工程力学复习资料
《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。
工程力学复习资料
工程力学复习资料第一篇静力学静力学部分主要研究三个方面的内容：物体与物体系的受力分析、力系的简化和力系的平衡条件。
第一章静力学基本概念与物体受力分析本章考点：刚体、平衡、力和力系的基本概念；各种常用约束与约束力；简单物体系统的受力分析与受力图。
一、基本概念1、刚体的概念：刚体是指在力作用下不变形的物体，即刚体内部任意两点之间的距离保持不变。
在静力学部分，主要以刚体为研究对象。
2、平衡的概念：平衡是指物体相对于惯性参考系静止或作匀速直线平移。
3、力的概念：力是物体间的相互机械作用。
力对物体的作用效应包括：力的外效应（也称为运动效应）和力的内效应（也称为变形效应）。
力的三要素：力的大小、方向和作用点。
力是矢量。
一般而言，力是定位矢量；对于刚体来说，力是滑动矢量。
4、力系：作用在物体上的一群力总称为力系。
力系可分为：平面力系（平面汇交力系、平面力偶系、平面平行力系、平面任意力系）空间力系（空间汇交力系、空间力偶系、空间平行力系、空间任意力系）二、约束和约束力掌握工程中常见的几类典型约束的简图、结构和约束力的特征。
包括：柔索、光滑支承面、光滑圆柱铰链、活动铰链支座、光滑球铰链和二力构件。
三、受力图正确绘制受力图是本章的重点与难点，大家应熟练掌握。
绘制受力图的基本步骤如下：（1）选定研究对象，并单独画出其分离体图；（2）在分离体上画出所有作用于其上的主动力；（3）在分离体的每一处约束处，根据约束的特征画出其约束力。
例1：构架中BC杆上有一导槽，DE杆上的销钉可在其中滑动。
设所有接触面均光滑，各杆的自重均不计，试画出整体系统及杆AB 、BC 、DE 的受力图。
例 1 图C图 （a ）图（b ）CF'图（c ） 图（d ）解：（1）以整体系统为研究对象，画出分离体图，然后画出全部外力，包括作用在其上的主动力F 及A 、C 处的约束力。
B 、D 、H 三处的约束力属于内力，不必画出。
整体系统的受力图如图（a ）所示。
最新《工程力学》综合复习资料
《工程力学》综合复习资料一、概念问答题 1、“ ΣM o (F)=0 ”是什么意思？2、什么是二力构件？其上的力有何特点？3、平面汇交力系的平衡条件是什么？4、什么是挤压破坏？5、轴向拉伸与压缩杆件的胡克定律公式如何写？说明什么问题？6、材料的基本假设有哪几个？7、什么是稳定性失效？8、脆性材料和塑性料的破坏应力是什么？ 9、什么是5次静不定结构？10、矩形截面梁，弯矩真实方向如图所示，试画出正应力沿截面高度的分布图。
11、理想约束有哪几种？12、什么是强度失效？刚度失效？稳定性失效？13、什么是合力投影定理？二、铸铁梁右端外伸，如图(a )所示，横截面形状及尺寸如图（b ）所示，已知：I z =188×106mm 4。
求：（1） 画出梁的危险截面的正应力分布图。
（2） 求该梁的最大拉应力σ+ max 及最大压应力σ-max 。
三、已知:悬臂梁由铸铁制成。
[σ+]=40MPa ，[σ-]=160MPa ,I z =10180cm 4,，y a =15.36cm , y b =9.64cm 。
求：（1）画出危险横截面的正应力分布图；（2）确定许可载荷[P]。
提示：首先列出抗拉及抗压强度条件,求出两个可能的许可载荷。
题10图 图（a ）图（b ）z四、图示铣刀C 的直径D = 9 cm ，切削力P Z = 2.2 kN ，圆截面刀杆AB 长L = 32 cm ，许用应力[ ] = 80 MPa ，Me 为绕x 轴外力偶矩，AB 处于平衡状态。
试用第三强度理论，求刀杆AB 的直径d 。
提示：首先把P Z 力向C五、一端外伸梁如图所示，已知q ,a ,3a 。
试求梁的约束反力。
提示：必须先画出梁的受力图，明确写出平衡方程。
六、已知:悬臂梁由铸铁制成。
P=44.2 kN，[σ+]=40MPa ，[σ-]=160MPa ,I z =10180cm 4,，y a =15.36cm , y b =9.64cm .求：（1）画出危险横截面的正应力分布图； （2）校核该梁的强度。
工程力学复习资料(带习题)
1.共点力系（汇交力系）：各力作用线相交于一点的力系。
2.汇交力系平衡的充要几何条件是力的多边形自行封闭。
3.汇交力系平衡的充要解析条件是力系中各力在坐标系中每一轴上的投影的代数和均等于零4.汇交力系的合力矩定理：汇交力系的合力对任一点之矩，等于力系中各分力对同一点之矩的矢量和。
5.力偶：由大小相等，方向相反，作用线平行的一对立组成旳力系。
力偶没有合力，不能喝一个力等效，也不能和一个力平衡，它是一个基本力学量。
6.组成力偶的两力对任一点的矩之和等于其力偶矩，即力偶矩与矩心位置无关。
7.只要保持力偶矩不变，可将组成力偶的力和力偶臂的大小同时改变，不会改变力偶对钢体的作用效力。
8.只要保持力偶矩的大小和转向不变，力偶可在其作用面内以及与其作用面平行的平面内人已转移，不会改变它对钢体的作用效力。
9.三力平衡汇交定理：当钢体手三力作用而平衡时，若其中任何两力的作用线相交于一点，则此三力必然共面。
10.二力平衡公理：作用在钢体上的两个力，使钢体处于平衡的充要条件：两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上。
11.加减平衡力系公理：在作用于钢体的力系上，加上或减去去任意个平衡力系，并不改变该力对钢体的作用效应。
12.力的平行四边形公理：作用在物体上同一点的两个力可以和成为一个合力，合力也作用于该点，其大小和方向可由以这两个力为邻边所构成的平行四边形的共点对角线确定。
13.约束：对非自由体的某些位移起限至作用的周围物体称约束。
14.约束力：约束对被约束物体的作用力，其方向总与约束所能限制的被约束物体的位移方向相反15力的平移定理：作用在刚体上的力，可以平行的移动到刚体上任一指定点，为使该力对刚体的作用效果不变，要附加一个力偶，其力偶矩等于原力偶对该指定点的力矩。
16、平面一般力系平衡的冲要条件：力系的主矢和对作用面内任一点的主矢的住矩都等于零。
即第六章轴向拉伸或轴向压缩：作用在杆件上外力合力的作用线通过杆件的轴线，使杆件发生沿轴线方向的伸长或缩短的变形1）轴向线应变2）局部变形阶段（颈缩阶段）：DE 。
2023工程力学复习资料
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。
21.平面汇交力系平衡的必要与充分的条件该力系的合力的大小等于零。
工程力学复习资料
工程力学复习资料工程力学复习资料工程力学是工科学生必修的一门课程，是建筑、土木、机械等工程专业的基础课之一。
它主要研究物体在力的作用下的运动和变形规律，通过分析和计算来解决工程实际问题。
作为一门理论与实践相结合的学科，工程力学的学习需要掌握一定的理论知识，并能够运用这些知识解决实际问题。
一、静力学静力学是工程力学的基础，它研究的是物体在平衡状态下的力学性质。
在学习静力学时，首先需要了解力的基本概念和性质，包括力的合成与分解、力的平衡条件等。
其次，需要学习刚体的平衡条件和静力学的基本原理，如力矩的概念和计算方法。
最后，还需要掌握应力、应变和弹性模量等概念，以及材料的力学性质和应力应变关系。
二、动力学动力学是研究物体在力的作用下的运动规律的学科。
在学习动力学时，首先需要了解质点的运动规律，包括位移、速度和加速度等概念。
其次，需要学习质点的力学原理，如牛顿第二定律和动量守恒定律。
此外，还需要学习刚体的运动规律，包括刚体的转动和角动量等概念。
三、应用力学应用力学是将力学原理应用于实际工程问题的学科。
在学习应用力学时，首先需要了解力学原理与实际工程问题的联系，掌握力学原理在工程实践中的应用方法。
其次，需要学习常见的工程结构和构件的力学性质和计算方法，如梁、柱和桁架等。
此外，还需要学习应力分析和变形分析的方法，以及应用有限元方法进行工程分析的基本原理。
四、工程实例工程实例是将工程力学理论应用于实际工程问题的案例分析。
通过学习工程实例，可以更好地理解和掌握工程力学的理论知识，并能够将其应用于实际工程实践中。
在学习工程实例时，需要分析和解决实际工程问题，从而培养工程实践能力和解决问题的能力。
总结工程力学是工科学生必修的一门课程，是建筑、土木、机械等工程专业的基础课之一。
通过学习工程力学，可以掌握物体在力的作用下的运动和变形规律，解决工程实际问题。
在学习工程力学时，需要掌握静力学、动力学和应用力学的基本原理和方法，以及运用这些原理和方法解决实际工程问题的能力。
(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。
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案一、重点总结1. 基本概念与原理- 力的概念：力是物体之间相互作用的结果，具有大小和方向。
- 力的合成与分解：力的合成是将多个力合成为一个力的过程；力的分解是将一个力分解为多个力的过程。
- 力矩的概念：力矩是力与力臂的乘积，表示力的旋转效应。
2. 受力分析- 静力学平衡条件：物体在静止状态下，所有力的合力为零，所有力矩的代数和为零。
- 受力分析的基本步骤：确定受力物体、分析受力情况、建立坐标系、列出平衡方程。
- 约束反力：约束反力是约束对物体的反作用力，其方向与约束的方向相反。
3. 力学原理- 应力与应变：应力是单位面积上的内力，应变是物体变形的程度。
- 材料的力学性能：弹性、塑性、强度、韧性等。
- 轴向拉伸与压缩：计算公式、应力与应变的关系、强度条件等。
4. 杆件受力分析- 梁的受力分析：剪力、弯矩、应力等计算方法。
- 桁架结构：节点受力分析、杆件受力分析、整体受力分析。
二、期末复习题库1. 选择题1.1 力是（A）。
A. 物体之间相互作用的结果B. 物体的重量C. 物体的运动状态D. 物体的速度1.2 以下哪个不是静力学平衡条件（D）。
A. 力的合力为零B. 力矩的代数和为零C. 力与力臂的乘积为零D. 力与速度的乘积为零2. 填空题2.1 力的合成遵循______原理。
2.2 材料的弹性模量表示材料的______性能。
3. 判断题3.1 力的分解是唯一的。
（×）3.2 轴向拉伸与压缩时，应力与应变呈线性关系。
（√）4. 应用题4.1 已知一简支梁，跨径为4m，受均布载荷q=2kN/m，求支点反力。
4.2 已知一矩形截面梁，截面尺寸为0.2m×0.4m，受集中载荷F=20kN，求梁的最大弯矩。
三、习题答案1. 选择题1.1 A1.2 D2. 填空题2.1 平行四边形2.2 弹性3. 判断题3.1 ×3.2 √4. 应用题4.1 支点反力：F1=5kN，F2=5kN4.2 最大弯矩：Mmax=10kN·m以下是工程力学重点总结笔记及期末复习题库的详细解析：一、基本概念与原理1. 力的概念：力是物体之间相互作用的结果，具有大小和方向。
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。
工程力学复习全资料
复习资料：㈠静力学习题(1)构架由杆AB、AC和DF组成，如图a所示。
杆DF上的销子E可在杆AC的光滑槽滑动，不计各杆的重量。
在水平杆DF的一端作用铅直力F，求铅直杆AB上铰链A、D和B的受力。
图a(2)结构如图b所示，C处为较链，自重不计。
已知：F P＝100kN，q＝20kN/m，M=50kN.m 。
试求A、B两支座的约束力。
图 b(3)图示结构，自重不计。
受q，F ，M作用。
已知：F=qa，M=qa2。
试求支座E及固定端A的约束力。
(4)图示结构，各杆自重不计，杆DE靠在杆AC的C端，接触面光滑，已知力F，M=F·a,q=F/a,试求固定端A及铰支座E的约束力。
(5)图示平面结构，各杆自重不计，已知，q、a。
求支座A、B、D处的约束反力和BC杆的力。
（二） 拉伸与压缩习题(1) 已知阶梯形直杆受力如图4-2所示，材料的弹性模量200GPa E =，杆各段的横截面面积分别为AAB=ABC=1500mm2，ACD=1000mm2。
要求：（1）作轴力图；（2）计算杆的总伸长量。
(2) 三角架ABC 由AC 和BC 两根杆组成，如图4-2所示。
杆AC 由两根No.14a 的槽钢组成，许用应力[]160σ=MPa ；杆BC 为一根No.22a 的工字钢，许用应力为[]100σ=MPa 。
求荷载F 的许可值[]F 。
No.14a 槽钢面积为37.02×10-4m 2，No.22a 工字钢的面积为42×10-4m 2（3）图示钢制阶梯形直杆的[σ] = 260 Mpa ，各截面面积分别为A 1 =A 3=400mm 2 ，A 2=300mm 2 ，E=200Gpa 。
试求：① 绘制该杆的轴力图。
② 校核该杆的强度。
③ 计算 该杆的总变形。
(4) 画出图4-2的弹性模量图4-2（三） 扭转习题(1) 阶梯轴AB 如图4-3所示，AC 段直径d 1=40mm, CB 段直径d 2=70mm ，外力偶矩M B =1500N·m, M A =600N·m, Mc=900N·m, G=80Gpa, [τ]=60Mpa, [θ]=2o /m 。
《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。
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复习资料:㈠静力学习题(1)构架由杆AB、AC与DF组成,如图a所示。
杆DF上的销子E可在杆AC的光滑槽内滑动,不计各杆的重量。
在水平杆DF的一端作用铅直力F,求铅直杆AB上铰链A、D与B的受力。
图a(2)结构如图b所示,C处为较链,自重不计。
已知:F P＝100kN,q＝20kN/m,M=50kN、m 。
试求A、B两支座的约束力。
(3)图示结构,自重不计。
受q,F ,M作用。
已知:F=qa,M=qa2。
试求支座E及固定端A的约束力。
图 b(4)图示结构, 各杆自重不计,杆DE靠在杆AC的C端,接触面光滑,已知力F,M=F·a, q=F/a ,试求固定端A及铰支座E的约束力。
(5)图示平面结构,各杆自重不计,已知,q、a。
求支座A、B、D处的约束反力与BC杆的内力。
（二）拉伸与压缩习题E ,杆各段的横截面面积分(1)已知阶梯形直杆受力如图4-2所示,材料的弹性模量200GPa别为AAB=ABC=1500mm2,ACD=1000mm2。
要求:(1)作轴力图;(2)计算杆的总伸长量。
(2) 三角架ABC 由AC 与BC 两根杆组成,如图4-2所示。
杆AC 由两根No 、14a 的槽钢组成,许用应力[]160σ=MPa;杆BC 为一根No 、22a 的工字钢,许用应力为[]100σ=MPa 。
求荷载F 的许可值[]F 。
No 、14a 槽钢面积为37、02×10-4m 2,No 、22a 工字钢的面积为42×10-4m 2(3)图示钢制阶梯形直杆的[σ] = 260 Mpa,各截面面积分别为A 1=A 3=400mm 2 ,A 2=300mm 2 ,E=200Gpa 。
试求:① 绘制该杆的轴力图。
② 校核该杆的强度。
③ 计算(4) 画出图4-2弹性模量E=200GPa图4-2（三） 扭转习题(1) 阶梯轴AB 如图4-3所示,AC 段直径d 1=40mm, CB 段直径d 2=70mm,外力偶矩M B =1500N·m, M A =600N·m, Mc=900N·m, G=80Gpa, [τ]=60Mpa, [θ]=2o /m。
试校核该轴的强度与刚度。
(15分)(2) 某传动轴的布置如图4-3所示,转速n=300 r/min(转/分),轮1为主动轮,输入的功率P1=50kW,轮2、轮3与轮4为从动轮,输出功率分别为P2=10 kW,P3=P4=20 kW 。
(1) 试画轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩。
(2) 若将轮1与论3的位置对调,轴的最大扭矩变为何值,对轴的受力就是否有利。
(3) 一传动轴,B C P P ==[]40 MPa τ=,M(三) 弯曲习题 ① 作弯矩图(1) 试画出图示梁的剪力图与弯矩图,并确定剪力与弯矩绝对值的最大值。
(2)试画出图示各梁的剪力图与弯矩图,并确定剪力与弯矩绝对值的最大值。
(3)试画出图示各梁的剪力图与弯矩图,并确定剪力与弯矩绝对值的最大值。
强度计算(1) 悬臂梁AB 受力如图4-4所示,其中FP=10kN,M=70kN·m,a=3m 。
梁横截面的形状及尺寸均示于图中(单位为mm),C0为截面形心,截面对中性轴的惯性矩Iz=1、02×108 mm4,拉伸许用应力[σ]＋=40MPa, 压缩许用应力[σ]－=120MPa 。
试校核梁的强度就是否安全。
(2) T 型截面铸铁悬梁臂AB,尺寸及载荷如图(3)所示,若材料的许用拉应力+][σ=40MPa, 许用压应力-][σ=160MPa, 对截面型心轴Z C 的惯性矩c z I =10180cm4,h 1=9cm, h 2=15cm,M =7F p 。
试计算梁的许可载荷F p 。
(3) 图4-4所示圆轴的外伸部分系空心轴。
试作轴弯矩图,并求轴内最大正应力。
（四）2、试从图示各构件中A 点与B 点处取出单元体,请标明单元体各面上的应力,其中圆截面的极惯性矩记为W p 。
M1M 2A 1m···0.5mB ACAB（1） 为测量容器所承受的内压力值,在容器表面用电阻应变片测得环向应变值为350×10-6。
若已知容器平均直径D ＝500mm,壁厚δ＝10mm,容器材料的E ＝210GPa,ν＝0、25。
试求:1、容器所受的内压力;2、求压力容器壁上点的第三、第四强理论的计算应力值。
(3)铝制圆轴右端固定,左端受力如图所示。
若轴的直径d =32mm,试确定点a 与点b 的应力状态,并计算r3σ与r4σ的值。
(4)图示圆杆BD,左端固定,右端与刚性杆AB固结在一起。
刚性杆的A端作用有平等于y坐标轴的力F p。
若已知F p=5kN,a=300mm,b=500mm,材料为Q235钢,许用应力MPaσ。
试分别用第三与第四强度理论,设计圆杆BD的直径d。
[=]140(5)人字架承受载荷如图所示。
试求I-I截面上的最大正应力及A点的正应力(已知A=0、04m2,I y=3、083×108mm4,Z c=125mm)。
(6)图示起重架的最大起吊重量(包括行走小车等)为P=40kN ,横梁AC由两根NO18槽钢组成,材料为Q235钢,许用应力[σ]=120MPa。
试校核梁的强度。
(No18号槽钢的W y=152cm3, A=29、299cm2)。
(7)图示钻床的立柱为铸铁制成,P=15KN,许用拉应力为[tσ]=35MPa、试确定立柱所需的直径d。
(8)如图所示,轴上安装两个圆轮,P、Q分别作用在两轮上,大圆轮的直径为d1=1m,小圆轮的直径d2=0、5m。
并沿竖值方向。
轮轴处于平衡状态。
若轴的直径d=110mm,许用应力][σ=60Mpa, 试按照第四强度理论确定许用载荷P。
(9)图示带轮传动轴传递功率P=7Kw,转速n=200r/min。
皮轮重量Q=1、8kN。
左端齿轮上的啮合力P n与齿轮节圆切线的夹角(压力角)为20o。
轴的材料为Q235钢,许用应力[ ]=80MPa,试分别子啊忽略与考虑带轮重量的两种情况下,按第三强度理论估算轴的直径。
(10)传动轴如图(4)所示,已知F r=2kN,F t=5kN,M=1KN·m,l=600mm, 齿轮直径D=400mm, 轴的许用应力[σ]=100MPa。
试求:①力偶M的大小;②做AB轴各基本变形的内力图;③用第三强度理论设计轴的直径d。
图(4)（五）稳定性计算（1） 两根截面积为b ×b =100mm×100mm 的木柱组成如图所示结构,B 点铰支(柱铰),在载荷8kN 作用下,两根木柱只能在图示平面内运动,已知材料的弹性模量E = l 、5 x 109 Pa,安全系数为3,试计算正方形截面的边长b 。
(2)图中所示的结构中,梁AB 为No 、14普通热轧工字钢,CD 为原截面直杆,其直径为d=20mm, 二者材料均为Q235钢。
结构受力如图中所示,A 、C 、D 三处均为球铰约束。
若已知F p =40kN, l 1=1、25m, l 2=0、55m, σs =235MPa, 强度安全因素n s =1、45, 稳定安全因素[n ]st =1、8。
试校核此结构就是否安全？(由型钢表查得No 、14普通热轧工字钢的W z =102cm 3, A=21、5cm 2,对于Q235钢,.206,200Gpa E MPa p ==σ)。
30o l 1l 1l 2ACDBF p(3)如图所示结构,载荷F 在横梁上可以自由移动,横梁左端约束为固定铰,梁截面为矩形截面,宽40mm 高50mm,梁长200mm 。
立柱下端为铰链连接,高为900mm,立柱截面为圆形,直径30m m ,梁及立柱的材料相同,材料常数分别为80E GPa =240s MPa σ=,110p λ=,345, 3.74a MPa b MPa ==结构的强度安全系数为 1.5n =,稳定性安全系数为[] 2.1st n =,求结构的许可载荷。
(4)木柱固定在地基上,其顶部由两根缆绳连接,松紧螺旋扣调整每根缆绳至拉力T,木头的弹性模量E =10 GPa ,试求木柱失稳时的缆绳拉力T 。
x(5)图示结构中,梁AB 矩形截面杆,截面尺寸如图所示,CD 杆件为圆截面直杆,其直径为60mm,结构受力如图所示,A 、C 、D 三处均为球铰链约束。
20E GPa =,120P λ=。
若已知许用应力为[]120MPa σ=,稳定安全因素[] 2.1st n =,试校核此结构就是否安全。
(6)如图(5)所示,BD 为直径d=80mm 的圆杆,材料的p σ=200MPa,s σ=240MPa, E=200GPa, a=304MPa, b=1、12MPa, 且P=40kN 。
(25分)1、 若规定的稳定的安全因素为st n ][=5,试校核BD 杆的稳定性。
2、 若横梁为No·18普通热轧工字钢,已知3185cm W z =,26.30cm A =,][σ=160Mpa,请校核横梁的强度。
图(6)。