工程力学期末复习归纳

【工程力学】知识归纳池茶永2010.12.01一、填空题1、力的三要素是力的、、。

用符号表示力的单位是或。

2、力偶的三要素是力偶矩的、和。

用符号表示力偶矩的单位为或。

3、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。

4、平面汇交力系平衡的解析条件是：力系中所有的力在投影的代数均为。

5、大小，方向，作用线的两个力组成的力系，称为力偶。

力偶中二力之间的距离称为，力偶所在的平面称为。

6、力使物体产生的两种效应是效应和效应。

7、力偶对任意点之矩等于，力偶只能与平衡。

8、从拉压性能方面来说，低碳钢耐铸铁耐。

9、平面一般力系向一点简化时得到的主矢、主矩与简化中心的选取有关的是无关的是。

10、如右图所示构件的剪切面积是挤压面积是。

11、图示平面结构，D、E为铰链，若不计各构件自重和各接触处摩擦，则属于二力构件的是杆____________。

第3题图12.在剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是____________分布的。

13.圆轴扭转角 的正负号规定与对____________的规定相同。

14.梁的弯矩方程对轴线坐标x的一阶导数等于____________方程。

15.矩形截面梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在____________上。

16.衡量梁的弯曲变形程度的两个基本量是挠度和____________。

17、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。

18、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___。

19、静力学五大公理1〉、_____________2〉、__________________3〉、刚化公理4〉、__________________5〉、__________________________。

20、物体受到的力包括______和__________两类。

21、力偶的三要素是指___________，__________和______________。

22、约束反力总是在约束与______的接触处，其方向与约束反限制的___________相反。

23、常见的约束可归纳为如下四种基本类型：1〉、___________2〉、光滑接触面约束；3〉、______________4〉、_______________。

光滑面约束的约束反力的方向为过接触点处的_______，指向物体的_______。

24、平面一般力系向平面内一点简化为一个力R’和一个力偶M。

,这个力称原力系的_____，这个力偶称为原力系对简化中点O的_______。

平面一般力系平衡的充要条件为_____________________________。

25、写出平面汇交力系平衡方程：_______________________________.平面力偶系的平平衡方程：_____________________________26、如果所研究的平衡问题的未知量的数目________对应平衡方程数目，则所有未知量可由_____________全部求出，这类问题称_____问题。

27、由若干个物体通过约束按一定方式边接而成的系统称为________。

28、单位长度上所受的力称分布力在该处的________。

29、弹性变形体的基本假设是指1〉_____________假设2〉均匀性假设3〉__________假设30、分析杆件内力的基本方法是_____________。

分三个步骤：1〉、_____________2〉、_____________3〉_____________。

31、胡克定律的表达式为____________，E称为材料的__________。

32、杆件变形的基本形式有四种：轴向拉伸与压缩、___________、____________和_______________。

33、以扭转变形为主的杆件称为___________，其横截面形状分___________和____________。

34、确定扭转T正负号用____________法则。

34、工程上把弯曲变形的构件称为梁，按支承形式可简化为1〉_____________梁，2〉____________梁，3〉____________梁。

35、提高梁强度的主要措施：_________，___________，__________。

36、直径为d的圆形截面的惯性矩I Z =__________，极惯性矩I P=______________。

抗弯截面系数W Z与搞扭截面系数W P的关系是______________。

二、判断题1、力的三要素是大小、方向、作用线。

（）2、工程中所说的平衡是指物体相对于地球保持静止的状态。

（）3、两个力只能合成唯一的一个力，故一个力也只能分解为唯一的两个力。

（）4、凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。

（）5、力偶对其作用面内任意一点之矩恒等于力偶矩，与矩心位置无关。

（）6、平面力偶系平衡的充要条件是：各力偶矩的代数和为零。

（）7、作用于一刚体上的一个力F，可以平移到刚体上的任一点，但必须同时附加一个力偶。

（）8、作用力和反作用力必须大小相等、方向相反，且作用在同一直线上和同一物体上。

（）9、物体的形心不一定在物体上。

（）10. 如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。

( )11、空间任意力系向某点O简化，主矢F'R=0，主矩M0=0，则该力系一定有合力。

（）12、在连接件上，剪切面和挤压面分别垂直和平行于外力方向。

( )13、一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时，发现单位长度扭转角超过了许用值。

为保证此轴的扭转刚度，采用的最有效措施为改用合金钢材料。

( )14、几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。

若两根梁受力情况也相同，则它们的弯曲应力相同，轴线曲率不同。

( )三、选择题1、轴向拉压杆件危险截面是（ ）的横截面。

（1）轴力最大 （2）正应力最大 （3）面积最小 （4）位移最大 2、如图所示，不计自重的杆AB ，其A 端与地面光滑铰接，B 端放置在倾角为30°的光滑斜面上，受主动力偶M 的作用，则杆AB 正确的受力图为( )第2题图3、正应力计算公式σ=AF N 适用范围是( ) A.材料的比例极限之内 B.材料的屈服极限之内C.材料的弹性极限之内D.直杆的轴向拉伸与压缩4、低碳钢的极限应力是( )A. σeB. σp C σs D. σb5、挤压强度条件是，挤压应力不得超过材料的( )A.许用挤压应力B.极限挤压应力C.最大挤压应力D.破坏挤压应力6、影响圆轴扭转角大小的因素是( )A.扭矩、材料、轴长B.扭矩、轴长、抗扭刚度C.扭矩、材料、截面尺寸D.扭矩、轴长、截面尺寸7．将图a所示的力偶m移至图b的位置，则( D )A．A、B、C处约束反力都不变B．A处反力改变，B、C处反力不变C．A、C处反力不变，日处反力改变D．A、B、C处约束反力都要改变8．★情况如下图所示，设杆内最大轴力和最小轴力分别为N max和N min，则下列结论正确的是( A )A N max=50KN,N min=-5KN; B. N max=55KN,N min=-40KN;、C. N max= 55KN,N min=-25KN;D. N max=20KN,N min=-5KN;9.☆若将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该轴的单位长度扭转角是原来的______倍。

( D )A．2 B．4 C．8 D．1610、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( C )。

A.R A<R BB.R A>R BC.R A=R BD.无法比较11、下列扭转应力分布正确的是( )。

12. 力偶对物体产生的运动效应为( ).A.只能使物体转动B. 只能使物体移动C. 既能使物体转动, 又能使物体移动D. 它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同四、简答题1、力的平移定理？2、平面汇交力系的平衡条件？3、三力平衡汇交定理？4、二力平衡条件？5、什么是光滑铰链约束？6、轴向拉压时杆件受力和变形的特点；7、常用的四种强度理论及强度条件；8、低碳钢拉伸试验时分哪几个变形阶段？9、何谓纯弯曲？写出纯弯曲时梁横截面上任一点弯曲正应力的计算公式五、作图题1、画出图中光滑面约束物体的受力图。

2、画出图示铰链约束物体的受力图。

3、试作图示梁的剪力图与弯矩图。

(1)计算支反力R A=2qa（向上）M A=(1/2)q(2a)2－qa2=qa2（逆时针）（2）作剪力图与弯矩图，如上图：4、试作如图所示梁的剪力图和弯矩图5、求截面1-1，2-2，3-3的轴力，作轴力图( a )( b )6、已知MB=50KN/m Mc=20KN/m 作扭矩图7、作剪力和弯矩图(1)、(3)、(4)、(5)、8、画出如图梁的剪力图和弯矩图9、画出如图所示三铰拱整体和两半拱的受力图10、画出下图中球的受力图11、作梁AB的受力图12、如图示组合梁，分析副梁CB、主梁AC的受力，画受力图。

13、作如图中整体，AC和CB的受力图14、画出如图所示夹紧装置中压块B的受力图15、作各杆和整体受力分析图六、计算题1、下图中，横梁AB上受荷载q=10kN/m，求斜杆BC的内力。

2、求图示梁的支座反力。

3、三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kN ·m ，不计自重，试求A 、B 处的约束反力。

解：AC 杆为二力杆受力图如(a)所示。

再画整体受力图，如(b)图所示。

Σm=0 R A ·AD=M ∴R A =R B =MAD6 kN ABC1 m4 kN/m3 m=50422⨯=17.7kN方向如图所示。

4、如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力［σ］1=160MPa ，横截面面积A 1=6cm 2；2杆为木杆，其许用压应力［σ］2=7MPa ，横截面面积A 2=100cm 2。

如果载荷P=40kN ，试校核结构强度。

解：两杆均为二力杆，取结点A 为研究对象， 受力图如图所示。

Σy=0,N 1sin30°-P=0 ∴N 1=P/sin30°=80kN Σx=0,-N 1cos30°+N 2=0 ∴N 2=N 1cos30°=69.3kN 1杆：σ1=N A 11328010610=⨯⨯ =133MPa<［σ］1 2杆：σ2=N A 22326931010010=⨯⨯. =6.93MPa<［σ］2 两杆均满足强度。

5、求如图所示支架中A 、C 处的约束反力，已知W=50KN 。

6、求图示静定梁的支座反力。