工程力学复习试题与参考答案
工程力学复习题及参考答案
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。
工程力学复习题答案
工程力学复习题答案一、单项选择题1. 刚体在平面内运动时,其运动学描述不包括以下哪一项?A. 平移B. 旋转C. 振动D. 变形答案:D2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C3. 在梁的弯曲问题中,以下哪一项不是梁的内力?A. 剪力B. 弯矩C. 扭矩D. 轴力答案:C二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的弹性模量?A. 材料类型B. 温度C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案:A, B, C2. 根据胡克定律,以下哪些描述是正确的?A. 应力与应变成正比B. 比例系数称为弹性模量C. 应力与应变成反比D. 弹性模量是材料的固有属性答案:A, B, D三、填空题1. 在材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力移除后,材料能够恢复原状的性质称为_______。
答案:弹性2. 当梁受到均布载荷时,其最大弯矩通常出现在梁的_______。
答案:中点3. 材料的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,通常用_______表示。
答案:σy四、简答题1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对结构设计的影响。
答案:应力集中是指在构件的局部区域,由于几何形状、材料不连续性或其他原因,导致应力值远高于周围区域的现象。
这种现象可能导致结构的局部应力超过材料的强度极限,从而引发裂纹或断裂,对结构的安全性和可靠性造成影响。
因此,在结构设计中,应尽量避免应力集中的产生,或采取适当的措施来降低其影响。
2. 描述梁在弯曲时的正应力分布规律。
答案:梁在弯曲时,其横截面上的正应力分布规律是:在中性轴上,正应力为零;在中性轴上方,正应力为拉应力,且随着距离中性轴的增加而增大;在中性轴下方,正应力为压应力,且随着距离中性轴的增加而增大。
这种分布规律可以用弯曲应力公式σ=My/I来描述,其中M是弯矩,y是距离中性轴的距离,I是横截面的惯性矩。
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》考试复习题库(含答案)
《工程力学》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究()A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案:B2. 在静力学中,力的作用效果取决于()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案:D3. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案:D4. 拉伸或压缩时,杆件横截面上的正应力等于()A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案:B5. 材料在屈服阶段之前,正应力和应变的关系符合()A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案:A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有()、()、()。
答案:米、千克、秒2. 二力平衡条件是:作用在同一个物体上的两个力,必须()、()、()。
答案:大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗()的能力。
答案:变形4. 在剪切力作用下,杆件横截面沿剪切面发生的变形称为()。
答案:剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的()方向的位移。
答案:垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关,与力偶作用点位置无关。
()答案:正确2. 在拉伸或压缩过程中,杆件的横截面面积始终保持不变。
()答案:正确3. 材料的屈服强度越高,其抗断裂能力越强。
()答案:错误4. 在受弯构件中,中性轴是弯矩等于零的轴线。
()答案:错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。
()答案:正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆,受到轴向拉力1000N的作用。
求杆件的伸长量。
答案:杆件的伸长量约为0.005mm。
2. 一根简支梁,受到均布载荷q=2kN/m的作用,跨度l=4m。
求梁的最大挠度。
工程力学知识考试试卷含答案
工程力学知识考试试卷含答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项不是工程力学的基本分析方法?A. 矢量分析法B. 动力学分析法C. 静力学分析法D. 量子力学分析法答案:D2. 下列哪个物理量不属于力的基本属性?A. 大小B. 方向C. 作用点D. 颜色答案:D3. 平面汇交力系的平衡条件是:A. 力的合力为零B. 力矩的合力为零C. 力的投影为零D. 力的合力与力矩的合力为零答案:D4. 下列哪个杆件不属于受拉杆?A. 拉杆B. 压杆C. 梁杆D. 柔性杆答案:B5. 下列哪个选项不是梁的内力?A. 弯矩B. 剪力C. 轴力D. 扭矩答案:C6. 下列哪个选项不是弹性力学的分支?A. 材料力学B. 结构力学C. 动力学D. 流体力学答案:D7. 在静力学中,下列哪个力系是平衡力系?A. 非平面力系B. 平面力系C. 空间力系D. 汇交力系答案:B8. 下列哪个选项不是力的单位?A. 牛顿B. 千克力C. 磅力D. 瓦特答案:D9. 下列哪个选项是弹性体?A. 刚体B. 柔性体C. 超弹性体D. 塑性体答案:B10. 在材料力学中,下列哪个选项是描述材料强度性能的指标?A. 弹性模量B. 屈服极限C. 断裂极限D. 延伸率答案:C二、填空题(每题3分,共30分)1. 工程力学的两大基本分析方法为________和________。
答案:矢量分析法,动力学分析法2. 平面汇交力系的平衡条件为________。
答案:力的合力与力矩的合力为零3. 梁的内力包括________、________和________。
答案:弯矩,剪力,轴力4. 材料力学的三大基本假设为________、________和________。
答案:连续性假设,均匀性假设,各向同性假设5. 在弹性力学中,应力与________有关,应变与________有关。
答案:应变,应力三、判断题(每题3分,共30分)1. 力是矢量,具有大小和方向。
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!。
工程力学试卷及答案完整版
工程力学试卷及答案完整版工程力学试卷及答案工程力学》试卷及答案一、填空题(每空1分,共22分)1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。
用符号表示力的单位是N或KN。
2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。
用符号表示力偶矩的单位为N·m或___·m。
3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。
4、作用于一个刚体上的二力,使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。
5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。
6、平面任意力系的平衡条件为∑Fix=0,∑Fiy=0和∑M(F)=0.7、当平面任意力系有合力时,合力对作用面内任意点的矩,等于力系中各力对同一点之矩的代数和。
8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法,即直接投影法和二次投影法。
10、工程中二力杆需满足三个条件,即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)(每题2分,共20分)1、力的可传性定理,只适用于刚体。
(√)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、共线力系是平面汇交力系的特殊情况,但汇交点不能确定。
(√)7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。
(√)8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。
(√)10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
(×)三、选择题(每题2分,共20分)1、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动状态。
2、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矢量和。
3、静力学研究对象主要是物体的平衡状态。
4、某刚体上作用了三个力,这三个力汇交于一点且互不平行。
根据这个条件,可以确定刚体处于平衡状态。
工程力学复习题及参考答案
工程力学复习题及参考答案一、选择题1. 下列哪个物理量不属于力的基本特征?A. 大小B. 方向C. 作用点D. 速度答案:D2. 在平面汇交力系中,力的合力等于各分力的代数和,这个结论适用于下列哪种情况?A. 力系中各力大小相等B. 力系中各力方向相同C. 力系中各力作用在同一点D. 力系中各力作用在同一平面内答案:C3. 在空间力系中,力的合力在任意轴上的投影等于各分力在该轴上的投影之和,这个结论适用于下列哪种情况?A. 空间力系中各力作用在同一平面B. 空间力系中各力作用在同一物体C. 空间力系中各力大小相等D. 空间力系中各力方向相同答案:B二、填空题4. 在静力学中,力的三要素是________、________和________。
答案:大小、方向、作用点5. 平面汇交力系的平衡方程为________和________。
答案:合力等于零、力矩等于零6. 一个物体在空间中受到三个力的作用,若这三个力的大小分别为F1、F2和F3,且满足________,则该物体处于平衡状态。
答案:F1 + F2 + F3 = 0三、判断题7. 在平面力系中,若力的合力为零,则物体一定处于平衡状态。
()答案:错误8. 力矩的作用效果与力的作用点无关。
()答案:错误9. 在空间力系中,若力的合力为零,则物体一定处于平衡状态。
()答案:错误四、计算题10. 一根长度为2m的杆AB,A端固定,B端悬挂重100N的物体。
求杆AB所受的力及A端的反力。
答案:设杆AB与水平方向的夹角为θ,则sinθ = 100N / (2m 9.8m/s^2) = 0.5θ = 30°杆AB所受的力为100N,方向垂直向上。
A端的反力为100N,方向垂直向下。
11. 一根均匀杆AB,长为2m,重50N,A端固定,B端悬挂重80N的物体。
求杆AB与水平方向的夹角θ及A端的反力。
答案:设杆AB与水平方向的夹角为θ,则sinθ = (50N + 80N) / (2m 9.8m/s^2) = 0.65θ = 40°A端的反力为(50N + 80N) cosθ = 121.5N,方向垂直向上。
工程力学试题及答案
工程力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在工程力学中,下列哪个选项不是力的基本性质?A. 可加性B. 可逆性C. 可传递性D. 可测量性答案:B2. 静摩擦力的大小与下列哪个因素有关?A. 物体的质量B. 物体的面积C. 物体的接触面粗糙程度D. 物体的运动状态答案:C3. 以下哪个不是材料力学中的基本概念?A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 动量守恒答案:D4. 根据胡克定律,弹簧的伸长量与作用力成正比,这个比例常数被称为:A. 弹性系数B. 摩擦系数C. 惯性系数D. 刚度系数答案:A5. 力的平行四边形法则适用于:A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 流体力学答案:A6. 以下哪种情况下,物体的转动惯量会发生变化?A. 物体的质量增加B. 物体的质量分布改变C. 物体的形状改变D. 物体的转动速度增加答案:B7. 材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料的弹性极限C. 材料的断裂强度D. 材料的疲劳强度答案:A8. 根据能量守恒定律,以下哪种情况是正确的?A. 一个物体的动能可以完全转化为势能B. 一个物体的势能可以完全转化为动能C. 一个物体的动能和势能之和是恒定的D. 一个物体的动能和势能之和随时间变化答案:C9. 材料的疲劳破坏是由于:A. 材料的老化B. 材料的腐蚀C. 材料在交变应力作用下的反复变形D. 材料的过载答案:C10. 以下哪种情况下,物体的稳定性最好?A. 重心低,支撑面大B. 重心高,支撑面小C. 重心低,支撑面小D. 重心高,支撑面大答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 牛顿第二定律表明,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成________。
答案:反比2. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。
答案:刚性3. 静摩擦力的大小通常不超过最大静摩擦力,其大小与正压力成正比的是_______。
答案:动摩擦力4. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,方向_______。
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. 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. 无法确定D. 有时相等有时不相等答案:A2. 材料在受到拉伸应力时,其内部的分子间距离会:A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:A3. 以下哪种材料属于脆性材料?A. 橡胶B. 玻璃C. 木材D. 铝答案:B4. 在静水压力下,液体内部任意一点的压力大小与该点的:A. 深度成正比B. 深度成反比C. 深度无关D. 密度成正比答案:A5. 梁在受到弯曲载荷时,其最大弯矩通常出现在:A. 梁的中点B. 梁的两端C. 梁的支点D. 梁的任意位置答案:C6. 以下哪种情况下,结构的稳定性最好?A. 细长比大B. 细长比小C. 细长比中等D. 无法确定答案:B7. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系是:A. E和μ成正比B. E和μ成反比C. E和μ无关D. E和μ成非线性关系答案:C8. 根据能量守恒定律,以下哪种情况下系统的能量不会守恒?A. 系统内部无摩擦B. 系统内部有摩擦C. 系统外部无作用力D. 系统外部有作用力答案:B9. 梁在纯弯矩作用下,其横截面上的正应力分布规律是:A. 线性分布B. 抛物线分布C. 指数分布D. 对数分布答案:A10. 材料的屈服强度是指材料在受到何种应力时开始发生塑性变形的应力值:A. 压缩应力B. 拉伸应力C. 剪切应力D. 任何应力答案:B二、计算题(每题10分,共40分)1. 一矩形截面梁,宽b=100mm,高h=200mm,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,受到一弯矩M=1000N·m,求梁的最大正应力。
2. 一圆柱形压力容器,内径D=500mm,壁厚t=10mm,内压p=5MPa,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,求容器的周向应力和轴向应力。
3. 一悬臂梁,自由端受到一集中载荷P=1000N,梁的弹性模量E=200GPa,截面积A=500mm²,求自由端的挠度。
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. 工程力学中,下列哪一项不是力学的基本概念?A. 力B. 位移C. 速度D. 功答案:C2. 在静力学中,物体处于平衡状态的必要条件是:A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力和合力矩都为零D. 只有合力为零答案:C3. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案:C4. 梁在弯曲时,下列哪一项是正确的?A. 梁上任意截面的弯矩相等B. 梁上任意截面的剪力相等C. 梁上任意截面的弯矩和剪力都相等D. 梁上任意截面的弯矩和剪力都不相等答案:D5. 在拉伸和压缩实验中,下列哪一项不是材料的基本力学性能?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳强度D. 抗拉强度答案:C6. 材料力学中,下列哪一项不是应力集中的影响因素?A. 几何形状B. 材料性质C. 加载方式D. 温度变化答案:D7. 在扭转实验中,圆轴的扭转角与下列哪一项无关?A. 扭矩B. 材料的剪切模量C. 轴的极惯性矩D. 轴的长度答案:D8. 材料力学中,下列哪一项不是梁的弯曲变形的基本形式?A. 纯弯曲B. 偏心弯曲C. 剪切弯曲D. 复合弯曲答案:C9. 在受压构件中,下列哪一项不是影响稳定性的因素?A. 截面形状B. 材料性质C. 长度D. 温度答案:D10. 材料力学中,下列哪一项不是疲劳破坏的特点?A. 循环加载B. 低应力水平C. 局部应力集中D. 无明显塑性变形答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 牛顿第二定律表明,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,其数学表达式为:_______。
答案:F=ma2. 材料力学中的应力定义为:单位面积上的_______。
答案:力3. 梁的挠度是指梁在受载后的_______。
答案:垂直位移4. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。
答案:弹性变形5. 材料力学中,梁的剪力图是表示梁上任意截面处_______的图形。
(完整版)《工程力学》复习题及答案
《工程力学》复习题一、填空题1、工程力学包括、、和动力学的有关内容。
2、力的三要素是力的、、。
用符号表示力的单位是或。
3、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。
4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。
5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段。
6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用。
7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对,杆轴线始终保持。
8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。
9、静定梁可分为三种类型,即、和。
10、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。
11、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线,杆件发生方向,伸长或压缩。
12、力矩的大小等于和的乘积。
通常规定力使物体绕矩心时力矩为正,反之为负。
13、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。
14、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点,而不改变原力对刚体的作用效果,则必须附加一力偶,其力偶矩等于。
15、构件的强度是指的能力;构件的刚度是指的能力;构件的稳定性是指的能力。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)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。
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试题一:选择题1. 下列哪个选项不是力的基本性质?A. 力是物体间相互作用的体现B. 力是矢量C. 力不能离开物体单独存在D. 力的大小可以无限大答案:D2. 在静力学中,下列哪个条件是物体平衡的必要和充分条件?A. 力的合力为零B. 力矩的合力为零C. 力的合力为零,且力矩的合力为零D. 力的合力不为零,力矩的合力为零答案:C3. 下列哪个力系是平面力系?A. 空间力系B. 静力力系C. 汇聚力系D. 平面汇聚力系答案:D试题二:填空题1. 在工程力学中,力的单位是______,符号为______。
答案:牛顿,N2. 物体在力的作用下发生形变,这种形变称为______。
答案:弹性形变3. 在平面力系中,力矩的合力等于______。
答案:零试题三:判断题1. 力的平行四边形法则表明,两个力的合力等于这两个力的矢量和。
()答案:正确2. 在空间力系中,力的合力一定等于零。
()答案:错误3. 拉伸试验中,当拉力达到最大值时,试件一定会断裂。
()答案:错误试题四:计算题1. 已知一物体质量为10kg,在水平方向受到两个力的作用,分别为20N和30N,且两个力的作用线与水平方向的夹角分别为30°和60°。
求物体的合力及合力方向。
答案:合力约为45.8N,合力方向约为39.8°。
2. 一简支梁受到均布载荷的作用,载荷大小为20N/m,梁长2m,求梁的中点处的弯矩。
答案:40N·m3. 一圆形截面轴受到扭矩的作用,扭矩大小为100N·m,轴的直径为20mm,求轴的扭转应力。
答案:约为39.8MPa二、工程力学课程参考答案1. 选择题参考答案:(1)D(2)C(3)D2. 填空题参考答案:(1)牛顿,N(2)弹性形变(3)零3. 判断题参考答案:(1)正确(2)错误(3)错误4. 计算题参考答案:(1)合力约为45.8N,合力方向约为39.8°。
工程力学复习题及答案
工程力学复习题及答案工程力学是一门涉及物体静力学和动力学的学科,对于工程领域的学生来说,掌握好这门课程非常重要。
为了帮助大家复习和巩固所学的知识,我整理了一些工程力学的复习题及其答案,希望对大家有所帮助。
1. 静力学问题1.1 一个物体在水平面上受到一个力F的作用,如果物体的质量为m,摩擦系数为μ,求物体受力平衡时的摩擦力大小。
答案:物体受力平衡时,摩擦力大小为μmg,其中g为重力加速度。
1.2 一个质量为m的物体沿着斜面下滑,斜面的倾角为θ,斜面上的摩擦系数为μ,求物体受力平衡时的摩擦力大小。
答案:物体受力平衡时,摩擦力大小为μmgcosθ,其中g为重力加速度。
2. 动力学问题2.1 一个质量为m的物体以初速度v0沿着水平方向运动,受到一个常力F的作用,求物体在时间t后的速度v。
答案:根据牛顿第二定律F=ma,可得物体在时间t后的速度v=v0+at,其中a 为物体的加速度。
2.2 一个质量为m的物体以初速度v0沿着竖直方向上抛,受到一个重力作用,求物体达到最高点时的速度v。
答案:物体达到最高点时,速度为0,根据动能定理可得mgH=0.5mv^2,其中H为物体的抛高。
3. 综合问题3.1 一个质量为m的物体以初速度v0沿着水平方向运动,受到一个常力F的作用,物体在运动过程中受到一个与速度成正比的阻力,求物体在时间t后的速度v。
答案:根据牛顿第二定律F=ma和阻力公式F=kv,可得物体在时间t后的速度v=v0e^(-kt/m),其中k为阻力系数。
3.2 一个质量为m的物体以初速度v0沿着竖直方向上抛,受到一个空气阻力的作用,求物体达到最高点时的速度v。
答案:物体达到最高点时,速度为0,根据动能定理可得mgH=0.5mv^2-0.5k(v^2),其中H为物体的抛高,k为空气阻力系数。
通过复习这些工程力学的题目,我们可以加深对静力学和动力学的理解,并且掌握解决实际问题的方法。
希望大家能够通过不断的练习和思考,提高自己的工程力学水平,为将来的工程实践打下坚实的基础。
《工程力学》期末复习题及答案
《工程力学》期末复习题1选择题:(1)下面哪一选项是材料的刚度指标?AA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(2)下面哪一选项是材料的塑性指标?DA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(3)在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成45°。
破坏前,该断口所在斜截面的应力有何特点?CA拉应力最大;B拉应力最小;C剪应力最大;D 剪应力最小。
(4)在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形态是什么样的?DA断口平齐、与轴线垂直;B断口平齐、与轴线近似成45°;C断口呈螺旋面、与轴线垂直;D断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。
(5)根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?AA最大拉应力;B最小拉应力;C最大剪应力;D最小剪应力.(6)电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛,它是利用什么原理实现电测的?CA 压电;B 光的衍射;C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化;D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。
(7)冲击韧性的物理意义是A.A试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;B试样断裂过程中断面吸收的能量;C试样在冲击过程中受到的最大冲击力;D试样在冲击过程中产生的最大变形。
(8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有,如图所示。
关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上,有4种答案,请判断D是正确的。
A发生在a点,发生在b点;B发生在c点,发生在d点;C发生在b点,发生在a 点;D发生在d点,发生在b点。
(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。
构件为钢制:=45MPa,=135MPa,=0,=0,许用应力=160MPa。
则下面关于构件强度的说法中正确的是C。
A选用第一强度理论,构件满足强度要求;B选用第一强度理论,构件不满足强度要求;C选用第三强度理论,构件满足强度要求;D选用第三强度理论,构件满不足强度要求。
年工程力学复习题加答案
工程力学复习题一、单项选择题〔10个 20~30分〕1. 以下说法正确的选项是〔C 〕A .工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体;B .在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体;C .稳定性是指构造或构件保持原有平衡状态的能力;D .工程力学是在塑性X 围内,大变形情况下研究其承截能力。
2. 加减平衡力系公理适用于 ( A )A .刚体B .变形体C .任意物体D .由刚体和变形体组成的系统3.关于约束的说法错误的选项是〔 B 〕A .柔体约束的约束反力,沿柔体轴线背离物体;B .固定端支座,反力可以正交分解为两个力,方向假设;C .光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体;D .以上A 、C 正确。
4. 如图平面上A 、B 、C 三点分别受到力P 作用,∆ABC 为等边三角形,那么此力系〔 B 〕A .不平衡B .平衡C .合力矩为0D .合力为05. 三直角折杆AB 、BC 、BD 连接如图示,不计自重。
其中为二力杆的是〔 A 〕A .AB 杆B .BC 杆C .AB 杆和BC 杆D .BD 杆6. 如下图空心圆轴扭转时,受扭矩T 作用,其横截面切应力分布的正确表达应为 P P P A BC〔 A 〕7.图示受拉直杆,其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为 〔 C 〕A .NAB NBC F F =BC AB σσ=B .NAB NBC F F =BC AB σσ>C .NAB NBC F F =BC AB σσ<D .NAB NBC F F ≠BC AB σσ<8.图示平面直角弯杆OAB ,B 端受力F 作用。
OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β,力F与水平线夹角为α,那么力F 对点O 的力矩大小为 〔 C 〕 A .F(a+b)sin αB .F(a+b)cos αC .22sin F a b α+D .22cos F a b α+9.构件的刚度是指构件〔 D 〕A .抵抗破坏的能力B .产生变形的能力C .保持平衡的能力D .抵抗变形的能力10.在梁中,有集中力偶作用的截面上 ( C )A .剪力有突变B .剪力为零C .弯矩有突变D .弯矩为零11.构件在拉伸或压缩时的变形特点〔A 〕A .轴向变形和横向变形B .仅有横向变形C .仅有轴向变形D .轴向变形和截面转动12.以下关于应力的说法错误的选项是: 〔 D 〕A .一点处的内力集度称为应力,记作P ,P 称为总应力;B .总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力;C .总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力;D .剪应力τ的作用效果使相邻的截面别离或接近。
工程力学试题及答案(全)
工程力学试题及答案(全)一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的基本要素包括以下哪几项?A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的作用时间答案:ABC2. 下列关于约束反力的说法,正确的是:A. 约束反力总是与物体运动方向相反B. 约束反力总是与物体受到的主动力相等C. 约束反力总是垂直于约束面D. 约束反力的大小和方向与物体的运动状态有关答案:C3. 在平面汇交力系中,力的投影是指:A. 力在坐标轴上的分量B. 力在坐标平面上的投影长度C. 力在物体表面上的投影长度D. 力在坐标系中的位置答案:B4. 平面力偶的作用效果取决于以下哪个因素?A. 力偶的大小B. 力偶的方向C. 力偶的作用点D. 力偶的转向答案:A5. 下列关于功的说法,正确的是:A. 功是力与物体位移的乘积B. 功是力与物体位移在同一方向上的投影的乘积C. 功是力与物体位移的乘积再乘以2D. 功是力与物体位移的乘积再除以2答案:B二、填空题(每题3分,共30分)6. 在静力学中,力的单位是______,符号为______。
答案:牛顿,N7. 二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,大小______,方向______,作用线______。
答案:相等,相反,共线8. 力矩的符号是______,力矩的单位是______。
答案:M,N·m9. 平面汇交力系平衡的充要条件是:各力在x轴上的投影之和______,各力在y轴上的投影之和______,各力对任意点的力矩之和______。
答案:等于零,等于零,等于零10. 功的计算公式是______,符号为______。
答案:W = F·S,W三、判断题(每题2分,共20分)11. 力偶的作用效果与力偶的大小、方向和作用点有关。
()答案:错误12. 在平面力偶系中,力偶的转向改变,其作用效果不变。
()答案:正确13. 功的正负取决于力与位移的方向关系,当力与位移同向时,功为正。
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中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
工程力学
1.求图示均质图形的重心(X C,Y C),图中小方格边长为1单位。
2.求图示均质图形的重心(X C,Y C),图中小方格边长为1单位。
3.作图示圆盘O的受力图。
4.作图示L形折杆AB的受力图。
5.已知如图所示的平面桁架,在铰链H处作用了一个20kN的水平力,在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。
求A、E的约束反力和FH杆的力。
6.已知如图所示的平面桁架,在铰链D、F两处分别作用了14kN和20kN的水平力。
求A、B的约束反力和AC杆的力。
7.如图所示的超静定对程结构,在D点处作用有一个铅垂方向的集中力P。
3根杆的材料、横截面形状均完全相同。
已知AB和BC的长度l=500mm,=35°,P=40kN。
请计算各杆的力N1和N2。
计算结果精确到0.1kN。
8.如图示意,长度为L的刚性梁AB的两端通过垂直的圆截面拉杆AC、BD悬挂,在梁距离A端长度为a的E点处作用有一个铅垂方向的集中力P。
已知拉杆AC、BD的材料相同。
结构中,AB的长度L=240mm,AE 的长度a=100mm,AC杆的直径d1=24mm,BD杆的直径d2=17mm,长度l2=170mm。
问为使AB梁保持水平位置,AC杆的长度l1应是多少?计算结果精确到mm。
9.简支梁AB受力如图所示,已知梁的长度L=1.5m,m o=30kN·m,q=20kN/m,材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。
试用叠加法求A截面的转角A及跨中C截面的挠度y C。
要求计算精确度为A精确到0.01rad,y C精确到1mm。
10.悬臂梁AB受力如图所示,已知梁的长度L=1.18m,m o=30kN·m,q=20kN/m,材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。
试用叠加法求A截面的转角A及梁中C截面的挠度y C。
要求计算精确度为A精确到0.01rad,y C精确到1mm。
11.如图所示简支梁,已知q=10kN/m,m=20kNm,试求梁的支座反力,并作梁的剪力图和弯矩图。
12.如图所示悬臂梁,已知q=10kN/m,m=20kNm,试求梁的支座反力,并作梁的剪力图和弯矩图。
13.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max,方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
14.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max,方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
15.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力
,方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
16.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=30MPa,求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力
,方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
17.如图所示的轮轴AD,A轮直径为d1=200mm,其正前部作用一个垂直向下的力P1,其大小为30kN。
D轮
直径为d2=300mm,其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2,轴的各段长度a=200mm,b=300mm,c=300mm。
轴的材料许用应力[]=60MPa。
请完成下列计算:①计算P2的大小;②计算B、C两处的约束反力;③计算AD轴承受的最大弯矩M max;④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。
18.如图所示的轮轴AD,A轮直径为d1=200mm,其正前部作用一个垂直向下的力P1,其大小为30kN。
C轮
直径为d2=300mm,其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2,轴的各段长度a=200mm,b=300mm,c=300mm。
轴的材料许用应力[]=60MPa。
请完成下列计算:①计算P2的大小;②计算B、D两处的约束反力;③计算AD轴承受的最大弯矩M max;④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。
19.图示悬臂梁AB,已知梁长l=0.8m,截面宽b=0.1m,高h=0.2m,集中力P=40kN,Q=10kN。
试求固定端
A截面上的最大拉应力l,max,并说明l,max作用的位置。
20.图示偏心受力柱AB,已知柱高h=0.8m,截面宽a=0.1m,长b=0.2m,顶部长度c=0.3m。
集中力P=20kN。
试求基部A截面上的最大压应力y,max,并说明y,max作用的位置。
参考答案
1.X C =1.8,Y C =1.9
2.X C =1.75,Y C =2.375
3. 4 5.Y A =7.5kN X E =2.kN Y E =52.5kN N FH =-12.5kN 6.Y A =24kN X B =34kN Y B =24kN N AC =-13.3kN
7.变形协调方程:l 2=l 1sin kN
N 0.261= kN N 2.122= 8.变形协调方程:l 2=l 1 mm l 2421= kN N kN N kN N 35205321===
9.rad A 04.0=θ mm y C 14= 10.rad A 03.0=θ mm y C 17=
11.R A =5.83kN R B =20.83kN
12.R A =15kN M A =31.25kNm
13.
max =37MPa min =-27MPa max =32MPa 14.
max =27MPa min =-37MPa max =32MPa 15.
=-45MPa =-5MPa 16.=-5MPa =5MPa
17.①P 2=20kN
②X B =20kN ,Z B =50kN ;X C =40kN ,Z C =20kN ③M max =6kN ·m M n =3kN ·m ④153.0=d m
18.①P 2=20kN
②X B =10kN ,Z B =40kN ;X D =10kN ,Z D =10kN ③M max =6kN ·m M n =3kN ·m ④153.0=d m
19.P 产生的拉应力P l =2MPa
Q 产生的最大拉应力Q
l,max =12MPa
A 截面上的最大拉应力l,max =14MPa ,作用在A 截面上边缘 20.P 压缩作用产生的压应力P y =1MPa
P 弯曲作用产生的最大压应力w
y,max =6MPa
A 截面上的最大压应力y,max =7MPa ,作用在A 截面后边缘。