大工18春工程力学(一)期末考试复习题

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大连理工大学网络教育学院

2018年春《工程力学（一）》

期末考试复习题

☆ 注意事项：本复习题满分共：400分。

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τmax = 。

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τmax =3

48M 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 。

9. 图示正方形截面简支梁，若荷载不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的 ，最大弯曲剪应力为原来的 。

答案：1/8, 1/4

知识点解析：本题考查简支梁受弯截面弯曲正应力和弯曲剪应力与截面尺寸的关系，弯曲正应力与正方形截面边长的三次方成反比，弯曲剪应力与正方形截面边长的平方成反比，因此当截面边长变为原来的2倍，弯曲正应力变为原来的1/8，弯曲剪应力变为原来的1/4。

10. 力和 是两个不同的、相互独立的基本力学量，它们是组成力系的两个基本元素。

答案：力偶

11. 作用于弹性体一小块面积（或体积）上的载荷所引起的应力，在离载荷作用区较远处，基本上只同载荷的主矢和主矩有关；载荷的具体分布只影响作用区域附近的应力分布。这就是著名的 原理。

答案：圣维南

知识点解析：本题考查圣维南原理的概念。 12. 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 。

答案：刚度，稳定性

13. 图6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。

i j σo a b c e f αε

k

图6

答案： oi ，ij

知识点解析：本题主要考查低碳钢拉伸试验的变形阶段，弹性变形和塑性变形的定义。14. 图7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。

图7

答案：1/4，1/16

知识点解析：受均布荷载的悬臂梁，截面抗弯刚度不变的条件下，最大弯曲正应力与最大弯矩成正比，弯矩与l的二次幂成正比，当l减小一半时，最大弯矩变为原来的1/4，最大弯曲应力也就相应的变为原来的1/4。挠度与l的四次幂成正比，当l减小一半时，挠度变为原来的1/16。

15、位移法是以为基本未知量，位移法方程实质上是方程。

答案：独立结点位移，静力平衡

知识点解析：本题考查位移法和位移法方程的基本概念。

16、静定结构是的系。

答案：无多余约束，几何不变

二、选择题

1. 工程构件要正常安全的工作，必须满尊一定的条件。下列除（）项，其他各项是必须满足的条件。

A．强度条件 B．刚度条件 C．稳定性条件 D．硬度条件

答案：D

2. 内力和应力的关系是（）。

A.内力大于应力

B.内力等于应力的代数和

C.内力是矢量，应力是标量

D.应力是分布内力的集度

答案：D

知识点解析：本题考查内力和应力的基本概念和关系。

3.根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（）。

A.形状尺寸不变，直径线仍为直线

B.尺寸形状改变，直径线仍为直线

C.形状尺寸不变，直径线不保持直线

D. 形状尺寸改变，直径线不保持直线

答案：A

4.建立平面弯曲正应力公式/z My I σ=，需要考虑的关系有（ ）。

A. 平衡关系，物理关系，变形几何关系

B. 变形几何关系，物理关系，静力关系

C. 变形几何关系，平衡关系，静力关系

D. 平衡关系，物理关系，静力关系

答案：C

知识点解析：本题考查弯曲正应力计算公式考虑的关系。

5. 利用积分法求梁的变形，不需要用到下面哪类条件来确定积分常数（ ）。

A.平衡条件

B. 边界条件

C. 连续性条件

D. 光滑性条件

答案：A

知识点解析：利用积分法求梁的变形，考虑的条件有边界条件、连续性条件和光滑性条件。

6. 压杆临界应力的大小（ ）。

A.与压杆承受的轴向压力大小有关

B.与压杆的柔度大小有关

C.与压杆材料无关

D.与压杆的柔度大小无关

答案：B

知识点解析：压杆临界应力的大小与压杆的材料和柔度大小有关，而与压杆承受的轴向压

力大小无关。

7. 利用图乘法计算弹性梁或刚架的位移，要求结构满足三个条件，以下哪个条件不是必需

的（ ）。

A. EI 为常量

B. 结构轴线必须为直线

C. M 图必须是直线

D. M 和M 至少有一个是直线

答案：C

8. 材料的失效模式（ ）。

A.只与材料本身有关，而与应力状态无关

B. 与材料本身、应力状态均有关

C.只与应力状态有关，而与材料本身无关

D. 与材料本身、应力状态均无关

答案：B

知识点解析：材料的实效模式不仅与材料本身有关，与应力状态也相关。

9. 一点的应力状态如图所示，则其主应力123σσσ、、分别为（ ）。