工程力学(本科)复习题1
一:是非题(正确用√,错误用╳)
1. 作用在任何物体上的两个力,只要大小相等,方向相反,作用线相同,就一定平衡。( ) 2. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。 ( ) 3. 两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。( ) 4. 力在坐标轴上的投影是代数量。( )
5.定轴转动刚体上,任意两点的速度和加速度大小的比等于这两点到轴线的垂直距离的比。( )
二: 选择题(单选题)
1. 工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除( )项,其他各项是必须满足的条件。
A: 强度条件 B: 刚度条件 C: 稳定性条件 D: 硬度条件 2 .
3 .低碳钢的扭转破坏的断面是: 。 A:横截面拉伸; B:45度螺旋面拉断; C:横截面剪断; D:45度斜面剪断;
4. 用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是哪个?( ) A: 空心圆轴 B: 实心圆轴 C: 两者一样 D.无法判断
5. 梁弯曲时的最大正应力在( )。
A: 中性轴上 B: 对称轴上 C: 离中性轴最远处的边缘上
三、如图所示为二杆桁架,1杆为钢杆,许用应力[σ]1=160MPa,横截面面积A1=6cm2;2杆为木杆,其许用
压应力[σ]2=7MPa,横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN,试校核结构强度。
四、
图示各组合梁,已知q、a,且F=qa,M=qa2。试求各梁A、B、C、D处的约束力。
五、钢轴转速n = 3 0 0转/分,传递功率N = 8 0 kW 。材料的许用剪应力〔τ〕= 4 0 MPa ,单位长度许可扭转角 〔θ〕= 10/m ,剪切弹性模量G = 8 0 GPa 。 试根据扭转的强度条件和刚度条件求轴的直径d 。
六、作粱的剪力图和弯矩图
d T
T
七、悬臂梁AB的横截面为圆形,直径d=2 cm, 梁长L=1m ,分布载荷集度q=500N/m , [σ]=100 MPa 。 试求:校核该梁的正应力强度。
A
q
B
d L
八、已知某型号柴油机的挺杆两端均为铰支,直径d=8mm,长度l=257mm,钢材料E=210GPa,?P=100, ?S=60。若挺杆所受最大压力Fmax=1.76kN,规定稳定安全系数[nw]=3.2。试校核挺杆的稳定性。
工程力学(本科)复习题1答案
一、是非题(判断对错)
1. 错 ;2. 对;3. 错;4. 对;5. 错 二、 选择题(单选题) 1. D;2. D;3. B;4. A;5. C 三、
一杆最大拉应力为:σ=133MPa<[σ]1=160MPa
二杆最大压应力为:σ=6.9MPa<[σ]2=7MPa
结论:结构强度满足要求。
四、答案
解:1) 分别画AC、CD受力图 2)对CD列平衡方程
?MD(F)=0: -FC2a+Fa =0 FC??Fx=0: FDx=0
?Fy=0: FDy + FC -F=0 FDy?F?FC?3) 对AC列平衡方程
?MB(F)=0: FAa-FCa =0 FC??Fx=0: FBx=0
?Fy=0: FBy – FA - FC =0 FBy = FA +FC =F
F 2F 2F 2五、
答:1、T=9549 N(kW)/n =2547 N·m
d=6.87 cm
六、 FQ M
七、答案
FA F/2 F FB Fa ?max?MmaxMC250?32?3???10?3?6WZWZ??2?10结论:不满足应力强度要求。 八、答案:
d8解:1)计算柔度 i???2
44?l1?257????128.5
i2 318.31MPa ? [?]? 100MPa 图3-33a C F C FDy FDx FFDy D 图3-33a D FA A FC 图3-33a F’C FA A FBy C C FBx C FA F’C 2)计算临界应力和工作应力 ???P圆截面杆是细长压杆,用欧拉公式计算临界应力。 FBx A C FBy FBx FBy FC F FDy FC D F’C FDx FDx