工程力學(xué)課程試題庫(kù)及參考答案

工程力學(xué)課程試題庫(kù)及參考答案一、判斷題：彎曲正應(yīng)力在橫截面上是均勻分布的。[[[]]][ ]5.集中力所在截面上，剪力圖在該位置有突變，且突變的大小等于該集中力。[]6.構(gòu)件只要具有足夠的強(qiáng)度，就可以安全、可靠的工作。[]7.施加載荷使低碳鋼試件超過屈服階段后再卸載，材料的比例極限將會(huì)提高。[]8.在集中力偶所在截面上，剪力圖在該位置有突變。[]9.小柔度桿應(yīng)按強(qiáng)度問題處理。[ ]10.應(yīng)用平面任意力系的二矩式方程解平衡問題時(shí)，兩矩心位置均可任意選擇，無(wú)任何限制。[]11.純彎曲梁橫截面上任一點(diǎn)，既有正應(yīng)力也有剪應(yīng)力。[]12.最大切應(yīng)力作用面上無(wú)正應(yīng)力。[ ]13.平面平行力系有3個(gè)獨(dú)立的平衡方程。[]14.低碳鋼試件在拉斷時(shí)的應(yīng)力為其強(qiáng)度極限。[ ]15.若在一段梁上作用著均布載荷，則該段梁的彎矩圖為傾斜直線。[]16.僅靠靜力學(xué)平衡方程，無(wú)法求得靜不定問題中的全部未知量。[]17.無(wú)論桿件產(chǎn)生多大的變形，胡克定律都成立。[]18.在集中力所在截面上，彎矩圖將出現(xiàn)突變。二、單項(xiàng)選擇題：[]112-23-3[]圖1A.0，4F，3F B.-4F，4F，3F C.0，F(xiàn)，0 D.0，4F，3F圖2所示板和鉚釘為同一材料，已知[ ]

]2[]。為充分提高材料利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)該是bsA.dB.dC.d

D.d光滑支承面對(duì)物體的約束力作用于接觸點(diǎn)，其方向沿接觸面的公法[ ]A.指向受力物體，為壓力 B.指向受力物體，為拉C.背離受力物體，為壓力 D.背離受力物體，為拉一等直拉桿在兩端承受軸向拉力作用若其一半為鋼另一半為鋁則兩段的 [ A.應(yīng)力相同，變形相同 B.應(yīng)力相同，變形不同C.應(yīng)力不同，變形相同 D.應(yīng)力不同，變形不5.鑄鐵試件扭轉(zhuǎn)破壞是[ ]A.沿橫截面拉斷 B.沿螺旋面拉斷C.沿橫截面剪斷 D.沿45o螺旋面剪斷62lqwC撓度是[ ]

5ql4384EI

，圖示簡(jiǎn)支梁跨中圖25ql4 5ql4 5ql4 5ql4B. C. D.768EI 192EI 1536EI 384EI7.塑性材料冷作硬化后，材料的力學(xué)性能變化的是[]A.比例極限提高，彈性模量降低 B.比例極限提高，塑性降低C.比例極限不變，彈性模量不變 D.比例極限不變，塑性不變8.鑄鐵試件軸向拉伸破壞是[]A.沿橫截面拉斷 B.沿45o斜截面拉斷C.沿橫截面剪斷 D.沿45o斜截面剪斷9.各向同性假設(shè)認(rèn)為，材料沿各個(gè)方向具有相同的[]A.外力 B.變形 C.位移 D.力學(xué)性質(zhì)10.材料不同的兩根受扭圓軸，其直徑和長(zhǎng)度均相同，在扭矩相同的情況下，它們的最大切應(yīng)力和相對(duì)扭轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系正確的是[]A.最大切應(yīng)力相等，相對(duì)扭轉(zhuǎn)角相等B.最大切應(yīng)力相等，相對(duì)扭轉(zhuǎn)角不相等C.最大切應(yīng)力不相等，相對(duì)扭轉(zhuǎn)角相等D.最大切應(yīng)力不相等，相對(duì)扭轉(zhuǎn)角不相等11.低碳鋼試件扭轉(zhuǎn)破壞是[]A.沿橫截面拉斷 B.沿45o螺旋面拉斷C.沿橫截面剪斷 D.沿45o螺旋面剪斷12.整根承受均布載荷的簡(jiǎn)支梁，在跨度中間處 [ A.剪力最大，彎矩等于零 B.剪力等于零，彎矩也等于零C.剪力等于零，彎矩為最大 D.剪力最大，彎矩也最三、填空題：圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上各點(diǎn)的切應(yīng)力與其到圓心的距離成 比。梁上作用著均布載荷，該段梁上的彎矩圖為 。偏心壓縮為 的組合變形。柔索的約束反力沿 離開物體。構(gòu)件保持 的能力稱為穩(wěn)定性。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，其最大切應(yīng)力是 。物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應(yīng)分別是 。階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面積分別為2A和彈性模量為E，則桿中最大正力為 。梁上作用集中力處，其剪力圖在該位置有 。平面任意力系平衡方程的三矩式，只有滿足三個(gè)矩心 的條件時(shí)，才能成為力系平的充要條件。圖所示，梁最大拉應(yīng)力的位置在 點(diǎn)處。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力其第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件是 。梁上作用集中力偶位置處，其彎矩圖在該位置有 。圖所示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力其第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件是 。臨界應(yīng)力的歐拉公式只適用于 桿。平面任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果的三種情形是 。階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面積分別為2A和彈性模量為則截面C的位為 。若一段梁上作用著均布載荷，則這段梁上的剪力圖為 四、計(jì)算題：q=10kN/m，M=10kN·mA、B、C處的約束力。T梁的載荷及橫截面尺寸如圖所示，CIz=4，yC=157.5mm，材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=40MPa梁的強(qiáng)度。F=2KNF=5KN=1KN·=600mmD=400mm[σ]=100MPa。MABABd。I=4500cm4，y=7.14cm，y=12.86cm，材料許用壓z 1 2應(yīng)力[σc]=120MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=35MPa，a=1m。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強(qiáng)度條件確定梁截荷P。1 6FFABdlaABAB1 P=50KkNAB桿的直徑d=40mm=1000mmE=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPanst=2.0，[σ]=140MPaAB桿是否安全。z c 鑄鐵梁如圖5mmI=10180cm4[σ]=160MPa[σ]=40MPa，z c d=100mmF=700kNM=6kN·mM=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。試求：①作圖示圓軸表面點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)圖。②求圓軸表面點(diǎn)圖示方向的正應(yīng)變。③按第四強(qiáng)度理論校核圓軸強(qiáng)度。圖所示結(jié)構(gòu)中，q=20kN/md=80mmQ235E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPanst=3.0，[σ]=140MPaBC是否安全。H20kND60kN、EFH桿的內(nèi)力。FFM=700N·m1 2的作用，材料的許用應(yīng)力[σ]=40MPa，試求：①作桿件內(nèi)力圖。②按第三強(qiáng)度理論校核桿的強(qiáng)度。Q235、、BC1md=20mmE=200GPa，σ=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)n=3.0。試由BC桿的穩(wěn)定性求這個(gè)p s st。A=3mB=1zI=1.73×108mm4=15kN/m。z材料許用壓應(yīng)力[σ]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σ]=80MPa。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正c t應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度。ABCxzd=20mmF=0.4kN，1zF=0.5kN，材料的[σ]=140MPaAB段各基本變形的內(nèi)力圖。②2AB段強(qiáng)度。5P=50KkN，l=1000mm，桿的直徑d=40mm，聯(lián)結(jié)處均為鉸鏈。E=200GPa，σ=200MPa，σ=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPan=2.5，p s st[σ]=140MPa。試校核1桿是否安全。（15分）、a、、C三處的約束力。d導(dǎo)出此軸危險(xiǎn)點(diǎn)相當(dāng)應(yīng)力的表達(dá)式。如圖所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mmd=20mmQ235E=200GPa，σ=200MPa，σ=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。壓桿的穩(wěn)定安全p sn=3CB。st參考答案一、判斷題：1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.√ 8.× 9.√ 10.×11.× 12.× 13.× 14.× 15.× 16.√ 17.× 18.×二、單項(xiàng)選擇題：1.A 2.D 3.A 4.B 5.B 6.A 7.B 8.A 9.D 10.B 11.C 12.C三、填空題：1.正 2.二次拋物線 3.軸向壓縮與彎曲 4.柔索軸線 5.原有平衡狀態(tài)6.100MPa7.變形效應(yīng)（內(nèi)效應(yīng)）與運(yùn)動(dòng)效應(yīng)（外效應(yīng)） 8.5F/2A 9.突變 10.不共線11.C2212.2τ22x、平衡17.7Fa/2EA 18.斜直線四、計(jì)算題：1.解：以CB為研究對(duì)象，建立平衡方程

] 15.大柔度（細(xì)長(zhǎng)）

力、解得： FB

7.5kN FC

2.5kN以AC為研究對(duì)象，建立平衡方程解得： FAy

2.5kN MA

5kNm解：①求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖解得： FB

30kN FD

10kN②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核B截面C截面壓應(yīng)力強(qiáng)度校核（B截面所以梁的強(qiáng)度滿足要求解得：M1kNm （3）②求支座約束力，作內(nèi)力圖由題可得：③由內(nèi)力圖可判斷危險(xiǎn)截面在C處4.解：①求支座約束力，作剪力圖、彎矩圖解得：C截面D截面壓應(yīng)力強(qiáng)度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D截面）所以梁載荷P22.1kN5.解：①A6CD桿為研究對(duì)象，建立平衡方程解得：AB桿柔度由于p

，所以壓桿AB屬于大柔度桿工作安全因數(shù)AB7.解：①②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核A截面C截面壓應(yīng)力強(qiáng)度校核（A截面P44.2kN點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)圖如圖②由應(yīng)力狀態(tài)圖可知σ=89.1MPa，σ=0，τ=30.6MPax y x由廣義胡克定律③強(qiáng)度校核所以圓軸強(qiáng)度滿足要求AD解得：BC桿柔度由于p

，所以壓桿BC屬于大柔度桿工作安全因數(shù)所以柱BC安全解得：過桿FH、FC、BC作截面，取左半部分為研究對(duì)象，建立平衡方程解得：11.解：①所以桿的強(qiáng)度滿足要求C為研究對(duì)象，由平衡條件可求BC桿柔度由于p

，所以壓桿BC屬于大柔度桿解得：F5.17kN解得：②梁的強(qiáng)度校核拉應(yīng)力強(qiáng)度校核D截面B截面壓應(yīng)力強(qiáng)度校核（經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在D截面）所以