工程力学练习题
工程力学受力分析练习带答案
道， A 、B、C处都是铰链连接，不计各杆的自重，各接触面都是光滑的。试分别 画出管道O、水平杆AB、斜杆BC及整体的受力图。
P
A
O
DB
C
解:(1)取管道O为研究对象. P
O
N
(2)取斜杆BC为研究对象.
RB B
C
RC
P
A
ODBLeabharlann CRB B(3)取水平杆AB为研究对象.
C
RC P
A
O
DB
A XA
YA
ND´
DB RB´ P
C (4)取整体为研究对象.
A XA
YA
O
DB
C RC
例2 画出下列各构件的受力图。
说明：三力平衡必汇交 当三力平行时，在无限 远处汇交，它是一种特 殊情况。
例3 尖点问题(摩擦忽略不计)
例4 销钉问题。试分别画出AC、BC杆、销钉C及构架 整体的受力图。
要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对 2、不要多画力 于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出
它是哪一个施力体施加的。
3、不要画错力的方向 约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不 能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析 两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力 的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反， 不要把箭头方向画错。
❖ 5. 受力图 在解除约束的分离体简图上，画出它所受的全部 外力的简图，称为受力图。
❖ 画受力图时应注意： 只画受力，不画施力；
❖
只画外力，不画内力；
❖
解除约束后，才能画上约束反力。
武汉理工大学——工程力学复习练习题
C
m=2qa2
B
布如图 的约束
A 2a
7、图 2 所示结构， AB 杆是钢杆且垂直于墙面，其横截面面 积 A1=6cm2，许用应力[]＝140MPa；BC 杆是木杆，横 截面面积 A2 =300cm2 ，许用压应力 [c]=3.5MPa 。已知 P=5kN，试 校核 AB 杆和 BC 杆的强度。 A
6qa a 5a A 6a B q
水平 集中 B 的约束
3、水平梁的支承和载荷如图示。已知： 100N ， 力偶矩 M = 200mN , 分布载 40 N/m , 长度 a＝１米 。求 ：铰 A 、 B 的约束反力。
q A a a
力P =
M B a a P
荷 q = 支 座
4 、曲杆 DOC 和直杆 BA 在 OC 段的中 点 B 铰接，各杆自重 不计。已知： AD =DB= DO =OB=BC，P = 1500N。 求支座 O 及光滑面 C 处的约束反力 和铰 B 对 OC 杆的作用力。
C 2m A 3m B
P
18、圆柱同时受拉力和扭矩作用。若力 P=40KN，扭矩 T=500 N·m，直径 d=50 mm。 (1) 画出 A 点处的应力状态 ; (2) 求出 A 点处各截面上的应力; (3) 求出 A 点处的主应力的大小
2
ζ 1、 ζ
和 ζ3。
19、图示托架，AB
为刚性杆。CD 杆为两端铰支的空心圆截面杆，外
6m
4
3m
三、铸铁梁，截面惯性矩 IZ=3000cm ， y1=42mm，y2=98mm, P=15kN，l=1m。许用拉应力为 [t]=40MPa,许用压应力[C]=90MPa，校核梁的弯曲正应力强度。 （14 分） P B A
工程力学经典练习题答案
工程力学经典练习题答案一、判断题1-1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。
1-2、作用在同一刚体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。
1-3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理仅适用于刚体。
1-4、二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。
1-5、对刚体而言，力是滑移矢量，可沿其作用线移动。
1-6、对非自由体的约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向相反。
1-7、作用在同一刚体的五个力构成的力多边形自行封闭，则此刚体一定处于平衡状态。
1-8、只要两个力偶的力偶矩相等，则此两力偶就是等效力偶。
二、单项选择题1-1、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线。
A、必汇交于一点B、必互相平行C、必都为零D、必位于同一平面内1-2、力的可传性。
A、适用于同一刚体B、适用于刚体和变形体C、适用于刚体系统D、既适用于单个刚体，又适用于刚体系统1-3、如果力FR是F1、F2二力的合力,且F1、F2不同向，用矢量方程表示为FR= F1+ F2，则三力大小之间的关系为。
A、必有FR= F1+ FB、不可能有FR= F1+ F2C、必有FR＞F1, FR＞F2D、必有FR＜F1, FR＜F21-4、作用在刚体上的一个力偶，若使其在作用面内转移，其结果是。
A、使刚体转动B、使刚体平移C、不改变对刚体的作用效果D、将改变力偶矩的大小三、计算题1-1、已知：F1=2000N，F2=150N， F3=200N， F4=100N，各力的方向如图1-1所示。
试求各力在x、y轴上的投影。
解题提示计算方法：Fx F cosαFy F sinα注意：力的投影为代数量；式中：Fx、Fy的“+”的选取由力F的指向来确定；α为力F与x轴所夹的锐角。
图1-11-2、铆接薄钢板在孔A、B、C、D处受四个力作用，孔间尺寸如图1-2所示。
工程力学试题库练习及答案
工程力学练习册第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A，构件AB，BC或ABC的受力图，未标重力的物体的重量不计，所有接触处均为光滑接触。
（a）（b）2 第一章静力学基础（c）（d）（e）（f）（g）1-2 试画出图示各题中AC杆（带销钉）和BC杆的受力图（a）（b）（c）（a）4 第一章静力学基础1-3 画出图中指定物体的受力图。
所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不计。
（a）（b）（c）（d）6 第一章静力学基础（e）（f）（g）8 第二章平面力系第二章 平面力系 9第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ，放在水平梁AC 的中央，如图所示。
梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为30 0。
如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A 、B 处的约束反力。
题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在绞车D 上，如10 第二章 平面力系图所示。
转动绞车，物体便能升起。
设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时，求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。
题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示，输电线ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离CD =f =1m ，两电线杆间距离AB =40m 。
电线ACB 段重P=400N ，可近视认为沿AB 直线均匀分布，求电线的中点和两端的拉力。
题2-3图以AC 段电线为研究对象，三力汇交NF N F F F FF F F C A GA yC A x 200020110/1tan sin ,0,cos ,0=======∑∑解得：ααα2-4 图示为一拔桩装置。
《工程力学》练习题
《工程力学》练习题第一章绪论1. 强度是指构件在外力作用下抵抗_破坏_的能力，刚度是指构件在外力作用下抵抗_变形_的能力，稳定性是指构件在外力作用下保持_平衡_的能力。
2. 静力学研究的对象是刚体，刚体可以看成是由质点系组成的不变形固体。
材料力学研究的对象是变形固体。
（√）3. 变形固体四种基本变形，即拉压变形、剪切与挤压变形、扭转变形及弯曲变形。
（√）4. 在材料力学对变形固体假设中，最小条件假设是指在外力的作用下，变形固体所产生的变形较小，在强度校核计算中采用初始状态的尺寸进行计算。
（√）5. 材料力学对变形固体的假设中，同向异性假设是指变形固体在不同方位显示出的力学性能的差异性。
但在实际中仍然按各向同性计算。
（√）第二章静力学的基本概念和受力分析1. 刚体是指在力的的作用下，大小和形状不变的物体。
2. 力使物体产生的两种效应是___内_____效应和_ _外___效应。
3、力是矢量，其三要要素是（大小）、方向及作用点的位置。
4、等效力系是指（作用效果）相同的两个力系。
5、非自由体必受空间物体的作用，空间物体对非自由体的作用称为约束。
约束是力的作用，空间物体对非自由体的作用力称为（约束反力），而产生运动或运动的趋势的力称为主动力。
6、物体的平衡状态是静止状态。
（X）7、物体的平衡状态是匀速直线运动态。
（X）8.作用力与反作用力是一组平衡力系。
（X ）9、作用在刚体上的二力，若此两力大小相等、方向相反并同时作用在同一直线上,若此刚体为杆件则称为而二力杆件。
（√）10、作用在刚体上的力，可以沿其作用线滑移到刚体上的任意位置而不会改变力对刚体的作用效应。
（√）11、作用在刚体上的力，不能沿其作用线滑移到刚体上的任意位置。
主要是滑移后会改变力对刚体的作用效应。
（X ）12、作用在刚体上的三个非平行力，若刚体处于平衡时，此三力必汇交。
（√）13、两物体间相互作用时相互间必存在一对力，该对力称为作用力与反作用力。
工程力学综合练习题
的约束力。 Fi P ——基本结构在荷载单独作用下，附加约束 i 中产生的约束力。
21．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ ）
A． 1
B． 0
C． 1/2
D． -1
解析：A。
22．图示结构杆件 BC 的 B 端转动刚度 SBC 为（
A．2
B．4
C．6
D．8
）。
5
A
B
C
i=1
i=2
3m
3m
A． A 点线位移 B． A 截面转角 C． A 点竖向位移 D． A 点水平位移
m=1 A
解析：B。
8．对图（a）所示结构，按虚拟力状态图（b）将求出（ ）
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
2
B
C
1
A
D
(a)
1 (b)
解析：D。 9．图示多跨静定梁支座截面 C 的弯矩等于（ ）
C．CD 部分
D． DE 部分
FP1
A
B
M
C
D
FP2 E
解析：A。此结构的基本部分为 AB。
6．对下图所示结构，在 A 点虚加单位力可以求出什么？（ ）
A． A 点的竖向位移
B． A 点的水平位移
C． A 截面的转角
D． A 截面的相对转角
A
1
解析：A。可以求出 A 点的竖向位移。 7．图示虚拟状态是为了求（ ）
解析：D。转动刚度的数值与杆件的线刚度 i 和远端支承有关，当远端支承情 况不同时，转动刚度的数值也不同。当远端固定时，转动刚度为 4i，当远端铰
补充练习
学号 班级 姓名 成绩静力学部分静力学公理 受力分析（一）一、思考题1、如图力矢量1F 与2F 相等,这两个力对刚体的作用相等吗?2、下列各式的意义和区别是什么？ ①21F F = ② 21F F =③ 力1F 等效于力2F3、二力平衡公理和作用力与反作用力公理有何区别? 二、判别题( ) 1.力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体. ( ) 2.凡是合力都比分力大.( ) 3.二力构件约束反力作用线沿二力点连线,指向相对或背离. 三、改正下列各物体受力图中的错误.四、画出图中各物体的受力图，未画出重力的物体的重量均不计，所有接触处均为光滑接触．(必须取分离体)学号班级姓名成绩受力分析(二)一、填空1、柔软绳索约束反力方向沿________,_________物体.2、光滑面约束反力方向沿________,__________物体.3、光滑铰链、中间铰链有______个方向无法确定的约束反力,通常简化为方向确定的____个反力.4、只受两个力作用而处于平衡的刚体，叫_______构件,反力方向沿________.二、画出以下指定物体的受力图.学号 班级 姓名 成绩平面汇交力系一、思考题:1、平面汇交力系的合成力多边形与平衡的力多边形意义有何不同?2、刚体上受力如图所示一组外力,能平衡吗?3、对平面汇交力系平衡其力多边形应封闭,对非平面汇交力系力多边封闭时,是否一定平衡或一定不平衡? 二、填空题1、平面汇交力系是指力作用线 ,且 一点的力系.2、平面汇交力系可简化为 ,其大小和方向等于 ,作用线通过 .3、平面汇交力系平衡的必要和充分条件是 ,此时力多边形 .4、平面汇交力系有 个独立平衡方程,可求解 个未知量. 三、计算题1、如图所示，五个力作用于一点，图中方格的边长为mm 10，求此力系的合力． 解：2、在图示刚架的点B 解析法计算.解：几何法：取整体为研究对象，画受力图 按比例作力多边形如图根据几何关系解出解析法：在汇交点处建立坐标系如图,0=X Σ ,0=Y Σ解出3、图示为一拔桩装置．在木桩的点A 上系一绳，将绳的另一端固定在点C ，在绳的点B 系另一绳BE ，将它的另一端固定在点E ，然后在绳的点D 用力向下拉，并使绳的BD 段水平，AB 段铅直，DE 段与水平线、CB 段与铅垂直线间成等角rad 1.0=θ，（当θ很小时，θθ≈tan ）如向下的拉力N F 800=，求绳AB 作用于桩上的拉力． 解：取D 点为研究对象,取B 点为研究对象,联立解出：=AB F学号 班级 姓名 成绩平面力偶系一、思考题1、力偶矩与力矩有何不同?2、力矩使物体产生转动,力偶也使物体产生转动,两者除转动效应相同外,还有什么差别呢? 二、填空题1、力对刚体产生转动效应可用__________度量,其作用线到矩心的垂直距离叫__________,力矩与矩心的选取________关.2、平面内力对点的矩是________量,正负号由______确定.3、力偶是由________个大小_______,方向___________且________平行的力组成.4、力偶矩是_______量,力偶对物体的作用效应决定于力偶矩的________和_________.5、同一平面内的两个力偶,只要________相等,则两力偶彼此等效. 三、计算题2、在图示结构中，各构件的自重略去不计．在构件AB 上作用一力偶矩为M 的力偶，求支座A 和C 的约束反力． 解：BC 折杆为二力构件，BC 对AB 的作用沿BC 两点连线，取AB 为研究对象，受力如图所示该力系是平面力偶系，平衡时各力偶的力偶矩代数和为零，即0=ΣM 解出：3、在图示机构中，曲柄OA 上作用一力偶，其矩为M ；另在滑块D 上作用水平力F ．机构尺寸如图所示，各杆重量不计．求当机构平衡时，力F 与力偶矩M 的关系． 解：取D 滑块为研究对象，平面汇交力系取B 点为研究对象，平面汇交力系取AO 杆为研究对象，平面力偶系联立解出：学号 班级 姓名 成绩平面任意力系(一)一、填空题1、平面任意力系的主矢F 与简化中心的位置________关,主矩M 一般与简化中心的位置__________关,而在_________的特殊情况下,主矩与简化中心的位置________关. 2、如图所示平面任意力系中,F F F F 1234===,此力系向A 点简化的结果是 ,此力系向B 点简化的结果是 .3、如图所示x 轴与y 轴夹角为α，设一力系在oxy 平面内对y 轴和x 轴上的A ，B 点有∑Am 0)(=F ,∑B m 0)(=F ,且∑=0y F ,但∑≠0x F ,l OA =,则B 点在x 轴上的位置OB =__________.4、折杆ABC 与CD 直杆在C 处铰接,CD 杆上受一力偶Nm M 2=作用,m l 1= ,不计各杆自重,则A 处的约束反力为_________. 二、判断题( ) 1.当平面任意力系向某点简化结果为力偶时,如果再向另一点简化,则其结果是一样的. ( ) 2.平面任意力系的平衡方程形式,除一矩式,二矩式,三矩式外,还可用三个投影式表示. ( ) 3.平面任意力系平衡的充要条件为力系的合力等于零.( ) 4.为一力偶.( ) 5.作用于刚体的平面任意力系主矢是个自由矢量,而该力系的合力(若有合力)是滑动矢量,但这两个矢量等值,同向.( ) 6.图示二结构受力等效.三、选择题1、同一圆盘上,受力情况如图(a),(b),(c)所示，则_________是等效力系. A. (a)与(b) B. (b)与(c) C. (c)与(a) D.无法比较2(a)，(b)，(c)，(d)所示,诸正多边形的边长均为200mm,则各力系合成的最终结果为: (a)_________ (b)_________ (c)________ (d)_________ A. 合力偶 B. 合力 C. 平衡3、平面平行力系i F 1,2,…,n)的平衡方程写为二矩式A m 0)(=F ,B m 0)(=F ,其限制条件是AB 连线与F ________A. 不平行B. 平行C. 垂直D. 不垂直. 4、如图所示,平面连杆机构中的AB ,CD 杆上作用等值,反向力偶M M 12,,此时BC 不平行与AD ，如不计杆重,则该机构处于_________.A. 平衡B. 不平衡.C. 无法判断5、已知某平面任意力系的合成结果为一合力,该力系向O 点简化,以F ′代表主矢,M O 代表主矩,则必有__________;也可能有_________. A. 0=′F B. 0≠′F C. 0=′F ,0≠o M D. 0≠′F ,0≠o M学号 班级 姓名 成绩平面任意力系(二)1、图示平面任意力系中N F 2401=，N F 802=，N F 403=，N F 1104=，mm N M ⋅=2000，各力作用位置如图所示，图中尺寸的单位为mm ，求（1）力系向O 点简化的结果．（2）力系的合力的大小，方向及合力作用线方程． 解：主矢∑==X F Rx /∑==Y F Ry /=/R F主矩o M =2、在图示刚架中,已知m kN M kN F m kN q 10,26,/3===,不计刚架自重.求固定端A 处的约束反力.解:取刚架为研究对象，画受力图 列平衡方程3、图示构架由滑轮D ,杆AB 和CBD 构成,尺寸如图所示,试求A ,C 处的反力,不计各杆及滑轮的重量.*解题方案可选取(1)先考察整体,求出A ,C 出水平分量及A ,C 处铅垂分量与P 的关系,再取AB 杆. (2)先考察整体,求出A ,C 处水平分量及A ,C 取 为研究对象，画受力图 列平衡方程取 为研究对象，画受力图 列平衡方程3、在图示连续梁中,已知q 及β,不计梁的自重,求连续梁在A ,B ,C 三处的约束反力. 解:取 为研究对象，画受力图取 为研究对象，画受力图学号班级姓名成绩平面任意力系(三)1、构架由杆AB，AC和DF组成，如图所示．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和B所受的力.解:取整体取DEF取ADB2、图示构架中,物体P 重N 1200,由细绳跨过滑轮E 而水平系于墙上,尺寸如图,不计杆和滑轮的重量,求支承A 和B 处的约束反力，以及杆BC 的内力F BC . 解:取整体取ADB3、结构如图所示,各杆件自重不计,已知22,qa M qa P ==,求A ,B 处的约束反力. 解:取 为研究对象,画受力图取 为研究对象,画受力图4、由直角曲杆ABC 、DE ，直杆CD 及滑轮组成的结构如图所示,AB 杆上作用有水平均布载荷q ．不计各构件的重量，在D 处作用一铅垂力F ，在滑轮上悬吊一重为P 的重物，滑轮的半径a r =,且F P 2=，OD CO =．求支座E 及固定端A 的约束反力. 解:取 为研究对象,画受力图如图 ,列平衡方程.取 为研究对象,画受力图如图 ,列平衡方程.学号 班级 姓名 成绩空 间 力 系一、思考题1、已知力F 和正方体边长a ，如何求图示力F 对1x 、2y 轴之矩?2、空间一力和一力偶，符合什么条件时可合成一个合力？3、空间力系向A 、B 两点简化，若B A F F =，B A M M =，则A 、B 两点间有什么关系？4、空间平行力系的简化的结果是什么？5、空间任意力系的平衡方程能否用六个力矩方程？6、某一空间力系对不共线的三个点的主矩都等于零，问此力系是否一定平衡？ 二、判断题( ) 1. 空间力系向某点简化时，主矢和主矩都为零，则力系向刚体内任一点简化时,主矢和主矩一定为零．( ) ２.空间力对点之矩在任一轴上的投影等于力对该轴之矩． ( ) ３.空间力系向某点简化时主矢不为零，则该力系一定有合力．( ) ４.空间汇交力系不可能简化为合力偶，空间平行力系不可能简化为力螺旋． 三、选择题1、力在轴上的投影是 ，力在平面上的投影是 ，力对轴之矩为 ，力对点之矩为 ． A. 线段长度 B. 代数量 C. 矢量 D. 分力2、空间任意三力平衡时，此三力必满足的条件是A. 三力平行B. 三力汇交C. 三力共面D. 三力共线 四、计算题1、水平圆盘的半径为r ，外缘C 处作用有已知力F ．力F 位于铅垂平面内，且与C 处圆盘切线夹角为60°，其他尺寸如图所示．求力F 对x 、y 、z 轴之矩． 解：力在坐标轴上的投影：力的作用点位置：则力F 对各轴之矩：=)(F x M =)(F y M=)(F z M2、在如图所示起重机中，已知：AE AD BC AB ===，点A 、B 、D 和E 等均为球铰链连接，如三角形ABC 的投影为AF 线，AF 与y 轴夹角为α，如图．求铅直支柱和各斜杆的内力．解：取铰链C 为研究对象，受力如图所示，建立如图坐标系，列平衡方程∑=0/Y ∑=0Z解得再取铰链B ∑=0X ∑=0Y ∑=0Z解得3、重机装在三轮小车ABC 上．已知起重机的尺寸为：m DB AD 1==，m CD 5.1=，m CM 1=，m KL 4=．机身连同平衡锤F 共重kN P 1001=，作用在G 点，G 点在平面LMNF 之内，到机身轴线MN 的距离m GH 5.0=，如图所示．所举重物kN P 302=．求当起重机的平面LMN 平行于AB 时，车轮对轨道的压力．解：取起重机及三轮小车为研究对象，受力如图所示．建立如图坐标系，列平衡方程：∑=0Z 0)(=∑F x M0)(=∑F y M解得4、如图所示，均质长方形薄板重N P 200=，用球铰链A 和蝶铰链B 固定在墙上，并用绳子CE 维持在水平位置．求绳子的拉力和支座反力． 解：学号 班级 姓名 成绩摩 擦一、填空题1、当作用在物体上的 的合力作用线与接触面法线间的夹角α小于摩擦角时，不论该合力大小如何，物体总是处于平衡状态，这种现象称为 ．２、物块重N W 50=，它与铅垂面间的静滑动摩擦系数2.0=s f ，Q 为垂直于墙面的压力，F 表示墙面对物体的摩擦力．则当(a) N Q 300=时，F = ； (b) N Q 400=时，F = ； (c) N Q 500=时，F = ．３、图示用楔形块劈入物体，接触面的摩擦角为ϕ．楔块重量不计．要使楔块劈入后不致滑出，则两平面间的最大夹角=m α ． 二、判断题( ) 1.静滑动摩擦力F 的大小一定等于法向反力N 与静滑动摩擦系数f 的乘积，即N f F =. ( ) 2.物体受到支承面的全反力(摩擦力与法向反力的合力)与支承面法线间夹角称为摩擦角. ( ) 3.摩擦力属于未知的约束反力，它的大小和方向完全可由平衡方程决定． ( ) 4.考虑摩擦时的平衡是有条件的，平衡方程只是平衡的必要条件，不是充分条件． 三、计算题1、图示两无重杆在B 处用套筒式无重滑块连接，在AD 杆上作用一力偶，其力偶矩m N M A ⋅=40，滑块和AD 杆间的摩擦系数3.0=s f ，求保持系统平衡时力偶矩C M 的范围． 解：（1）设系统处于逆时针转动的临界状态，两杆受力如图(b)所示对AD 杆列平衡方程：∑=0)(F Am ，且=m F 可解出=N F ,=m F对BC 杆列平衡方程：∑=0)(F C m ,可解出=max C M（2）设系统处于顺时针转动的临界状态，两杆受力如图(c)所示对AD 杆列平衡方程：对BC 杆列平衡方程：可解出=min C M故 ≤≤C M2、梯子AB 靠在墙上，其重为N P 200=，如图所示．梯子长为l ，并与水平面交角为D 60=θ．已知接触面间的摩擦系数均为0.25．今有一重650N 的人沿梯爬上，问人所能达到的最高点C 到A 点的距离s 应为多少？解：学号 班级 姓名 成绩静力学综合练习一、判断题( ) 1.不论什么物体，其重心和形心总是在同一点上．( ) 2.力偶只能使物体发生转动，力只能使物体发生移动．( ) 3.若某力系在任意轴上的投影都等于零，则该力系一定是平衡力系．( ) 4.力偶只能使刚体发生转动，而不能使刚体移动．( ) 5.只要两物体接触面不光滑，并有正压力存在，则接触面上的摩擦力一定不为零．二、填空题1、已知平面汇交力系的汇交点为A ，且满足方程0=∑B M （B 为力系平面内的另一点），若此力系不平衡，则可简化为 ．2、已知平面平行力系诸力与y 轴不垂直，且满足方程0=∑Y 此力系不平衡，则可简化为 ．3、正六面体三边长分别为4、4、23；沿AB 个力F ，则力F 对三个坐标轴的力矩分别为：(F x M = ，)(F y M = ，)(F z M = ．三、选择题1、已知某刚体上作用一由四个力组成的平面汇交力系，其力矢关系构成平行四边形，如图所示，则该力系向任一点简化的结果为： ．A.一个力偶B.一个力C.一个力和一个力偶D.平衡2、曲杆重量不计，其上作用一力偶m ，则图（a ）中B点的反力比图（b ）中B 点反力 ．A. 大B.小C.相同3、空间任意力系向某一定点O 简化，若主矢0≠RF ，主矩00≠M ，则此力系简化的最后结果 ．A. 可能是一个力偶，也可能是一个力B. 一定是一个力C. 可能是一个力，也可能是力螺旋D.一定是力螺旋4、如图示，当左右两端木板所受的压力均为F 时，物体A 夹在木板中间静止不动．若两端木板所受的压力各为F 2，则物体A 所受到的摩擦力是原来的 ．A. 一半B. 相同C. 二倍D. 四倍四、计算题1、直杆AB 、EG 和直角杆CD 铰接成如图所示构架．已知水平力kN P 5=，杆重不计，直角杆的D 端置于光滑水平面上，A 为固定铰链，求解C 点的反力．可选择的方案有：A 、先研究整体求出D 点反力，再研究GE 杆，求Ex F ，然后研究CD 杆．B 、先研究整体求出A 、D 点反力，再研究CD 杆，然后研究AB 杆．C 、先研究整体求出A 点反力，再研究AB 杆，然后研究AB 与GE 结合体．D 、先研究整体求D 点反力，再研究CD 杆，然后研究GE 与CD 结合体．E 、将三杆各自拆开，分别列出平衡方程，最后联立求解．解：选择方案 ．现求解如下：2、图示构架在E 、F 、G 处铰接，各杆自重不计．已知:m kN M ⋅=2,m kN q 1=,m l 2=．试求：绳CD 的张力和支座B 的反力．解：。
工程力学练习册及答案
工程力学练习册及答案### 工程力学练习册及答案#### 第一章：静力学基础练习题1：已知一个物体受到三个力的作用，分别为F1=50N，F2=30N，F3=20N，且这三个力的方向分别为北偏东30°，南偏西45°，和正南方向。
求这三个力的合力。
答案：首先，将力F1和F2分解为水平和垂直分量。
F1的水平分量为F1*cos(30°)，垂直分量为F1*sin(30°)。
同理，F2的水平分量为F2*cos(135°)，垂直分量为F2*sin(135°)。
F3的水平分量为0，垂直分量为F3。
计算得：- F1的水平分量：50*cos(30°) = 43.30N- F1的垂直分量：50*sin(30°) = 25N- F2的水平分量：30*cos(135°) = -25.98N- F2的垂直分量：30*sin(135°) = 25.98N- F3的水平分量：0- F3的垂直分量：20N合力的水平分量为：43.30N - 25.98N = 17.32N合力的垂直分量为：25N + 25.98N + 20N = 70.98N合力的大小为：√(17.32^2 + 70.98^2) ≈ 73.71N合力的方向为：tan^-1(70.98/17.32) ≈ 82.9°，即北偏东82.9°。
练习题2：一个均匀的圆柱体，其质量为10kg，半径为0.5m，求其在水平面上的静摩擦力。
答案：圆柱体在水平面上的静摩擦力取决于作用在它上面的外力。
如果外力小于或等于静摩擦力，圆柱体将保持静止。
静摩擦力的计算公式为：\[ f_{max} = \mu N \]其中，\( \mu \) 是静摩擦系数，\( N \) 是圆柱体的正压力。
对于均匀圆柱体，\( N = mg \)，其中\( m \)是质量，\( g \)是重力加速度。
工程力学形心位置练习题
工程力学形心位置练习题一、基础题1. 已知一矩形截面，长为6m，宽为3m，求该矩形截面的形心位置坐标。
2. 一等边三角形，边长为2m，求其形心位置坐标。
3. 已知一圆形截面，半径为1m，求该圆形截面的形心位置坐标。
4. 一正方形截面，边长为4m，求其形心位置坐标。
5. 已知一椭圆形截面，长轴为4m，短轴为2m，求该椭圆形截面的形心位置坐标。
二、进阶题1. 一组合截面，由两个矩形组成，矩形1长为4m，宽为2m，矩形2长为3m，宽为1.5m，求该组合截面的形心位置坐标。
2. 一不规则五边形截面，各顶点坐标分别为A(0,0)、B(3,0)、C(4,2)、D(2,4)、E(0,2)，求该五边形截面的形心位置坐标。
3. 已知一梯形截面，上底为3m，下底为6m，高为4m，求该梯形截面的形心位置坐标。
4. 一环形截面，外半径为4m，内半径为2m，求该环形截面的形心位置坐标。
5. 一组合截面，由一个圆形和一个矩形组成，圆形半径为1m，矩形长为4m，宽为2m，求该组合截面的形心位置坐标。
三、综合题1. 一建筑结构由三个矩形截面组成，矩形1长为6m，宽为3m，矩形2长为4m，宽为2m，矩形3长为3m，宽为1.5m，求该建筑结构的形心位置坐标。
2. 一桥梁结构由一个圆形截面和一个梯形截面组成，圆形半径为2m，梯形上底为4m，下底为6m，高为3m，求该桥梁结构的形心位置坐标。
3. 一机械零件由两个等边三角形和一个圆形组成，三角形边长为2m，圆形半径为1m，求该机械零件的形心位置坐标。
4. 一空间结构由四个矩形截面组成，矩形1长为4m，宽为2m，矩形2长为3m，宽为1.5m，矩形3长为5m，宽为2.5m，矩形4长为6m，宽为3m，求该空间结构的形心位置坐标。
5. 一复杂截面由一个椭圆形、一个矩形和一个三角形组成，椭圆形长轴为6m，短轴为3m，矩形长为4m，宽为2m，三角形底边为3m，高为2m，求该复杂截面的形心位置坐标。
工程力学综合练习题2
工程力学综合练习题二一、填空（每空2分）1. 在工程力学范畴内，为研究构件的强度、刚度和稳定性，对变形固体做出了如下的简化假设：连续性假设、 假设、 假设、完全弹性和线弹性假设以及小变形假设。
2. 对于铸铁而言，其抗拉能力低于抗剪能力，抗剪能力 抗压能力。
（低于，高于）3. 在工程力学范畴内，为保证工程结构或机械的正常工作，要求构件应具备足够的强度、 和 。
4. 图1为低碳钢Q235的应力-应变曲线，当应力加至曲线上k 点后卸载时，相应的弹性应变如图中的 所示，塑性应变如图中 所示。
图1 图25. 图2示圆截面悬臂梁，若梁的长度l 减小一半（其它条件不变），则梁的最大弯曲正应力降至原来的 ，最大挠度降至原来的 。
6. 一受扭圆棒如图3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τmax = 。
图3 图4i j σ7. 图4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 ，应力 。
（相等，不相等）8. 图5示板状试件的表面，沿纵向和横向粘贴两个应变片1ε和2ε，在力F 作用下，若测得6110120-⨯-=ε，621040-⨯=ε，则该试件材料的泊松比为 。
图5 图69. 图6示硬铝试样，厚度δ = 2mm ，试验段板宽b = 20mm ，标距l = 70mm 。
在轴向拉力F =6kN 的作用下，测得试验段伸长∆l=0.15mm ，板宽缩短∆b =0.014mm 。
则硬铝的弹性模量E = ；泊松比μ = 。
二、选择（每题3分）1. 判断下列关于轴向拉压杆的说法正确的是（ ）。
A ．若杆内各点位移均为零，则杆无变形。
B ．若杆的总伸长量为零，则各截面无位移。
C ．若某一段杆内变形为零，则该段内各截面无位移。
D ．若某一截面位移为零，则该截面上各点无应力。
2. 若对称截面直梁发生纯弯曲，其弯曲刚度EI 沿杆轴为常量，则变形后梁轴（ ）。
工程力学练习题
向主动力
；约束反力由
力引起，且随
外
改变而改变。
内
4．力对物体的作用效应一般分为
效应和
三、选择题： D
1．物体处于平衡状态，是指物体对于周围物体保持——。
A．静止 B．匀速直线运动状态
C．A和B D．A或B
B
2．在力D的作用下绝对不发生变形的物体称为——。
A．液体 B．刚体 B
22．刚D 体受三力作用而处于平衡状态，则此三力的作用
线
。
A．必汇交于一点 B．必互相平行
C．必都为零 D．必位于同一平面内
三、填空题
23．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，这就是 合力投影
定理。
24．若有(一Fx )平2 面(F汇y )2交力系已求得∑Fx和∑Fy，则合力大小
应。 ( )
对
4．两端用光滑铰链连接的构件都是二力构件。 ( )
二、填空题
1．大力小对物体的作方用向效应取决于作力用的点三要素，即力
的
、
和
。
2．所谓平静衡止，或就匀是速指直物线体运在动力状的态作用下相对于惯性参考
系保持
约束。反力
3．对非自由体的运动所加的限制称为
；
约束反力相的反方向总是与约束所能阻止主的动物体的运动趋势方
9．——属于铰链约束。
①柔性约束
②固定铰链约束 C
③活动铰链约束
④中间铰链约束
A．①② B．②③ C．③④ D．②③④ A
10．一般情况下，光滑面约束的约束反力可用——来表示。
A．一沿光滑面切线方向的力 B．一个力偶
C．一沿光滑面法线方向的力 D．A+C
【工程力学期末复习题】经典必考计算题
工程力学计算练习题1、下图中所有接触处均为光滑接触，分别图出：整体、轮A、物块BC的受力图。
2、如图所示结构的尺寸及荷载，试求链杆支座C和固定端A的约束反力。
3、刚性梁ACB由圆杆CD悬挂在D点，B端作用集中载荷F = 50 kN，已知a = 1 m，杆CD的许用应力[ ] = 160 MPa，试设计圆杆CD的直径d。
4、画出下图所示A B杆、OA杆、CD杆整个系统的受力图，假定所有接触处均光滑。
5、结构如图，C 处为铰链，自重不计。
已知：F =100kN ，q =20kN/m ，M =50kN ·m 。
试求A 、B 两支座的反力。
6、图示横担结构，小车可在梁AC 上移动。
已知小车上作用的载荷kN 15=F，斜杆AB为圆截面钢杆，钢的许用应力 MPa 170][=σ。
若载荷F 通过小车对梁AC 的作用可简化为一集中力，试确定斜杆AB 的直径d 。
7、画出下图所示杆AB 的受力图，假定所有接触面都是光滑。
CE ABDG P0.8m 1.9m A B F Cα8、如图所示，AB段作用有梯形分布力，试求该力系的合力及合力作用线的位置，并在图上标出。
lB BAxq2q19、等截面直杆受力如图，已知杆的横截面积为A=400mm2，P=20kN。
1）试作直杆的轴力图；2）计算杆内的最大正应力；3）材料的弹性模量E=200GPa，计算杆的轴向总变形。
10、一等直杆受力如图所示。
已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量E。
试作轴力图，并求杆端点D的位移。
11、已知图示铸铁简支梁的Iz=255×106mm4，E=120GPa，许用拉应力[σt]=30M Pa，许用压应力[σc]=90MPa，试求许可荷载[ F ]。
注：尺寸标注单位为mm。
12、试分别按第三强度理论和第四强度理论求相当应力。
(b)140 MPa110 MPa13、如图所示，设CG为刚体，BC为铜杆，DG为钢杆，两杆的横截面面积分别为A1和A2，弹性模量分别为E1和E2。
工程力学 练习题及答案
1：各向同性材料有几个弹性常数，独立的弹性常数有几个：4.3，2 2：脆性材料具有以下哪种力学性质：3.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；3：两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。
若用第三强度理论校核两筒的强度。
有四种答案：1.两筒的安全程度相同4：一两端受扭转力偶作用的等截面圆轴，若将轴的直径减少到原来的一半时，则其单位扭转角变为原来的几倍。
4.165：低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标哪种得到提高2.比例极限：6：下列结论中正确的是：1.钢材经过冷作硬化后，其比例极限可得到提高；7：任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：2.通过横截面的形心8：实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案: 4.16倍9：一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的几倍，单位长度扭转角是原来的几倍：2.8倍、16倍10：脆性材料具有以下哪种力学性质4.若构件因开孔造成应力集中现象,对强度有明显影响1：下列结论中正确的是：1.钢材经过冷作硬化后，其比例极限可得到提高；2：脆性材料具有以下哪种力学性质：3.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；3：一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的几倍，单位长度扭转角是原来的几倍：2.8倍、16倍4：为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：3.增大杆件的横截面面积5：实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案: 4.16倍6：矩形截面杆发生约束扭转时，横截面上的应力情形有四种答案2.既有切应力.又有正应力:7：两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。
若用第三强度理论校核两筒的强度。
有四种答案：1.两筒的安全程度相同8：低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标哪种得到提高：2.比例极限9：各向同性材料有几个弹性常数，独立的弹性常数有几个：4.3，2 10：矩形截面梁当横截面的高度增加一倍，宽度减小一半时，从正应力强度条件考虑，该梁的承载能力的变化将有四种答案：2.增大一倍1：矩形截面杆受扭时,横截面上边缘各点的切应力必平行于截面周边,且在截面角点处切应力为零.导出上述结论的根据是什么? 4.切应力互等定理2：一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的几倍，单位长度扭转角是原来的几倍：2.8倍、16倍3：低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标哪种得到提高：2.比例极限4：下列结论中正确的是：1.钢材经过冷作硬化后，其比例极限可得到提高；5：任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：2.通过横截面的形心6：实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案: 4.16倍7：两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。
工程力学练习题和答案
工程力学试题（一）一、填空题（每题5分，共25分）1、图示结构受力矩为M=10 KN.m的力偶作用。
若a=1m ,各杆的自重不计。
则固定铰支座D的反力的大小为＿＿＿方向为＿＿＿。
2、空间一般力系有＿＿＿个独立的平衡方程；平面平行力系有＿＿＿个独立的平衡方程。
3、杆件的基本变形一般有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等四种。
而应变只有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
4、用积分法求图示梁的挠曲线时，挠曲线方程要分为________段。
确定积分常数使用的边界条件是_______________；使用的连续条件是_______________。
5、两端铰支的细长压杆，长为l，直径为d，其柔度=＿＿＿＿。
二、计算题（本题15分）图示结构由丁字型梁ABC、直梁CE与支持DH组成，C、D电为铰接，均不计自重。
已知：q=200kN·m，L=2m。
试求固定端A处的反力。
三、计算题（本题15分）作图示梁的剪力图和弯矩图。
四、计算题（本题15分）图示铸铁制外伸梁，截面为T形，受力如图，截面对形心轴Z的轴惯矩Iz=7.63*10^(-6)m^4。
已知材料的许用拉应力[σ+]=30 MPa，许用压应力[σ-]=100MPa，试校核梁的正应力强度。
五、计算题（本题15分）试校核电机轴的强度。
已知：六、计算题（本题15分）图示滑套B可沿OC杆滑动，与B铰接的滑块可在水平滑道内运动，L=30cm。
设在图示φ=30°位置时，ω=0.2 rad/s。
试用合成运动的方法求滑块的速度。
工程力学试题二一、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）请在每小题后面的括号中正确的请填√，错误的填×1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
（）2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。
（）3、纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。
（）4、压杆通常在强度破坏之前便丧失稳定。
（）5、长为3m 的圆轴在扭矩作用下产生变形为50，则其不满足2 0/m的刚度要求。
工程力学练习题
工程力学——静力学部分习题 第一章 静力学公理与物体的受力分析一、判断题1．力是滑动矢量，可沿作用线移动。
（ ） 2．凡矢量都可用平行四边形法则合成。
（ ） 3．凡是在二力作用下的约束成为二力构件。
（ ） 4．两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
（ ） 5．凡是合力都比分力大。
（ ） 6．刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件。
（ ） 7．若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于一点，则该刚体必处于平衡状态。
（ ） 二、填空题1．作用力与反作用力大小 ，方向 ，作用在 。
2．作用在同一刚体上的两个力使刚体平衡的充要条件是这两个力 ， ， 。
3．在力的平行四边形中，合力位于 。
三、选择题1．在下述公理、法则、定理中，只适用于刚体的有（ ）。
A ．二力平衡公理B 力的平行四边形法则C ．加减平衡力系原理D 力的可传性E 作用与反作用定律2．图示受力分析中，G 是地球对物体A 的引力，T 是绳子受到的拉力，则作用力与反作用力指的是（ ）。
A T ′与GB T 与GC G 与G ′D T ′与G ′3．作用在一个刚体上的两个力F A 、F B ，若满足F A ＝－F B 的条件，则该二力可能是（ ）。
A 作用力与反作用力或一对平衡力 B 一对平衡力或一个力偶 C 一对平衡力或一个力或一个力偶 D 作用力与反作用力或一个力偶 四、作图题1．试画出下列各物体的受力图。
各接触处都是光滑的。
（a ） （b）2． 试画出图示系统中系统及各构件的受力图。
假设各接触处都是光滑的，图中未画出重力的构件其自重均不考虑。
（c ）ABPo30（d ）（f ）（e ）（a ）A BP 2P 1（b）第二章 平面汇交力系与平面力偶系一、判断题1. 两个力F 1、F 2在同一轴上的投影相等，则这两个力大小一定相等。
（ ）2. 两个力F 1、F 2大小相等，则它们在同一轴上的投影大小相同。
（ ）3. 力在某投影轴方向的分力总是与该力在该轴上的投影大小相同。
工程力学练习题及答案
工程力学练习题及答案一、判断题（正确的在括号中打“√”，错误的在括号中打“×”。
）1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。
（√）2、合力一定比分力大。
（×）3、物体相对于地球静止时，它一定平衡；物体相对于地球运动时，它一定不平衡。
（×）4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。
（√）5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。
（×）6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。
（×）7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。
（√）8、力偶不能够合成为一个力，也不能用一个力来等效替代。
（√）9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。
（√）10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化，有可能得到主矩相等，但力系的主矢和主矩都不为零。
（×）11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零，则该力系平衡。
（√）12、一个汇交力系如果不是平衡力系，则必然有合力。
（√）13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时，所选取的两个投影轴必须相互垂直。
（×）14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。
（×）15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。
（√）16、作用在刚体上的力偶可以任意平移，而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。
（√）17、线应变是构件中单位长度的变形量。
（√）18、若构件无位移，则其内部不会产生内力。
（×）19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验，试件在颈缩处被拉断，断口呈杯锥形。
（√）20、一般情况下，脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。
（×）21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。
（√）22、塑性材料的应力-应变曲线中，强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。
（√）23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。
（×）24、在剪切构件中，挤压变形也是一个次要的方面。
（×）25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。
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计算题
5．试列图示梁的剪力方程与弯矩方程，并作剪力图和弯矩图。
F
6．作梁的剪力图和弯矩图
（1
（2）
2
第十一章弯曲应力
填空题1．应用公式σ=M
I Z y时，必须满足的两个条件是___________________和_________。
_________；矩形截面梁横截面上剪应力沿高度是按_________分布的。
F 4=400KN力F 1水平向右。试分别用几何法或解析法求它们的合力的大小和方向。
1
42.梁AB的支座如图所示，在梁的中点作用一力P=20KN，力与梁的轴线成45角。如梁的重量略去不计，试求梁的支座反力。
5
3.一力偶矩为M的力偶作用在直角曲杆ADB上。如果这曲杆用不同方式支承如图a和b，不计杆重，求每种支承情况下支座A，B对杆的约束反力。
二、计算题
1．求下列各梁的支座反力，长度单位为m。
C（a）
2．水平梁AB（视为均质杆）重为P，长为2a，其A端插入墙内，B端与重量为Q的均质杆BC铰接，C点靠在光滑的铅直墙上，∠ABC =α,试求A、C两点的反力。
3．图示平面结构，各杆自重不计，已知，q、a。求支座A、B、处D的约束反力和BC杆的内力。
1．作用力与反作用力大小，作用在。2．作用在同一刚体上的两个力使刚体平衡的充要条件是这两个力，，。
3．在力的平行四边形中，合力位于。三、选择题
1．在下述公理、法则、定理中，只适用于刚体的有（）。
A．二力平衡公理B力的平行四边形法则C．加减平衡力系原理D力的可传性E作用与反作用定律
2．图示受力分析中，G是地球对物体A的引力，T是绳子受到的拉力，则作用力与反作用力指的是（）。
4.图示多轴钻床在水平工作台上钻孔时，每个钻头的切削刀刃作用于工件的力在水平面内构成一力偶。已知切削力力偶矩大小分别为m 1=m 2=m 3=10kN ⋅m，求工件受到的合力偶的力偶矩。若工件在A，B两处用螺栓固定，L =200mm，求螺栓所受的水平力。
第三章平面任意力系
一、判断题
1．作用于刚体上的力沿力线滑移或平移改变力线位置都不会改变力对刚体的作用效应。（）
11提高压杆稳定性的措施有，，以及和。
12细长杆的临界力与材料的有关，为提高低碳钢压杆的稳定性，改用高强度钢不经济，原因时。
13图示材料相同，直径相等的细长杆中，杆能承受压力最大；杆能承受的压力最小。
（a (b (c
选择题
14方形截面压杆，b :h =1:2；如果将b改为h后仍为细长杆，临界力P cr是原来的多少倍？(
第九章弯曲内力
选择题
1．梁在集中力作用的截面处，它的内力图为（）。
（A）Q图有突变，M图光滑连续；（B）Q图有突变，M图有转折；
（C）M图有突变，Q图光滑连续；（D）M图有突变，Q图有转折。
2．梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（）。
（A）Q图有突变，M图无变化；（B）Q图有突变，M图有转折；
（C）M图有突变，Q图无变化；（D）M图有突变，Q图有转折。
4．应用叠加原理求梁位移时的条件是：（）。
（A）必须是等截面的梁；（B）必须是静定的梁；
（C）必须是小变形的梁；（D）必须是平面弯曲的梁。
填空题
5．挠曲线近似微分方程为，它的应用条件是。
6．根梁尺寸，受力和支承情况完全相同，但材料不同，弹性模量分别为E 1和E 2，且E 1=7E2，则两根梁的挠度之比y 1/y 2为_____________。
(σmax a /(σmax b 5．梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大应力之比为：（）。
（A）1/4；（B）1/16；（C）1/64；（D）16。
P
h
(a(b计算题
6．铸铁倒T字型截面梁的许用应力分别为：许用拉应力[σt ]=50MPa，许用压应力
[σc ]=200MPa。则上下边缘距中性轴的合理比值y 1/y 2为多少？（C为形心）
2．根据力的平移定理，可以将一个力分解成一个力和一个力偶，反之，共面内一个力和一个力偶肯定能合成为一个力。
3．平面任意力系对其面内某点主矩为零，则该力系必可简化成一个合力。（）
4．平面任意力系向平面内某点简化得到的主矢一定就是该力系的合力。（）
5．平面任意力系向某点简化得一合力，则一定存在适当的简化中心使该力系简化成一力偶。（）
A T′与G B T与G C G与G ′ D T ′与G ′
F B，若满足F A＝－F B的条件，则该二力可能是（）。3．作用在一个刚体上的两个力F A、A作用力与反作用力或一对平衡力B一对平衡力或一个力偶C一对平衡力或一个力或一个力偶D作用力与反作用力或一个力偶四、作图题
1．试画出下列各物体的受力图。各接触处都是光滑的。
（a）
P
（c）
2.重为W的轮子放在水平面上，并与垂直墙壁接触，已知各接触面的摩擦系数均为f，使轮子开始转动时所需的力偶矩M。
3.如图所示为一折梯放在水平面上，它的两脚A、B与地的摩擦系数分别为f A =0. 2，f B =0. 6，AC一边的中点放置重物Q＝500N，梯子重量不计。
求（1）折梯能否平衡？（2）若平衡，计算两脚与地面的摩擦力。
z
7.铸铁制梁的尺寸及所受载荷如图所示。试求最大拉应力和最大压应力。（I Zc =2.98×10-5m 4）
B
第十二章弯曲变形
选择题
1．跨度和荷载相同的两根简支梁，其截面形状不同，但抗弯刚度EI相同，则两梁的（）。
（A）内力不同，挠度相同；（B）内力不同，挠度不同；
（C）内力相同，挠度不同；（D）内力相同，挠度相同。
3．矩形截面梁若最大剪应力、最大弯矩和截面宽度不变，而将高度增加一倍，则最大弯曲正应力为原来的_________倍，最大弯曲剪应力为原来的_________倍。
4．下面所示的梁跨中截面上A、B两点的应力σA =________；τA =_________；τB =_________。
l
（A）（B）（C）（D）
W
题7图
题10图
二、填空题
1.平面汇交力系平衡的几何条件是平衡的解析条件是。
2.平面内两个力偶等效的条件是件是。
3.如图所示，AB杆自重不计，在5个已知力作用下处于平衡，则作用于B点的四个力的合力F R的大小F R＝，方向沿。
4.作用于刚体上的四个力如图所示，则：
1）图a中四个力的关系为，其矢量表达式为2）图b中四个力的关系为，其矢量表达式为3）图c中四个力的关系为，其矢量表达式为
（a）（b
）
1
（
c）
A
P
B
30o
（d）
（e）
（f）
2．试画出图示系统中系统及各构件的受力图。假设各接触处都是光滑的，图中未画出
重力的构件其自重均不考虑。P 1
A
P 2
B
（a）
2
b）
3
（
第二章平面汇交力系与平面力偶系
一、判断题
1.两个力F 1、F 2在同一轴上的投影相等，则这两个力大小一定相等。（）2.两个力F 1、F 2大小相等，则它们在同一轴上的投影大小相同。（）3.力在某投影轴方向的分力总是与该力在该轴上的投影大小相同。（）4.平面汇交力系的平衡方程中，选择的两个投影轴不一定要满足垂直关系。（）5．力偶各力在其作用平面上任意轴上投影的代数和都等于零。（）6.因为构成力偶的两个力满足F＝－F ′，所以力偶的合力等于零。（）7．在图7中圆轮在力偶矩为M的力矩和力F的共同作用下保持平衡，则说明一个力偶可由一适合的力平衡。（）
三、选择题
1．一刚体受到两个作用在统一直线上、方向相反的力F 1和F 2作用，它们之间的大小关系是F 1＝2 F2，则该两力的合力矢R可表示为（）
题14图
4
a b c
题11图
A．R = F 1 - F 2 B. R = F2 - F 1 C. R = F 1 + F 2 D. R = F2
2. OA构件上作用一力矩为M 1的力偶，BC构件上作用一力矩为M 2的力偶，如图所示，若不及各处摩擦，则当系统平衡时，两力偶矩应满足的关系为（）
2．.等截面直梁弯曲时，挠曲线的曲率最大发生在（）。
（A）挠度最大处；（B）转角最大处；
（C）剪力最大处；（D）弯矩最大处。
3．应用静力学中“力的等效原理”将作用在梁上的分布荷载化为集中荷载时,正确答案是：（）。
（A）不会改变梁的内力；（B）不会改变梁的支座反力；
（C）不会改变梁的变形；（D）不会改变梁的位移。
6．平面任意力系主矢F ' R =∑F =0，则该力系必可简化成一个合力偶。（）
7．平面任意力系向某点简化为力偶时，如向另一点简化则结果相同。（）
8．平面任意力系向O点简化，主矢、主矩均不为零，则
适当选择简化中心可使主矢为零，主矩不为零。（）适当选择简化中心可使主矩为零，主矢不为零。（）
9．平面汇交力系不可能合成为一个合力偶，平面力偶系也不可能合成为一个合力，因此平面汇交力系不可能与平面力偶系等效。（）
工程力学——静力学部分习题第一章静力学公理与物体的受力分析
一、判断题
1．力是滑动矢量，可沿作用线移动。（）2．凡矢量都可用平行四边形法则合成。（）3．凡是在二力作用下的约束成为二力构件。（）4．两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。（）5．凡是合力都比分力大。（）6．刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件。（）7．若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于一点，则该刚体必处于平衡状态。（）二、填空题
6两根材料、长度、截面面积和约束条件都相同的压杆，则其临界力也必定相同。（）7若细长杆的横截面面积减小，则临界压力的值必然随之增大。（）
8压杆的临界应力必然随柔度系数值的增大而减小。（）
9对于轴向受压杆来说，由于横截面上的正应力均匀分布，因此不必考虑横截面的合理形状问题。（）