工程力学习题集（80学时和64学时）.pdf

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1、专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期第一章静力学基础昆朋理工人老成绩一、是非判断题1.1 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。（）1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。（）1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。（）1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。（）1.5 两点受力的构件都是二力杆。（）1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。（）1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。（）1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。（）1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系

2、公理。（）1.1 0 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。（）1.1 1 合力总是比分力大。（）1.1 2 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。（）1.1 3 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。（）1.1 4 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。（）1.1 5 静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。（）1.1 6 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。（）1.1 7 凡是两端用较链连接的直杆都是二力杆。1.1 8 如图所示三校拱，受 力 凡 B 作用，其中F作用于较C的销子上，则 AC构件都不

3、是二力构件。（）二、填空题2.1如图所示，品 在 x 轴 上 的 投 影 为；影为;&在 x 轴上的投影为投影为；f 3在 X 轴上的投影为一的投影为；吊 在 X 轴上的投影为的投影为。填题2.1 图-1-工程力学 习题集 昆朋理工人营专业 学号 姓名 日期 成绩2.2 将力F沿 x,y方向分解，已知尸=1 0 0 N,尸 在 x轴上的投影为8 6.6 N,而沿x方向的分力的大小为1 1 5.4 7 N,则尸的y 方向分量与x 轴的夹角为,F在 y轴上的投影为。,2.3 力对物体的作用效应一般分为 效 应 和 效应。2.4 对 非 自 由 体 的 运 动 所 预 加 的 限 制 条 件 称 为

4、；约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向;约束力由 力引起，且 随 力的改变而改变。2.5 平面问题的固定端约束，其约束反力的个数有2.6 平面力偶的等效条件为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _三、选择题3.1 如图所示，求 A、B 和 C 处的约束反力时，力F不能沿其作用线滑动的情况应为 图。3.2 凡是力偶。A,都不能用一个力来平衡；B.都能用一个力来平衡；C.有时能用一个力来平衡。3.3 刚体

5、受三力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线 oA.必汇交于一点 B.必互相平行C.必都为零 D,必位于同一平面内3.4 如果力FR是 B、F 2二力的合力，用矢量方程表示为FR=B+户 2,则三力大小之间的关 系 为 OA.必有FR=F|+2 B.不可能有尸R=F l +尸 2C.必有f R fl）尸 R /2 D.可能有尸 R F,尸R13(0,-6)工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩4.2 在正六面体上作用有大小均为1 00N的三个力力|、:2、尸3，如图所示，求各力对坐标轴的矩。五、受力图5.1 不计各部件的自重，试画出各结构中指定构件的受力图。5.2 画出下列各

6、物体的受力图。下列各图中所有接触处均视为光滑面接触。各物体的自重除图中已标出的外，其余均略去不计。BA耳IT(b)工 程 力 学 习 题 集专业 学号 姓名 日期昆 朋 理 工 人 目成绩3)5.3画出下列各物体系中每个物体的受力图。所有摩擦均不计，各物体的自重除图中已画出的外均不计。B 4 B杆(2)CD 杆整体球球球个小大两工 程 力 学 习 题 集专业 学号 姓名 日期昆 朋 理 工 人 身成绩 AC杆(2)CB 杆(3)整体(1)A C段梁 C D段梁整体(d)(1)滑轮。(2)AB 杆 C D杆-6-专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期昆朋理工人老成绩第二章力系的简化一、是非

7、判断题1.1 物体的重心一定在物体内。（）1.2 均质物体的形心就是它的重心。（）1.2 重心坐标与坐标系的选取无关。（）二、填空题2.1 平面一般力系向其平面内任一点简化，如主矩恒等于零，则力系。2.2 分布载荷的合力大小等于,合力作用线的位置可用 来求，合力作用线通过 2.3 平行力系的中心指的是；物体的重心指的是；物体的形心指的是 0三、计算题3.1 如图所示，把作用在平板上的各力向点0 简化，已知F i=300kN,尸 2=200kN,F3=350kN,F4=250kN,试求力系的主矢和对点。的主矩以及力系的最后合成结果。（图中长度单位为cm。）3.2 求图示型材截面形心的位置。(b)

8、-7-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第三章力系的平衡方程及其应用一、是非判断题1.1 若由三个力偶组成的空间力偶系平衡，则三个力偶矩矢首尾相连必构成自行封闭的三角形。（）1.2 若平面平行力系平衡，可以列出三个独立的平衡方程。（）1.3 平面任意力系的三个独立平衡方程不能全部采用投影方程。（）1.4 图示平面平衡系统中，若不计定滑轮和细绳的重量，且忽略摩擦，则可以说作用在轮上的矩为M 的力偶与重物的重力厂相平衡。（）1.5 如图所示，刚体在A、B、C三点受丹、F 2、B 三个力的作用，则该刚体必处于平衡状态。（）1.6 静不定问题的主要特点是其未知量的个数

9、多于系统独立平衡方程的个数，所以未知量不能由平衡方程式全部求出。二、填空题2.1 平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶的力偶系平衡的充要条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2.2 平面汇交力系平衡的几何条件是_ _ _ _ _ _ _ _；2.3 平面一般力系平衡方程的二矩式是_ _ _ _ _ _ _ _应满足的附加条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2.4 平面一般力系平衡方程的三矩式是_应满足的附加条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

10、 _ _ _ _ _ _ _ _2.5 如图所示各结构，属静不定的结构是_二()_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;平面_ O平衡的解析条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。_,_ O_,_ O_ O刀7 T.r R 7(c)(d)(b)工 程 力 学 习 题 集 昆朋理工人营专业 学号 姓名 日期 成绩三、计算题3.1 锻锤工作时，如工件给它的反作用力有偏心，则锻锤C 会发生偏斜，这将在导轨AB上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。已知打击力P=100kN,

11、偏心距e=20mm,锻锤高度/?=200mm试求锻锤给导轨两侧的压力。3.2 高炉上料小车如图所示，车和料共重P=240kN,重 心 在 C 点，已 知“=100cm,/=140cm,100cm,140cm,。=5 5,求钢索的拉力和轨道的支反力。3.3 试求下列各梁的支座反力。专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期昆 朋 理 工 人 老成绩3.4 由AC和C。构成的组合粱通过钱链C连接，它的支承和受力如图所示，已知均布载荷强度g=10kN/m,力偶矩M=40kN-m,不计梁重，求支座A、B、。的约束反力和钱链C处所受的力。qM-10-工程力学 习题集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期

12、 成绩_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3.5 悬臂式吊车的结构简图如图所示，由Q E、AC二杆组成，A、B、C为为链连接。已知B=5kN,P2=lkN,不计杆重，试求杆AC杆所受的力和8 点的支反力。3.6 图示构架中，物体重P=12kN,由细绳跨过滑轮E 而水平系于墙上，尺寸如图。不计杆和滑轮的重量，求支承A 和B 处的约束反力以及杆的内力。-II-工程力学 习题集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩3.7 图示结构中，已知：均质杆AB重P=1 0 0 g N,力Q=2 0 0 g N,圆柱重W=200N,3.8 某传动轴由A、B两轴承支承。圆柱直齿轮的节圆直径d=17.

13、3cm,压力角a=20,在法兰盘上作用一力偶矩为M=1030Nm的力偶，如轮轴的自重和摩擦不计，求传动轴匀速转动时A、B两轴承的约束反力。-12-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第四章 材料力学的基本假设和基本概念一、是非判断题1.1 内力与杆件的强度是密切相关的。（）1.2 确定截面内力的截面法，适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。（）1.3 同一截面上正应力。与切应力z必相互垂直。（）1.4 同一截面上各点的正应力。必定大小相等，方向相同.（）1.5 同一截面上各点的切应力必相互平行。（）1.6 应变分为

14、正应变e和切应变”（）1.7 应变为无量纲量。（）1.8 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。（）1.9 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。（）二、填空题2.1 所谓，是指材料或构件抵抗破坏的能力。所谓，是指构件抵抗变形的能力。2.2 构件的承载能力包括,和 三个方面。2.3 根据材料的主要性能作如下三个基本假设,，。2.4 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质，这 样 的 假 设 称 为。根据这 一 假 设 构 件 的、和 就可以用坐标的连续函数来表示。2.5 图示结构中，杆1发生_ _ _ _ _ 变形，杆2发生_ _ _ _ _ _ _变形，杆3发生_ _ _

15、_ _ _ _ 变形。2.6 图示结构中，杆1发生 变形，杆2发生_ _ _ _ _ _变形，杆3发生 变形。2.7 图（a）、（b）、（c）分别为构件内某点处取出的单元体，变形后情况如虚线所示，则单元体（a）的切应变y；单元体（b）的切应变y=；单元体（c）的切应变y=。ap(a)(b)-13-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第五章轴向拉压的应力与变形一、是非判断题1.1 强度条件是针对杆的危险截面而建立的。()1.2 位移是变形的量度。()1.3 甲、乙两杆几何尺寸相同，轴向拉力相同，材料不同，则它们的应力和变形均相同。()1.4 空心圆杆受轴向拉伸时，

16、在弹性范围内,其外径与壁厚的变形关系是外径增大而壁厚大。()1.5 已知低碳钢的%=200MPa,E=200GPa,现测得试件上=0.002,能用虎克定律计算：r=r=200X 103 X 0.002=400MPa ()1.6 图示三种情况下的轴力图是不相同的。()1.7 杆件受轴向力F的作用，C、D、E 为杆长AB的三个等分点。在杆件变形过程中，此三点的位移相等。)1.7 对材料力学研究的构件，作用于其上的力可沿力作用线任意滑动。()二 填空题2.1 轴向拉伸与压缩的受力特点是;变形特点是。2.2 轴力正负符号规定的依据是。2.3 受轴向拉压的直杆，其最大正应力位于 截面，值为；最大切应力位

17、于 截面，值为。2.4 强度条件主要解决的三个方面问题是(1)；(2)；(3)2.5 轴向拉压胡克定理的表示形式有 种，其应用条件是。2.6 由于安全系数是一个 数，因 此 许 用 应 力 总 是 比 极 限 应 力 要。-14-工程力学 习题集 昆明理工大号专业 学号 姓名 日期 成绩三 选择题3.1 构 件 的 承 载 能 力 取 决 于。A.强度；B.刚度；C.稳定性；D.同时满足ABC.3.2杆件受力如图所示，在变形过程中，8、C两截面位置的变化情况是.A.C-,B.C 不动，B-；C.B、C-；D.8 不动，C-。3.3 在轴力不变的情况下，改变拉杆的长度，则 oA.拉杆应力将发生变

18、化；B.拉杆绝对变形将发生变化；C.拉杆纵向应变将发生变化；D.拉杆横向应变将发生变化。3.4 空心圆杆受轴向拉伸时，受力在弹性范围内，外 径 与 壁 厚 的 变 形 关 系 是。A.外径和壁厚都增大；B,外径和壁厚都减小；C.外径减小，壁厚增大；D.外径增大，壁厚减小。3.5 在相同轴力作用下的二拉杆，有。A.粗杆强度一定大于细杆；B.材料好的杆件强度、刚度都大；C.短杆刚度一定大于长杆；D,相同材料下，粗杆强度、刚度都大于细杆。3.6 公 式6二区 的应用条件是。AA.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.杆件必须为矩形截面杆；D.小变形。3.7 长度和横截面面积均相同

19、的两杆，一为钢杆，另一为铝杆，在相同的轴向拉力作用下,两杆的应力与变形有四种情况；正确的是 oA.铝杆的应力和钢杆相同，变形大于钢杆；B.铝杆的应力和钢杆相同，变形小于钢杆；C.铝杆的应力和变形均大于钢杆；D.铝杆的应力和变形均小于钢杆。-15-工 程 力 学 习 题 集专业 学号 姓名 日期昆 明 理 工 上 季成绩四、计算题4.1画出下列各杆的轴力图。F 2F3F|1 -4.2已知等截面直杆的横截面面积A,长 度3 a,材料的容重1载荷F=03a,试绘出杆的轴力图（考虑自重）。4.3求图示阶梯状直杆横截面1-1、2-2和3-3上的轴力，并作轴力图。如横截面面积Ai=200mm2,A2=3O

20、O mm2,A3=400 mm2,求各横截面上的应力。10kN 1111201cN-16-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩4.4 一根等直杆受力如图所示。已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量及 试作轴力图，并求端点。的位移。4.5 一木柱受力如图所示。柱的横截面为边长200mm的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量E=100GPa。如不计柱的自重，试求下列各项：（1）作轴力图；（2）各段柱横截面上的应力；（3）各段柱的纵向线应变；（4）柱的总变形。-17-工 程 力 学 习 题 集 昆朋理工人营专业 学号 姓名 日期 成绩4.6 简易起重设备的计算简图

21、如图所示。已知斜杆AB用两根不等边角钢63x40 x4组成。如钢的许用应力=170MPa,问这个起重设备在提起重量为W=15kN的重物时，斜杆A B是否满足强度条件？4.7 拉杆沿斜截面”由两部分胶合而成。设在胶合面上许用拉应力团=100MPa,许用切应力=50MPa。并设胶合面的强度控制杆件的拉力。试问：为使杆件承受最大拉力F,a角的值应为多少？若杆件横截面面积为4cm2,并规定aW 60,试确定许可载荷凡m-18-工程力学 习题集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩4.8 结构受力如图所示，杆件AB、A Q均由两根等边角钢组成。已知材料的许用应力网=170MPa,试选择4 8、AO杆

22、的截面型号。4.9 如图所示，刚性杆A B的左端较支，两钢杆C D和E F长度相等、横截面面积相同。如已知F=50kN,两根钢杆的横截面面积4=l000mm2,求这两杆的轴力和应力。-19-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第六章材料拉伸和压缩时的力学性能一、是非判断题1.1 低碳钢的拉伸应力-应变图完整地描述了低碳钢这种材料的力学性能。（）1.2 对于塑性材料和脆性材料，在确定许用应力时，有相同的考虑。（）1.3 一托架如图所示，若 AB杆的材料选用铸铁，8 c 杆选用低碳钢，从材料力学性能的观点看是合理的。（）二、填空题2.1 三根试件的尺寸相同，材料不同

23、，其应力-应变曲线如图所示 试 问 强 度 最 高 的 材 料 是,刚度最大的材料是,塑性最好的材料是 o2.2 低碳钢在拉伸过程中依次表现为、四个阶段，其特征点分别是 O2.3 衡 量 材 料 的 塑 性 性 质 的 主 要 指 标 是、。2.4 延伸率d=/LxlOO%中 L 指的是。2.5 塑性材料与脆性材料的判别标准是。2.6 在拉伸试验时，使用标距为5 d 和 104的试件，对 指标有影响。如果用标距为10（W 的试件，将产生_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的结果.2.7 塑性材料的极限应力是；脆性材料的极限应力是。2

24、.8 钢杆受轴向拉力作用，横截面上的正应力。超过了材料的屈服极限，此时轴向线应变为句，现开始卸载，轴向拉力全部卸掉后，轴向残余应变为 2,则该钢材的弹性模量E=o2.9 标出图示应力一应变曲线上。点的弹性应变底，塑性应变小,及材料的延伸率3。2.1 0 标距为100mm的标准试件，直径为10m m,拉断后测得伸长后的标距为123m m,颈缩处的最小直径为6.4m m,贝 U该材料的6=,甲=2.11 是确定的。-20-工程力学 习题集 昆朋理工人营专业 学号 姓名 日期 成绩2.1 2 铸铁压缩是沿 截面破坏，由 应力引起的厂三、选择题3.1 钢筋经过冷拉处理后，提高的是。A./B.ap C.

25、5 D.E3.2 比较低碳钢拉伸和压缩的两种曲线，可看出_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。A.弹性阶段相同；B.弹性阶段和屈服阶段均相同；C.屈服阶段相同；D.四个阶段均相同。3.3 相应连线。A.3 塑性材料的强度指标B.G 脆性材料的强度指标C“b 刚度指标D.塑性指标3.4 当低碳钢试件的实验应力。=外 时，试件将。A.完全失去承载能力；B.发生局部颈缩现象；C.破断；D.产生很大的塑性变形。四 计算题4.1 一钢试件，弹性模量E=200GPa,比例极限由=200M Pa,直径d=10mm。当用放大倍数K=500的引伸仪在标距Zo=100mm内测量伸长变形时，引伸仪的读数为

26、25mm。试求此时试件沿轴线方向的正应变、横截面上的应力以及所受的拉力。-21-工程力学 习题集 昆明理工大号专业 学号 姓名 日期 成绩第七章剪切一是非判断题1.1 连接件承受剪切时产生的应力与杆承受轴向拉伸时在斜截面上产生的切应力是相同的。（）1.2 连接件产生的挤压应力与一般的压应力是不相同的。（）二、填空题2.1 剪切与挤压假定计算方法的根据是。2.2 在 应 用 假 定 计 算 方 法 对 连 接 件 进 行 剪 切 或 挤 压 的 强 度 计 算 的 关 键 是。2.3 图示销钉连接中，2r2小 销钉的切应力r=,销 钉 的 最 大 挤 压 应 力 生 产。2.4 螺栓受拉力尸作用

27、，尺寸如图。若螺栓材料的拉伸许用应力为 可，许用切应力为，按拉伸与剪切等强度设计，螺栓杆直径d 与 螺 栓 头 高 度 的 比 值 应 取。2.5 木样接头尺寸如图示，受轴向拉力尸作用。接头的剪切面积4=,切应力 r=;挤压面积&$=，挤压应力 7bs=_2.6 两矩形截面木杆通过钢连接器连接（如图示），在轴向力厂作用下，木杆上下两侧的剪切面积A=,切应力r=;挤压面积Abs=,挤压应力 7bs=。题2.5图题2.6图-22-工 程 力 学 习 题 集专业 学号 姓名 日期昆 朋 理 工 人 身成绩三 计算题3.1 试校核图示连接销钉的剪切强度。已知尸=100kN,销钉直径d=30m m,材料

28、的许用切应力=60MPa。若强度不够，应改用多大直径的销钉？P3.2 图示凸缘联轴节传递的力偶矩为=200Nm,凸缘之间由四只螺栓联接，螺栓内径 d=10m m,对称地分布在)o=80mm的圆周上。如螺栓的剪切许用应力|r=60 M P a,试校核螺栓的剪切强度。-23-工程力学 习题集 昆朋理工人营专业 学号 姓名 日期 成绩3.3 T=0.952MPa可倾式压力机为防止过载采用了压环式保险器如图。当过载时，保险器先被剪断，以保护其他主要零件。设环式保险器以剪切的形式破坏，且剪切面的高度於20 mm,材料为HT21-40,其剪切极限应力 200 MPa,压力机的最大许可压力尸=630 kN。

29、试确定保险器剪切部分的直径DoD3.4 设计图示拉杆的尺寸d、D和晨已 知 F=50kN,拉杆材料的许用应力分别为M=120M Pa,团=100 MPa,=17m,G=80X 10M Pa,试按强度和刚度条件计算轴的直径。-28-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第九章 弯曲应力及弯曲强度一、是非判断题1.1 平面弯曲变形的特征是，梁在弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在一个平面内。（）1.2 任意横截面上的剪力在数值上等于其右侧梁段上所有荷载的代数和，向上的荷载在该截面产生正剪力，向下的荷载在该截面产生负剪力。（）1.3 若梁在某一段内无载荷作用，则该段内的弯矩

30、图必定是一直线段。（）1.4 在正交坐标系中，设平面图形对），轴和z 轴的惯性矩分别为/,和,则图形对坐标原点的极惯性矩为。（）1.5 在等截面梁中，正 应 力 绝 对 值 的 最 大 值 必出现在弯矩值|加|由最大的截面上。（）二、填空题2.1 直径为d 的钢丝绕在直径为D的圆筒上，若钢丝仍处于弹性范围内，此时钢丝的最大弯曲正应力；为了减小弯曲正应力，应减小 的直径或增大 的直径。2.2 圆截面梁，保持弯矩不变，若直径增加一倍，则其最大正应力是原来的 倍。2.3 横力弯曲时，对称于中性轴截面梁上的最大正应力发生在 处，梁截面上的最大切应力发生在 处。矩形截面的最大切应力是平均切应力的 一 倍

31、。2.4 矩形截面梁，若高度增大一倍（宽度不变），其抗弯能力是原来的 倍；若宽度增大一倍（高度不变），其抗弯能力是原来的 倍；若截面面积增大一倍（高宽比不变），其抗弯能力是原来的 倍。2.5 从弯曲强度的角度考虑，梁 的 合 理 截 面 应 使 其 材 料 分 布 远 离。三、选择题3.1 梁受力如图，在 8 截面处。A.&图有突变，M 图连续光滑；B.F s图有折角（或尖角），M 图连续光滑;C.2 图有折角，M 图有尖角；D.A图有突变，M 图有尖角。3.2 图示梁，剪力等于零的截面位置x 之值为 oA.5R6；B.6a/5；C.6/7；D.7a/6o题 3.2图-29-工程力学 习题集

32、昆明理工大号专业 学号 姓名 日期 成绩3.3 图示梁中当力偶m的位置改变时，下列结论中正确的是。广 A.Fs 图，M 图改变；|口|B.&图不变，只 M 图改变；-H-皆C.&图改变，M 图不改变；,D.&图，M 图都不变。-_一&4一-题3.3图3.4 对于矩形截面的梁，以 下 结 论 中 错 误 的 是。A.出现最大正应力的点上，剪应力必为零；B.出现最大剪应力的点上，正应力必为零；C.最大正应力的点和最大剪应力的点不一定在同一截面上；D.梁上不可能出现这样的截面，即该截面上最大正应力和最大剪应力均为零。3.5 倒 T 形等直梁，两端受力偶矩M 作用，翼獴受拉。以下结论中错误的是A.梁截

33、面的中性轴通过形心；B.梁的最大压应力出现在截面的上边缘；C,梁的最大压应力与梁的最大拉应力数值不等；D.梁内最大压应力的值（绝对值）小于最大拉应力。四、计算题4.1 求图示各梁中指定截面上的剪力和弯矩。(b)(a)-30-专业 学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期昆 朋 理 工 人 身成绩写出下列各梁的剪力方程和弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图。3KN/mB3)1.2m30kNA20KN.m4 m3 inB7 7(b)(c)-31-工 程 力 学 习 题 集专业 学号 姓名 日期昆 朋 理 工 人 老成绩30KN.m4 _C/_ Im、40KNT X1.5 m 4m、-32-专业学号工 程

34、 力 学 习 题 集姓名 日期昆 朋 理 工 人 老成绩-33-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩4.4 图示右端外伸梁，截面为矩形，所受荷载如图所示，试求梁中的最大拉应力，并指明其所在的截面和位置。4.5 图示两端外伸梁由N925a号工字钢制成，其 跨 长/=6m,承受满均布荷载q的作用。若要使C,D,E 三截面上的最大正应力均为140MPa,试求外伸部分的长度。及荷载集度q的数值。qAEI 1/2 I 1/2 INo 25a-34-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩4.6梁所受荷载如图示，o=1 0 0 M p a,试对梁进行弯曲正

35、应力强度校核。60KN5KN/m1604.7上下不对称工字形截面梁受力如图所示，已知横截面对中性轴的惯性矩I,=1170cm4,试求此梁横截面上的最大拉应力和最大压应力。-35-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩4.8 圆形截面外伸梁，受力如图示。若材料的许用应力 如=160 M p a,试设计圆截面直径do4.9 图示简支梁，试求其 截面上、dc三点处的切应力。-36-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩第十章弯曲变形一、是非判断题1.1 正弯矩产生正转角，负弯矩产生负转角。（）1.2 弯矩最大的截面转角最大，弯矩为零的截面上转角为零。

36、（）1.3 弯矩突变的地方转角也有突变。（）1.4 弯矩为零处，挠曲线曲率必为零。（）1.5 梁的最大挠度必产生于最大弯矩处。（）二 填空题2.1 梁的转角和挠度之间的关系是。2.2 梁的挠曲线近似微分方程的应用条件是。2.3 画出挠曲线的大致形状的根据是。判断挠曲线的凹凸性与拐点位置的根据是。2.4 用积分法求梁的变形时，梁的位移边界条件及连续性条件起 作用。2.5 两悬臂梁，其横截面和材料均相同，在梁的自由端作用有大小相等的集中力，但一梁的长度为另一梁的2 倍，则长梁自由端的挠度是短梁的 倍，转角又是短梁的 倍。2.6 应用叠加原理的条件是2.7 试根据载荷及支座情况，写出由积分法求解时，

37、积分常数的数目及确定积分常数的条件。积分常数 个；支承条件。连续条件是。2.8 用积分法求图示挠曲线方程时，需应用的支承条件是；连续条件是。题 2.7图题 2.8图-37-工程力学 习题集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩三、计算题3.1 写出图示各梁的边界条件。在 图(c)中支座8的弹簧刚度为C(N/m),3.2 梁的荷载及尺寸如图所示，若A B梁的抗弯刚度为E L试用积分法求A B梁的转角方程和挠曲线方程。并求B截面的转角和挠度。-38-专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期昆 朋 理 工 人 老成绩3.3用叠加法求图示各梁B截面的挠度和转角。E/为已知常数。(b)m-39-

38、专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名 日期昆朋理工人老成绩第十二章应力状态分析一、是非判断题1.1 纯切应力状态是二向应力状态。（）1.2 一点沿某方向的正应力为零，则该点在该方向上线应变也必为零。（）1.3 轴 向 拉（压）杆内各点均为单向应力状态。（）1.4 单元体最大正应力面上的切应力恒等于零。（）1.5 单元体最大切应力面上的正应力恒等于零。（）1.6 梁受横力弯曲时，在同时存在剪力和弯矩的横截面上，各点沿横截面法线方向的正应力都不是主应力。（）1.7 等圆截面杆受扭转时，杆内任一点处沿任意方向只有切应力，无正应力。（）1.8 单元体切应力为零的截面上，正应力必有最大值或最小值。（）

39、1.9 在有应力作用的方向，可以没有变形。（）1.1 0 主方向是主应力所在截面的法线方向。（）1.1 1 单元体最大和最小切应力所在截面上的正应力，总是大小相等，正负号相反。（）二、填空题2.1 点的应力状态是指,一点的应力状态可以用 表示，研究一点应力状态的目的是2.2 主应力是指；主平面是指；主单元体是指2.3 对任意单元体的应力，当 时是单向应力状态；当 时是二向应力状态；当 时是三向应力状态；当 时是纯剪切应力状态。2.4 在 情况下，平面应力状态下的应力圆退化为一个点圆；在 情况下，平面应力状态下的应力圆的圆心位于原点；在 情况下，平面应力状态下的应力圆与T轴相切。2.5 应力单元

40、体与应力圆的对应关系是：；。2.6 对图示受力构件，试画出表示A 点应力状态的单元体。(a)-40-工 程 力 学 习 题 集昆 明 理 工 大 老专业 学号 姓名 日期三 选择题3.1 图示单元体所描述的应力状态为平面应力状态，该点所有 斜 方 向 中 最 大 的 切 应 力 为。A.15 MPa B.65 MPaC.40 MPa D.25 MPa成绩50 MPa80 MPa3.2 图示各单元体中 为单向应力状态，为纯剪应力状态。(A)(B)(C)D)3.3 单元体斜截面上的正应力与切应力的关系中 oA.正应力最小的面上切应力必为零；B.最大切应力面上的正应力必为零；C.正应力最大的面上切应

41、力也最大；D.最大切应力面上的正应力却最小。四、计算题4.1 试求下述单元体中指定斜截面上的应力。（a）、（b）、（c）、（d）单元体的主应力,最大切应力，在原单元体中画出主平面位置。图中应力单位为MPa。(a)(b)-41-专业学号工 程 力 学 习 题 集姓名昆 明 理 工 大 老50(c)4.2 图示为一个处于平面应力状态下的单元体及其应力圆，试在应力圆上用点表示单元 体 1-0,2-0,3-0,4-0各截面的位置。4.3 求图示单元体的主应力及最大切应力。应力单位为MPa。-42-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩4.4 图示直径为d 的圆轴受扭后，测得在圆轴外

42、侧面上A 点与母线夹角45方向线应变为 好，若材料弹性模量为E,横向变形系数为小 试求扭转外力偶矩M 的大小。4.5 边 长 为 10mm的立方铝块紧密无隙地放置于刚性模内如图示，铝块上受F=6kN的压力作用，设铝块的泊松比=0.33,E=70GPa,试求铝块的三个主应力。4.6 图示矩形截面梁某截面上的弯矩和剪力分别为M=10kN-m,Fs=120kN试绘出截面上1、2、3、4 各点应力状态的单元体，并求其主应力。-43-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩第十三章复杂应力状态强度计算一、是非判断题1.1 材料在静荷作用下的失效形式主要有脆性断裂和塑性屈服两种。（）1.

43、2 砖、石等脆性材料的试样在压缩时沿横截面断裂。（）1.3 不同的强度理论适用于不同的材料和不同的应力状态。（）1.4 第一强度理论认为，不论是拉应力还是压应力，最大的主应力是引起材料脆性断裂的主要原因。（）1.5 只要是脆性材料都可以用第一或第二强度理论进行强度计算。（）1.6 只要是塑性材料都可以用第三或第四强度理论进行强度计算。（）1.7 两种或两种以上基本变形的叠加称为组合变形。（）1.8 矩形截面杆承受拉弯组合变形时，因其危险点的应力状态是单向应力，所以不必根据强度理论建立相应的强度条件。（）1.9 圆形截面杆承受拉弯组合变形时，其上任一点的应力状态都是单向拉伸应力状态。（）1.1

44、0 设计受弯扭组合变形的圆轴时，应采用分别按弯曲正应力强度条件及扭转切应力强度条件进行轴径设计计算，然后取二者中较大的计算结果值为设计轴的直径.（）1.1 1 弯扭组合圆轴的危险点为二向应力状态。（）1.1 2 立柱承受纵向压力作用，横截面上肯定只有压应力。（）二、填空题对图示应力状态,其相当应力5 3=_(7r1=题2.1图2.2 铸铁制的水管在冬天常有冻裂现象，这是因为 o2.3 将沸水倒入厚玻璃杯中，如果发生破坏，则必是先从外侧开裂，这是因为2.4 导轨与车轮接触处的主应力分别为-450MPa,-300MPa和-500MPa。若导轨的许用应力为=160M Pa,则按第三或第四强度理论，导

45、轨 强度要求。2.5 弯扭组合构件第三强度理论的强度条件可表达为03 卬 I该条件成立的条件是杆件截面为,且杆件材料应为 O2.6 塑性材料制的圆截面折杆及其受力如图所示，杆的横截面面积为4,抗弯截面模量为卬，则图（a）的危险点在,对应的强度条件为；-44-工程力学 习题集 昆明理工大老专业 学号 姓名 日期 成绩图(b)的危险点在，对应的强度条件为 一试分别画出两图危险点的应力状态。题 2.6图(b)三、选择题塑性材料圆轴在拉伸与扭转组合变形时其强度判据可用危险截面上的轴力及扭矩表达，其第三强度理论的强度条件为 O3.2中,A.c.4 且 看 图不偏心受拉立柱AB,其合理形状为_ _ _ _

46、 _ _ _ _ _D.B.在已给的各截面形状I(D)3.3题 3.2图图示边长为。的正方形截面杆，若受轴向拉力尸作用，则杆内拉应力为尸/a；若在题 3.3 图-45-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩四 计算题4.1 某铸铁构件危险点处的应力情况如图所示，试校核其强度。己知铸铁的许用拉应力同产40MPao4.2 铸铁薄壁圆管如图所示。管的外径为200mm,壁厚d=15mm,管内压强p=4MPa,管外轴向压力尸=200kN。铸铁的抗拉许用应力为尸30M Pa,横向变形系数=0.25。试用第一和第二强度理论校核薄管的强度。（80学时）-46-工程力学 习题集 昆明理工大营

47、专业 学号 姓名 日期 成绩4.3 图示起重架的最大起吊重量（包括行走的小车等）为 P=40kN,横梁AB由两根18号槽钢组成，材料为Q235钢，许用应力M=120MPa。试校核4 B 梁的强度。（80学时）4.4 铁道路标圆信号板装在外径O=60mm的空心圆柱上，结构尺寸如图。信号板所受风 压 p=2kN/m2,材料许用应力7=60MPa。试按第三强度理论选定空心圆柱壁的厚度。-47-工 程 力 学 习 题 集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩4.5 图示钻床的立柱由铸铁制成，F=15kN,许用拉应力匕=35MPa。试确定立柱所需直径/4.6 图示钢轴AB上有两齿轮C、D。轮 C 上

48、作用有沿铅垂方向的切向力R=5 0 k N,轮。上的切向力沿水平方向。轮C的直径de=300mm,轮D直 径 诙=150mm,轴的许用应力团=100M Pa,工作时A 8圆轴作匀角速转动。试用第三强度理论设计轴径4。（80学时）-48-工程力学 习题集 昆明理工大营专业 学号 姓名 日期 成绩十四章压杆稳定问题一、是非判断题1.1 所有受力构件都存在失稳的可能性。（）1.2 在临界载荷作用下，压杆既可以在直线状态保持平衡，也可以在微弯状态下保持平衡。（）1.3 引起压杆失稳的主要原因是外界的干扰力。（）1.4 所有两端受集中轴向力作用的压杆都可以采用欧拉公式计算其临界压力。（）1.5 两根压杆

49、，只要其材料和柔度都相同，则他们的临界力和临界应力也相同。（）1.6 临界压力是压杆丧失稳定平衡时的最小压力值。（）1.7 用同一材料制成的压杆，其柔度愈大，就愈容易失稳。（）1.8 只有在压杆横截面上的工作应力不超过材料比例极限的前提下，才能用欧拉公式计算其临界压力。（）1.9 满足强度条件的压杆不一定满足稳定性条件；满足稳定性条件的压杆也不一定满足强度条件。（）二、填空题2.1 压杆的柔度；综合地反映了压杆的 对临界应力的影响。2.2 柔度越大的压杆，其临界应力越,越 失稳。2.3 影 响 细 长 压 杆 临 界 力 大 小 的 主 要 因 素 有,。2.4 如果以柔度A的大小对压杆进行分

50、类，则当_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的杆称为大柔度杆，当_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的杆称为中柔度杆，当_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的杆称为短粗杆。2.5 大柔度杆的临界应力用 公式计算，中柔度杆的临界应力用 公式计算，短粗杆的临界应力用 公式计算。2.6 两端为球较支承的压杆，其横截面形状分别如图所示，试画出压杆失稳时横截面绕其转动的轴。题 2.6 图2.7 两根细长压杆的材料、长度、横截面面积、杆端约束均相同，一杆的截面形状为正方形，另一杆的为圆形，则先丧失稳定