大学工程力学题目及参考答案

..-PAGE..word.zl-工程力学一、判断题：1.力对点之矩与矩心位置有关，而力偶矩那么与矩心位置无关。[]2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形，正应力与正应变成正比。[]3.纯弯曲的梁，横截面上只有剪力，没有弯矩。[]4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。[]5.集中力所在截面上，剪力图在该位置有突变，且突变的大小等于该集中力。[]6.构件只要具有足够的强度，就可以平安、可靠的工作。[]7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载，材料的比例极限将会提高。[]8.在集中力偶所在截面上，剪力图在该位置有突变。[]9.小柔度杆应按强度问题处理。[]10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时，两矩心位置均可任意选择，无任何限制。[]11.纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。[]12.最大切应力作用面上无正应力。[]13.平面平行力系有3个独立的平衡方程。[]14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。[]15.假设在一段梁上作用着均布载荷，那么该段梁的弯矩图为倾斜直线。[]16.仅靠静力学平衡方程，无法求得静不定问题中的全部未知量。[]17.无论杆件产生多大的变形，克定律都成立。[]18.在集中力所在截面上，弯矩图将出现突变。[]二、单项选择题：1.图1所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是[]图1A.0，4F，3FB.-4F，4F，3FC.0，F，0D.0，4F，3F2.图2所示板和铆钉为同一材料，。为充分提高材料利用率，那么铆钉的直径应该是[]图2A.B.C.D.3.光滑支承面对物体的约束力作用于接触点，其方向沿接触面的公法线[]A.指向受力物体，为压力B.指向受力物体，为拉力C.背离受力物体，为压力D.背离受力物体，为拉力4.一等直拉杆在两端承受轴向拉力作用，假设其一半为钢，另一半为铝，那么两段的[]A.应力一样，变形一样B.应力一样，变形不同C.应力不同，变形一样D.应力不同，变形不同5.铸铁试件扭转破坏是[]A.沿横截面拉断B.沿45o螺旋面拉断C.沿横截面剪断D.沿45o螺旋面剪断6.图2跨度为l的简支梁，整个梁承受均布载荷q时，梁中点挠度是，图示简支梁跨中挠度是[]图2A.B.C.D.7.塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能变化的是[]A.比例极限提高，弹性模量降低B.比例极限提高，塑性降低C.比例极限不变，弹性模量不变D.比例极限不变，塑性不变8.铸铁试件轴向拉伸破坏是[]A.沿横截面拉断B.沿45o斜截面拉断C.沿横截面剪断D.沿45o斜截面剪断9.各向同性假设认为，材料沿各个方向具有一样的[]A.外力B.变形C.位移D.力学性质10.材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均一样，在扭矩一样的情况下，它们的最大切应力和相对扭转角之间的关系正确的选项是[]A.最大切应力相等，相对扭转角相等B.最大切应力相等，相对扭转角不相等C.最大切应力不相等，相对扭转角相等D.最大切应力不相等，相对扭转角不相等11.低碳钢试件扭转破坏是[]A.沿横截面拉断B.沿45o螺旋面拉断C.沿横截面剪断D.沿45o螺旋面剪断12.整根承受均布载荷的简支梁，在跨度中间处[]A.剪力最大，弯矩等于零B.剪力等于零，弯矩也等于零C.剪力等于零，弯矩为最大D.剪力最大，弯矩也最大三、填空题：1.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。2.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。3.偏心压缩为的组合变形。4.柔索的约束反力沿离开物体。5.构件保持的能力称为稳定性。6.图所示点的应力状态，其最大切应力是。7.物体在外力作用下产生两种效应分别是。8.阶梯杆受力如下图，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，那么杆中最大正应力为。9.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。10.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。11.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。12.图所示点的应力状态，材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。13.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。14.图所示点的应力状态，材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。15.临界应力的欧拉 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 只适用于杆。16.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。17.阶梯杆受力如下图，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，那么截面C的位移为。18.假设一段梁上作用着均布载荷，那么这段梁上的剪力图为。四、计算题：1.梁构造尺寸、受力如下图，不计梁重，q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如下图，C为截面形心。Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：=1\*GB3①画梁的剪力图、弯矩图。=2\*GB3②按正应力强度条件校核梁的强度。3.传动轴如下图。Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各根本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：=1\*GB3①画梁的剪力图、弯矩图。=2\*GB3②按正应力强度条件确定梁截荷P。5.如图6所示，钢制直角拐轴，铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。试求：=1\*GB3①作AB轴各根本变形的力图。=2\*GB3②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。6.图所示构造，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定平安系数nst=2.0，[σ]=140MPa。试校核AB杆是否平安。7.铸铁梁如图5，单位为mm，Iz=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：=1\*GB3①画梁的剪力图、弯矩图。=2\*GB3②按正应力强度条件确定梁截荷P。8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：=1\*GB3①作图示圆轴外表点的应力状态图。=2\*GB3②求圆轴外表点图示方向的正应变。=3\*GB3③按第四强度理论校核圆轴强度。9.图所示构造中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定平安系数nst=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否平安。10.如下图的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E处的约束力和FH杆的力。11.图所示圆截面杆件d=80mm，长度l=1000mm，承受轴向力F1=30kN，横向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的许用应力[σ]=40MPa，试求：=1\*GB3①作杆件力图。=2\*GB3②按第三强度理论校核杆的强度。12.图所示三角桁架由Q235钢制成，AB、AC、BC为1m，杆直径均为d=20mm，材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定平安系数nst=3.0。试由BC杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。13.槽形截面梁尺寸及受力图如下图，AB=3m，BC=1m，z轴为截面形心轴，Iz=1.73×108mm4，q=15kN/m。材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=80MPa。试求：=1\*GB3①画梁的剪力图、弯矩图。=2\*GB3②按正应力强度条件校核梁的强度。14.图所示平面直角刚架ABC在水平面xz，AB段为直径d=20mm的圆截面杆。在垂直平面F1=0.4kN，在水平面沿z轴方向F2=0.5kN，材料的[σ]=140MPa。试求：=1\*GB3①作AB段各根本变形的力图。=2\*GB3②按第三强度理论校核刚架AB段强度。15.图所示由5根圆钢组成形构造，载荷P=50KkN，l=1000mm，杆的直径d=40mm，联结处均为铰链。材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定平安系数nst=2.5，[σ]=140MPa。试校核1杆是否平安。〔15分〕16.图所示为一连续梁，q、a及θ，不计梁的自重，求A、B、C三处的约束力。17.图所示直径为d的实心圆轴，受力如图示，试求：①作轴各根本变形的力图。②用第三强度理论导出此轴危险点相当应力的表达式。18.如下图，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，杆件均为等直圆杆，直径d=20mm，材料为Q235钢。材料的弹性模量E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。压杆的稳定平安系数nst=3，试由CB杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。..-..word.zl-参考答案一、判断题：1.√2.×3.×4.×5.√6.×7.√8.×9.√10.×11.×12.×13.×14.×15.×16.√17.×18.×二、单项选择题：1.A2.D3.A4.B5.B6.A7.B8.A9.D10.B11.C12.C三、填空题：1.正2.二次抛物线3.轴向压缩与弯曲4.柔索轴线5.原有平衡状态6.100MPa7.变形效应〔效应〕与运动效应〔外效应〕8.5F/2A9.突变10.不共线11.C12.2τx≤[σ]13.突变14.15.大柔度〔细长〕16.力、力偶、平衡17.7Fa/2EA18.斜直线四、计算题：1.解：以CB为研究对象，建立平衡方程解得：以AC为研究对象，建立平衡方程解得：2.解：=1\*GB3①求支座约束力，作剪力图、弯矩图解得：=2\*GB3②梁的强度校核拉应力强度校核B截面C截面压应力强度校核〔经 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 最大压应力在B截面〕所以梁的强度满足要求3.解：=1\*GB3①以整个系统为为研究对象，建立平衡方程解得：〔3分〕=2\*GB3②求支座约束力，作力图由题可得：=3\*GB3③由力图可判断危险截面在C处4.解：=1\*GB3①求支座约束力，作剪力图、弯矩图解得：=2\*GB3②梁的强度校核拉应力强度校核C截面D截面压应力强度校核〔经分析最大压应力在D截面〕所以梁载荷5.解：=1\*GB3①=2\*GB3②由力图可判断危险截面在A处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为6.解：以CD杆为研究对象，建立平衡方程解得：AB杆柔度由于，所以压杆AB属于大柔度杆工作平安因数所以AB杆平安7.解：=1\*GB3①=2\*GB3②梁的强度校核拉应力强度校核A截面C截面压应力强度校核〔经分析最大压应力在A截面〕所以梁载荷8.解：=1\*GB3①点在横截面上正应力、切应力点的应力状态图如图=2\*GB3②由应力状态图可知σx=89.1MPa，σy=0，τx=30.6MPa由广义克定律=3\*GB3③强度校核所以圆轴强度满足要求9.解：以梁AD为研究对象，建立平衡方程解得：BC杆柔度由于，所以压杆BC属于大柔度杆工作平安因数所以柱BC平安10.解：以整个系统为研究对象，建立平衡方程解得：过杆FH、FC、BC作截面，取左半局部为研究对象，建立平衡方程解得：11.解：=1\*GB3①=2\*GB3②由力图可判断危险截面在固定端处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为所以杆的强度满足要求12.解：以节点C为研究对象，由平衡条件可求BC杆柔度由于，所以压杆BC属于大柔度杆解得：13.解：=1\*GB3①求支座约束力，作剪力图、弯矩图解得：=2\*GB3②梁的强度校核拉应力强度校核D截面B截面压应力强度校核〔经分析最大压应力在D截面〕所以梁的强度满足要求14.解：=1\*GB3①=2\*GB3②由力图可判断危险截面在A处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为所以刚架AB段的强度满足要求15.解：以节点为研究对象，由平衡条件可求1杆柔度由于，所以压杆AB属于大柔度杆工作平安因数所以1杆平安16.解：以BC为研究对象，建立平衡方程解得：以AB为研究对象，建立平衡方程解得：17.解：=1\*GB3①=2\*GB3②由力图可判断危险截面在固定端处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为18.解：以节点B为研究对象，由平衡条件可求BC杆柔度由于，所以压杆AB属于大柔度杆解得：