工程力學(xué)考試卷試題及答案

工程力學(xué)考試卷試題及答案《工程力學(xué)》考試卷及答案試卷局部專業(yè)：學(xué)生證號：姓名：題號一二三四五六七總分得分一、選擇題〔315〕1、如以下圖，在剛體上A、B、C1、Ｆ2、Ｆ3，則〔〕。A、剛體平衡B、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力C、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力偶D、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力和一個(gè)力偶MAMBMCABCll23AB內(nèi)部受扭矩為〔〕A、MaB、MbC、McD、Ma+Mb3、力偶對物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)為。A、只能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)B、只能使物體移動(dòng)C、既能使物體轉(zhuǎn)動(dòng),又能使物體移動(dòng)D、它與力對物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)有時(shí)一樣,有時(shí)不同F(xiàn)1F1F2ABC4、如以下圖，F(xiàn)1、F2〔方向如圖，大小為正〕分別作用于剛體上A、B兩點(diǎn)，且F1、F2C：A、在AB、在BC、在CD、在系統(tǒng)上加一個(gè)適當(dāng)?shù)牧ε伎梢允瓜到y(tǒng)平衡。5、如以下圖AC、BCF〔〕。C、ACBCD、ACBC二、是非題〔315〕1、如物體相對于地面保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則物體處于平衡。2、成力偶的兩個(gè)力F=-F，所以力偶的合力等于零。3、靜力學(xué)公理中，二力平衡公理和加減平衡力系公理適用于剛體。4、桿件的根本變形有四種：軸向拉伸或壓縮、剪切、擠壓和彎曲。5、作用在同一物體上的兩個(gè)力，使物體處于平衡的必要和充分條件是：這兩個(gè)力大小相等、方向相反、沿同一條直線。三、填空題〔230〕1、力對物體的作用效果一般分為效應(yīng)和效應(yīng)。2、求桿件受力后的內(nèi)力所用的方法是。3、平面匯交力系平衡的幾何條件是合力為。4、作用在剛體上的兩個(gè)力偶的等效條件是、和作用于同一平面。5、工程中把以變形為主要變形的桿件成為軸。6、柔索的約束反力T7、當(dāng)桿件受到一對垂直于軸線的大小相等、方向相反、作用線相距很近的力作用時(shí)，將產(chǎn)生。8、平面內(nèi)兩個(gè)力偶等效的條件是這兩個(gè)力偶處于；上述兩平面力偶平衡的充要條件是。9、工程中把以變形為主要變形的桿件成為梁。10、工程中把以變形為主要變形的桿件成為軸。11、材料力學(xué)的任務(wù)就是在滿足的前提下，經(jīng)濟(jì)、合理、安全的設(shè)計(jì)構(gòu)件。四、問答題〔每題3分，共6分〕1、簡述桿件變形的四種根本形式。答：2、什么是力偶三要素？答：五、繪圖題〔每題6分，共18分〕1、畫出以以下圖中球的受力圖。2、如以以下圖所示，作梁AB3、作BCDE六、計(jì)算題〔816〕1、如以以下圖左面所示AB處于平衡狀態(tài)，AB度如圖，力F=20N，求地面對桿的約束力Ft。2、如以下圖，等直圓截面軸ABC，承受扭轉(zhuǎn)力偶矩MA、MB和MC用，MA＝180N·m，MB＝320N·m，MC＝140N·m。計(jì)算ABBC的扭矩。MAMBMCABCll〔315〕1、如圖所示，在剛體上A、B、C三點(diǎn)分別作用三個(gè)大小相等的力Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3，則〔C〕。A、剛體平衡B、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力C、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力偶D、剛體不平衡，其簡化的最終結(jié)果是一個(gè)力和一個(gè)力偶MAMBMCABCll23AB內(nèi)部受扭矩為〔A〕A、MaB、MbC、McD、Ma+Mb3、力偶對物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)為(A)。A、只能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)B、只能使物體移動(dòng)C、既能使物體轉(zhuǎn)動(dòng),又能使物體移動(dòng)D、它與力對物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)有時(shí)一樣,有時(shí)不同F(xiàn)1F1F2ABC4、如以下圖，F(xiàn)1、F2〔方向如圖，大小為正〕分別作用于剛體上A、B兩點(diǎn)，且F1、F2C(A)：A、在AB、在BC、在CD、在系統(tǒng)上加一個(gè)適當(dāng)?shù)牧ε伎梢允瓜到y(tǒng)平衡。5、如以下圖AC、BCF。C、ACBCD、ACBC二、是非題〔315〕1、如物體相對于地面保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則物體處于平衡。(錯(cuò))2、成力偶的兩個(gè)力F=-F，所以力偶的合力等于零。(對)3、靜力學(xué)公理中，二力平衡公理和加減平衡力系公理適用于剛體。(對)4、桿件的根本變形有四種：軸向拉伸或壓縮、剪切、擠壓和彎曲。(錯(cuò))5、作用在同一物體上的兩個(gè)力，使物體處于平衡的必要和充分條件是：這兩個(gè)力大小相等、方向相反、沿同一條直線。(對)三、填空題〔230〕1、力對物體的作用效果一般分為內(nèi)效應(yīng)和外效應(yīng)。2、求桿件受力后的內(nèi)力所用的方法是截面法。3、平面匯交力系平衡的幾何條件是合力為零。4、作用在剛體上的兩個(gè)力偶的等效條件是大小相等、方向相反和作用于同一平面。5、工程中把以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的桿件成為軸。6、柔索的約束反力T7、當(dāng)桿件受到一對垂直于軸線的大小相等、方向相反、作用線相距很近的力作用時(shí)，將產(chǎn)生剪切變形。8、平面內(nèi)兩個(gè)力偶等效的條件是這兩個(gè)力偶處于同一平面內(nèi)；上述兩平面力偶平衡的充要條件是大小相等，方向相反。9、工程中把以彎曲變形為主要變形的桿件成為梁。10、工程中把以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的桿件成為軸。11、材料力學(xué)的任務(wù)就是在滿足使用性能的前提下，經(jīng)濟(jì)、合理、安全的設(shè)計(jì)構(gòu)件。四、問答題〔每題3分，共6分〕1、簡述桿件變形的四種根本形式。2、什么是力偶三要素？答：力偶三要素是指：力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向和力偶作用面的方位。五、繪圖題〔每題6分，共18分〕1、畫出以以下圖中球的受力圖。2、如以以下圖所示，作梁AB3、作BCDE六、計(jì)算題〔816〕1、如以以下圖左面所示AB處于平衡狀態(tài)，AB度如圖，力F=20N，求地面對桿的約束力Ft。2、如以下圖，等直圓截面軸ABC，承受扭轉(zhuǎn)力偶矩MA、MB和MC用，MA＝180N·m，MB＝320N·m，MC＝140N·m。計(jì)算ABBC的扭矩。MAMBMCABCllABBCABCD體〔a〕2A力使物體繞矩心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為負(fù)B平面匯交力系的合力對平面內(nèi)任一點(diǎn)的力矩等于力系中各力對同一點(diǎn)的力矩的代數(shù)和C力偶不能與一個(gè)力等效D矩心無關(guān)〔ab〕3平面匯交力系向匯交點(diǎn)以外的一點(diǎn)簡化，其結(jié)果可能是：ABCD〔abcd〕4.桿件變形的根本形式：ABCD〔ad〕5.低碳鋼材料由于冷作硬化，會使〔〕提高：ABCD〔1.536〕6.工程中遇得到的物體，大局部是非自由體，那些限制或阻礙非自由體運(yùn)動(dòng)的物體稱為約束。由鏈條、帶、鋼絲繩等構(gòu)成的約束稱為柔體約束，這種約束的特點(diǎn)：只能承受 拉力 不能承受 壓力 ，約束力的方向沿 柔體約束拉緊 的方向。力矩是使物體產(chǎn)生 轉(zhuǎn)動(dòng) 效應(yīng)的度量，其單位 N*M 用符號 m 表示，力矩有正負(fù)之分， 逆時(shí)針 旋轉(zhuǎn)為正。平面一般力系的平衡方程的根本形式： 、 、 。依據(jù)工程力學(xué)的要求，對變形固體作了三種假設(shè),其內(nèi)容是： 連續(xù)性假設(shè) 、 均勻性假設(shè) 、 同性假設(shè) 。拉壓桿的軸向拉伸與壓縮變形，其軸力的正號規(guī)定是： 性階段 軸力指向截面外部為正 。塑性材料在拉伸試驗(yàn)的過程中，其—曲線可分為四個(gè)階段，即： 彈性階段屈服階段強(qiáng)化階段局部變形階段 、 、 、 。構(gòu)件在工作過程中要承受剪切的作用，其剪切強(qiáng)度條件 .14.扭轉(zhuǎn)是軸的主要變形形式，軸上的扭矩可以用截面法來求得，扭矩的符號規(guī)定為： .四指指向扭矩的轉(zhuǎn)向，假設(shè)大拇指指向截面的外部，則扭矩為正 。15．力學(xué)將兩分為兩大類：靜定梁和超靜定梁。依據(jù)約束狀況的不同靜定梁可分為： .簡支梁外伸梁懸臂梁 、 、 三種常見形式。三．推斷題：〔315〕16.桿件兩端受等值、反向、共線的一對外力作用，桿件確定發(fā)生地是軸向拉〔壓〕變形?！病?7.標(biāo)準(zhǔn)試件扎起常溫、靜載作用下測定的性能指標(biāo)，作為材料測定力學(xué)性能指標(biāo)?！病?8．當(dāng)擠壓面為圓柱形側(cè)面時(shí)，擠壓面的計(jì)算面積按該圓柱側(cè)面的正投影面積算。〔〕19.由于空心軸的承載力氣大且節(jié)約材料，所以工程實(shí)際中的傳動(dòng)軸多承受空心截面?！病?0.梁的橫截面上作用有負(fù)值彎矩，其截面中性軸上側(cè)各點(diǎn)受到壓應(yīng)力作用，下側(cè)各點(diǎn)受到拉應(yīng)力作用?！病乘模鲌D題：〔9〕21．如以下圖，三鉸拱橋又左右兩拱鉸接而成，在BCAC、BC圖。CFAB〔1020〕22.如以下圖鋼制拉桿承受載荷F=32kN，假設(shè)材料的許用應(yīng)力=120MPa，桿件橫截面積為圓形，求橫截面的最小半徑。FF23.如以下圖，等直桿AD，左端固定，F(xiàn)1=100KN，F(xiàn)2=80KN，F(xiàn)3=60KN,求各段桿的軸力，做出軸力圖。F1F2F3ＡBCD1m3m1.5m1ABC2A3AB4ABCD5AD6.7.8.轉(zhuǎn)動(dòng)N·MM9.101112.彈性13．14.四指指向扭矩的轉(zhuǎn)向，假設(shè)大15.簡支梁外伸梁懸臂梁三推斷題161718192021.解：〔1〕選AC分別體，AC〔2〕選BC體，三力匯交原理。FNCFCCFNC’FNABFNB22.解：由截面法可知，軸力FN=F=32kN,拉桿的橫截面面積A==266.7mm2r2266.7mm2r9.2mm9.2mm23.解：〔1〕求支座反力。即FN+F1-F2+F3=0FN=-F1+F2-F3=-100+80-60=-80kN說明支座反力水平向左。〔2〕分段計(jì)算軸力。AB即N1-FN=0N1=FN=80kN(內(nèi)力為拉力)BC即N2+F1-FN=0N2=FN-F1=-20kN(內(nèi)力為拉力)CD段，取右段為隔離體：即-N3+F3=0N3=F3=60kN〔3〕做軸力圖。++-2023－2023學(xué)年其次學(xué)期《工程力學(xué)》期末試卷〔A〕班級專業(yè)：學(xué)號：姓名：一、填空〔25〕1.力對物體的作用效應(yīng)取決于力的大小、方向和作用點(diǎn)，這三個(gè)因素稱為力的三要素。兩物體相互作用的力總是同時(shí)存在，并且兩力等值、反向、共線，分別作用于兩個(gè)物體。這兩個(gè)力互為作用與反作用的關(guān)系。力偶是由一對等值、反向、不共線的平行力組成的特別力系組合而4.常用的約束有柔性約束、光滑接觸面約束、鉸鏈約束、固定端約束。空間力系依據(jù)力系各力作用線的分布狀況，可分為空間匯交力系、空間平行力系和空間任意力系。平面彎曲梁剪力和彎矩正負(fù)判定口訣為：左上右下，剪力為正，左順右逆，彎矩為正。剛體做平移運(yùn)動(dòng)時(shí)，其上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡外形一樣且彼此平行。動(dòng)點(diǎn)相對于定參考系的運(yùn)動(dòng)稱為確定運(yùn)動(dòng)，對于動(dòng)參考系的運(yùn)動(dòng)稱為相對運(yùn)動(dòng)；把動(dòng)參考系相對于定參考系的運(yùn)動(dòng)稱為牽連運(yùn)動(dòng)。動(dòng)點(diǎn)相對于動(dòng)參考系的速度，稱為動(dòng)點(diǎn)的相對速度，動(dòng)點(diǎn)相對于定參考系的速度稱為動(dòng)點(diǎn)確實(shí)定速度。二、推斷〔10〕1．力是物體之間的相互機(jī)械作用。〔√〕2．剛體是在力的作用下不變形的物體?！病獭?．剛體受三個(gè)共面但互不平行的力作用而平衡時(shí)，三力必匯交于一點(diǎn)?！病獭?N·M者kN·M?！病獭?．活動(dòng)鉸鏈支座的約束力通過銷釘?shù)闹行?，垂直于支承面，指向被約束的物體，恒為壓力。〔╳〕6．假設(shè)力系中各力的作用線在同一個(gè)平面內(nèi)，該力系稱為平面力系?！病獭?．力學(xué)中僅用靜力學(xué)平衡方程不能求得全部未知力的狀況稱為靜定問題。〔╳〕8．物體的摩擦力方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反?！波w〕9．平面彎曲梁的受力特點(diǎn)是所受外力均在過梁軸線的平面內(nèi)。〔√〕10．剛體做平移時(shí)，它的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的狀況與單個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀況一樣，可直接用質(zhì)心代替剛體進(jìn)展分析?！病獭橙?、選擇〔20〕1.靜力學(xué)爭論的對象是〔D〕A、物體B、流體C、物質(zhì)D2.3N、4N〔B〕A、5NB、7NC、12ND、1N3.在爭論拉伸與壓縮應(yīng)力應(yīng)變時(shí)，我們把桿件單位長度確實(shí)定變形稱為〔B〕A、應(yīng)力B、線應(yīng)變C、變形D4.質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)根本方程為〔D〕A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5.以下關(guān)于截面上內(nèi)力的大小的結(jié)論哪一個(gè)是正確的？〔A〕A、與截面的尺寸和外形無關(guān)B、與截面的尺寸有關(guān)，但與截面的外形無關(guān)C、與截面的尺寸和外形有關(guān)D6.當(dāng)作用在質(zhì)點(diǎn)系上外力系的主矢在某坐標(biāo)軸上的投影為零時(shí)，則質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)心的(D)A．速度確定為零B．速度在該軸上的投影保持不變C．加速度在該軸上的投影確定不為零D7.一空間力系中各力的作用線均平行于某一固定平面，而且該力系又為平衡力系，則可列獨(dú)立平衡方程的個(gè)數(shù)是(A)A．6B．5C．4D．38.點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x=2t3+4，y=3t3－3，則其軌跡方程為(B)A.3x+4y－36=0B.3x－2y－18=0C.2x－2y－24=0D.2x－4y－36=09.如以下圖，質(zhì)量為m、長度為Z均質(zhì)細(xì)直桿OA，一端與地面光滑鉸接，另一端用繩AB置。假設(shè)將繩ABOAω別為(B)A.ω=0,α=0B.ω=0,α≠0C.ω=10,α=0D.ω≠0,α≠010.一受扭圓棒如以下圖，其m-m(D)A．Tm-m=M+M=2MB.Tm-m=M－M=0C．Tm-m=2M－M=MD.Tm-m=－2M+M=－M〔735分〕1、畫出以以下圖中桿AB，輪C,以及整體受力圖。2、拉伸或壓縮桿如以下圖，試用截面法求桿上各段軸力，并畫出各干的軸力圖。五、計(jì)算題圖示簡易起重機(jī)用鋼絲吊起重力G=2KN自重。摩擦及滑輪大小，A,B,CAB和AC的力。平面匯交力系平衡的必要與充分條件是： 。該力系中各力構(gòu)成的力多邊形 。一物塊重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系數(shù)f=0.3，在左側(cè)有一推力150N，物塊有向右滑動(dòng)的趨勢。Fmax= ,所以此物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，而其F= 。剛體在作平動(dòng)過程中，其上各點(diǎn)的 一樣，每一瞬時(shí)，各點(diǎn)具有 的速度和加速度。AB桿質(zhì)量為m，長為L，曲柄O1A、O2B質(zhì)量不計(jì)，且O1A=O2B=R，O1O2=L，當(dāng)φ=60°時(shí)，O1A桿繞O1軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω為常量，則該瞬時(shí)AB桿應(yīng)加的慣性力大小為 ，方向?yàn)?。使材料喪失正常工作力氣的應(yīng)力稱為極限應(yīng)力。工程上一般把 作為塑性材料的極限應(yīng)力；對于脆性材料，則把 作為極限應(yīng)力。 面稱為主平面。主平面上的正應(yīng)力稱為 。當(dāng)圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)內(nèi)的動(dòng)應(yīng)力只與材料的密度ρ 有關(guān)，而與 無關(guān)。二、單項(xiàng)選擇題(在每題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，318)1.某簡支梁ABRA、RBA、B則它們的關(guān)系為。A.RARBC.RA=RBD2.材料不同的兩物塊A和B上，物塊A0.5kN，物塊B0.2kN，物塊A、Bf1=0.25，物塊Bf2=0.2，拉動(dòng)B力為。A.0.14kNB.0.265kNC.0.213kND.0.237kN3.在無阻共振曲線中，當(dāng)激振力頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，振幅BA.零B.靜變形C.無窮大D.4.虎克定律應(yīng)用的條件是。A.只適用于塑性材料B.只適用于軸向拉伸C.應(yīng)力不超過比例極限D(zhuǎn).5.梁的截面為T，Z圖如以下圖，則有。A.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面CB.最大拉應(yīng)力位于截面C，DCD，最大壓應(yīng)力位于截面CD.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面D6.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，外表上任一點(diǎn)處于應(yīng)力狀態(tài)。A.單向B.二向C.三向D.416)1.平面圖形在什么狀況下作瞬時(shí)平動(dòng)?瞬時(shí)平動(dòng)的特征是什么?2.一質(zhì)點(diǎn)在鉛垂平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)恰好轉(zhuǎn)過一周時(shí)，其重力的功為零，對嗎?為什么?3.何謂純彎曲和平面彎曲?4.試述構(gòu)件發(fā)生疲乏破壞時(shí)的主要特點(diǎn)。50)1.三鉸拱剛架如以下圖，受一力偶作用，其矩M=50kN·m，不計(jì)自重，試求A、B(8)2AB的A沿水平線以等速度vR，如以下圖。如桿與水平線間夾角為θ，試以角θ(8)3.重為PA繩索帶動(dòng)重為QBα，滑輪和繩索質(zhì)量不計(jì)，且繩索不行伸長，求物塊Ba(10)4.如圖所［σ］1=160MPa，橫截面面積A1=6cm2；2［σ］2=7MPa，橫截面面積A2=100cm2。假設(shè)載荷P=40kN，試校核構(gòu)造強(qiáng)度。(8)5.試作如以下圖梁的剪力圖和彎矩圖。(8)5.求圖示應(yīng)力狀態(tài)的主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力。(8)XX20231程力學(xué)(一)試題參考答案課程代碼：02159116分)123.180N150N4.軌跡5.Fgh=mRω2C平行O1A6.屈服點(diǎn)σs抗壓強(qiáng)度σb78.轉(zhuǎn)動(dòng)線速度v橫截面面積A318)1.C2.A3.C4.C5.B6.B416)1.某瞬時(shí)，假設(shè)平面圖形的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度等于零(如有兩點(diǎn)的速度，而該兩點(diǎn)的連線AB分布規(guī)律與剛體平動(dòng)時(shí)速度分布規(guī)律一樣，稱平面圖形在該瞬時(shí)作瞬時(shí)平動(dòng)。瞬時(shí)平動(dòng)的特征是：平面圖形在該瞬時(shí)的角速度為零；平面圖形在該瞬時(shí)的各點(diǎn)的速度一樣；平面圖形在該瞬時(shí)的各點(diǎn)的加速度不一樣。對的由于重力的功等于質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量與其始末位置的高度差的乘積，當(dāng)高度差為零時(shí)，重力的功為零。梁的橫截面上只有彎矩而無剪力時(shí)稱純彎曲；梁上的外力作用在梁的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)時(shí)，梁的軸線將在平面內(nèi)彎成一條曲線，這種彎曲稱之平面彎曲。4.(1)工作應(yīng)力水平較低；(2)無明顯塑性變形；(3)斷面上明顯分為光滑區(qū)和粗糙區(qū)。四、計(jì)算題(共50分)1.解：AC桿為二力桿受力圖如(a)所示。再畫整體受力圖，如(b)圖所示。Σm=0RA·AD=M∴RA=RB===17.7kN2.解：選ACvCA=vA·sinθ=vsinθvCA=AC·ω∴ω=3.解：物塊A、B設(shè)物塊B移動(dòng)Sv，系統(tǒng)的動(dòng)能為T2=TA+TB=T1=0功之和ΣW12=PS·sinα-QSv2=對上式兩邊求導(dǎo)，并留意=v得a=4.解：兩桿均為二力桿，取結(jié)點(diǎn)A。Σy=0,N1sin30°-P=0∴N1=P/sin30°=80kNΣx=0,-N1cos30°+N2=0∴N2=N1cos30°=69.3kN1：σ1==133MPa位移互等定理的表達(dá)式是 。圖示對稱構(gòu)造，截面K彎矩確實(shí)定值為 。圖示構(gòu)造，作用荷載P，不計(jì)軸向變形時(shí)，支座A的反力矩MA等于 。圖示連續(xù)梁(a)的彎矩圖(b)，則A端剪力等于 。用力矩安排法計(jì)算圖示連續(xù)梁時(shí)，算至放松結(jié)點(diǎn)C安排傳遞后，當(dāng)前結(jié)點(diǎn)B的結(jié)點(diǎn)不平衡力矩(約束力矩)等于 kN.m17.力P在梁ABC上移動(dòng)過程中，截面K中產(chǎn)生的變矩(確定值)的最大值為 kN·m18.圖中給出了截面K彎矩MK影響線的外形，該影響線在截面K下面的縱標(biāo)等于 。三、計(jì)算題(19～22723～251264)191、2、3計(jì)算圖示剛架A、CAC。計(jì)算圖示構(gòu)造，并繪彎矩圖，各桿EI=常數(shù)。EI23.計(jì)算圖示構(gòu)造，繪彎矩圖、剪力圖、軸力圖。24.用力法計(jì)算圖示剛架，并繪彎矩圖。(EI=常數(shù))25.用位移法計(jì)算圖示構(gòu)造，并繪彎矩圖。2023410220分)1.D2.D3.B4.A5.A6.B7.B8.B9.D10.C8216)11.112.δij=δijδ12=δ2113.Pa/214.015.13.6216.21.417.2023.l719～22723～251264分)19.N1=20kN,N2=-10kN，N3=30kN20.(1)繪Mp(2)作虛擬狀態(tài)繪圖(3)計(jì)算AC21．r11Z1+R1p=0r11=8iRip=-plZ1=M=24.(1)根本未知量(2)力法典型方程圖(3)〔4〕X1，X2〔5〕M(2)建立方程r11Z1+R1p=0(3)計(jì)算系數(shù)與自由項(xiàng)令ir11=(4)解方程：x1=(5)繪M.XX20234程力學(xué)(二)試題參考答案一、填空題(每空1分，共44分)1.在分析兩個(gè)或多個(gè)構(gòu)件之間相互作用時(shí)，要留意 力與 力的關(guān)系。作用于平面內(nèi)A點(diǎn)的力F=10kN，如圖示，向距A點(diǎn)為100cm的O點(diǎn)平移后，得到主矢量的大小為 和主矩大小為 。設(shè)有一個(gè)力F，當(dāng)力F與 軸 但 時(shí)有力F在X軸上的投影FX=0，力F對x軸之矩mx(F)≠0。由平面假設(shè)所得到的軸向變形時(shí)，截面上的計(jì)算公式σ=N/A中的σ是 ，這個(gè)公式不僅適用于 變形，而且也適用于 變形。主動(dòng)輪A輸入功率為80馬力，從動(dòng)輪B和C輸出功率為30馬力和50馬力，傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n=1400轉(zhuǎn)/分，那么，各輪上的外力偶矩的大小分別為mA= ,mB= ,mC= 。圖示構(gòu)造中固定端A的反力為 、 、 。圖示各構(gòu)造是靜定還是靜不定，及其靜不定次數(shù)。圖(a)是 ，(b)是 ，(c)是 。力的可傳原理只適用于 體，而不適用于 體，因此不適用于爭論力對物體的 效應(yīng)。假設(shè)截面對于y軸和z軸的慣性積Iyz=0，則此對軸稱為 ，假設(shè)此對軸又通過形心，則稱此對軸為 軸。對稱圖形中含有對稱軸的一對坐標(biāo)軸必為 軸。圖示是梁的左段，A點(diǎn)力2P為反力，B點(diǎn)作用力P，C點(diǎn)作用力偶Pa，此時(shí)截面C的剪力QC= 。矩形截面彎曲剪應(yīng)力公式為τ=，其中S*z是所求剪應(yīng)力的點(diǎn)，畫平行于中性軸的橫線 截面面積對中性軸的面積矩，因此S*z是 量，截面上的最大剪應(yīng)力發(fā)生在 。用積分法求圖示梁的變形時(shí)，以A為原點(diǎn)寫出AB 及邊界條件 、 點(diǎn)為彈簧支撐，彈簧的位移λ=,P為作用在彈簧上的力，C為彈簧的剛性系數(shù)。單元體是由三對 的面組成，由于單元體極其微小，可以認(rèn)為它的每個(gè)面上的應(yīng)力是 分布的，而且在 的面上。圖示折桿ABCD，在自由端A作用水平力P1及鉛垂力P2，請分別寫出各段的變形，AB段為 變形，BC段為變形，CD段為 變形。壓桿穩(wěn)定的歐拉公式適用于 范圍內(nèi)，用柔度λ來表示則λ≥ 。動(dòng)荷載、動(dòng)應(yīng)力是指荷載隨 不斷地變化，或構(gòu)件在荷載作用下隨 不斷運(yùn)動(dòng)。但只要應(yīng)力不超過材料的比例極限， 定律仍適用于動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變的計(jì)算。二、單項(xiàng)選擇題(在每題的四個(gè)備選答案中選出一個(gè)正確答案，并116)1F1、F2、F3、F4BA.mB(F1)=0B.mB(F2)=F2lC.mB(F3)=F3lcos45°D.mB(F4)=F4l2.圖示中力多邊形自行封閉的是A.圖(a)B.圖(b)C.圖(c)D.圖(d)3.物體在一個(gè)力系作用下，此時(shí)只能不會轉(zhuǎn)變原力系對物體的外效應(yīng)。A.加上由二個(gè)力組成的力系B.去掉由二個(gè)力組成的力系C.加上或去掉由二個(gè)力組成的力系D4.圖示ABC端AA.XA=P,YA=0B.YA=P，mA=PaC.XA=P,YA=0D.XA=P,YA=0,mA=Pa5.構(gòu)件在外力作用下平衡時(shí)，可以利用A.平衡條件求出全部未知力B.平衡條件求出某些未知力C.力系的簡化求未知力D.6.圖示傳動(dòng)軸中各輪的外力偶矩分別為mA=20kN·m,mB=5kN·m,mC=10kN·m,mD=5kN·m,那么四個(gè)輪子布局中最合理的是A.圖(a)B.圖(b)C.圖(c)D.圖(d)7.關(guān)于軸力A.是桿件軸線上的荷載B.是桿件截面上的內(nèi)力C.與桿件的截面面積有關(guān)D.與8.AB和CD供選擇，正確的選擇是A.ABCDB.ABCD桿為低碳鋼C.ABCDD.ABCD9.圖示截面，在圓截面中挖去一正方形，圓截面的直徑為D，正方形的邊長為a，其慣性矩IZ=A.B.C.D.10.彎曲梁，當(dāng)某截面的剪力Q=0A.此截面上彎矩有突變B.此截面上彎矩有極值C.此截面上彎矩確定為該梁的最大值D11.為了合理的利用鋼材，在梁的彎曲問題中，在同樣面積狀況下，以下四種截面外形鋼梁，使用哪種較為合理A.(a)B.(b)C.(c)D.(d)12.圖示懸臂梁，其梁截面轉(zhuǎn)角關(guān)系為A.θA=θB=0B.θA=0，θB=θmaxC.從A到B等D.θA=θB=13.圖示應(yīng)力圓，其主應(yīng)力及用第三強(qiáng)度理論求得相當(dāng)應(yīng)力σr3，題中應(yīng)力單位均為MPa。A.σ1=70,σ2=70,σ3=0,σr3=35B.σ1=0,σ2=0,σ3=-70,σr3=70C.σ1=0,σ2=0,σ3=-70,σr3=-70E.σ1=-70,σ2=-70,σ3=0,σr3=7014.直立的折桿ABC，CA端作用一垂直于AB的水平力P=500N，BCD=80mm，內(nèi)徑d=70mm，用第四強(qiáng)度理論計(jì)算相當(dāng)應(yīng)力σr4A.64MPaB.25.45MPaC.101.8MPaD.50.9Mpa15.壓桿穩(wěn)定的歐拉公式適用的范圍，以下四種狀況哪種是錯(cuò)誤的A.瘦長桿B.λ≥λ1C.彈性范圍內(nèi)D.16.(a),(b)二根簡支梁，E、I、WQ從hσdKd為A.σad>σbd,Kad>KbdB.σadσbd,KadKbd540)1.圖示三鉸拱，G=2kN,l=1.15m,h=0.173mA、B兩塊鋼板各厚t1=8mm,t2=10mm5P=200kN的作用，如以下圖。設(shè)鉚釘?shù)脑S用應(yīng)力分別為〔τ〕=140MPa，〔σbs〕=320MPa，試求鉚釘?shù)闹睆絛。一正方形的混凝土短柱，受軸向壓力P的作用,如圖示，柱高為l，截面邊長為a=400mm,柱內(nèi)埋有直徑d=30mm的鋼筋四根。柱受壓后混凝土內(nèi)的應(yīng)力σ=6MPa，試求PE∶E=15。圖示桁架。G1=G2=20kN,W1=W2=10kN,試求A、B②的內(nèi)力。懸臂梁ABPPa，試作梁的剪力圖與彎矩圖，并在圖中注明各特征點(diǎn)值。圓截面簡支梁中間處，梁的下邊緣，用標(biāo)距S=20mm縱向伸長△S=0.01mm,梁長l=2m,梁截面直徑D=80mm,彈性模量E=2.0×105MPa,試求均布荷載q梁AB，ABACq,抗彎剛度EI，求BRB。平面應(yīng)力狀態(tài)中的σx=50MPa，σy=30MPa，τxy=40MPa，試求其單元體的主應(yīng)力及第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力σr3。XX20234代碼：02391144)12.主矢F′=F=10kNm0(F)=5kN·m3.x4.常量拉伸壓縮5.mA=7024×=401.4N·mmB=150.5N·mmC=250.86N·m6.xA=0YA=0mA=Pa7.圖(a)為一次靜不定圖(b)為靜定圖(c89.主軸10.QC=PMC=2Pa11.以外局部變量中性軸12.EIy″=-RAx+12qx2yA=0yB=λ=13.14.彎曲變形壓、彎、扭15.彈性λ116.時(shí)間時(shí)間胡克二、單項(xiàng)選擇題(每題116分)1.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.C9.B10.B11.B12.B13.B14.D15.D16.A540分)1.YA=G/2=1kNYB=1kNxB=3.32kNxA=3.32kN2.θ=P/5=40kNPbs=P/5=40kNd≥=19.1mmσbs=≤〔σbs〕=320d≥15.63mmd=20mm3.N1=15.1N2=0.79PN2=P/19.1P=1214.3kNσ=90MPa4.RBX=0RBy=35kNRA=25kNS1=-30kNS2=25.98kN≈26kN5.6.ε=5×10-4σ=εE=5×10-4×2×105×106=100MPa100×106q==10.05KN/m7.fBq=fBRB=fBq+fBRB=0RB=qa8.σ=MPaσ1=81.23MPa,σ2=0,σ3=-1.23MPaσr3=82.46MPa2023程考試復(fù)習(xí)題及參考答案工程力學(xué)一、填空題：受力后幾何外形和尺寸均保持不變的物體稱為。構(gòu)件抵抗的力氣稱為強(qiáng)度。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上各點(diǎn)的切應(yīng)力與其到圓心的距離成比。梁上作用著均布載荷，該段梁上的彎矩圖為。偏心壓縮為的組合變形。柔索的約束反力沿離開物體。構(gòu)件保持的力氣稱為穩(wěn)定性。力對軸之矩在狀況下為零。梁的中性層與橫截面的交線稱為。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，其最大切應(yīng)力是。物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應(yīng)分別是。外力解除后可消逝的變形，稱為。力偶對任意點(diǎn)之矩都。ABBC2AA，彈性模量為E，則桿中最大正應(yīng)力為。梁上作用集中力處，其剪力圖在該位置有。光滑接觸面約束的約束力沿指向物體。外力解除后不能消逝的變形，稱為。平面任意力系平衡方程的三矩式，只有滿足三個(gè)矩心的條件時(shí)，才能成為力系平衡的充要條件。圖所示，梁最大拉應(yīng)力的位置在點(diǎn)處。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，材料的許用正應(yīng)力[σ]，其第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件是。物體相對于地球處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，稱為。在截面突變的位置存在集中現(xiàn)象。梁上作用集中力偶位置處，其彎矩圖在該位置有。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，材料的許用正應(yīng)力[σ]，其第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件是。臨界應(yīng)力的歐拉公式只適用于桿。只受兩個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)的構(gòu)件，稱為。作用力與反作用力的關(guān)系是。平面任意力系向一點(diǎn)簡化的結(jié)果的三種情形是。ABBC2AA，彈性模量為E，則截面C假設(shè)一段梁上作用著均布載荷，則這段梁上的剪力圖為。二、計(jì)算題：梁構(gòu)造尺寸、受力如以下圖，不計(jì)梁重，q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C鑄鐵TCIz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=40MPa。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度。傳動(dòng)軸如以下圖。Fr=2KN，F(xiàn)t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齒輪直徑D=400mm，軸的[σ]=100MPa。試求：①力偶M②作ABABd。圖示外伸梁由鑄鐵制成，截面外形如圖示。Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料許用壓應(yīng)力[σc]=120MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=35MPa，a=1m。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強(qiáng)度條件確定梁截荷P。6F1，水平力F2，實(shí)心軸AB的直徑d，長度l，拐臂的長度a。試求：①作AB圖。②計(jì)算ABP=50KkN，ABd=40mm，l=1000mm，兩端鉸支。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=2.0，[σ]=140MPa。試校核AB全。5，單位為mm，Iz=10180cm4，材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=40MPa，試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強(qiáng)度條件確定梁截荷P。圖所示直徑d=100mmF=700kNM=6kN·m作用。M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。試求：①作圖示圓軸外表點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)圖。②求圓軸外表點(diǎn)圖示方向的正應(yīng)變。③按第四強(qiáng)度理論校核圓軸強(qiáng)度。圖所示構(gòu)造中，q=20kN/m，柱的截面為圓形d=80mm，材料為Q235鋼。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3.0，[σ]=140MPa。試校核柱BC全。如以下圖的平面桁架，在鉸鏈H20kND60kNA、EFHd=80mml=1000mmF1=30kN，橫向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m[σ]=40MPa，試求：①作桿件內(nèi)力圖。②按第三強(qiáng)度理論校核桿的強(qiáng)度。圖所示三角桁架由Q235鋼制成，AB、AC、BC1m，桿直徑均為d=20mm，材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=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(gè)三角架所能承受的外載F。槽形截面梁尺寸及受力圖如以下圖，AB=3m，BC=1m，z形心軸，Iz=1.73×108mm4，q=15kN/m。材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=80MPa。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度。圖所示平面直角剛架ABCxzABd=20mm圓截面桿。在垂直平面內(nèi)F1=0.4kN，在水平面內(nèi)沿zF2=0.5kN，材料的[σ]=140MPa。試求：①作AB度理論校核剛架AB5P=50KkN，l=1000mm，桿的直徑d=40mm，聯(lián)結(jié)處均為鉸鏈。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=2.5，[σ]=140MPa1〔15〕16.圖所示為一連續(xù)梁，q、a及θ，不計(jì)梁的自重，求A、B、C圖所示直徑為d變形的內(nèi)力圖。②用第三強(qiáng)度理論導(dǎo)出此軸危急點(diǎn)相當(dāng)應(yīng)力的表達(dá)式。如以下圖，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，桿件均為等直圓桿，直徑d=20mm，材料為Q235E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。壓桿的穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3，試由CBF。參考答案一、填空題：1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.100MPa11.變形效應(yīng)〔內(nèi)效應(yīng)〕與運(yùn)動(dòng)效應(yīng)〔外效應(yīng)〕121314.5F/2A1516.171819.C20.2τx≤[σ]22.平衡22.2324.25.大柔度〔瘦長〕2627.等值、反向、共線2829.7Fa/2EA30.斜直線二、計(jì)算題：解：以CB以AC解：①求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖解得：②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核B截面C〔經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在B〕3.解：①以整個(gè)系統(tǒng)為為爭論對象，建立平衡方程解得：〔3〕②求支座約束力，作內(nèi)力圖由題可得：③由內(nèi)力圖可推斷危急截面在C4.解：①求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖解得：②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核C截面D〔經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D〕5.解：①②由內(nèi)力圖可推斷危急截面在A6.解：以CD為爭論對象，建立平衡方程解得：ABABAB7.解：①②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核A截面C校核〔經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在A〕8.解：①點(diǎn)在橫截面上正應(yīng)力、切應(yīng)力點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)圖如以以下圖：②由應(yīng)力狀態(tài)圖可知σx=89.1MPa，σy=0，τx=30.6MPa9.解：以梁AD平衡方程解得：BCBCBC10.解：以整個(gè)系統(tǒng)為爭論對象，建立平衡方程解得：過桿FH、FC、BC得：11.解：①②由內(nèi)力圖可推斷危急截面在固定端處，該截面危急點(diǎn)在12.解：以節(jié)點(diǎn)C爭論對象，由平衡條件可求BCBC得：13.解：①求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖解得：②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核D截面B〔經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D〕14.解：①②由內(nèi)力圖可推斷危急截面在A剛架AB151桿柔度由于，所以壓桿AB116.解：以BC以AB17.解：①②由內(nèi)力圖可推斷危急截面在固定端處，該截面危急點(diǎn)在18.解：以節(jié)點(diǎn)B可求BCAB2023-202321．力是物體間相互的相互機(jī)械作用，這種作用能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和外形發(fā)生轉(zhuǎn)變。力的根本計(jì)量單位是牛頓〔N〕或千牛頓〔kN〕。力對物體的作用效果取決于力的大小、方向和作用點(diǎn)〔作用線〕三要素。假設(shè)力對某剛體的作用效果與一個(gè)力系對該剛體的作用效果一樣，則稱為該力系的合力，力系中的每個(gè)力都是的分力。平衡力系是合力〔主矢和主矩〕為零的力系，物體在平衡力系作用下，總是保持靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)。力是既有大小，又有方向的矢量，常用帶有箭頭的線段畫出。剛體是抱負(fù)化的力學(xué)模型，指受力后大小和外形始終保持不變的物體。假設(shè)剛體受二力作用而平衡，此二力必定大小相等、方向相反、作用線重合。作用力和反作用力是兩物體間的相互作用，它們必定大小相等、方向相反、作用線重合，分別作用在兩個(gè)不同的物體上。約束力的方向總是與該約束所能限制運(yùn)動(dòng)的方向相反。受力物體上的外力一般可分為主動(dòng)力和約束力兩大類。柔性約束限制物體繩索伸長方向的運(yùn)動(dòng)，而背離被約束物體，恒為拉力。光滑接觸面對物體的約束力，通過接觸點(diǎn)，沿接觸面公法線方向，指向被約束的物體，恒為壓力。活動(dòng)鉸鏈支座的約束力垂直于支座支承面，且通過鉸鏈中心，其指向待定。將單獨(dú)表示物體簡潔輪廓并在其上畫有全部外力的圖形稱為物體的受力圖。在受力圖上只畫受力，不畫施力；在畫多個(gè)物體組成的系統(tǒng)受力圖時(shí)，只畫外力，不畫內(nèi)力。合力在某坐標(biāo)軸上的投影，等于其各分力在同一軸上投影的代數(shù)和，這就是合力投影定理。假設(shè)有一平面匯交力系已求得和，則合力大小= 。畫力多邊形時(shí)，各分力矢量首尾相接，而合力矢量是從第一個(gè)分力矢量的起點(diǎn)指向最終一個(gè)分力矢量的終點(diǎn)。假設(shè)平面匯交力系的合力為零，則物體在該力系作用下確定處于平衡狀態(tài)。平面匯交力系平衡時(shí)，力系中全部各力在兩垂直坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和分別等于零。平面力系包括平面匯交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等類型。力矩是力使物體繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量，它等于力的大小與力臂的乘積，其常用單位為或。力矩使物體繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果取決于力的大小和力臂長度兩個(gè)方面。力矩等于零的條件是力的大小為零或者力臂為零〔即力的作用線通過矩心〕。力偶不能合成為一個(gè)力，力偶向任何坐標(biāo)軸投影的結(jié)果均為零。力偶對其作用內(nèi)任一點(diǎn)的矩恒等于力偶矩與矩心位置無關(guān)。同平面內(nèi)幾個(gè)力偶可以合成為一個(gè)合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代數(shù)和。力偶是由大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個(gè)平行力組成的特別力系，它只對物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效果，不產(chǎn)生移動(dòng)效果。力偶沒有合力，也不能用一個(gè)力來平衡，力偶矩是轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的唯一度量；力偶對物體的作用效應(yīng)取決于力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向和作用面三個(gè)要素。平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)簡化的結(jié)果是一個(gè)力和一個(gè)力偶。這個(gè)力稱為原力系的主矢，它作用在簡化中心，且等于原力系中各力的矢量和；這個(gè)力偶稱為原力系對簡化中心的主矩，它等于原力系中各力對簡化中心的力矩的代數(shù)和。平面任意力系的平衡條件是：力系的主矢和力系對任何一點(diǎn)的主矩分別等于零；應(yīng)用平面任意力系的平衡方程，選擇一個(gè)爭論對象最多可以求解三個(gè)未知量。空間匯交力系的平衡條件是 、 、 ?？臻g平行力系與y軸平行，在，，，，，六個(gè)方程中，三個(gè)方程恒等于零的應(yīng)是 、 、 。重心是物體重力的作用點(diǎn)點(diǎn)，它與物體的大小、外形和質(zhì)量分布有關(guān)；形心是由物體的外形和大小所確定的幾何中心，它與物體的質(zhì)量分布無關(guān)；質(zhì)心是質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)量中心；對于均質(zhì)物體，重心與形心重合，在重力場中，任何物體的重心與質(zhì)心重合。作用于直桿上的外力〔合力〕作用線與桿件的軸線重合時(shí)，桿只產(chǎn)生沿軸線方向的伸長或縮短變形，這種變形形式稱為軸向拉伸或壓縮。軸力的大小等于截面一側(cè)全部軸向外力的代數(shù)和；軸力得正值時(shí)，軸力的方向與截面外法線方向一樣，桿件受拉伸。37．桿件受到一對大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面與軸線垂直的外力偶作用時(shí)，桿件任意兩相鄰橫截面產(chǎn)生繞桿軸相對轉(zhuǎn)動(dòng)，這種變形稱為扭轉(zhuǎn)。假設(shè)傳動(dòng)軸所傳遞的功率為Pn/分，則外力偶矩的計(jì)算公式為。截面上的扭矩等于該截面一側(cè)〔左或右〕軸上全部外力偶矩的代數(shù)和；扭矩的正負(fù)，按右手螺旋法則確定。_破壞_的力氣，剛度是指構(gòu)件抵抗_彈性變形_的力氣，穩(wěn)定性是指受壓桿件要保持_原有直線平衡狀態(tài)的力氣。桿件軸向拉壓可以作出平面假設(shè)：變形前為平面的橫截面，變形后仍保持為平面，由此可知，橫截面上的內(nèi)力是均勻分布的。低碳鋼拉伸可以分成：彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、縮頸階段。bσεoac43．用三種不同材料制成尺寸一樣的試件，在一樣的試驗(yàn)條件下進(jìn)展拉伸試驗(yàn)，得到的應(yīng)力—應(yīng)變曲線如右圖所示。比較三種材料的曲線，可知拉伸強(qiáng)度最高、彈性模量最大、塑性最好。EA衡量材料塑性的兩個(gè)重要指標(biāo)是延長率、斷面收縮率。低碳鋼的曲線如右圖，則：材料的彈性模量GPa＝MPa＝MPa47．假設(shè)安全系數(shù)取得過大，許用應(yīng)力就偏??；需用的材料就偏多而造成鋪張；反之，安全系數(shù)取得太小，構(gòu)件的強(qiáng)度就可能不夠。48．延長率和面積收縮率是衡量材料塑性性能的兩個(gè)重要指標(biāo)。工程上通常把延長率δ≥5%的材料稱為塑性材料，延長率δ＜5%的材料稱為脆性材料。1=1/米，工程上常以Pa、MPa、GPa軸向拉伸和壓縮強(qiáng)度條件的表達(dá)式是：，用該強(qiáng)度條件可解決的三類強(qiáng)度問題是：校核強(qiáng)度、設(shè)計(jì)截面、確定許用載荷。拉壓虎克定律在≤的條件下才能適用，其表達(dá)式為或，其中E為拉壓彈性模量，EA_剪切比例極限_時(shí)，切應(yīng)力與_切應(yīng)變_成正比。這一結(jié)論稱為剪切虎克定律。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上的切應(yīng)力方向與半徑垂直，在同一半徑的圓周上各點(diǎn)的切應(yīng)力大小相等，同一半徑上各點(diǎn)的切應(yīng)力按線性規(guī)律分布，軸線上的切應(yīng)力為零，外圓周上各點(diǎn)切應(yīng)力最大。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的平面假設(shè)指出：扭轉(zhuǎn)變形后，橫截面本身的外形、大小不變，相鄰截面間的距離保持不變，各截面在變形前后都保持為平面，只是繞軸線轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，因此推出：橫截面上只存在切應(yīng)力，而不存在正應(yīng)力。扭轉(zhuǎn)確定變形的大小是用兩個(gè)截面間繞軸線的相對旋轉(zhuǎn)角度來度量的，稱為扭轉(zhuǎn)角，單位是弧度或度。在沒有分布載荷作用〔q＝0〕的一段梁內(nèi)，剪力圖為水平直線；彎矩圖為斜直線。57．在有均布載荷作用〔q＝常數(shù)〕的一段梁內(nèi)，剪力圖為斜直線；彎矩圖為拋物線，在剪力Fs=0處，彎矩取極值。58．在集中力作用處，剪力圖發(fā)生突變；彎矩圖發(fā)生轉(zhuǎn)折。在集中力偶作用處，剪力圖不受影響，彎矩圖發(fā)生突變。梁在彎曲變形時(shí)，梁內(nèi)有一層縱向纖維長度保持不變，叫做中性層，它與橫截面的交線稱為中性軸。一般狀況下，直梁平面彎曲時(shí)，對于整個(gè)梁來說中性層上的正應(yīng)力為零；對于梁的任意截面來說中性軸上的正應(yīng)力為零。62．提高梁強(qiáng)度和剛度的主要措施有：合理安排梁的支承、合理地布置載荷、選擇梁的合理截面。1．約束力的方向必與〔B〕的方向相反。主動(dòng)力；B．物體被限制運(yùn)動(dòng)；C．重力；D．內(nèi)力。柔性約束的約束力方向總是〔C〕受約束物體。A．鉛垂指向；沿繩索指向；C．沿繩索背離；D．水平指向。光滑面約束的約束力總對受力物體形成〔A〕作用。A．壓力；B．拉力；C．牽引力；D．摩擦力。4．凡能使物體運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢的力稱為〔A〕。A．主動(dòng)力；B．約束力；C．內(nèi)力；D．外力。物體系中的作用力和反作用力應(yīng)是〔〕。A.等值、反向、共線；B.等值、反向、共線、同體；C.等值、反向、共線、異體；D.等值、同向、共線、異體。作用有匯交于一點(diǎn)，互不平行三力的剛體〔D〕狀態(tài)。A．確定處于平衡；B．處于不平衡；C．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；〔D〕。A．大??；B．方向；C．作用點(diǎn)；D．大小、方向、作用點(diǎn)。力是物體之間相互的〔A〕，這種作用使物體的〔C〕或〔D〕發(fā)生轉(zhuǎn)變。機(jī)械作用；B．摩擦；C．運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；D．外形?！睤〕。A．受力物體；施力物體；C．運(yùn)動(dòng)物體；〔D〕。A．保持不變；B．不愿定轉(zhuǎn)變；C．有確定轉(zhuǎn)變；D．隨之轉(zhuǎn)變?！岸ζ胶夤怼焙汀傲Φ目蓚餍栽怼边m于〔D〕。A．任何物體；B．固體；C．彈性體；D．剛體。依據(jù)三力平衡匯交條件，只要知道平衡剛體上作用線不平行的兩個(gè)力，即可確定第三個(gè)力的〔C〕。A．大?。籅．方向；C．大小和方向；D．作用點(diǎn)。某剛體連續(xù)加上〔或減去〕假設(shè)干個(gè)平衡力系，對該剛體的作用效應(yīng)〔A〕。不變；B．不愿定轉(zhuǎn)變；C．轉(zhuǎn)變；D．可能轉(zhuǎn)變。力使物體繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果用〔A〕來度量。A．力矩；力偶矩；力的大小和方向；D．力對軸之矩。15．〔C〕是一種自身不平衡，也不能用一個(gè)力來平衡的特別力系。A．重力；B．共點(diǎn)二力；C．力偶；D．力矩。作用在同一剛體上的一對等大、反向、作用線平行的力構(gòu)成。一對平衡力；B．作用力和反作用力；C．一個(gè)力偶；D．力矩。圖示中力多邊形自行封閉的是〔〕。A．圖〔a〕；C．圖〔c〕；〔d