工程力學(xué)假期復(fù)習(xí)題

1、2013年課程考試復(fù)習(xí)題及參考答案工程力學(xué)一、填空題：1.受力后幾何形狀和尺寸均保持不變的物體稱為 。2.構(gòu)件抵抗 的能力稱為強度。3.圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面上各點的切應(yīng)力與其到圓心的距離成 比。4.梁上作用著均布載荷，該段梁上的彎矩圖為 。5.偏心壓縮為 的組合變形。6.柔索的約束反力沿 離開物體。7.構(gòu)件保持 的能力稱為穩(wěn)定性。8.力對軸之矩在 情況下為零。9.梁的中性層與橫截面的交線稱為 。10.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，其最大切應(yīng)力是 。11.物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應(yīng)分別是 。12.外力解除后可消失的變形，稱為 。13.力偶對任意點之矩都 。14.階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面

2、積分別為2A和A，彈性模量為E，則桿中最大正應(yīng)力為 。15.梁上作用集中力處，其剪力圖在該位置有 。16.光滑接觸面約束的約束力沿 指向物體。17.外力解除后不能消失的變形，稱為 。18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有滿足三個矩心 的條件時，才能成為力系平衡的充要條件。19.圖所示，梁最大拉應(yīng)力的位置在 點處。20.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力，其第三強度理論的強度條件是 。21.物體相對于地球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，稱為 。22.在截面突變的位置存在 集中現(xiàn)象。23.梁上作用集中力偶位置處，其彎矩圖在該位置有 。24.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力，其第三強度理

3、論的強度條件是 。25.臨界應(yīng)力的歐拉公式只適用于 桿。26.只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)的構(gòu)件，稱為 。27.作用力與反作用力的關(guān)系是 。28.平面任意力系向一點簡化的結(jié)果的三種情形是 。29.階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面積分別為2A和A，彈性模量為E，則截面C的位移為 。30.若一段梁上作用著均布載荷，則這段梁上的剪力圖為 。二、計算題：1.梁結(jié)構(gòu)尺寸、受力如圖所示，不計梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C處的約束力。2.鑄鐵T梁的載荷及橫截面尺寸如圖所示，C為截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料許用壓應(yīng)力c

4、=160MPa，許用拉應(yīng)力t=40MPa。試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖。按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度。3.傳動軸如圖所示。已知Fr=2KN，F(xiàn)t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齒輪直徑D=400mm，軸的=100MPa。試求：力偶M的大?。蛔鰽B軸各基本變形的內(nèi)力圖。用第三強度理論設(shè)計軸AB的直徑d。4.圖示外伸梁由鑄鐵制成，截面形狀如圖示。已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料許用壓應(yīng)力c=120MPa，許用拉應(yīng)力t=35MPa，a=1m。試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖。按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷P。5.如圖6所示，鋼制直角拐軸，已知鉛垂力F1

5、，水平力F2，實心軸AB的直徑d，長度l，拐臂的長度a。試求：作AB軸各基本變形的內(nèi)力圖。計算AB軸危險點的第三強度理論相當(dāng)應(yīng)力。6.圖所示結(jié)構(gòu)，載荷P=50KkN，AB桿的直徑d=40mm，長度l=1000mm，兩端鉸支。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=2.0，=140MPa。試校核AB桿是否安全。7.鑄鐵梁如圖5，單位為mm，已知Iz=10180cm4，材料許用壓應(yīng)力c=160MPa，許用拉應(yīng)力t=40MPa，試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖。按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷P。8.圖所示直徑d=100mm的圓軸受

6、軸向力F=700kN與力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，=0.3，=140MPa。試求：作圖示圓軸表面點的應(yīng)力狀態(tài)圖。求圓軸表面點圖示方向的正應(yīng)變。按第四強度理論校核圓軸強度。9.圖所示結(jié)構(gòu)中，q=20kN/m，柱的截面為圓形d=80mm，材料為Q235鋼。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3.0，=140MPa。試校核柱BC是否安全。10.如圖所示的平面桁架，在鉸鏈H處作用了一個20kN的水平力，在鉸鏈D處作用了一個60kN的垂直力。求A、E處的約束力和FH桿的內(nèi)力。11.圖所示圓截

7、面桿件d=80mm，長度l=1000mm，承受軸向力F1=30kN，橫向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的許用應(yīng)力=40MPa，試求：作桿件內(nèi)力圖。按第三強度理論校核桿的強度。12.圖所示三角桁架由Q235鋼制成，已知AB、AC、BC為1m，桿直徑均為d=20mm，已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3.0。試由BC桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載F。13.槽形截面梁尺寸及受力圖如圖所示，AB=3m，BC=1m，z軸為截面形心軸，Iz=1.73×108mm4，q=1

8、5kN/m。材料許用壓應(yīng)力c=160MPa，許用拉應(yīng)力t=80MPa。試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖。按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度。14.圖所示平面直角剛架ABC在水平面xz內(nèi)，AB段為直徑d=20mm的圓截面桿。在垂直平面內(nèi)F1=0.4kN，在水平面內(nèi)沿z軸方向F2=0.5kN，材料的=140MPa。試求：作AB段各基本變形的內(nèi)力圖。按第三強度理論校核剛架AB段強度。15.圖所示由5根圓鋼組成正方形結(jié)構(gòu)，載荷P=50KkN，l=1000mm，桿的直徑d=40mm，聯(lián)結(jié)處均為鉸鏈。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst

9、=2.5，=140MPa。試校核1桿是否安全。（15分）16.圖所示為一連續(xù)梁，已知q、a及，不計梁的自重，求A、B、C三處的約束力。17.圖所示直徑為d的實心圓軸，受力如圖示，試求：作軸各基本變形的內(nèi)力圖。用第三強度理論導(dǎo)出此軸危險點相當(dāng)應(yīng)力的表達(dá)式。18.如圖所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，桿件均為等直圓桿，直徑d=20mm，材料為Q235鋼。已知材料的彈性模量E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。壓桿的穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3，試由CB桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載F。第6頁共6頁參考答案一、填空題：

10、1.剛體 2.破壞 3.正 4.二次拋物線 5.軸向壓縮與彎曲 6.柔索軸線 7.原有平衡狀態(tài) 8.力與軸相交或平行 9.中性軸 10.100MPa 11.變形效應(yīng)（內(nèi)效應(yīng)）與運動效應(yīng)（外效應(yīng)） 12.彈性變形 13.相等 14.5F/2A 15.突變 16.接觸面的公法線 17.塑性變形 18.不共線 19.C 20.2x 22.平衡 22.應(yīng)力 23.突變 24. 25.大柔度（細(xì)長） 26.二力構(gòu)件 27.等值、反向、共線 28.力、力偶、平衡 29.7Fa/2EA 30.斜直線二、計算題：1.解：以CB為研究對象，建立平衡方程 解得： 以AC為研究對象，建立平衡方程 解得： 2.解：求

11、支座約束力，作剪力圖、彎矩圖 解得： 梁的強度校核 拉應(yīng)力強度校核B截面 C截面 壓應(yīng)力強度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在B截面） 所以梁的強度滿足要求3.解：以整個系統(tǒng)為為研究對象，建立平衡方程 解得： （3分）求支座約束力，作內(nèi)力圖由題可得： 由內(nèi)力圖可判斷危險截面在C處 4.解：求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖 解得： 梁的強度校核拉應(yīng)力強度校核C截面 D截面 壓應(yīng)力強度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D截面） 所以梁載荷5.解： 由內(nèi)力圖可判斷危險截面在A處，該截面危險點在橫截面上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為 6.解：以CD桿為研究對象，建立平衡方程 解得： AB桿柔度 由于，所以壓桿AB屬于大柔度桿 工作安全

12、因數(shù)所以AB桿安全 7.解： 梁的強度校核 拉應(yīng)力強度校核A截面 C截面 壓應(yīng)力強度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在A截面） 所以梁載荷8.解：點在橫截面上正應(yīng)力、切應(yīng)力 點的應(yīng)力狀態(tài)圖如下圖：由應(yīng)力狀態(tài)圖可知x=89.1MPa，y=0，x=30.6MPa 由廣義胡克定律強度校核 所以圓軸強度滿足要求9.解：以梁AD為研究對象，建立平衡方程 解得： BC桿柔度 由于，所以壓桿BC屬于大柔度桿 工作安全因數(shù)所以柱BC安全 10.解：以整個系統(tǒng)為研究對象，建立平衡方程 解得： 過桿FH、FC、BC作截面，取左半部分為研究對象，建立平衡方程 解得： 11.解： 由內(nèi)力圖可判斷危險截面在固定端處，該截面危險點

13、在橫截面上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為 所以桿的強度滿足要求12.解：以節(jié)點C為研究對象，由平衡條件可求 BC桿柔度 由于，所以壓桿BC屬于大柔度桿 解得： 13.解：求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖 解得： 梁的強度校核拉應(yīng)力強度校核D截面 B截面 壓應(yīng)力強度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D截面） 所以梁的強度滿足要求14.解： 由內(nèi)力圖可判斷危險截面在A處，該截面危險點在橫截面上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為 所以剛架AB段的強度滿足要求15.解：以節(jié)點為研究對象，由平衡條件可求 1桿柔度 由于，所以壓桿AB屬于大柔度桿 工作安全因數(shù)所以1桿安全 16.解：以BC為研究對象，建立平衡方程 解得： 以AB為研究對象，建立

14、平衡方程 解得： 17.解： 由內(nèi)力圖可判斷危險截面在固定端處，該截面危險點在橫截面上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為 18.解：以節(jié)點B為研究對象，由平衡條件可求 BC桿柔度 由于，所以壓桿AB屬于大柔度桿 解得： 專升本工程力學(xué)仿真模擬試卷1注意：所有解題答案請寫在答題紙上，寫在試卷上將會被視為未答題并不能得分。一、判斷題1. 當(dāng)平面力系的主矢為零時，其主矩一定與簡化中心的位置無關(guān)。 （ ）2. 只要平面力偶的力偶矩保持不變，可將力偶的力和臂作相應(yīng)的改變，而不影響其對剛體的效應(yīng)。 （ ）3. 兩端用光滑鉸鏈連接的構(gòu)件是二力構(gòu)件。 （ ）4. 轉(zhuǎn)動慣量是剛體轉(zhuǎn)動慣性的度量，如為獲得較好的靈敏度，千分計的指

15、針制作應(yīng)將質(zhì)量分布盡量遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸。 （ ）5.作平面運動的剛體，在某一時刻一定有且只有一個確定的瞬心。（ ）6. 不論牽連運動為何種運動，點的速度合成定理皆成立。 （ ）7.剛體作平面運動時，若某一時刻其角速度為零，則剛體作瞬時平移，其上各點的速度大小和方向均相同。（ ）8.作平面運動的剛體，其繞基點轉(zhuǎn)動的角速度和角加速度與基點的選擇無關(guān)。（ ）9.某圓輪沿水平面作既滾又滑的直線運動，則在某一時刻其速度瞬心為與地面相接觸的那一點。（ ）10.作用在質(zhì)點系的內(nèi)力總是成對出現(xiàn)，大小相等，方向相反，所以作用在質(zhì)點系的內(nèi)力所作功之和為零。（ ）二、選擇題1. 如圖1，四本相同的書，每本重G，設(shè)書與書間的

16、摩擦系數(shù)為0.1，書與手間的摩擦系數(shù)為0.25，欲將四本書一起提起，則兩側(cè)應(yīng)加之P力應(yīng)至少大于 。A. 10G B. 8GC. 4G D. 12.5G 圖12如圖2，直角剛桿（即AOB為一整體）AO = 2m，BO = 3m，已知某瞬時A點的速度 = 6m/s；而B點的加速度與BO成= 60°角。則該瞬時剛桿的角速度和角加速度的大小分別為: .A.3， B. ，12 C. 3，5 D. 3，93. 如圖3，桿AB的兩端可分別沿水平、鉛直滑道運動，已知B端的速度為，則圖示瞬時B點相對于A點的速度為 。A. B. C. D. 圖2 圖34. 圖4所示機構(gòu)中，O1A=O2B。若以w1、e1

17、與w2、e2分別表示O1A桿與O2B桿的角速度和角加速度的大小，則當(dāng)O1AO2B時，有 。A. w1=w2，e1=e2； B.w1w2，e1=e2；C. w1=w2，e1e2； D. w1w2，e1e2。 圖45.有如下四個命題：1）質(zhì)點系中每個物體都作高速運動時，該質(zhì)點系的動能一定很大；2）動量等于質(zhì)量與速度的乘積，速度為瞬時量，所以動量是瞬時量，而沖量是力與作用時間的積累，故沖量不是瞬時量；3）沿水平面作純滾動的圓柱體，其與水平面接觸點的速度為零，加速度也為零；4）若作用在剛體上的力系向剛體所在平面內(nèi)任一點簡化的結(jié)果都相同，則剛體處于平衡狀態(tài)。下列判斷正確的是： 。A.1，3錯，2，4對；

18、 B.1，3，4錯，2對；C.3，4錯，1，2對； D.2，3錯，1，4對。三、填空題1.如圖5所示機構(gòu)，已知q,M,a,F及，不計梁的自重，求A處的約束= ，= ，= 。 圖5 圖62.如圖6所示，桿干繞點轉(zhuǎn)動，其角速度為，角加速度為，轉(zhuǎn)至圖示與水平垂直位置時，以滑塊B為動點，OA桿為動系，則桿BC的速度為= ，B點的科氏加速度大小為= 。3.如圖7所示，OA桿以勻角速度繞O點逆時針轉(zhuǎn)動，OA=AB=L，當(dāng)OA桿與水平面成30度角時，桿AB的角速度= 。 圖7 圖8 圖9 圖10 4. 如圖8所示，滾筒（為薄壁圓筒）繞其中心轉(zhuǎn)動，通過不計重量的鋼絲繩帶動均質(zhì)圓輪在傾角為的斜面上作純滾動。已知

19、滾筒半徑為2R，該時刻角速度為，均質(zhì)圓輪半徑為R，滾筒和圓輪的質(zhì)量均為m,該時刻由滾筒和圓輪組成的系統(tǒng)的動能= 。5. 如圖9所示，輪軸具有半徑和，對于O軸的轉(zhuǎn)動慣量為，在輪軸上系有兩物體A和B，其質(zhì)量分別為m1,m2,若此輪軸按逆時針方向轉(zhuǎn)動，則其角加速度= 。四、計算題1. 如圖10所示，支架由直桿AD與直角曲桿BE及定滑輪D組成，已知：AC=CD=AB=1m，R=0.3m，Q=100N，A、B、C處均用鉸連接。繩、桿、滑輪自重均不計。試求支座A，B的反力。 2. 如圖11所示，OA桿以勻角速度繞O點逆時針轉(zhuǎn)動，OA=AB=L，當(dāng)OA桿與水平面成60度角時，求滑塊B的速度和加速度，AB桿的

20、角速度及角加速度。 圖11 圖123.如圖12所示的系統(tǒng)中，物塊及兩均質(zhì)輪的質(zhì)量均為m，輪半徑為R，滾輪上緣繞一剛度為k的無重水平彈簧，輪與地面間無滑動?，F(xiàn)于彈簧的原長處自由釋放重物，試求重物下降的速度、加速度以及滾輪與地面的摩擦力。專升本工程力學(xué)仿真模擬試卷2一、填空題(每空1分，共16分)1. 作用于剛體上的二力，使剛體保持平衡狀態(tài)的必要與充分條件是：此二力大小_、方向_、且在同一條直線上。2. 力偶對剛體的_運動不會產(chǎn)生任何影響，力與力偶相互(能或不能)_平衡。3. 摩擦角m的正切tgm=_，斜面的自鎖條件是斜面的傾角 。4. 點作勻速圓周運動時，其加速度僅為_，該加速度方向沿法線指向

21、。5. 內(nèi)半徑為d，外半徑為D的圓截面桿扭轉(zhuǎn)時，其極慣性矩IP=_，抗扭截面系數(shù)Wn=_。6. 梁段上作用有均布載荷時，剪力圖是一根_線，而彎矩圖是一根_線。7. 無論是塑性材料或脆性材料，在三向拉應(yīng)力的狀態(tài)下，都應(yīng)采用_強度理論，而在三向壓應(yīng)力的情況下，都應(yīng)采用_強度理論。8. 當(dāng)單元體上只有一個主應(yīng)力不為零時，稱為_狀態(tài)，當(dāng)單元體上只有一個主應(yīng)力為零時，稱為_狀態(tài)。二、單項選擇題(在每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題3分，共18分)1. 懸臂梁承受均勻分布載荷，支座A處的反力有四種結(jié)果，正確的是( )A. RA=ql,MA=0B. RA=ql,MA=ql2C. RA=ql,MA=ql2D. RA=ql,MA=ql22. 平面任意力系獨立平衡方程的個數(shù)為( )A. 一個 B. 兩個 C. 三個 D. 四個3. 質(zhì)點系由三個質(zhì)點組成，它們的質(zhì)量分別為m1=2m2=4m3，三質(zhì)點的速度相等v1=v2=v3=v，假設(shè)繩子不可伸長。且質(zhì)量不計，質(zhì)點系的動能為( )A. m3v2B. m3v2C. m3v2D. m3v24. 對鑄鐵圓柱形試件進(jìn)行扭轉(zhuǎn)試驗，可以斷定結(jié)論