工程力学期末考试题
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共40分)1. 下列哪个是牛顿第一定律的表述?A. 物体保持匀速直线运动状态,需要受到合力的作用。
B. 物体的加速度等于作用在物体上的合力与物体质量的乘积。
C. 物体受到的合力等于物体的质量与加速度的乘积。
D. 物体如果受到合力的作用,将保持静止或匀速直线运动。
2. 刚体受到外力作用时,能保持其形状不变的力称为:A. 弹性力B. 重力C. 分子间力D. 内聚力3. 下列哪个不属于关于静力学的假设?A. 刚体上每一点都能保持静止或匀速直线运动B. 刚体上任何一个点的速度和加速度都为零C. 刚体上受力的合力为零D. 刚体上每个点的受力都满足受力分解原理4. 下列哪个公式表示牛顿第二定律?A. F = maB. a = F/mC. m = FaD. a = F5. 以下哪个不是弹性力的例子?A. 弹簧的回弹力B. 橡皮筋的拉伸力C. 弓弦的张力D. 摩擦力二、计算题(每题10分,共30分)1. 质量为2 kg的物体受到一个作用力20 N,求物体的加速度。
(提示:根据牛顿第二定律,a = F/m)2. 长为2 m,截面积为0.5 m²的铁棒受到力600 N,求应力和应变。
(提示:应力σ = F/A,应变ε = ΔL/L)3. 一个质量为3 kg的物体从速度为10 m/s的高度为20 m的垂直上抛运动中落地,求物体落地时的速度。
(提示:利用重力势能与动能的转化)三、综合题(共30分)某工程项目需要修建一座拱桥,设计师需要进行力学分析。
已知拱桥的长为20 m,高为5 m,弹性模量为2×1010 N/m²,断面面积为2 m²。
请回答以下问题:1. 拱桥的体积是多少?2. 拱桥的质量是多少?3. 拱桥的弹性势能是多少?4. 若在拱桥上施加一个质量为10 kg的物体,拱桥的应力是多少?四、论述题(共50分)请结合工程实际,从以下几个方面进行论述:静力学的应用、弹性力的特点以及工程力学在城市建设中的重要性。
《工程力学》第二学期期末试题及答案-精
《工程力学》第二学期期末试题(一)已知:梁AB 与BC ,在B 处用铰链连接,A 端为固定端,C 端为可动铰链支座。
试画:答:(二)已知:结构如图所示,受力P 。
DE 为二力杆,B 为固定铰链支座,A 为可动铰链支座, AC为中间铰链连接。
试分别画出ADC杆和BEC杆的受力图。
(三)已知:实心圆截面轴,两端承受弯矩M和扭矩T的联合作用,轴的转速n=100 r/min,传递N P=10马力,弯矩M=200 Nm。
许用应力[σ]=6 0 MPa 。
试求: 按第三强度理论确定轴的直径d 。
MM解:对于实心圆截面轴有:323d W P π= 同时由书中公式知:m KN n N T P ⋅=⨯=702.002.7; cm 99.46010027.02.032][32d ][32/)d (332233r 322max 3r 3=⨯⨯+⨯=⇒+==πσπσπσM M M W M C Z r(四)已知:梁ABC 受均布力q 作用。
试求:铰链支座A 的反力和拉杆BD 的拉力。
四题图(五)已知:梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面,直径d=4 0 mm, BD杆长L=800 mm , 两端铰链连接,稳定安全系数n st=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ,经验公式为σcr= 304–1.12 λ, E = 2 0 0 GPa ,σp=2 0 0 MPa ,σs=2 3 5 MPa 。
试求:根据压杆BD的稳定性,计算分布载荷的许可值[q]。
提示:先求分布载荷q与压杆BD的静力关系,再求BD杆的稳定许可压力q答:将BD 杆件截开,以上半部分为研究对象进行受力分析,假设BD 杆的轴力BD N (均假设为压力),对A 点取矩,列力的平衡方程为:∑=0)(F M A , q N N q BD BD 25.202232=⇒=⨯-⨯(为压力) 由于i lμλ=,464424d dd A I i =⋅⋅==ππ,又因为两端为铰链约束,1=μ,。
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的平衡条件是什么?A. 力的大小相等、方向相反B. 力的大小相等、作用点相同C. 力的大小相等、方向相反且共线D. 力的大小相等、方向相反且作用在不同物体上2. 以下哪项不是材料力学中的四种基本变形?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 扭转D. 膨胀3. 根据胡克定律,弹性体的应力与应变之间的关系是什么?A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系4. 在结构力学中,桁架结构的特点是?A. 所有杆件只承受拉力或压力B. 所有杆件只承受剪力和弯矩C. 杆件同时承受拉力、压力和弯矩D. 杆件只承受弯矩5. 以下哪种方法常用于求解静不定结构?A. 单位载荷法B. 弯矩分配法C. 虚拟工作法D. 材料力学法6. 材料的屈服强度是指?A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限D. 材料的硬度7. 在受弯构件中,中性轴的位置如何确定?A. 通过材料力学公式计算B. 通过实验测量C. 总是位于构件的几何中心D. 无法确定,因为它取决于载荷的类型8. 影响材料疲劳寿命的主要因素是什么?A. 材料的强度B. 循环应力的大小和性质C. 材料的硬度D. 构件的尺寸9. 根据能量守恒定律,以下哪项描述是正确的?A. 一个系统的总能量可以被创造或销毁B. 一个孤立系统的总能量是恒定的C. 能量可以在不同形式间无限转换D. 能量转换总是100%效率10. 在结构分析中,哪些因素会影响结构的稳定性?A. 材料的弹性模量B. 结构的几何形状和支撑条件C. 作用在结构上的力的大小D. 结构的表面处理二、简答题(每题10分,共30分)11. 简述平面力系的平衡条件,并给出相应的力矩方程。
12. 说明什么是应力集中,并给出一个工程中应力集中的例子及其可能造成的影响。
13. 描述扭转变形中,圆杆的扭转角与什么因素有关,并给出相应的公式。
《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。
工程力学期末考试试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷(带答案)题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题(每题2分,共10分)1、若一个杆件受三力作用而处于平衡,则此三力必平行或者汇交于一点。
( )2、剪力以对所取的隔离体有逆时针趋势为正。
( )3、力偶与力矩两者的量纲相同,都是【力的单位】×【长度的单位】。
( )4、杆系结构中增加或拆除二元体不会改变体系的几何属性。
( )5、光滑接触面的约束反力可能是拉力,也可能是压力。
( ) 二、填空题(每空5分,共35分)1、已知:矩形截面h=18cm ,b=12cm ,y=6cm ,如下图所示, 则:Z I = , z S= 。
2、如上左图所示,一梁自由端作用1F 、2F 两个力,则此两力对梁上O 点的力矩分别为M1= ,M2= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2,P1=3KN,P2=8KN,受力如下图所示,此杆处于平衡状态。
命题教师: 院系负责人签字:则P 3=______________、σ1-1=_________ _,σ2-2=_________ _。
得分 阅卷人得分阅卷人班 级: 姓 名: 学 号:…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………三、计算题(共55分)得分阅卷人1、求图示三铰刚架A,B处的支座反力。
(15分)2、P1=30kN,P2 =10kN , AC段的横截面面积A AC=500mm2,CD段的横截面面积A CD=200mm2,弹性模量E=200GPa。
试作轴力图,并求杆端D的位移量。
(15分)3、已知图示梁,求该梁的支反力,并作出剪力图和弯矩图。
(25分)答案:一、判断题(每题2分,共10分): 对 错 对 对 错 二、填空题(每空5分,共35分) 1. 5832cm4 270cm3 2. 163.2N.M -326.4N.M 3. 5KN 3MPa - 5MPa三、计算题(共55分)1. 【解】:取整个结构为研究对象,画受力图。
工程力学期末考试A卷和答案(完美)
201x~201x学年第x学期期末考试《工程力学》试题(A)xx 专业 xx 级第x学期201x年x月一、选择题(30分)1. 静力学研究的对象是()A、物体B、流体C、物质D、刚体2. 两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为()A、5NB、7NC、12ND、1N3. 在研究拉伸与压缩应力应变时,我们把杆件单位长度的绝对变形称为()A、应力B、线应变C、变形D、正应力4. 质点动力学基本方程为()A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的?()A、与截面的尺寸和形状无关B、与截面的尺寸有关,但与截面的形状无关C、与截面的尺寸和形状有关D、与截面的形状有关,但与截面的尺寸无关6.下图的合力是()A、F1B、F2C、F3D、F47.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,错误的是()A.拉压杆的压力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴线重合C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料有关8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则在发生破坏的截面上()A.外力一定最大,且面积一定最小B.轴力一定最大,且面积一定最大C.轴力不一定最大,但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9.下列说法中不正确的是:()A力使物体绕矩心逆时针旋转为负B.平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C.力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D.力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关10. 下列表述中正确的是()A. 主矢和主矩都与简化中心有关。
B. 主矢和主矩都与简化中心无关。
C. 主矢与简化中心有关,而主矩与简化中心无关。
D.主矢与简化中心无关,而主矩与简化中心有关。
11.一圆截面直杆,两端承受拉力的作用,若将其直径增加一倍,则杆的抗拉刚度将是原来的()。
A. 2倍B. 4倍C. 6倍D. 8倍12. 现有钢、铸铁两种棒材,其直径相同。
工程力学期末考
工程力学(一)期末复习题一、填空题1. 在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出三个假设,分别为 , , 。
答案:连续性,均匀性,各向同性2. 图中分布力的合力的大小为 ,对点A 之矩大小为 。
答案:/2()ql ↓,2/3ql (顺时针)知识点解析:本题考查分布力大小及合力作用点的计算,三角形分布力合理大小为三角形的面积,合力作用点为形心处。
3. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,其他条件不变,则其柔度将 ,临界荷载将 。
答案:降低,增大知识点解析:本题考查压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系,将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,截面惯性矩增大,柔度降低而临界荷载增大。
4. 对于空间力偶系,独立的平衡方程个数为 。
答案:3个知识点解析:空间力偶系独立平衡方程的个数5. 解决超静定问题需要采用变形体模型,进行力、变形以及 关系的研究三方面的分析工作。
答案:力与变形6. 图示销钉受轴向拉力P 作用,尺寸如图所示,则销钉内的剪应力τ= ,支承面的挤压应力bs σ= 。
答案:P dh π,()224P D d π-知识点解析:本题考查连接件剪应力与挤压应力的计算。
7. 一受扭圆棒如图4所示,其m -m 截面上的扭矩等于 ,若该圆棒直径为d ,则其扭转时横截面上最大切应力max = 。
图4答案:M -,348M d π 知识点解析:本题考查圆轴扭转时扭矩和切应力的计算方法,首先取隔离体,根据扭矩平衡和右手螺旋法则计算出m -m 截面的扭矩为M -,根据切应力计算公式计算出截面的最大切应力max =348M d π。
8. 图5示阶梯杆AD 受三个集中力F 作用,设AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ,则三段杆的横截面上轴力 ,正应力 。
图5答案:不相等,相等知识点解析:本题考查受拉杆件内力和应力的计算,首先分段取隔离体计算出AB 、BC 、CD三段杆所受轴力分别为F 、2F 、3F ,正应力为轴力除以受力面积,三段杆正应力均为F/A 。
工程力学期末复习题参考答案
《工程力学》期末复习题及参考答案一、绘图、计算题:1、已知F1﹑F2﹑F3三个力同时作用在一个刚体上,它们的作用线位于同一平面,作用点分别为A﹑B﹑C,如图所示。
已知力F1﹑F2的作用线方向,试求力F3的作用线方向。
解:将力F1﹑F2的作用线延长汇交于O点,由三力平衡汇交定理可知,力F3的作用线方向必沿CO,如图所示。
2、已知接触面为光滑表面,试画出图示圆球的受力图。
解:按照光滑接触面的性质,画出受力图如下:3、试画出各分图中物体AB的受力图。
解:物体AB的受力图如图所示。
4、如图所示,简易起重机用钢丝绳吊起重量G=10kN的重物。
各杆自重不计,A、B、C三处为光滑铰链联接。
铰链A处装有不计半径的光滑滑轮。
求杆AB和AC受到的力。
解:画A处光滑铰链销钉受力图(见图),其中重物重力G垂直向下;AD绳索拉力F T沿AD方向,大小为G;AB 杆拉力F BA 沿AB 方向;AC 杆受压,推力F CA 沿CA 方向。
以A 为原点建立Axy 坐标系,由平衡条件得到如下方程:030sin 45sin ,0001=--=∑=T BA CA niix F F F F (a)030cos 45cos ,0001=--=∑=G F F F T CA ni iy (b)由(b)式得kN G F CA 4.2645cos )130(cos 00=+=,代入(a )式得kN F F F T CA BA 66.135.010707.04.2630sin 45sin 00=⨯-⨯=-=所以杆AB 受到的力kN F BA 66.13=,为拉力;杆AC 受到的力kN F CA 4.26=,为压力。
5、拖车的重量G =250kN ,牵引车对它的作用力F =50kN ,如图所示。
求当车辆匀速直线行驶时,车轮A 、B 对地面的正压力。
解:画拖车受力图,如图所示,拖车受6个力的作用:牵引力F ,重力G ,地面法向支撑力F NA 、F NB ,摩擦力F A 、F B 。
《工程力学》复习题
机电李禄昌
一轴AB传递的功率为 Nk =7.5 kw,转速 n=360 r/min.如图 D=3cm, d=2cm.求AC段横截面边缘处的剪应力以及CB段横截 面外边缘和内边缘处的剪应力。
解: (1)计算扭矩
轴所传递的外力偶矩为
T0
9550 Nk n
9550 7.5 360
199N m
80 109 0.034
3.93103 rad
(2)、C截面的挠度为:…………6分
I zAC
I1
D4
64
=3.97 10-8m4
wC
Pl3 3EI1
100 0.53 64
3 210109 0.034
0.525mm
29
机电李禄昌
(3)、B截面的铅垂位移----总挠度为:…………7 分
铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示。已知许用拉应力 [σt]=40MPa,许用压应力[σc]=160MPa。⑴确定截面形心位置 y 。⑵绘制弯矩图。⑶试按正应力强度条件校核梁的强度。⑷ 若载荷不变,但将形截面倒置,即翼缘在下边缘,是否合理? 何故?
RB
RD
解:⑴、对AD梁受力分析,计算支反力,列平衡方程:
I zBC
I2
bh3 12
=6.67 10-9m4
wB
wc
c
a
Pa3 3EI2
0.525
2
3
210
100 0.53 12 109 10 103 (20
103 )3
0.525 2 3.12 5.61mm
30
工程力学期末考试题及答案
工程力学期末考试试卷( A 卷)2010.01一、填空题1. 在研究构件强度、刚度、稳定性问题时,为使问题简化,对材料的性质作了三个简化假设:、和各向同性假设。
2. 任意形状的物体在两个力作用下处于平衡,则这个物体被称为(3)。
3.平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。
4.根据工程力学的要求,对变形固体作了三种假设,其内容是:________________、________________、________________。
5拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。
6.塑性材料在拉伸实验的过程中,其—曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。
7.扭转是轴的主要变形形式,轴上的扭矩可以用截面法来求得,扭矩的符号规定为:______________________________________________________。
8.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:___________、___________、__________三种常见形式。
9.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩,若其横截面为实心圆,直径为d,则最大切应力。
10.图中的边长为a的正方形截面悬臂梁,受均布荷载q作用,梁的最大弯矩为。
二、选择题1.下列说法中不正确的是:。
A力使物体绕矩心逆时针旋转为负B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关2.低碳钢材料由于冷作硬化,会使()提高:A比例极限、屈服极限 B塑性 C强度极限 D脆性3. 下列表述中正确的是。
A. 主矢和主矩都与简化中心有关。
工程力学b期末考试题及答案
工程力学b期末考试题及答案工程力学B期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 某材料的弹性模量为210 GPa,泊松比为0.3。
当材料受到100 MPa 的拉伸应力时,其纵向应变为多少?A. 0.00047B. 0.00049C. 0.00051D. 0.000532. 在平面应力状态下,某点的应力分量σx=50 MPa,σy=-30 MPa,τxy=20 MPa。
该点的最大主应力是多少?A. 60 MPaB. 70 MPaC. 80 MPaD. 90 MPa...20. 根据材料力学中的弯矩图,当梁的某段受到正弯矩作用时,该段的截面将如何变形?A. 产生压缩B. 产生拉伸C. 保持不变D. 无法确定答案:1. A 2. B ... 20. B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中的应力集中现象及其对结构设计的影响。
2. 解释什么是材料的屈服强度,并说明其在工程应用中的重要性。
...三、计算题(每题15分,共45分)1. 某悬臂梁的自由端受到一集中力P=10 kN的作用。
梁的截面模量W=0.02 m³,长度L=4 m。
求梁的挠度和转角。
2. 考虑一矩形截面的柱,其尺寸为b=0.2 m,h=0.5 m,受到轴向压力P=300 kN。
若材料的许用应力为σmax=200 MPa,判断该柱是否安全,并计算其安全系数。
...四、分析题(每题15分,共15分)1. 某结构件在工作过程中受到复杂的载荷作用,包括拉伸、压缩、弯曲和扭转。
请分析该结构件可能面临的失效模式,并提出相应的设计改进措施。
答案:一、选择题1. A2. B...20. B二、简答题1. 应力集中是指在结构的某些局部区域,由于几何形状、材料不连续性或其他因素,应力值远高于周围区域的现象。
这种现象可能导致材料在这些区域过早地发生疲劳裂纹或断裂,对结构设计产生不利影响。
设计时应尽量避免应力集中,例如通过优化结构形状、增加过渡区域的尺寸等方法。
工程力学期末试题
荆州学院 班级 姓名 学号 序号………….…………………………….密………………………………………封………………..…………………..线……………………………………..2020—2021学年 第一学期《 工程力学 》课程考试试卷(A )题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 签名注意:1、本试卷共 6 页 2、考试形式: 闭卷 3、考试时间: 110 分钟4、适用专业:工程造价专 建工专5、班级、学号、姓名必须写在指定地方一、 选择题 (每小题 3分,共24分)题号 1 2 3 4 5 6 答案1.下列说法中不正确的是: :( ) A .力使物体绕矩心逆时针旋转为负;B .平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和;C .力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 ;D .力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关 。
2.平面汇交力系如图所示,已知:F 1=2kN ,F 2=1kN ,则该力系合力R 的大小为: ( ) A .0=R ; A .23=R ; C .3=R ; D .7=R 。
3.平面力系向作用面内任一点简化的结果基本相同,一般情形下,此力系简化的最终结果可能是( ) A .平衡,或一个力; B .平衡,或一个力偶; C .一个力,或一个力偶; D .一个力和一个力偶。
4. 按力的可传性原理,将作用于构件AC 上的力F 沿其作用线移至构件BC 上,如图所示,下述说法正确的是:( )A.当以AC 为研究对象列平衡方程时可以;B.当以BC 为研究对象列平衡方程时可以C.当以ACB 整体为研究对象列平衡方程时可以D.不论研究对象如何,对平衡方程都无影响5.截面上内力的大小( )A.与截面的尺寸和形状有关;B.与截面的尺寸和形状无关;C.与截面的尺寸有关,但与截面的形状无关;D.与截面的尺寸无关,但与截面的形状有关。
6.材料的许用应力[]=unσσ(n 为安全系数),对于塑性材料,极限应力σu 取材料的:( )A.屈服极限B.弹性极限C.比例极限D.强度极限7.一内外径之比为D d /=α的空心圆轴,当两端承受扭转力偶时,横截面上的最大切应力为τ,则内圆周处的切应力为( ) A .τ B .ατ C.τα)1(3- D.τα)1(4-8.关于低碳钢的力学性能,下述说法中正确的是:( )A .低碳钢在拉伸试验中,其变形可分为弹性阶段、屈服阶段和强化阶段三个阶段。
工程力学期末试题及解析
《工程力学》考试试卷答卷说明: 1.本试卷共6页,四个大题,满分100分,时间120分钟。
2.准带的用具或资料:不限。
3.……题号一二三四五六七八总分总分人得分得分评卷人1、力偶对任意点之矩等于力偶矩,力偶没有合力,力偶只能用力偶来平衡。
力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于零。
2、我们把构件抵抗破坏的能力称为强度;把构件抵抗变形的能力称为刚度。
3、已知一等直杆如下图所示,横截面面积为2400mm A,许用应力MPa 60,此杆强度为[]MPaMPa 60σ50σmax =<=4、低碳钢的σ-ε曲线如图,则:材料的弹性模量E =20.4GPa ,材料的屈服点σs =240 Mpa ,材料的抗拉强度σb =410 Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I =331bh。
学号姓名系别班别试室(密封线内不答题)……………………密………………………………封………………………………线……………一、填空题:(共5题,每题3分,共15分)得分评卷人1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
(×)2、力系的合力一定比各分力大。
(×)3、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。
(×)4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关,而与各力的方向无关。
(√)5、平面力系如果平衡,该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零( √ )6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。
(×)。
7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和(√)。
8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相对位置相关。
(×)9、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。
(×)。
10、梁的弯曲变形与材料无关。
(×)得分评卷人1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。
工程力学期末考试题
工程力学期末考试题一、选择题1、均质物体放在光滑的斜面上,斜面的倾角为030=α,物体重KN P 10=,受一个与斜面平行的拉力F 作用而平衡,那么斜面对物体的约束反力为〔 〕 A 、KN 35 B 、 KN 310 C 、KN 320 D 、KN 3302、矩形截面梁受均布荷载作用,梁的高为h ,宽为b ,其跨度为L ,假设梁的跨度减小一半,问梁的正应力是跨度为L 多少倍〔 C 〕A、 2倍 B、21倍 C、 41倍 D、 4倍 3、悬臂梁受均布荷载q 作用,固端弯矩为〔 〕A 、221qlB 、 241qlC 、 0D 、 281ql4、杆件变形的根本形式是〔 A 、B 、C 、D 〕A 、拉伸与压缩B 、剪切C 、扭转D 、平面弯曲5、如下图的梁AB 受m KN q /8=作用,m L 8=,B R 〔 D 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 64KND 、 32KN6、矩形截面高度为h ,宽度为b ,那么抗弯截面模量z W 为〔 A 〕A 、 63bh B 、 62bh C 、 0 D 、 122bh7、受平面纯弯曲的梁,假设截面形状分别是矩形、工字形、园形及方形,其最合理的截面是〔 C 〕A 、园形B 、矩形C 、工字形D 、方形8、矩形截面梁b h 2=,当梁立放和横放时,假设最大弯距为定值,立放时最大正应力是横放时的〔 C 〕A 、2倍B 、4倍C 、21倍 D 、41倍 9、简支梁受均布荷载q 作用,跨中弯矩为〔 D 〕 A 、221ql B 、 241ql C 、 0 D 、 281ql10、如下图的梁AB 受集中力10KN 作用,B R =〔 C 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 2.5KND 、 3KN 二.判断题1、合理的截面形状是在截面面积A 相同的条件下,有较大的抗弯截面系数z W ,也就是说比值zW A 大的截面形状合理.〔 √ 〕2、梁弯曲时横截面上任一点的正应力σ与弯矩M 和该点到中性轴距离y 成正比,与截面对中性轴的惯性矩z I 成反比.〔 〕3、当截面上有正弯矩时,中性轴以下局部为拉应力,以上局部为压应力〔 〕4、画轴力图时,规定正的轴力画在坐标轴的下方,负的画在上方,不必标出正负号〔目 〕5、弯矩M :使截面邻近的微量段产生下边凸出,上边凹进变形的弯矩为正值,反之为负值〔√〕6、作用于二力杆的一对平衡力,在分析构件的受力时与杆的形状无关。
工程力学期末试题及答案
工程力学期末试题及答案一、选择题1. 某物体在竖直向下运动时,速度和加速度的关系是:A. 速度与加速度方向相同,速度越来越大B. 速度与加速度方向相同,速度越来越小C. 速度与加速度方向相反,速度越来越大D. 速度与加速度方向相反,速度越来越小答案:C2. 某物体做直线运动,其速度-时间图象如下。
则在 0 到 8 s 之间,物体的平均加速度为:[图示有速度-时间图象]答案:2 m/s²3. 一个物体从静止开始以 a 系数减速运动,则在时间 t 内停下来的路程与 t 的关系是:A. 正比B. 反比C. 抛物线关系D. 物体的重量答案:B4. 若质点做简谐振动,则它的位移-时间图是:A. 三角函数图象B. 双曲线图象C. 抛物线图象D. 正弦函数曲线图象答案:D5. 质点做圆周运动,它的加速度与速度关系是:A. 加速度与速度大小成正比B. 加速度与速度大小成反比C. 加速度与速度大小无关D. 加速度与速度方向无关答案:C二、填空题1. 刚性物体的质量为 5 kg,将它放在水平地面上拉力为 25 N 的绳子上,求绳子拉力的水平分量为 ______ N。
答案:252. 一个质量为 2 kg 的物体,被人以 40 N 的力用绳子拉着静止不动,求人与物体间的拉力的大小为 ______ N。
答案:403. 已知质量为 6 kg 的物体通过绳子悬挂在天花板上,绳子与竖直方向夹角为 30°,求绳子的张力为 ______ N。
(取 g = 10 m/s²)答案:60√34. 下图所示的斜面上有一个质量为 5 kg 的物体,斜面与水平方向夹角为 30°,物体沿斜面向下滑动,摩擦系数为 0.2,求物体的加速度为______ m/s²。
[图示有斜面和质量为5kg的物体]答案:4.95. 测得一个质量为 10 kg 的物体受到的力为 100 N,求物体的加速度为 ______ m/s²。
工程力学期末考试复习题及参考答案-专升本
《工程力学》复习题一、选择题1、关于平面力系与其平衡方程,下列表述正确的是 。
(A )任何平面力系都具有三个独立的平衡方程(B )任何平面力系只能列出三个平衡方程(C )在平面力系的平衡方程的基本形式中,两个投影轴必须互相垂直(D )平面力系如果平衡,则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零2、如图(a )所示轴的最大扭矩值是 kN ·m 。
(A ) 9 (B ) 5 (C ) 2 (D ) 13、如图(b )所示,柱的横截面为边长200mm 的正方形,关于AC 段 和BC 段的轴力和横截面上的应力表达错误的是 。
(A ) F NAC =100 kN (压)(B ) F NBC =160kN(压) (C ) σAC =2.5MPa(压) (D ) σBC =6.5MPa(压) 6、图(a )所示结构中,AB 为水平放置的刚性杆,杆1,2,3材料相同,已知l =1m ,A 1=A 2=100mm 2,A 3=150mm 2,F =20kN 。
关于三杆的轴力说法正确的是 。
(A ) F N1=14.14kN (B ) F N2=14.14kN (C ) F N3=0 (D )条件不足,无法确定7、如图(b )所示传动轴,转速n =350r/mm 。
主动轮Ⅱ轮输出的功率为P 2=70kW ,从动轮Ⅰ和Ⅲ传递的功率分别为P 1=P 3=20kW ,从动轮IV 传递的功率为P 4=30kW ,其中最大的扭矩值为 N ·m 。
(A ) 545.7 (B ) 1364.3 (C ) 818.6 (D )2145.68、图(c )所示理想细长压杆,截面为圆形,材料为木材,下列措施不能提高其临界力的是 。
(A )在自由端增加一个固定铰支座 (B )将杆件材料改为钢材图(b ) 图(a )图(c )(C )将截面由圆形改为面积相等的矩形(D ) 增加杆件长度二、填空题 1、图(c )所示下列桁架中BC 杆的轴力为 。
《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。
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工程力学期末考试题
一、选择题
1、均质物体放在光滑的斜面上,斜面的倾角为0
30=α,物体重KN P 10=,受一个与斜面平行的拉力F 作用而平衡,则斜面对物体的约束反力为( ) A 、KN 35 B 、 KN 310 C 、KN 320 D 、KN 330
2、矩形截面梁受均布荷载作用,梁的高为h ,宽为b ,其跨度为L ,若梁的跨度减小一半,问梁的正应力是跨度为L 多少倍( C )
A、 2倍 B、
21倍 C、 4
1
倍 D、 4倍 3、悬臂梁受均布荷载q 作用,固端弯矩为( )
A 、221ql
B 、 2
4
1ql C 、 0 D 、 281ql
4、杆件变形的基本形式是( A 、B 、C 、D )
A 、拉伸与压缩
B 、剪切
C 、扭转
D 、平面弯曲
5、如图所示的梁AB 受m KN q /8=作用,m L 8=,B R ( D )
A 、5KN
B 、 2KN
C 、 64KN
D 、 32KN
6、矩形截面高度为h ,宽度为b ,则抗弯截面模量z W 为( A )
A 、 63bh
B 、 62bh
C 、 0
D 、 12
2
bh
7、受平面纯弯曲的梁,若截面形状分别是矩形、工字形、园形及方形,其最合理的截面是( C )
A 、园形
B 、矩形
C 、工字形
D 、方形
8、矩形截面梁b h 2=,当梁立放和横放时,若最大弯距为定值,立放时最大正应力是横放时的( C )
A 、2倍
B 、4倍
C 、
21倍 D 、4
1倍 9、简支梁受均布荷载q 作用,跨中弯矩为( D ) A 、
221ql B 、 24
1
ql C 、 0 D 、 281ql
10、如图所示的梁AB 受集中力10KN 作用,B R =( C )
A 、5KN
B 、 2KN
C 、 2.5KN
D 、 3KN 二.判断题
1、合理的截面形状是在截面面积A 相同的条件下,有较大的抗弯截面系数z W ,也就是说比值
z
W A 大的截面形状合理.
( √ )
2、梁弯曲时横截面上任一点的正应力σ与弯矩M 和该点到中性轴距离y 成正比,与截面对中性轴的惯性矩z I 成反比.( )
3、当截面上有正弯矩时,中性轴以下部分为拉应力,以上部分为压应力( )
4、画轴力图时,规定正的轴力画在坐标轴的下方,负的画在上方,不必标出正负号(目 )
5、弯矩M :使截面邻近的微量段产生下边凸出,上边凹进变形的弯矩为正值,反之为负值(√)
6、作用于二力杆的一对平衡力,在分析构件的受力时与杆的形状无关。
(√ )
7、力矩的大小不仅取决于力,而且与矩心的位置有关,而力偶对作用平面内任何一点的力矩都相等,等于其力偶矩。
(√ ) 8、载荷、跨度、横截面相同的钢梁和木梁,它们的弯矩相同,弯曲正应力大小不同(× )
9、梁的正应力计算公式是:Z
I y
M ⋅=
σ,最大正应力公式为:z W M m ax =σ (√ )
10、平面图形对形心轴的静矩为零(√ )。
三、作图题
求图所表示杆的轴力并画出轴力图。
解:轴力图如下:
四、计算题
1、求所示图的支座反力。
解:
0y
F
=∑
6824220A B R R +---⨯-⨯=
0B
M
=∑
8610246822210A R ⨯-⨯-⨯⨯-⨯+⨯⨯=
解之:A R =15kN (↑),B R =11KN (↑)
2、一圆形截面木梁,梁上荷载如图示,已知L=3m,F=3Kn,q=3kn/m,弯曲时木材的许用应力
[]σ=10MPa ,试选择圆木的直径?
解:(1)确定最大弯矩。
由平衡条件可求出支座反力:
8.5By R kN =(↑), 3.5Cy R kN =(↑)
作弯矩图:
从弯矩图上可知危险截面在B 截面,max 3M kN m =•
(2)设计截面的直径,根据强度条件,此梁所需的弯曲截面系数为:
[]
343max
6310310()1010
X M W m σ-⨯=
==⨯⨯ 由于圆截面的弯曲系数为3
32
x d W π=
,
3
32
d π≥4
310-⨯ 则d =43
31032
0.145()m π
-⨯⨯=
则取圆木的直径为d =0.145()m 1. 求图示梁的支座反力
解:图示梁的受力如图示: 由0=∑A
M 得 021046=⨯--⨯B R 解得KN R B 4= 由
0=∑B
M
得041046=⨯+-⨯-Ay R 解得KN R Ay 6=
由
0=∑X
F
0=AX R
2、图示简支梁AB 受均布载荷
m
KN
q 5.3=,m L 3=,梁的截面为矩形,
mm mm h b 180120⨯=⨯,求梁的最大应力。
解:m KN qL M ⋅=⨯⨯==
94.335.38
1
8122max 截面对中性轴的惯性矩为463
31032.5812
18012012mm bh I Z ⨯=⨯== 梁的最大拉应力为a z MP I y M 08.6101032.5810901094.312
63
3max max max =⨯⨯⨯⨯⨯==--σ
五、作图题:
一外伸梁如图所示,m l 4=,试用简便方法画此梁的剪力图和弯矩图(20分。
)
解 首先求出支反力。
其结果为
KN R B 18= KN R D 6= (1)剪力图
0=A Q kN ql Q B 182
1
-=-=左 kN R ql Q B BC 102
1
=+-
= kN R Q D CD 6-=-= 梁的剪力图如图 (b) 所示。
(2)弯矩图
0=A M m kN l
ql M B ⋅-=⋅-
=184
21 画出此曲线的大致图形。
BC 段和CD 段均为无外力段,两段的弯矩图均为斜直线,通过
8B M kN =-
212C D M R kN m =⨯=• ⎩⎨⎧=⋅=0
12D C M m
kN M
梁的弯矩图如图
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