交于一点且互不平行的三个力，则刚体C 状态。
工程力学复习题
工程力学复习题
1. 简述牛顿第二定律的内容及其在工程力学中的应用。
2. 描述材料力学中应力和应变的概念，并举例说明它们在实际工程问题中的重要性。
3. 列举并解释三种常见的材料失效模式：断裂、屈服和疲劳。
4. 阐述弹性模量、屈服强度和硬度三个材料属性及其在工程设计中的作用。
5. 描述梁的弯曲理论，并解释如何计算梁在不同载荷下的弯曲应力。
6. 讨论在工程中如何利用能量守恒原理来解决动力学问题。
7. 解释什么是剪切应力，以及它在结构设计中的影响。
8. 描述静水压力的概念，并讨论它在水下结构设计中的应用。
9. 简述流体力学中的伯努利方程及其在工程实践中的应用。
10. 讨论在工程力学中如何使用有限元分析来预测材料的应力分布和变形。
11. 列举并解释两种不同类型的接头：刚性接头和铰接接头，并讨论它们在结构设计中的适用性。
12. 描述冲击载荷对结构的影响，并讨论如何设计结构以抵抗冲击。
13. 讨论在工程中如何使用振动分析来评估结构的动态响应。
14. 简述复合材料在工程力学中的优势及其在现代工程应用中的实例。
15. 讨论在工程力学中如何考虑温度变化对材料性能和结构稳定性的
影响。
16. 解释什么是临界载荷，并讨论它在结构稳定性分析中的重要性。
17. 描述如何使用莫尔圆来分析材料的应力状态。
18. 讨论在工程中如何利用塑性理论来设计能够承受塑性变形的结构。
19. 简述在工程力学中如何使用断裂力学来预测和防止材料的断裂。
20. 讨论在工程力学中如何利用热力学原理来分析和设计热交换器。
(完整版)工程力学复习知识点
尽量选取与未知力垂直的坐标轴，使参与计算的未知量的个
尽量使一个方程求解一个未知量，而力偶系的平衡方程与矩心的选
注意区分力偶的矢量方向或是转向，确定好投影的正方向；最后求
一般力系的简化与平衡
（ 1）力线平移定理
作用在刚体上的力，若其向刚体上某点平移时，不改变原力对刚体的外效应，
空间任意方向都不允许移动，用方位相互垂直，方向任意的三个分力来代替这个约束力
三个轴向都不允许移动和转动，用三个方位相互垂直的分力来代替限制空间移动的约束力，并用三个矢量方位相互垂直，转向任意的力偶代替限制转动的约束力偶
（6）受力分析图
受力分析图是分析研究对象全部受力情况的简图。其步骤是：
束类约束简图 约束力矢量图 约束力描述
作用点：物体接触点 方位：沿柔索 方向：背离被约束物体 大小：待求
单面约束： 作用点：物体接触点 方位：垂直支撑公切面 方向：指向被约束物体 大小：待求 这类约束为物体提供压力。
双面约束：假设其中一个约束面与物体接触，绘制约束力，不能同时假设两个约束面与物体同时接触。 作用点：物体接触点 方位：垂直共切面
Fuuv等于零，即0RiFFuuv，这是汇交力系平衡的充要条件。
3）汇交力系的求解
所示。对于空间汇交力系，由于作图不方便一般采用解析法。
4.1-2 求解汇交力系的两种方法
Fuuv 平衡条件0RFuuv
按力的多边形法则，得汇交力系的力的多边形示意
其开口边决定了合力的大小和方位及指向，指向
在空间问题中，力对点之矩是个定位矢量，如图4.1-2，其表达式为
4.1-2
OzyxzyxMFMrFyFzFizFxFjxFyFkuvvuvvvv
工程力学复习题跟答案
工程力学复习题跟答案1. 静力学基础- 题目：解释什么是静力平衡，并给出一个简单的例子。
- 答案：静力平衡是指物体在受到多个外力作用下，其合力为零，物体保持静止或匀速直线运动的状态。
例如，悬挂的物体在重力和绳索的拉力作用下保持静止，这两种力相互平衡。
2. 材料力学- 题目：简述材料的弹性模量和屈服强度的概念。
- 答案：弹性模量是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量，它反映了材料的刚性。
屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
3. 结构力学- 题目：什么是弯矩，它对结构的影响是什么？- 答案：弯矩是作用在梁或结构上的力矩，它导致结构产生弯曲。
弯矩对结构的影响包括引起结构的变形和应力分布，过大的弯矩可能导致结构的破坏。
4. 动力学- 题目：描述牛顿第二定律，并给出一个应用实例。
- 答案：牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比。
公式为 F = ma。
例如，汽车在加速时，发动机产生的力（F）与汽车的质量（m）和加速度（a）有关。
5. 流体力学- 题目：解释伯努利定律，并说明它在工程中的应用。
- 答案：伯努利定律表明，在理想流体中，流速增加时，流体的静压会减小。
这个原理在飞机的机翼设计中得到应用，通过改变机翼上下方的空气流速，产生升力。
6. 振动分析- 题目：什么是自由振动和阻尼振动，它们有何不同？- 答案：自由振动是指没有外力作用下，系统在初始位移和初始速度下产生的振动。
阻尼振动是指在振动过程中，由于外部阻力（如空气阻力、摩擦力等）的存在，振动幅度逐渐减小的振动。
7. 疲劳分析- 题目：简述什么是疲劳失效，并解释疲劳寿命的基本概念。
- 答案：疲劳失效是指材料在反复加载和卸载过程中，经过一定次数后突然断裂的现象。
疲劳寿命是指材料在反复加载下能够承受的最大循环次数。
8. 非线性力学- 题目：解释什么是非线性力学，并给出一个实际的例子。
- 答案：非线性力学是指那些不遵循线性关系（即应力与应变成正比）的力学现象。
工程力学复习
T2 16T 16×1432.5×103 1 τmax DB = = 3 = = 21.3M 〈[τ ] Pa 3 π 70 Wp πd2
强度合格 （3）刚度校核
T 180 T ×32 180 620.75×32×180 1 1 × = × = =1.77o / m θAC = GIP1 π Gπd14 π 80×109 ×π 2 ×0.044 T2 180 T2 ×32 180 1432.5×32×180 θBD = × = × = = 0.44o / m 4 GIP2 π Gπd2 π 80×109 ×π 2 ×0.074
C lBC =2.0 m
30° A B lAB=1.73 m P
三、剪切和挤压 1)剪切： 1)剪切： 剪切 受力特点：外力大小相等、方向相反、相距很近、垂直于轴线。 外力大小相等、方向相反、相距很近、垂直于轴线。 变形特点：在平行外力之间的截面，发生相对错动变形 在平行外力之间的截面，
F F F
N m = 9549 n
− kW N −kW n − rpm m− N ⋅ m
（千瓦） 千瓦） （ 转 ／分） （牛米） 牛米）
2、横截面上距圆心为ρ 处任一点剪应力计算公式。 处任一点剪应力计算公式。
T⋅ρ τρ = Ip
3、最大切应力
τ max
T ρmax T = = WP Ip
σb σs D σe B C ' σp A
C E F
实验时注意 断口特点
颈缩阶段 颈缩现象
O
ε
、Ａ、l均 例：如图所示，ＡＣ为刚杆，1、2、3杆E、Ａ、 均 如图所示，ＡＣ为刚杆， 、 、 杆 、Ａ、 ，ＡＣ为刚杆 相同，求各杆内力值。 相同，求各杆内力值。
工程力学复习资料附答案
一、填空题1、理论力学中的三个组成部分为静力学、运动学和动力学。
绪1.力是物体之间相互的机械作用、力的作用效应是使物体的运动状态发生改变，也可使物体的形状发生改变。
1.12.力的基本单位名称是牛顿，符号是 N 。
1.13.力是矢量量，力的三要素可用带箭头的线段来表示，其长度（按一定比例）表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。
1.14.共线力系是平面汇交力系的特例。
2.15.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力系。
3.16.在力的投影中，若力平行于X轴，则Fx=若力平行于y轴，则 F y=；若力垂直于X轴，则Fx= 0 ；若力垂直于y轴F y= 0 。
2.27.作用在物体上各力的作用线都在同一平面，并呈任意分布的力系，称为平面一般力系。
3.18.平面一般力系面已知中心点简化后，得到一力和一力偶。
3.19.若力系中的各力作用线在同一平面且相互平行，称平面平行力系，它是平面一般力系的特殊情况。
3.211、平衡是指物体相对于地球保持静止或匀速直线运动状态。
绪12、对非自由体的运动的限制叫做约束。
约束反力的方向与约束所能限制运动方向相反。
1.313、作用于物体上的各力作用线都在同一平面，而且汇交的力系，称为平面汇交力系。
2.214、力的三要素是力的大小，力的方向，力的作用点15、材料力学中，构件的安全性指标是指：强度，刚度，稳定性。
16、力是物体间相互的机械作用，这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变，也可使物体的形状发生变化。
•力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。
18、欲使作用在刚体上的两个力平衡，其必要与充分条件是两个力的大小相等、方向相反，且作用在一条直线上。
19.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内内，并且都相较于一点的力系，称为平面汇交力系。
20.合力在任意一个坐标轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的代数和，此称为合力投影定理。
《工程力学》复习题
《工程力学》复习题一、名词解释1. 平衡：指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态。
2. 力：物体间的相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化，或者使物体发生变形。
3. 力的三要素：力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
4. 刚体：在任何情况下都不发生变形的物体。
5. 二力平衡公理：作用于刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等方向相反，并作用在一条直线上。
6. 加减平衡力系公理：在作用于刚体上的任何一个力系上，加上或减去任一平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。
7. 力的可传性原理：作用于刚体上的力，可以沿其使用线移至刚体内任意一点，而不改变它对刚体的作用效应。
8. 三力平衡定理：刚体受不平行的三力作用而平衡，则三力作用线必汇交于一点且位于同一平面内。
9. 刚化公理：变形体在某一力系作用下处于平衡，若将此变形体刚化为刚体，其平衡状态不变。
10. 约束：阻碍非自由体运动的限制条件称为非自由体的约束。
11. 约束反力：约束对物体的作用力。
12. 平面汇交力系：力系中各力的作用线都在同一平面内，且汇交于一点的力系。
13. 力偶：大小相等、方向相反、作用线互相平行的两个力。
14. 平面力偶的等效定理：在同一平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩大小相等、转动方向相同，则两个力偶必等效。
15. 力线平移定理：作用在刚体上的力可以平移到刚体内任一点，但必须同时附加一个力偶，其力偶矩等于原力对平移点之矩。
16. 合力矩定理：当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内的任一点之矩，等于力系中各分力对于同一点之矩的代数和。
17. 平面一般力系平衡的解析条件是：力系中各力在两个正交的坐标轴上的每一轴上的投影的代数和分别等于零，以及各力对于平面内任意一点之矩的代数和也等于零。
18. 强度：构件抵抗塑性变形和断裂的能力。
19. 刚度：构件抵抗弹性变形的能力。
20. 稳定：构件承受载荷作用时其原有形状下的平衡应该是稳定的平衡。
工程力学复习题及答案
1.力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生改变。
2.物体受力发生变形的过程，属于机械运动状态改变的过程。
3.受力物体和施力物体间的相互作用力的性质相同。
4.刚体是受力作用而不变形的物体。
5.在所研究的机械运动问题中，物体的变形可以不考虑，那么此物体可视为刚体。
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力系。
2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是：该力系的合力等于零。
3.平面汇交力系平衡的几何条件是：该力系的力多边形是自行封闭的。
4.刚体在三力作用下平衡，其中两力的作用线汇交于一点，则该三力组成的平衡力系一定是平面汇交力系。
5.在正交的力系中，力沿某轴的分力的大小于同一力在该轴上的投影的绝对值相等。
1.力偶是大小相等、方向相反且不共线的两个平行力。
2.力偶在任何坐标轴上的投影的代数和恒等于零。
3.力偶矩相等是作用在刚体上的两个力偶等效的充分必要条件。
4.力偶使刚体转动的效果与矩心位置无关，完全由力偶矩决定。
5.力偶于力都是物体间相互的机械作用，力偶的作用效果是改变物体转动的状态。
1.平面任意力系向一点的简化，需要将力系中各力都等效的平移到作用面内任意选定的一点上，该点称为简化中心。
2.对于给定的任意力系，其主矢与简化中心的位置无关。
但在一般情况下，简化中心的位置不同时，对应的力系的主矩则不相同。
3.平面任意力系平衡的必要和充分条件是平面任意力系的主矢和主矩同时为零。
4.平面任意力系的平衡方程可写成三种形式，一矩式、二矩式和三矩式，其中二矩式和三矩式对矩心位置必须附加条件。
5.平面平行力系平衡时，只有两个独立的平衡方程。
1.两个物体间具有不光滑接触面时，接触面处会产生阻碍两物体间的相对滑动或相对滑动趋势的机械作用，这种作用称为滑动摩擦力。
其方向沿接触面公切线，与物体相对滑动相反。
2.临界平衡状态下，静滑动摩擦力的值称为最大静摩擦力，以Fmax表示。
工程力学 复习资料
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.力偶是由一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系组合而成的4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为二次抛物线。
5.常用的约束有柔性约束、光滑接触面约束、铰链约束、固定端约束。
6.柔索的约束反力沿柔索轴线离开物体。
7.空间力系根据力系各力作用线的分布情况，可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
8.力对轴之矩在力与轴相交或平行情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为中性轴。
10.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约束。
11.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：只能承受拉力不能承受压力，约束力的方向沿柔体约束拉紧的方向。
12.物体的平衡是指物体相对于地面保持静止或作匀速直线运动的状态。
13.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：该力系的合力为零。
该力系中各力构成的力多边形自行封闭。
14.刚体做平移运动时，其上各点的运动轨迹形状相同且彼此平行。
15.在分析两个或多个构件之间互相作用时，要注意作用力与反作用力的关系。
16.设有一个力F，当力F与 x 轴垂直但不相交时有力F在X轴上的投影F X=0，力F对x轴之矩m x(F)≠0。
17.力的可传原理只适用于刚体，而不适用于变形体，因此不适用于研究力对物体的内效应。
18.压杆稳定的欧拉公式适用于弹性范围内，用柔度λ来表示则λ≥λ1。
19.平面弯曲梁剪力和弯矩正负判定口诀为：左上右下，剪力为正，左顺右逆，弯矩为正。
20.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：连续性假设、均匀性假设、向同性假设。
21.力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。
根据约束情况的不同静定梁可分为：简支梁、外伸梁、悬臂梁三种常见形式。
22.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：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。
《工程力学》复习题及答案
《工程力学》复习题及答案一、填空题1、平面汇交力系平衡的解析条件为力系中所有各力在两个坐标轴中投影的代数和都等于0 ，其表达式为∑F ix 和∑F iy=0。
2、一个力系的合力不为零，而∑FX=0，则该合力R必平行Y轴或垂直于X轴。
3、用力拧紧螺帽，其拧紧的程度不仅与力的＿大小＿有关，而且与力的作用线到螺帽中心的距离有关。
此外还与力的作用方向有关。
4、大小相等，方向相反，作用线平行且不重合的二力组成的力系，称为力偶，可记作（F，F’）。
力偶中二力之间的垂直距离，称为力偶臂。
力偶所在的平面，称为力偶作用平面。
5、平面任意力系的平衡条件为，力系中所有各力在两个不同方向的坐标轴X、Y上投影的代数和等于零；力系中所有的力对平面内一点的矩的代数和等于零。
6、用截面法求得圆轴的扭矩表示圆轴扭转时的内力＿，用符号T表示，其正负则可以用右手螺旋法则来判定。
四、综合概念题1、试比较常见的几种约束，按表列项目填入相应的栏内。
2、比较平面汇交力系与平面平行力系的平衡条件，平衡方程及其应用特点。
3、比较静摩擦与动摩擦，找出它们的区别与联系，填入表内。
五、计算题12、图示简易起重机用钢丝绳吊起重力G=2kN 的重物，不计杆件自重、磨擦及滑轮大小，A 、B 、C 三处简化为铰链连接；求杆AB 和AC 所受的力。
① 受力图 ② 坐标 ③ 方程 ④ 解方程 ⑤ 答：解：∑F X =0F AC ·Sin30°- F AB ·sin60°- F AD ·cos15°=0 ——① F AC · Cos30°+ F AB ·Cos60°-G- Sin15°·F AD =0 ——②F AD=G由①，②式解：-0.414KN，-3.15KN3、如图所示，行动式起重机不计平衡锤的重为P = 500 kN，其重心在离右轨1.5m处。
工程力学简单复习
1
平面汇交力系:
y
若取汇交点为矩心，力矩方程自动满足。
独立平衡方程只有2个。
x
Fx 0 或
Fx 0 或 M A (F) 0
Fy 0
M A (F) 0
MB(F) 0
平面平行力系:
取x轴垂直于各力，则x的投影方程满足。
y
独立平衡方程也只有二个。
Fy 0 或 M A(F) 0
20
如图所示，水平梁由AC和CD两部分组成，它们在C处用铰链相连， 梁的A端固定在墙上，在B处受滚动支座支持。已知：Q = 10kN，P = 20kN，均布载荷p = 5kN/m，梁的BD段受线性分布载荷，在D端 为零，在B处最大值q = 6kN/m，试求A和B处的约束反力。
21
已知:P=60kN, P1=20kN, P2=10kN, 风载F=10kN, 尺寸如图;
FBx
a
a
FAx
FAy
FE′
a
FBy
18 FBx
图示梁AB与BC在B处用中间铰连接，受分布荷载q=15kN/m和集中
力偶M=20kN.m作用，试求A、B、C处约束力。
q
M
A 1m
B
C
2m
2m
B FBx 2m
FA
A 1m
q
M
MC FCy
B
C FCx
2m
2m
19
一直径d=120mm的传动轴受力如图所示，P=3kN，Q=6kN，m=3kNm，求A、 B处约束反力。
扭矩的符号规定：
M
T
T
M
右手四指表示扭矩的转向,大拇指指向为截面的外法线方向时, 该扭矩为正,反之为负。
右手螺旋法则（Right-hand cordscrew rule）
工程力学复习资料
第一章静力学基础第一节静力学的基本概念1、静力学是研究物体在力系作用下平衡规律的科学。
2、力是物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化，同时使物体的形状或尺寸发生改变。
前者称为力的运动效应或外效应，后者称为力的变形效应或内效应。
3、力对物体作用的效应，取决于力的大小、方向（包括方位和指向）和作用点，这三个因素称为力的三要素。
4、力是矢量。
5、力系：作用在物体上的若干个力总称为力系。
6、等效力系：如果作用于物体上的一个力系可用另一个力系来代替，而不改变原力系对物体作用的外效应，则这两个力系称为等效力系或互等力系。
7、刚体就是指在受力情况下保持其几何形状和尺寸不变的物体，亦即受力后任意两点之间的距离保持不变的物体。
8、平衡：工程上一般是指物体相对与地面保持静止或做匀速直线运动的状态。
9、要使物体处于平衡状态，作用于物体上的力系必须满足一定的条件，这些条件称为力系的平衡条件；作用于物体上正好使之平衡的力系则称为平衡力系。
第二节静力学公理1、二力平衡公理：作用于同一刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要与充分条件是：这两个力大小相等，方向相反，且作用于同一条直线上（简称等值、反向、共线）。
2、对于刚体来说，这个条件既是必要的又是充分的，但对于变形体，这个条件是不充分的。
3、加减平衡力系公理：在作用于刚体的力系中，加上或减去任意平衡力系，并不改变原力系对刚体的效应。
4、力的可传性原理：作用于刚体上的力，可沿其作用线移动至该刚体上的任意点而不改变它对刚体的作用效应。
5、力的平行四边形法则：作用于物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，合理也作用在该点上，合力的大小和方向则由以这两个分力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。
6、这种合成力的方法叫矢量加法。
7、作用与反作用定律：两物体间相互作用的力，总是大小相等，方向相反，且沿同一直线。
8、刚化原理：变形体在已知力系作用下处于平衡，如设想将此变形体刚化为刚体，则其平衡状态不会改变。
《工程力学》综合复习资料【全】(有答案)
《工程力学》综合复习资料 （部分题无答案）目录第一章 基本概念与受力图------------------13题第二章 汇交力系与力偶系------------------------6 题 第三章 平面一般力系------------------11题 第四章 材料力学绪论------------------------ 9 题 第五章 轴向拉伸与压缩---------------------12题 第六章 剪切----------------------------------7 题 第七章 扭转---------------------------------- 8 题 第八章 弯曲内力------------------------------ 8 题 第九章 弯曲强度------------------------------17题 第十章 弯曲变形------------------------------ 8题 第十一章 应力状态与强度理论-------------- 9题 第十二章 组合变形------------------------------10题 第十三章 压杆稳定------------------------------9题第一章 基本概念与受力图（13题）（1-1）AB 梁与BC 梁，在B 处用光滑铰链连接，A 端为固定端约束，C 为可动铰链支座约束，试分别画出两个梁的分离体受力图。
解答： （1）确定研究对象：题中要求分别画出两个梁的分离体受力图，顾名思义，我们选取AB 梁与BC 梁作为研究对象。
（2） 取隔离体：首先我们需要将AB 梁与BC 梁在光滑铰链B 处进行拆分，分别分析AB 与BC 梁的受力。
（3）画约束反力：对于AB 梁，A 点为固端约束，分别受水平方向、竖直方向以及固端弯矩的作用，BBCqmA点为光滑铰链，受水平方向、竖直方向作用力，如下图a 所示。
工程力学复习
静力学第一章、静力学公理和物体的受力分析1、 基本概念：力、刚体、约束和约束力的概念。
2、 静力学公理：（1）力的平行四边形法则；（三角形法则、多边形法则）注意：与力偶的区别 （2）二力平衡公理；（二力构件）（3）加减平衡力系公理；（推论：力的可传性、三力平衡汇交定理） （4）作用与反作用定律； （5）刚化原理。
3、常见约束类型与其约束力：（1）光滑接触约束——约束力沿接触处的公法线； （2）柔性约束——对被约束物体与柔性体本身约束力为拉力； （3）铰链约束——约束力一般画为正交两个力，也可画为一个力； （4）活动铰支座——约束力为一个力也画为一个力；（5）球铰链——约束力一般画为正交三个力，也可画为一个力； （6）止推轴承——约束力一般画为正交三个力；（7）固定端约束——两个正交约束力，一个约束力偶。
4、物体受力分析和受力图： （1）画出所要研究的物体的草图； （2）对所要研究的物体进行受力分析； （3）严格按约束的性质画出物体的受力。
第二章、平面汇交力系与平面力偶系1、平面汇交力系： （1）几何法（合成：力多边形法则；平衡：力多边形自行封闭）（2）解析法（合成：合力大小与方向用解析式；平衡：平衡方程0xF=∑，0y F =∑）2、平面力对点之矩——()O M Fh =±F ，逆时针正，反之负3、平面力偶系： （1）力偶：由两个等值、反向、平行不共线的力组成的力系。
（2）力偶矩：M Fh =±，逆时针正，反之负。
（3）力偶的性质：[1]、力偶中两力在任何轴上的投影为零；[2]、力偶对任何点取矩均等于力偶矩，不随矩心的改变而改变；（与力矩不同） [3]、若两力偶其力偶矩相等，两力偶等效；[4]、力偶没有合力，力偶只能由力偶等效。
（4）力偶系的合成（iM M=∑）与平衡（0M =∑）第三章、平面任意力系1、力的平移定理：把力向某点平移，须附加一力偶，其力偶矩等于原力对该点的力矩。
工程力学复习
25
一、概念：
1、 摩擦力——是一种切向约束反力，方向总是与物体运 动方向或运动趋势方向相反。
(a)当滑动没发生时 F < f N (F=P 外力) (b)当滑动即将发生时 Fmax= f •N (c)当滑动已经发生时 F' =f '•N (一般f ‘<f 静 )
2、 全反力与摩擦角 (a)全反力R（即F 与N 的合力） (b) 当 m 时，物体不动（平衡）。 3、 自锁 当 m 时自锁。
物体系的平衡
物体系统（物体系）：
由许多物体通过约束按一定方式连接而成的系统。
[例]
外力：外界作用于物体系统上的力叫外力。 内力：系统内部各物体之间的相互作用力叫内力。
23
物体系平衡问题的解法及特点：
1、首先判断物体是否属于静定问题 2、恰当地选择研究对象 可以先取整个系统，再局部（较常用）。也可以先局部，再整体。总之， 选择原则：先选取运用平衡方程能确定某些未知量的部分为研究对象。
平面汇交力系： 各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点的力系。 例：起重机的挂钩， 挂重物的托架。 研究内容：合成问题，平衡问题 研究方法：几何法，解析法。 F1 F
F2
14
2. 平面汇交力系平衡方程及其应用
平面汇交力系平衡的必要与充分条件是该力系的合力为零。
即： R
X 2 Y 2
§4–5 平面任意力系的平衡条件和平衡方程
§4–6 平面平行力系的平衡方程
§4–7 静定与静不定问题物体系的平衡
§4–8 物体系的平衡
§4–9 桁架
19
2. 简化结果分析 合力矩定理
一、简化结果分析
R R
① ②
=0， MO =0，则力系平衡 即简化结果为一合力偶, MO=M 此时
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、判断题1、（）力的可传性定理，只适用于刚体。
2、（）两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。
3、（）力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零。
4、（）力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。
5、（）柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动，只能给物体提供拉力。
6、（）二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线，指向固定。
7、（）截面法求轴力杆件受拉时轴力为负，受压时轴力为正。
8、（）常用的塑性指标有两个：伸长率和断面收缩率。
9、（）工程上通常把伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。
10、（）物体由于机械运动所具有的能量称为动能。
11、（）力偶的合力也是力偶。
12、（）作用力与反作用力总是成对出现，同时存在，同时消失。
13、（）保持力的大小和方向不变，将力的作用线平行移动到另一个位置，则力对刚体的作用效果不发生改变。
14、（）力偶可以用两个等大反向的力来平衡。
15、（）提高连接件强度的主要措施是增加连接件数量，加大承载面积。
16、（）力偶可以用两个力来平衡。
17、（）在截面积相同的条件下，抗弯截面系数W z越大，梁的承载能力就越高。
18、（）扭矩为正时，曲线画在横坐标上方。
19、（）合力一定大于分力。
20、（）在等强度、等截面的条件下，选用空心轴比实心轴较合理，这样既可以节省材料，又能减轻自重。
二、名词解释。
1、稳定性2、强度3、力的三要素4、力偶5、稳定性6、平衡三、选择题。
1、二力等值反向共线是刚体平衡的（）条件A、必要B、充分C、充分必要2、在一个刚体上（），不改变原力系对刚体的作用效果A 、任意加上一个力系B、加上任意一个汇交力系C、加上任意一个平衡力系3、下列哪一种方法不适用于力的合成与分解（）A、平行四边形法则B、力的三角形法则C、勾股定理4、约束力的方向与约束所能限制的运动方向（）A、相同B、相反5、作用于物体同一平面内的三个互不平行的力的平衡必要条件是（）A、三力平行B、三力汇交C、三力满足力的三角形法则6、将一个已知力分解为两个力的过程称为（）A、力的分解B、力的合成C、力的汇交7、各力的作用方向在同一条直线上的力系称为（）A、平面汇交力系B、共线力系C、平面一般力系8、平面汇交力系合力为零，则物体在该平面汇交力系的作用下处于（）状态A、静止B匀速直线运动C、平衡9、平面汇交力系平衡的解析条件是任意两个坐标轴上投影的（）为零A、矢量和B、代数和C、数量和10、力矩等于零的条件（）A、力等于零B、力臂等于零C、AB均正确11、力偶对物体的转动效果取决于力偶中（）A、力的大小B、力偶的转向C、力偶臂的大小D、以上三者均是12、固定端约束的特点是在主动力的作用下（）A、不能移动B、不能转动C、既可以移动又可以转动D、既不能移动又不能转动13平面一般力系的平衡条件（）A、合力为零B、合力矩为零C、合力与合力矩均为零14、平面汇交力系平衡条件（）A、合力为零B、合力矩为零C、合力与合力矩均为零15、下列图片属于那一种受力现象（）A、拉压B、扭转C、剪切D、弯曲一、判断题1、（）力偶的合力也是力偶。
2、（）作用力与反作用力总是成对出现，同时存在，同时消失。
3、（）保持力的大小和方向不变，将力的作用线平行移动到另一个位置，则力对刚体的作用效果不发生改变。
4、（）力偶可以用两个等大反向的力来平衡。
5、（）提高连接件强度的主要措施是增加连接件数量，加大承载面积。
6、（）力偶可以用两个力来平衡。
7、（）在截面积相同的条件下，抗弯截面系数W z越大，梁的承载能力就越高。
8、（）扭矩为正时，曲线画在横坐标上方。
9、（）合力一定大于分力。
10、（）在等强度、等截面的条件下，选用空心轴比实心轴较合理，这样既可以节省材料，又能减轻自重。
11、（）力的可传性定理，只适用于刚体。
12、（）两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。
13、（）力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零。
14、（）力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。
15、（）柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动，只能给物体提供拉力。
16、（）二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线，指向固定。
17、（）截面法求轴力杆件受拉时轴力为负，受压时轴力为正。
18、（）常用的塑性指标有两个：伸长率和断面收缩率。
19、（）工程上通常把伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。
20、（）物体由于机械运动所具有的能量称为动能。
二、名词解释。
约束强度刚体刚度稳定性平衡三、选择题。
1、下列图片属于那一种受力现象（）A、拉压B、扭转C、剪切D、弯曲2、下列图片属于那一种受力现象（）A、拉压B、扭转C、剪切D、弯曲3、下列哪一项不是提高梁的弯曲强度的措施（）A、合理安排梁的受力情况，使载荷靠近支座分布B、将集中载荷分散成小的分布载荷C、适当增加梁的支座，减小梁的跨度，以降低最大弯矩的数值D、减小抗弯截面系数W z的数值4、约束力的方向必与（）的方向相反。
A、主动力B、物体被限制运动C、重力D、内力5、柔性约束的约束力方向总是（）受约束物体。
A、铅垂指向B、沿绳索指向C、沿绳索背离D、水平指向6、光滑面约束的约束力总对受力物体形成（）作用。
A、压力B、拉力C、牵引力D、摩擦力7、凡能使物体运动或有运动趋势的力称为（）A、主动力B、约束力C、内力D、外力8、物体系中的作用力和反作用力应是（）A. 等值、反向、共线B. 等值、反向、共线、同体C. 等值、反向、共线、异体D. 等值、同向、共线、异体9、作用有汇交于一点，互不平行三力的刚体（）状态A、一定处于平衡B、处于不平衡C、运动状态D、可能处于平衡。
10、物体的受力效果取决于力的（）A、大小B、方向C、作用点D、大小、方向、作用11、力是物体之间相互的（）A、机械作用B、摩擦C、运动状态D、形状12、静力学研究的对象主要是（）A、受力物体B、施力物体C、运动物体D、平衡物体13、改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（）A、保持不变B、不一定改变C、有一定改变D、随之改变14、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适于（）A、任何物体B、固体C、弹性体D、刚体15、下列图片属于那一种受力现象（）A、拉压B、扭转C、剪切D、弯曲一、判断题1、（）力偶的合力也是力偶。
2、（）作用力与反作用力总是成对出现，同时存在，同时消失。
3、（）保持力的大小和方向不变，将力的作用线平行移动到另一个位置，则力对刚体的作用效果不发生改变。
4、（）力偶可以用两个等大反向的力来平衡。
5、（）提高连接件强度的主要措施是增加连接件数量，加大承载面积。
6、（）力偶可以用两个力来平衡。
7、（）在截面积相同的条件下，抗弯截面系数W z越大，梁的承载能力就越高。
8、（）扭矩为正时，曲线画在横坐标上方。
9、（）合力一定大于分力。
10、（）在等强度、等截面的条件下，选用空心轴比实心轴较合理，这样既可以节省材料，又能减轻自重。
11、（）任何物体在力的作用下都将产生不同程度的变形。
12、（）静力学研究物体的内效应。
13、（）提高连接件强度的主要措施是增加连接件剪切面数量，加大承载面积。
14、（）二力平衡是指作用在两个物体上等大、反向、共线的两个力使物体平衡。
15、（）绳索既能承受拉力又能承受压力。
16、（）扭矩为负时，曲线画在横坐标下方。
17、（）作用力与反作用力总是作用在同一个物体上。
18、（）两个大小相等、方向相反、但不在同一直线上的两个力叫做力偶。
19、（）重力的方向为竖直向下。
20、（）力偶对物体只能产生转动效应。
二、名词解释。
力偶强度力的三要素刚度稳定性平衡三、选择题。
1、改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（）A．保持不变；B．不一定改变；C．有一定改变；D．随之改变。
2、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适于（）A．任何物体；B．固体；C．弹性体；D．刚体。
3、根据三力平衡汇交条件，只要知道平衡刚体上作用线不平行的两个力，即可确定第三个力的（）A．大小；B．方向；C．大小和方向；D．作用点。
4、某刚体连续加上（或减去）若干个平衡力系，对该刚体的作用效应（）A．不变；B．不一定改变；C．改变；D．可能改变。
5、力使物体绕定点转动的效果用（）来度量A．力矩；B．力偶矩；C．力的大小和方向；D．力对轴之矩。
6、（）是一种自身不平衡，也不能用一个力来平衡的特殊力系A．重力；B．共点二力；C．力偶；D．力矩。
7、作用在同一刚体上的一对等大、反向、作用线平行的力构成（）A．一对平衡力；B．作用力和反作用力；C．一个力偶；D．力矩。
8、物体系中的作用力和反作用力应是（）A. 等值、反向、共线B. 等值、反向、共线、同体C. 等值、反向、共线、异体D. 等值、同向、共线、异体9、作用有汇交于一点，互不平行三力的刚体（）状态A、一定处于平衡B、处于不平衡C、运动状态D、可能处于平衡。
10、物体的受力效果取决于力的（）A、大小B、方向C、作用点D、大小、方向、作用11、力是物体之间相互的（）A、机械作用B、摩擦C、运动状态D、形状12、静力学研究的对象主要是（）A、受力物体B、施力物体C、运动物体D、平衡物体13、改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（）A、保持不变B、不一定改变C、有一定改变D、随之改变14、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适于（）A、任何物体B、固体C、弹性体D、刚体15、下列图片属于那一种受力现象（）A、拉压B、扭转C、剪切D、弯曲。