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

2、外伸梁载荷及截面尺寸如图所示。已知： []100σ=MPa ，试：（1）绘出剪力图和弯矩图；（2）校核梁的强度。

3、一杆件如图所示，已知：110kN P =，212P P =，2200mm CD BC A

A ==，2

100mm AB A =，200GPa E =。（1）作轴力图；（2）求各段横截面上的应力；（3）求杆件总的变形量。

4、求C 、D 两点的约束反力。

5、求

B

F=10 kN M=20 kN.m

6、一杆件如图所示，已知：kN 101=P ，kN 202=P ， 2mm 400==BC CD A A ，2

mm 200=AB A ，

a G P 200=E 。（1）作出轴力图；（2）求各段横截面上的应力；（3）求杆件总的变形量。

7、绘出低碳钢拉伸时的应力应变图的四个阶段，并标出 σp , σs , σ b 。

8、等直径传动轴的转速为n=500r/min ，直径为d=50mm ，主动轮A 输入功率P 1=40kW ，从动轮C ，B 分别输出功率P 2=16kW ，P 3=24kW 。已知[τ]=70MPa 。 试校核轴的强度。

9、已知圆轴在A 、B 、C 处分别作用有外力偶m N 500∙=A m 、m N 1500∙=B m ，m N 1000∙=C m ，圆轴直径mm 40=d ，材料的剪切弹性模量GPa 80=G ,许用剪切应力MPa 60][=τ。 （1）绘出扭矩图；（2）校核轴的强度。

10、1

2、绘制梁的剪力和弯绘矩图

11、画出图中球体的受力图

参考答案及要点

一、单项选择题

1-5：A B C D A 6-10：D C C C D 二、判断题

1-5：× √ × √ × 6-10：× × × √ × 三、题

1、 解：1. 由于BC 杆为二力杆件，故其受力图为

2.

力偶只能用力偶来平衡，分析整个物系的受力 3. 列平衡方程 0

sin 450A M M F a ∑=-=

A B F F ==

2、解：1. 外力分析

()0602040D C M F F ∑=--= ()0

460200C D M F F ∑=-+=

求解得： 10kN C D F F == 2. 作内力图

A

B

F

F

F

A F

B

F=10 kN

3. 校核梁的强度 由弯矩图知，max

20kN m M

=⋅

2

25311

90120 2.1610mm 66

z W bh ==⨯⨯=⨯

6

max max 5201092.6MPa 2.1610z M W σ⨯===⨯）

由于[]max σσ<，故强度足够。 3、解：1. 作轴力图

2. 求应力

32010100MPa 200

NDC DC

DC F A σ⨯=== 0CB σ=

31010100MPa 100

NBA BA

BA F A σ⨯==-=- 3. 求变形 由 N F l

l EA ∆= 得

N NDC DC NBA BA DC BA

F l F l F l

l EA EA EA ∆==+