工程力学-四种基本变形阶段测验
钢结构本形考任务1-4 阶段性学习测验1-4参考答案
钢结构本形考任务1-4 阶段性学习测验1-4参考答案题目101.下面关于钢结构特点的说法有误的一项是（）D.耐热性差、耐火性好题目202.相比较而言，最适合强震区的结构类型是（）B.钢结构题目303.下列均为大跨度结构体系的一组是（）D.网壳、悬索、索膜题目404.结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力，称为结构的（）A.可靠性题目505.下列均为承载能力极限状态范畴的一组是（）C.构件或连接的强度破坏、疲劳破坏、脆性断裂题目606.钢结构设计最基本的要求不包括()C.造型美观题目707.用来衡量承载能力的强度指标指的是()A.屈服强度题目808.钢材一次拉伸过程中可分为4个阶段，其中第2阶段是()B.强化阶段题目909.钢材拉伸过程中，随变形的加快，应力应变曲线出现锯齿形波动，直到出现应力保持不变而应变仍持续增大的现象，此阶段应为()D.弹塑性阶段题目1010.钢材的抗拉强度能够直接反映()A.结构承载能力题目1111.钢材的强屈比越高，则钢材的安全储备()C.越大题目1212.钢材在外力作用下产生永久变形时抵抗断裂的能力称为（）B.韧性题目1313.伸长率越大，则钢材的塑性越()A.越好题目1414.下列关于碳元素对钢材性质的影响说法有误的一项是（）没有明显的格式错误或问题，因此不需要删除或改写。
B.两端小、中间大C.均匀分布D.无法确定题目1313.钢结构中常用的连接件有螺栓、焊接件和（）A.铆接件B.XXXC.销轴D.胀紧螺栓题目1414.螺栓连接中，螺栓的抗剪承载力取决于（）A.螺栓的材料和长度B.螺栓孔的大小和螺栓直径的大小C.板件的厚度和强度D.预紧力和板件接触面间的摩擦系数的大小题目1515.在钢结构中，焊接件的连接方式主要有对接焊、角接焊和（）A.搭接焊B.对角焊C.熔焊D.埋弧焊题目1616.焊接件的连接方式中，对接焊的优点是（）A.焊缝强度高B.施工简便C.适用范围广D.以上都是题目1717.在进行焊接前，应对接缝进行（）A.清理B.打磨C.涂漆D.以上都是题目1818.焊接时，应保证焊缝的形状和（）A.尺寸B.颜色C.光泽度D.形态题目1919.常见的焊缝缺陷包括裂纹、气孔、夹渣等，其中夹渣是指（）A.焊缝中夹杂的渣滓B.焊接过程中未熔化的金属C.焊接时产生的气泡D.以上都不是题目2020.焊接时，应注意防止（）A.火花飞溅B.电流过大C.气孔产生D.以上都是13.直角角焊缝的强度计算公式中，符号表示角焊缝的强度设计值、垂直于焊缝长度方向的应力、正面角焊缝的强度设计值增大系数和平行于焊缝长度方向的剪应力。
工程力学4.1到4.5
1)建立轴力FN－x直角坐标系，
2)根据杆件上的外力， 把杆件分为若干段 3)应用截面法分别求出各段截面上的轴力
4)然后在FN－x坐标系中绘出轴力的图象，即为轴力
图。
4．3 轴力与轴力图
例4-1 如图4-4a所 示，一等截面直杆受 到轴向外力作用，其
中F1 =15kN，F2=10kN，
1．内力的概念 由外力引起，在构件内部各部分之间产生的相 互作用力称为内力。确定构件的内力，是解决构件强度与刚度问题 的重要环节。
2．截面法 确定杆件内力的大小和方向， 通常采用“截面法”。即假想将构件截开， 作其中任意部分的受力图，在截面上用内力 代替另一部分对它的作用，再用平衡方程把 求内力。
3．轴力与轴力图 如图4-3a所示，一直 杆两端受轴向拉力F作用而平衡。现求m－m 横截面上的内力。由静力平衡条件 ：
4．4 轴向拉伸与压缩杆件截面上的应力
4．4．2 轴向拉伸与压缩杆件横截面上的应力
图4-7 轴向拉伸杆件的应力分布 a）杆件表面上画有均匀的纵、横直线 b) 直杆受轴向拉伸作
用 c) 横截面上的正应力均匀分布
4．4 轴向拉伸与压缩杆件截面上的应力
如图4-7a所示，由演示实验可以得到如下结论：横截面
图4-2 受拉伸与压缩变形的杆件 a）三角桁架中的拉压杆 b) 拧紧的螺栓受拉伸作用 c）受压缩的立柱
4．2 轴向拉伸与压缩的概念
4．2．2 轴向拉伸与压缩的概念 由图2-4，杆件在轴向的外力（或合外力）作用下，
产生沿轴线方向伸长或缩短的变形，称为杆件的轴向拉 伸与压缩。
4．3 轴力与轴力图
4．3．1 轴向拉伸与压缩杆件横截面上的内力
试计算各截面的轴力 并画出其轴力图。
工程力学测试题(附答案)1
1、如图1所示，已知重力G ，DC=CE=AC=CB=2l ；定滑轮半径为R ，动滑轮半径为r ，且R=2r=l, θ=45° 。
试求：A ，E 支座的约束力及BD 杆所受的力。
1、解：选取整体研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()045sin ,0045 cos ,002522,0=-+==+==⨯+⨯⨯=∑∑∑G F F FF F F lG l F F M Ey A yEx A xA E解得：81345 sin ,825GF G F G F A Ey A =-=-=选取DEC 研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()02245 cos ,0=⨯-⨯+⨯=∑l F l F l FF M Ey K DBC解得：823,85,2GF G F G F DB Ex K ===2、图2示结构中，已知P=50KN ，斜杆AC 的横截面积A1=50mm2，斜杆BC 的横截面积A2=50mm2, AC 杆容许压应力[σ]=100MPa ，BC 杆容许应力[σ]=160MPa 试校核AC 、BC 杆的强度。
解：对C 点受力分析：所以，kN F N 8.441=； kN F N 6.362= 对于AC 杆：[]MPa A F N 100892111=≥==σσ， 所以强度不够； 30cos 45cos 21⋅=⋅N N F F P F F N N =⋅+⋅30sin 45sin 21对于BC 杆：[]MPa A F N 160732222=≥==σσ， 所以强度不够。
3、图3传动轴上有三个齿轮，齿轮2为主动轮，齿轮1和齿轮3消耗的功率分别为KW 756.0和KW 98.2。
若轴的转速为min /5.183r ，材料为45钢，[]MPa 40=τ。
根据强度确定轴的直径。
3、解:(1) 计算力偶距 m N nP m .3.39954911== m N nP m .155954933== m N m m m .3.194312=+=(2) 根据强度条件计算直径从扭矩图上可以看出，齿轮2与3 间的扭矩绝对值最大。
《工程力学》课件——07 认识杆件的四种基本变形及组合变形
PART
2
杆件的组合变形
杆件的组合变形
组合变形 • 在同一杆件上同时发生两种或两种以上基本变形
烟囱受力 示意图
厂房牛腿柱 示意图
小结
CONTENTS
01 杆件的四种基பைடு நூலகம்变形形式
02
轴向拉伸或压缩变形 剪切变形 扭转变形 弯曲变形
剪切变形
• 杆件在一对大小相等、方向相反、作用线互相平行，且相距很近横向外力作用下，相 邻横截面处会沿外力作用方向发生相对错动的变形形式
杆件的基本变形
扭转变形
• 杆件在一对大小相等、转向相反、作用面垂直于杆件轴线外力偶作用下，任意两个横 截面将发生绕杆件轴线相对转动的变形形式
杆件的基本变形
弯曲变形
X
Z
Y
《工程力学》
《 认识杆件的四种基本变形及组合变形 》
PART
1
杆件的基本变形
杆件的基本变形
轴向拉伸 或
压缩变形
剪切变形
形
式
形
一
形 式
式 三
形 式
二
四
扭转变形 弯曲变形
杆件的基本变形
轴向拉伸或压缩变形
• 当杆件受到与杆轴线重合的外力作用时，杆件长度也发生伸长或缩短的变形
压杆
杆件的基本变形
杆件的组合变形形式
X
Z
Y
感谢聆听！
《 认识杆件的四种基本变形及组合变形 》
《工程力学》复习指导含答案
材料力学 重点及其公式材料力学的任务 （1）强度要求； （2）刚度要求； （3）稳定性要求。
变形固体的基本假设 （1）连续性假设；（2）均匀性假设；（3）各向同性假设；（4）小变形假设。
外力分类：表面力、体积力；内力：构件在外力的作用下，内部相互作用力的变化量，即构件内部各部分之间的因外力作用而引起的附加相互作用力 截面法：（1）欲求构件某一截面上的内力时，可沿该截面把构件切开成两部分，弃去任一部分，保留另一部分研究（2）在保留部分的截面上加上内力，以代替弃去部分对保留部分的作用。
（3）根据平衡条件，列平衡方程，求解截面上和内力。
应力： dA dPA P p A =∆∆=→∆lim 0 正应力、切应力。
变形与应变：线应变、切应变。
杆件变形的基本形式 （1）拉伸或压缩；（2）剪切；（3）扭转；（4）弯曲；静载荷：载荷从零开始平缓地增加到最终值，然后不在变化的载荷动载荷：载荷和速度随时间急剧变化的载荷为动载荷。
失效原因：脆性材料在其强度极限b σ破坏，塑性材料在其屈服极限s σ时失效。
二者统称为极限应力理想情形。
塑性材料、脆性材料的许用应力分别为：[]3n s σσ=，[]bbn σσ=，强度条件：[]σσ≤⎪⎭⎫⎝⎛=maxmax A N ，等截面杆 []σ≤A N max轴向拉伸或压缩时的变形：杆件在轴向方向的伸长为：l l l -=∆1，沿轴线方向的应变和横截面上的应力分别为：l l ∆=ε，AP A N ==σ。
横向应变为：b b b b b -=∆=1'ε，横向应变与轴向应变的关系为：μεε-='。
胡克定律：当应力低于材料的比例极限时，应力与应变成正比，即 εσE =，这就是胡克定律。
E 为弹性模量。
将应力与应变的表达式带入得：EANl l =∆ 静不定：对于杆件的轴力，当未知力数目多于平衡方程的数目，仅利用静力平衡方程无法解出全部未知力。
圆轴扭转时的应力 变形几何关系—圆轴扭转的平面假设dx d φργρ=。
国开电大 工程力学(本) 形考任务1-4答案
国开电大工程力学（本）形考任务1-4答案形考任务1一、单项选择题（每小题2分，共30分）在每小题的四个备选答案中选岀一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
题目11.三刚片组成几何不变体系的规则是（）选择一项：r A.三链杆相连，不平行也不相交于一点r B.三絞两两相连，三钗不在一直线上r C.三钗三链杆相连，杆不通过絞r D. 一絞一链杆相连，杆不通过钗正确答案是：三钗两两相连，三钗不在一直线上题目22.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（）选择一项：r A.可变体系r B.瞬变体系r C.无多余约束的几何不变体系r D.有多余约束的几何不变体系正确答案是：无多余约束的几何不变体系题目33.图示体系为（选择一项：r A.瞬变体系r B.常变体系r C.有多余约束的几何不变体系C D.无多余约束的几何不变体系正确答案是：无多余约束的几何不变体系题目44.下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（选择一项：r A.常变r B.瞬变r C.不变且无多余联系r D.不变且有一个多余联系正确答案是：瞬变题目55.图示桁架有几根零杆（正确答案是：6题目66.图1所示结构的弯矩图形状应为（）I「「「「「「I] ,、卩I 丨丨11[,选择一项：r A. AB. Bc. c r D. D正确答案是：A题目77.图示结构中C截面弯矩等于（）N暨（上拉）：B也（上拉）4 2F p a F p aC（下拉）；D（下拉）4 2选择一项：r A. Ar B. Br C. Cr D. D正确答案是：B题目88.图示刚架杆端弯矩MBA等于（选择一项：c A. 30kN - m （左侧受拉）r B. 30kN・m（右侧受拉）r C. lOkN - m （左侧受拉）r D. lOkN - m （右侧受拉）正确答案是：30kN • m （左侧受拉）题目99.下图所示伸岀梁弯矩图的正确形状为（选择一项:r A. A r B.B r C.C rD. D正确答案是：C题目1010.图示刚架截面C右的弯矩等于（r A. m （上侧受拉）r B. m （下侧受拉）r C. m/2 （下侧受拉）r D. 0正确答案是：0题目1111.图示多跨静定梁的基本部分是（选择一项：r A. AB部分r B. BC部分r C. CD部分r D. DE部分正确答案是：BC部分题目1212.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是(UEI UEI选择一项：r A. Ar B. Br C. Cr D. D正确答案是：C题目1313.对图(a)所示结构，按虚拟力状态图(b)将求出(B C选择一项:正确答案是：BD 两截面间的相对转动题目1414. 悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（选择一项：r A. Ar B. Br C. Cr D. D正确答案是：A题目1515. 图示虚拟状态是为了求（A. 截面B 的转角B. 截面D 的转角C. BD 两点间的相对移动D. BD 两截面间的相对转动3EI 2F I 3 B 二 3EI 2F p l 23EIF Z 4 D ^― 3EI选择一项：r A. A点线位移r B. A截面转角r C. A点竖向位移r D. A点水平位移正确答案是，A截面转角题目二、判断题（每小题2分，共20分）你认为正确的在题干后括号内划“，反之划“X” o题目161.两刚片用三链杆相连，且三链杆平行不等长，则构成瞬变体系。
机械基础杆件的基本变形单元检测题
《机械基础》第三章杆件的基本变形单元检测题一. 填空题1.在工程实际中，我们把长度远大于 的构件叫 。
2分析杆件内力的方法是 。
截面法可概述为四个字是 、 、 、 。
3.低碳钢整个拉伸实验可分为四个阶段分别是 、 、 、 。
4．低碳钢拉伸的屈服阶段在试件光滑表面上可以看到与轴线成 。
5．当相互挤压力很大时，作用面间可能发生 或 。
6．圆轴横截面上的切应力与该点的圆周半径成 ，方向与该点半径 ，切应力最大处发生在 。
7．梁弯曲时截面上产生的内力是一个 和一个 。
8．工程上把材料丧失正常工作的的的应力，称为 或 对脆性材料用 表示，对塑性材料用 表示。
9．单位面积上的 称为正应力，单位长度的 称为 线应变。
10.在强度条件相同的情况下，空心轴比实心轴 。
11.应力几乎不增加而变形急剧增加的现象称为 或 。
二，选择题：1. 缩径现象发生在（ ）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.局部变形阶段2.安全系数是（ ）A.等于1B.大于1C.小于1D.不能确定3.正应力的单位是（ ）A.牛顿B.帕C.没单位4.如图AB 杆两端受力P 的作用，则杆内截面上的内力为（ ）A.PB.P/2C.2P 5.按照强度条件，构件危险截面上的最大工作应力不应超过其材料的（ ）A.许用应力B.极限应力C.破坏应力6. 在校核材料的箭切和挤压强度时，当其中有一个超过许用值时，强度就（ ）A.不够B.足够C.无法判断7.在纯弯曲时，梁梁的横截面上的正应力（ ）P PA BA.都相等.B.中性层上的正应力最大C.距中性层的正应力最大8.构件许用应力是保证构件安全工作的（）A.最高工作应力B.最低工作应力C.平均工作应力9.直径相同的实心轴和空心轴相比（）A．实心轴抗扭强度高 B. 空心轴抗扭强度高 C. 两者一样10.相同截面积的实心轴和空心轴相比（）A．实心轴强度高 B. 空心轴强度高 C. 两者一样三．计算：1.图示支架，杆AB是圆钢，直径为d=20mm，杆BC为正方形横截面的型钢，边长为a=15mm。
四种基本变形纲要图表
圆轴扭转 杆件两端分别受到两个在垂直轴线 平面内的等值、反向力偶作用 任意两截面发生相对转动 特点 扭矩(T) 截面法 扭矩的矢量方向与截面的外法线方向一致时， 扭矩为正，反之为负 剪力 弯矩 受力 特点 变形
直梁弯曲 外力作用线都垂直于杆的轴线，且 位于纵向对称面内 在载荷作用面内，轴线由直线变为 曲线 弯矩(M)、剪力(FQ) 截面法 左上右下，剪力为正 左顺右逆，弯矩为正
概念 变形
名称 内 力 求法 符号 规定 横截
反之为负 剪应 面上 的正
应 力 及
F N A
力公 式
FQ / A
一般 公式
T IP
一般 公式
M y IZ
应力 公式
应力 斜截 面上
变 的正 形 应力 的 表 达 式 变形 公式 绝对 变形 轴向 相对 变形
cos2 sin 2
内容
变形 受力
拉伸与压缩 受力 作用于直杆上的外力作用线与杆轴线重合 特点 特点 变形 杆只受轴线方向的伸长或缩短 特点 特点 轴力(FN) 截面法 轴力的矢量方向与截面的外法线方向一致时，轴力为正，
剪切、挤压实用计算 作用在构件两个侧面的外力等值、反向、作用 线不重合，但相距很近 作用力中间的截面沿力的方向发生相对错动 特点 剪力(FQ) 截面法 —— 受力 特点 变形
计算 挤压 实用 计算
max M max / Wz [ ]
截面不对称于中性轴
max [ ] max [ ]
刚度条件
——
——
max
T 180 [ ]( / m) GI P
ymax [ y]
max [ ]
《工程力学》题库(含答案).
道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设工程力学试题库答案力学与结构课程组目录题型题量和分值 (3)一、填空题 (3)二、选择题 (7)三、判断题 (18)四、绘图题 (22)五、计算题 (39)题型题量和分值一、填空题（共10空，每空1分，共10分）二、选择题（共10题，每题2分，共20分）三、判断题（共10题，每题1分，共10分）四、绘图题（共2题，共20分）五、计算题（共4题，每题10分，共40分）一、填空题（1～16题为第1章内容；17～26题为第2章内容；27题为第3章内容；28～39题为第4章内容；40～52题为第5章内容；53～56题为第6章内容；57～58题为第7章内容；59题为影响线内容。
）第1章1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__，所以力是矢量。
2、对物体作用效果相同的利息，称为等效力系。
3、如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的合力。
4、两个物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、沿同一直线，分别作用在两个物体上。
5、物体在一个力系作用下处于平衡状态，则称这个力系为平衡力系。
6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。
7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。
8、一般规定，力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正，反之为负。
9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。
10、力偶对物体只产生转动效应，而不产生移动效应。
11、物体受到的力可以分为两类，一类是使物体运动或有运动趋势的力，称为主动力，另一类是周围物体限制物体运动的力，称为约束力。
12、作用在刚体上的力沿着作用线移动时，不改变其作用效应。
13、变形体在外力作用下会产生两种性质的变形，一种是当外力撤除时，变形也会随之消失，这种变形称为弹性变形；另一种是当外力撤除后，变形不能全部消失而残留部分变形，这部分变形，称为塑性变形。
14、约束力的作用方向总是与约束所能限制的运动方向相反。
工程力学-基本变形分析基础知识
1. 内力
构件在外力作用下，由于变形引起内部的附加 相互作用力的改变量，称为附加内力，简称内力。
根据材料的基本假设，内力在截面上连续分布，组成 一个分布内力系，通常内力是指该分布力系的合力或合力 偶。
构件的内力随外力增加而增大，当增大到某一限度时， 构件将发生破坏，因此内力与构件的强度密切相关。
2. 截面法
洛 阳 职 业 技 术 学 院
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第四单元 构件基本变形分析 模块一 基本变形分析基础知识
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一、变形分析的基本概念
1. 变形固体的基本假设
在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为 变形固体。 在材料力学中，对变形固体作如下假设： 1）、连续性假设： 认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质
M
列平衡方程:
FN
受力如图：
Y 0 F M (F ) 0
o
N
P
Pa M 0
M Pa
为了表示内力在一点处的强度，引入内力集度,即应力的 概念。 应力是矢量，通常分解为
F A
C
F4
— 正应力
— 切应力
p
C
F3
F4
应力的国际单位为 Pa（帕斯卡） 1Pa= 1N/m2 1MPa=106N/m2 1kPa=103N/m2 1GPa=109N/m2
3)稳定性：
在载荷作用
下，构件保持原
有平衡状态的能 力。 强度、刚度、稳定性是衡量构件承载能力 的三个方面，材料力学就是研究构件承载能力 的一门科学。
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二、内力与应力
外力：来自构件外部的力（载荷、约束反力）
完整word版《工程力学》复习题及答案.docx
《工程力学》复习题及答案一、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、是指由无数个点组成的不变形系统。
11、规定动点对于定参考系的运动称为运动。
动点对于动参考系的运动称为运动，把动参考系对于定参考系的运动称为运动。
12、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。
13、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。
14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影，等于在同一轴上投影的，此称为空间力系的。
15、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。
16、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。
17、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。
18、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。
国家开放大学建筑力学形考复习题及参考答案
形考11．约束反力中含有力偶的约束为（A）。
选择一项：A. 固定支座B. 可动铰支座C. 固定铰支座D. 光滑接触面2．只限制物体沿任何方向移动，不限制物体转动的支座是（）。
选择一项：A. 固定支座B. 可动铰支座C. 固定铰支座D. 光滑接触面3．若刚体在三个力作用下处于平衡，则此三个力的作用线必（）。
选择一项：A. 在同一平面内，且互相平行B. 不在同一平面内，且互相平行C. 在同一平面内，且汇交于一点D. 不在同一片面内，且汇交于一点4．力偶可以在它的作用平面内（），而不改变它对物体的作用。
选择一项：A. 任意转动B. 既不能移动也不能转动C. 任意移动D. 任意移动和转动5．平面一般力系可以分解为（）。
选择一项：A. 一个平面汇交力系和一个平面力偶系B. 一个平面力偶系C. 一个平面汇交力系D. 无法分解6．平面汇交力系的合成结果是（）。
选择一项：A. 不能确定B. 一个合力偶C. 一个合力D. 一个力偶和一个合力7．平面力偶系的合成结果是（）。
选择一项：A. 一个合力偶B. 一个力偶和一个合力C. 主矢D. 一个合力8．平面一般力系有（）个独立的平衡方程，可用来求解未知量。
选择一项：A. 3B. 1C. 49．由两个物体组成的物体系统，共具有（）独立的平衡方程。
选择一项：A. 6B. 5C. 4D. 310．力的可传性原理只适用于（）。
选择一项：A. 弹性体B. 任何物体C. 固体D. 刚体1．若两个力大小相等，则这两个力等效。
选择一项：对错2．在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效果。
选择一项：对错3．作用力与反作用力公理只适用于刚体。
选择一项：对错4．合力的数值一定比分力数值大。
选择一项：对错5．力沿坐标轴方向上的分力是矢量，力在坐标轴上的投影是代数量。
选择一项：对错6．力的三要素是大小、方向、作用点。
选择一项：对错7．由n个物体组成的系统，若每个物体都受平面一般力系的作用，则共可以建立3n个独立的平衡方程。
一杆件四种基本变形
4. 弯曲
当杆件受到垂直于杆轴线的横向荷载作用时，则杆件轴线由 直线变为曲线，这种变形称为弯曲（图a） 。如房屋建筑中 阳台的挑梁（图b）将产生弯曲变形。
二、 组合变形
土木工程中，许多构件在荷载作用下同时产生两种或两种以 上的基本变形，这就是组合变形。如图a 所示，矩形截为斜弯曲。又如图b 所示，工业厂房中的牛腿边柱承 受屋架和吊车梁传来的荷载作用，同时产生轴向压缩和弯曲 变形，这种变形称为偏心压缩。
一杆件四种基本变形31杆件四种基本变形及组合变形概述1轴向拉伸或压缩当杆件受到大小相等方向相反作用线与杆件轴线重合的一对外力作用时则杆件沿轴线方向产生伸长或缩短变形这种变形称为轴向拉伸或压缩图a所示为杆件轴向拉伸变形
3.1 杆件四种基本变形及组合变形概述
一、杆件四种基本变形
1、轴向拉伸或压缩
当杆件受到大小相等、方向相反、作用线与杆件轴线重合的 一对外力作用时，则杆件沿轴线方向产生伸长或缩短变形， 这种变形称为轴向拉伸或压缩，图a 所示为杆件轴向拉伸变 形。千斤顶的螺杆（图b）、桁架中的杆件（图c）都是二力 杆，将产生轴向拉伸或压缩变形。
2. 剪切
当杆件受到大小相同、方向相反、作用线垂直于杆件轴线且 相距很近的一对横向外力作用时，则杆件的横截面沿外力方 向发生相对错动变形，这种变形称为剪切（ 图a） 。如被钢 丝钳剪断的钢丝（图b）产生剪切破坏。
3. 扭转
当杆件受到大小相等、转向相反、在垂直于杆件轴线的两个 平面内的一对力偶作用时，则杆件横截面将产生绕轴线的相 对转动变形，这种变形叫扭转（ 图a） 。如汽车的传动轴 （ 图b）、雨篷梁（图c、d）就是产生扭转变形的构件。
《工程力学》课程考试试题及答案
成人高等教育201 年第学期《工程力学》课程考试试题姓名年级层次专业学号一、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、是指由无数个点组成的不变形系统。
11、规定动点对于定参考系的运动称为运动。
动点对于动参考系的运动称为运动，把动参考系对于定参考系的运动称为运动。
12、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。
13、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。
14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影，等于在同一轴上投影的，此称为空间力系的。
15、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.16、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 .17、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 .18、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。
工程力学试件变形分析
强化阶段
• 过了屈服阶段后，材料因发生明显的塑性变形， 其内部晶体组织结构重新得到了排列调整，其 抵抗变形的能力有所增强，随着拉力的增加， 伸长变形也随之增加。在该阶段中，随着塑性 变形量累积增大，促使材料的力学性能也发生 变化，即材料的塑性变形性能劣化，抵抗变形 能力提高，这种特征称为冷作硬化。在工程上 常利用冷作硬化来提高钢筋和钢缆绳等构件在 线弹性范围内所承受的最大载荷，但此工艺同 时降低了材料的塑性性能。
颈缩阶段
• 对于塑性材料，在承受拉力达最大以前， 试件发生的变形在各处基本上是均匀的， 但在达到最大拉力后，变形主要集中于试 件的某一局部区域，在该区域处横截面积 急剧缩小，直至断裂，这种现象就叫颈缩 现象。颈缩现象是材料内部晶格剪切滑移 的表现。
• 结论：由于发生颈缩现象，低碳钢拉伸试 件的破坏形状为杯口状。
• 结论：铸铁试件扭转破坏 是沿45°螺旋面拉断。
铸铁扭转破坏断口
可能出现的相关考试题
补充：1.拉压杆斜截面上的应力
F
m
横截面面积 A ，
F
正应力σ =F/A ；
α
m
取斜截面m-m，称为α截面
F
m
α pα Nα
m
面积 Aα=A/cosα 内力 Nα= F
F
α pα α
全应力为
p
N A
2
sin 2
F
α pα
α
正负号规定
材料力学四种基本变形对比
材料力学四种基本变形对比郑平(贵州省六盘水职业技术学院贵州·六盘水553000)中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1672-7894（2013）12-0068-02摘要材料力学是研究物体承载能力的科学，它的任务是保证既安全又经济的前提下，为构件选择合适的材料，确定合理的截面形状和尺寸，建立构件强度、刚度和稳定性的理论基础，提供必要的计算方法。
这就要求对构件四种基本变形的有关知识进行对比、分析。
关键词材料力学四种变形计算对比Comparison of the Four Basic Deformations in Mechanics of Materials//Zheng PingAbstract The mechanics of materials is the science researching carrying capacity of object,and its task is,on the premise of en-suring safety and cost-effectiveness,to provide necessary calcu-lating methods for the determination of the reasonable section shape and size and the establishment of theoretical basis for member strength,stiffness and stability,so as to choose appropri-ate materials for components This requires the comparison and analysis of component-related four basic knowledge of deforma-tion.Key words mechanics of materials;four deformations;comparison of calculation工程力学是一门研究物体机械运动一般规律和有关构件的强度、刚度、稳定性理论的学科，是一门技术的基础课程，它在基础课程和专业课程之间起桥梁作用，为专业设备的机械运动分析和强度分析提供理论基础。
材料力学小测要点
材料力学小测(10-08-27)1. 变形固体的基本假设⑴ ⑵⑶ ⑷2. 低碳钢拉伸时明显的四个阶段是⑴ ⑵ ⑶ ⑷3. 剪切变形时会产生哪两种破坏形式⑴ ⑵4. 第一强度理论中使材料发生断裂破坏的主要因素是 ,强度条件是 （选择题）。
第二强度理论中使材料发生断裂破坏的主要因素是 ,强度条件是 （选择题）。
第三强度理论中使材料发生断裂破坏的主要因素是 ,强度条件是 （选择题）。
第四强度理论中使材料发生断裂破坏的主要因素是 ,强度条件是 （选择题）。
选项：A:[]σσσ≤-31 B: [][]σσσσσσσ≤-+-+-213232221)()()(21 C: []σσ≤1 D: []σσσμσ≤+-)(3215. 请用文字简要描述一下解决组合变形的基本方法：6. 描述应力循环特征的参数之一是r(即应力比)，则当r=0为 循环，当r= 为对称循环。
影响持久极限的因素有 、 、 。
7. 请用文字描述一下卡氏定理的内容：8． 提高弯曲强度的措施有：合理安排支座，合理布置载荷，合理设计截面。
下面单从提高弯曲强度方面考虑，比较其优劣，“>”表示优于。
（1） 合理安排载荷：（ ）> ( )（2）合理设计截面：（）>( )>( ) >( )（a）(b) (c) (d)答案：1. 连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形与线弹性范围假设2．弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部径缩阶段3．剪切破坏、挤压破坏4.最大主拉应力、C、最大线应变、D、最大切应力、A、形状改变应变能密度5. 将组合变形分解为几种基本变形，分别考虑各个基本变形时构件的内力、应力、应变最后进行叠加。
6. 脉动，-1，构件外形、零件尺寸、表面加工质量，7. 变形能对任一载荷F的偏导数，等于F作用点沿F方向的位移。
8．（1）b>a(2) c>d>b>a。
电大建筑力学题库判断题
A1.安全因素取值大于1的目的是为了使构件具有足够的安全储备。
（√）B1.不考虑材料的变形，结构体系的形状和位置都不可能变化的结构体系，称为几何不变体系。
( √)C1.从提高梁弯曲刚度的角度出发，较为合理的梁横截面应该是：以较小的横截面面积获得较大的惯性矩。
( √)2.拆除后不影响体系几何不变性的约束称为多余约束。
( √)D1.多余约束是指维持体系几何不变性所多余的约束。
( √)2.对于作用在物体上的力，力的三要素为大小、方向和作用线。
( √)3.对于作用在刚体上的力，力的三要素为大小、方向和作用点。
4.低碳钢的拉伸试验中有弹性、屈服、强化和颈缩破坏四个阶段。
（√）5.当梁横截面上的弯矩使研究对象产生向下凸的变形时（即下部受拉，上部受压）取正值。
（√）6.当F p > F pcr时，压杆处于稳定平衡状态。
( ×)7.当弯矩不为零时，离中性轴越远，弯曲正应力的绝对值越大。
( √)E1.二力在坐标轴上的投影相等，则两个力一定相等。
( ×)G1.杆件变形的基本形式共有轴向拉伸与压缩、剪切、扭转和弯曲四种。
( √)2.杆件的特征是其长度等于横截面上其他两个尺寸。
( ×)3.杆件的特征是其长度远大于横截面上其他连个尺寸。
（√）4.杆端转动刚度与结点总转动刚度之比称为该杆端的分配系数。
( √)H1.合力一定比分力大。
( ×)2.桁架中内力为零的杆件称为零杆。
（√）3.桁架的内力只有轴力而无弯矩和剪力。
（√）4.胡克定律就是：正应力σ与其相应的正应变ε成反比。
( ×)J1.交于一点的力所组成的力系，可以合成为一个合力，合力在坐标轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。
( √)2.截面上的剪力使研究对象有逆时针转向趋势时取正值。
( ×)3.计算简图是指经过简化后可以用于对实际结构进行受力分析的图形。
( √)4.几何不变体系是指在荷载作用下，不考虑材料的位移时，结构的形状和位置都不可能变化的结构体系。
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四种基本变形阶段测验
一、选择题（每题4分）
1、受轴向外力作用的等直杆，其m--m 横截面的轴力为（
）。
A 、P -；
B 、P ；
C 、0；
D 、P 3。
选择1图
2、在连接件上，挤压面和剪切面分别(
)于外力方向。
A、垂直、平行；B、平行、垂直；C、平行、平行；D、垂直、垂直。
3、一空心圆轴，其D
d =
α，若轴内的最大剪应力为max τ，则该横截面上内圆周界上的剪应力为()。
A 、max 21
；B 、max ατ；C 、()max 41τα-；D 、
4max 1ατ-。
4、梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（
）。
A 、s F 图有突变，M 图无变化；
B 、s F 图有突变，M 图有尖角；
C 、M 图有突变，s F 图无变化；
D 、M 图有突变，s F 图有尖角。
5、图示两铸铁梁，结构相同，材料相同，承受相同的载荷F 。
则当F 增大时，破坏的情况是（）。
A 、（a ）梁先坏；
B 、（b ）梁先坏；
C 、同时破坏；
D 、无法确定。
二、填空题（每题4分）
1、用三种不同材料制成尺寸相同的试件，在相同的试验条件下进行拉伸实验，得到应力－应变曲线图。
比较三条曲线，可知拉伸强度最高的材料是（
）；弹性模量最大的材料
是（）。
填空1图填空2图
2、销钉穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端有一拉力F 。
如图所示，该销钉的剪切应力为（），挤压应力为（）。
3、一受扭圆轴如图所示，其m-m 截面上的扭矩等于(
)。
填空3图填空5图
4、现有两根材料、长度及扭矩均相同的受扭圆轴，其两者直径之比为2:1。
则两者最大剪应力之比为（）。
5、用积分法求图示梁的挠曲轴方程时，确定积分常数的四个条件，除0=A ω，0=A θ外，另外两个条件是()和()。
二、计算题（20分）
如图所示T形截面铸铁梁：
1）画出梁的剪力图和弯矩图；
2）如已知截面对中性轴的惯性矩为z I，写出弯曲正应力强度校核条件。
3）若将“T”形倒置过来呈“⊥”放置，是否合理？。