工程力学复习题
一、填空题
1. 力对物体的作用效果一般分为_________效应和__________效应。 2. 对于刚体来说力的三要素是 、 和 。 3. 铰链约束分为 和 。
4. 力对点的矩的正负号的一般规定是这样的:力使物体绕矩心________方向转动时力矩取正号,反之取负号。
5. 作用力与反作用力大小 ,方向 ,作用在 。
6. 平面任意力系向作用面内的一点简化后,得到一个力和一个力偶,若将其再进一步合成,则可得到一个 。
7. 如果所研究的平衡问题的未知量的数目________对应平衡方程数目,则所有未知量可由____________全部求出,这类问题称超问题。
8. 保证构件正常工作的条件是 、 、 。
9. 杆件变形的基本形式有四种:轴向拉伸与压缩、___________、____________和_______________。
10. 以扭转变形为主的杆件称为___________,确定扭矩T正负号用____________法则。 11. 圆环的内径为10mm,外径为20mm,则其对过圆心任意轴的惯性矩为 。 12. 平面力偶系独立平衡方程数目为 ;平面汇交力系独立平衡方程数目为 ;平面任意力系独立平衡方程数目为 。
13. 由于杆件截面尺寸的突然改变而使局部区域出现应力急剧增大的现象是 。
14. 强度是指构件抵抗 的能力; 是指构件抵抗变形的能力。 15.梁的弯矩对截面位置坐标的一阶导数为截面的 。
16. 标距为100mm的标准试件,直径为10mm,拉断后测得伸长后的标距为123mm,颈缩处的最小直径为6.4mm,则该材料的延伸率为 ;断面收缩率为 。 17. 力对物体的外效果一般分为 效应和 效应。 18. 力偶对其作用面内任意一点之矩都等于该力偶的 。
19. 常见的约束可归纳为如下五种基本类型:1) ;2)光滑接触面约束;3) ;4) ;5)固定端约束。
20. 胡克定律的表达式为 ,E称为材料的 ,单位为________。
21. 杆件受大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力作用时,两力之间的截面将发生相对错动,这种变形称为 。
22. 圆环的内径为10mm,外径为20mm,则其截面的极惯性矩为 mm4,抗弯截面系数为 mm3。
23. GIP称为圆轴的 ,它反映圆轴 的能力。
24. 作用在梁上的载荷可以简化为 、 和 三种类型。 25. 圆环的内径为20mm,外径为40mm,则其对过圆心任意轴的惯性矩为 mm4,抗弯截面系数为 mm3。
26. 平面力系由三个力和两个力偶组成,它们的大小和作用位置如图示,长度单位为cm,则此力系向O点简化的主矩为 Nm。
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27. 图示平面机构中,滑块B沿水平轨道向右滑动,速度vB?1.5cm/s,则连杆AB的角速度为 rad/s。
y2KN5050O100cmA100Nm1.5KNo80Nm3KNB2030vBx
25cm60cm5040 题26图 题27图
28. 某材料的σ-ε曲线如图所示,则材料的 (1)屈服极限σs=_______________Mpa; (2)强度极限σb=_______________Mpa;
(3)强度计算时,若取安全系数为2,那么材料的许用应力[σ]=___________Mpa。
题28图
29.支撑梁的支座有 、 、 三种;根据支座形式不同,梁的类型有 、 和 。
30.梁受到的剪力Q与载荷集度q之间的关系是 ;弯矩M与载荷集度q之间的关系是 ;剪力Q与弯矩M之间的关系是 。
二、选择题
1. 由变形公式Δl=Pl/EA即E=Pl/AΔl可知,弹性模量 。 A. 与载荷、杆长、横截面面积无关 C. 与杆长成正比 B. 与载荷成正比 D. 与横截面面积成正比
2. 图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知挤压应力与剪应力关系为[σjy]=2[τ],为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径d应为 。 A. d=2t B. d=4t C. d=4t/π D. d=8t /π
3. 传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150kw,轮A、B的输出功率P=50KW,P=100KW为使轴横截面上的最大扭矩最小,轴上三个轮子的布置从左到右应按顺序 安排比较合理。
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题2图 题3图
A. 【A、C、B】 B. 【A、B、C】 C. 【B、A、C】 D. 【C、B、A】 4. 工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的? 。 A.弹性模量 B.强度极限 C.比例极限 D.延伸率 5.第一、第二强度理论主要用与 材料。
A . 塑性材料 B.脆性材料 C. 弹性材料 D. 金属材料
6. 几何形状完全相同的两根梁,一根为钢材,一根为铝材。若两根梁受力情况也相同,则它们的 。
A.弯曲应力相同,轴线曲率不同 B.弯曲应力不同,轴线曲率相同 C.弯曲应力与轴线曲率均相同 D.弯曲应力与轴线曲率均不同
7. 刚体受三力作用而处于平衡状态,若其中两个力的作用线相交于一点,则此三力的作用线 。
A. 必汇交于一点 B. 必互相平行 C. 必都为零 D. 必不位于同一平面内 8. 梁弯曲时,梁的中性层 。
A. 不会弯曲; B 会弯曲但是长度不改变; C 不弯曲但长度会改变; D 弯曲的同时长度也改变。
9. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的最大曲率发生在 。 A. 挠度最大的横截面 B. 转角最大的横截面 C. 剪力最大的横截面 D. 弯矩最大的横截面
10.低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段,这四个阶段是 。 A. 弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段 B. 弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段
C. 弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段 D. 弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段
11. 光滑面对物体的约束力,作用在接触点处,方向沿接触面的公法线,且 。 A. 指向受力物体,恒为拉力 B. 指向受力物体,恒为压力 C. 背离受力物体,恒为拉力 D. 背离受力物体,恒为压力
12. 已知F、F、F、F为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四
1234????边形。由此可知 。
A. 力系可合成为一个力偶 B. 力系可合成为一个力
C. 力系简化为一个力和一个力偶 D. 力系的合力为零,力系平衡
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13. 图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形,拉杆头的剪切面积A为 。 A. πDh B. πdh C. πd2/4 D. π(D2-d2)/4
?F1?F2?F4h?F3
DdF
题12图 题13图
14. 拉(压)杆应力公式σ = N/A的应用条件是 。 A. 应力在比例极限内 B. 外力合力作用线必须沿着杆的轴线
C. 应力在屈服极限内 D. 杆件必须为矩型截面杆
15. 两个拉杆轴力相等,截面面积相等,但杆件材料不同,则以下结论正确的是 。 A. 变形相同,应力相同 B. 变形相同,应力不同; C. 变形不同,应力相同 D. 变形不同,应力不同
16. 由变形公式Δl=Fl/EA即E=Fl/AΔl可知,弹性模量 。 A. 与载荷、杆长、横截面面积无关 B. 与载荷成正比 C. 与杆长成正比 D. 与横截面面积成正比
17. 两根由不同材料制成的实心圆轴,长度和直径均相同,在两端作用相同的扭转力偶矩M,则以下结论中正确的是 。
A. 两根轴的最大切应力相同,两端相对扭转角不同 B. 两根轴的最大切应力相同,两端相对扭转角相同 C. 两根轴的最大切应力不同,两端相对扭转角相同 D. 两根轴的最大切应力不同,两端相对扭转角不同 18. 梁弯曲时,梁的中性层 。
A. 不会弯曲; B 会弯曲但是长度不改变;
C 不弯曲但长度会改变; D 弯曲的同时长度也改变。
19. 图示杆的重量为P,放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触,A、B、C为三个接触点,则该杆的正确受力图是 。
FCFBABFCFAPCABFBFAPCABFBFAPFCCABFCFBFAPC A. B. C. D.
20. 平面平行力系独立的平衡方程式有 。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
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21.关于图示AC杆的结论中,正确的是 。 A. BC段有变形,没有位移 B. BC段没有变形,没有位移 C. BC段没有变形,有位移 D. BC 段有变形,有位移
22. 梁的弯矩对截面位置坐标的二阶导数为截面的 。
A. 剪力 B. 分布荷载集度 C. 弯矩 D. 轴力
23. 建立圆轴扭转的应力公式τρ=Tρ/Iρ时需要考虑的因素是 。 (1)扭矩T与剪应力τρ的关系T=∫AτρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律
(4)极惯性矩的关系式IP=∫Aρ2dA A.(1) B.(1)(2) C.(1)(2)(3) D. 全部 24. 杆件的刚度是指 。
A. 杆件的软硬程度 B. 杆件对弯曲变形的抵抗能力
C. 杆件的承载能力 D. 杆件对弹性变形的抵抗能力
25. 设矩形截面对其一对称轴z的惯性矩为Iz,则当长宽分别为原来的2倍时,该矩形截面对z的惯性矩将变为 。
A.2Iz B.4Iz C.8Iz D.16Iz
26. 高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度 。 A. 提高到原来的2倍 B. 提高到原来的4倍 C. 降低到原来的1/2倍
D. 降低到原来的1/4倍
27. 右下图中梁AC和梁BC在C点用铰链连接。用积分法求两根梁的挠曲线方程时,确定积分常数的四个条件,除??0,??0外,另外两个条件是 。
AA A. C.
FAqB?C左??C右,?C左??C右 B. ?C左C??C右,?B?0
?C?0,?B?0 D. ?B?0,?C?0
28. 有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D1,另一根为空心轴,内外径比为d2/D2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W2/W1为 。 A. 0.74 B. 0.61 C. 0.55 D. 0.47
29. 图示梁BC段的弯矩方程和x的范围是 。
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