《工程力学》期末复习题
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选择题:
(1) 下面哪一选项是材料的刚度指标? A
A 弹性模量E; C 强度极限σb;
(2) 下面哪一选项是材料的塑性指标? D
A 弹性模量E; C 强度极限σb;
B 屈服极限σs;
D 断后伸长率(延伸率)δ。 B 屈服极限σs;
D 断后伸长率(延伸率)δ。
(3) 在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成45°。破坏前,该断口所在斜截面的应力
有何特点? C A 拉应力最大; C 剪应力最大;
B 拉应力最小; D 剪应力最小。
(4) 在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形态是什么样的? D
A 断口平齐、与轴线垂直; C 断口呈螺旋面、与轴线垂直;
B 断口平齐、与轴线近似成45°; D 断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。
(5) 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?
A
A 最大拉应力; C 最大剪应力;
B 最小拉应力; D 最小剪应力。
(6) 电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛,它是利用什么原理实现电测的? C
A 压电; B 光的衍射;
C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化; D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。 (7) 冲击韧性的物理意义是 A 。
A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量; B 试样断裂过程中断面吸收的能量; C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力; D 试样在冲击过程中产生的最大变形。
(8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有
FP,如图所示。关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些
点上,有4种答案,请判断 D 是正确的。 A B C D
??发生在a点,?max发生在b点; ?max??发生在c点,?max发生在d点; ?max??发生在b点,?max发生在a点; ?max??发生在d点,?max发生在b点。 ?max(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制:?x=45MPa,?y=135MPa,?z=0,?xy=0,许用应力???=160MPa。
则下面关于构件强度的说法中正确的是 C 。 A 选用第一强度理论,构件满足强度要求; 构件不满足强度要求; 构件满足强度要求; 构件满不足强度要求。
(10) 构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁:?x=20MPa,?y=-25MPa,?z=40MPa,?xy=0,许用应力
B 选用第一强度理论,C 选用第三强度理论,D 选用第三强度理论,
???=30MPa。则下面关于构件强度的说法中正确的是 B 。
A 选用第一强度理论,构件满足强度要求; 构件不满足强度要求; 构件满足强度要求; 构件满不足强度要求。 (11) 压杆的临界载荷是 B 。
A 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力; B 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力; C 使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力; D 使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。
(12) 下面关于压杆约束强弱对其稳定性影响的说法中,正确的是 A 。
A 压杆约束愈强,压杆的临界载荷FPcr愈高,其稳定性愈好; B 压杆约束愈强,压杆的临界载荷FPcr愈低,其稳定性愈好; C 压杆约束愈强,压杆的临界载荷FPcr愈高,其稳定性愈差; D 压杆约束愈强,压杆的临界载荷FPcr愈低,其稳定性愈差。
B 选用第一强度理论,C 选用第三强度理论,D 选用第三强度理论,
(13) 如图所示,一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临
2FPcr??2EI/??l?计算。该压杆的长度系数?的取值范围为 FP kEI 界载荷,可采用欧拉公式C 。
B 0.5???0.7;
A ??0.5; C 0.7???2.0; (14) 冲击动荷系数是 A 。
和相应静载荷之比; 荷和冲击载荷之比;
C 构件承受的相应静应力和冲击应力之比; D 构件承受的相应静位移和冲击位移之比。
(15) 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的 B 。
A 一倍;
B 二倍;
C 三倍;
D 三分之一。
lD ??2.0。 A 构件承受的冲击载荷B 构件承受的相应静载
(16) 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上,下面关于这两种情形下结构产生的最大变形的说法中, A
是正确的。
A 前者产生的最大变形大; B 后者产生的最大变形大; C 二者产生的最大变形相同;
D 有可能前者产生的最大变形大,也有可能后者产生的最大变形大。 (17) 下面关于疲劳失效的说法中,不正确的是: A 。
A 疲劳失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限; B 构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环;
C 构件在疲劳失效前没有明显的塑性变形,即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂; D 构件疲劳失效时,同一疲劳破坏断口,一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。 (18) 构件的疲劳破坏是 B 的结果。
A 构件材料性质变化; B 构件中裂纹的形成和逐渐扩展; C 构件中最大拉应力的作用; D 构件中最大剪应力的作用。 (19) 影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素为 D 。
A 温度、压力、体积; B 位移、速度、加速度;
C 材料、质量、密度; D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量。 (20) 持久极限是 D 。
A 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值; B 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值;
C 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值; D 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。 2
一活动梯子放在光滑的水平地面上,梯子由AC与BC两部分组成,每部分的重量均为150N,重心在杆子的中点,AC与BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。今有一重量为600N的人,站在梯子的D处,试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。
题2图
答:
(1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。
?M?F??0AFB?2.4cos75??2?WBC?2.4cos75??1.5?WP??2.4?0.6?cos75??WAC?2.4cos75??0.5?0FB?375NWP??
FAFCxWACWBC?F
y?0FA?FB?WAC?WBC?WP?0FA?525N??
FB(2) 以BC为研究对象,作受力图如右下。
FCy?M?F??0C?FT??2.4?0.6?sin75??WBC?2.4cos75??0.5?0FT?107N
FB?2.4cos75?FTWBCFB3 砖夹的宽度为250mm,杆件AGB和GCED在G点铰接。已知:砖的重量为W;提砖的合力为FP,作用在砖夹的对称中心线上;尺寸如图所示;砖夹与砖之间的静摩擦因数fs=0.5。试确定能将砖夹起的d值(d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离)。
题3图
答:
砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡。 (1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。
?Fy?0FP?W?0 (a)
FAFNAFD(2) 以砖为研究对象,作受力图如右中。
?M?F??0DFND?FA?250?W?125?0 (b)
FGyFGxFA?fsFNA (c)
(3) 以砖夹AGB部分为研究对象,作受力图如右下。
?M?F??0GFP?95?FA?30?FNAd?0 (d)
FNA将式(a)、(b)、(c)、(d)联立,可得
FAd?110mm
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试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d和q。
qA B C dd题4图
dd
答:
(1) 先分析BC杆,作受力图。
?Fx?0FBx?0
B?M?F??0?FFCy?2d?qd?d/2?0 qdFCy?4y?0FBy?FCy?qd?0 3FBy?qd4