1、工程力學期末復習題選擇題:F面哪一選項是材料的剛度指標?彈性模量E；B屈服極限b s；強度極限° b；D斷后伸長率（延伸率）6。(2)F面哪一選項是材料的塑性指標?彈性模量E；B屈服極限b s；強度極限° b；D斷后伸長率（延伸率）6。在鑄鐵壓縮試驗中，破壞后的鑄鐵試樣斷口平滑呈韌性，與軸線近似成45°。破壞前，該斷口所在斜截面的應力有何特點?拉應力最大;剪應力最大;B拉應力最小;D剪應力最小。在鑄鐵扭轉試驗中，鑄鐵斷口的形態是什么樣的?斷口平齊、與軸線垂直;B斷口平齊、與軸線近似成 45° ;斷口呈螺旋面、與軸線垂直;D斷口呈螺旋面、與軸線近似成 45

2、根據鑄鐵試件扭轉破壞斷口可以推斷，鑄鐵的扭轉破壞和什么因素有很大的關系?最大拉應力;B最小拉應力;最大剪應力;D最小剪應力。(6)電阻應變片（簡稱電阻片或應變片）應用廣泛，它是利用什么原理實現電測的？ _CA壓電;B光的衍射；C金屬絲的電阻隨機械變形而發生變化；D當軸向壓力達到某一臨界值時，壓桿失穩。(7)沖擊韌性的物理意義是A 。A試樣斷裂過程中斷面單位面積吸收的能量；B試樣斷裂過程中斷面吸收的能量；C試樣在沖擊過程中受到的最大沖擊力；D試樣在沖擊過程中產生的最大變形。(8)矩形截面梁在截面 B處沿鉛垂對稱軸和水平對稱軸方向上分別作用有Fp,如圖所示。關于最大拉應力和最大壓應力發生在危險截面

3、A的哪些點上，有4種答案，請判斷D是正確的。Amax發生在a點，max發生在b點;Bmax發生在C點，max發生在d點;Cmax發生在b點，max發生在a點;Dmax發生在d點，max發生在b點。構件中危險點的應力狀態如圖所示。構件為鋼制：x=45MPa y=135MPa z=0,xy=0,許用應力=160MPa則下面關于構件強度的中正確的是 C 。B選用第一強度理論，構件不滿足強度要求;說法A選用第一強度理論，構件滿足強度要求；C選用第三強度理論，構件滿足強度要求;D選用第三強度理論，構件滿不足強度要求。(10)構件中危險點的應力狀態如圖所示。構件材料為鑄鐵：x=20MPa y=-25MPa

4、件強z=40MPa xy=0,許用應力 =30MPa則下面關于構度的說法中正確的是B 0選用第一強度理論,構件滿足強度要求;選用第一強度理論,構件不滿足強度要求;選用第三強度理論,構件滿足強度要求;選用第三強度理論,構件滿不足強度要求。(11)壓桿的臨界載荷是B 。使壓桿保持穩定的直線平衡構形的最小軸向壓力;使壓桿保持穩定的直線平衡構形的最大軸向壓力;使壓桿保持穩定的直線平衡構形的平均軸向壓力;使壓桿保持穩定的曲線平衡構形的最大軸向壓力o(12)下面關于壓桿約束強弱對其穩定性影響的說法中，正確的是壓桿約束愈強，壓桿的臨界載荷Fpcr愈高，其穩定性愈好;壓桿約束愈強，壓桿的臨界載荷Fpcr愈低，

5、其穩定性愈好;壓桿約束愈強，壓桿的臨界載荷Fpcr愈高，其穩定性愈差;壓桿約束愈強，壓桿的臨界載荷Fpcr愈低，其穩定性愈差。(13)如圖所示，一端固定、另一端由彈簧側向支撐的壓桿的臨界載荷，可采用歐拉公式 F該壓桿的長度系數的取值范圍為C QPcr 2EI/細長計算。A0.5 ;B 0.50.7 ;C 0.72.0;D2.0。(14)沖擊動荷系數是A 。A構件承受的沖擊載荷和相應靜載荷之比；B構件承受的相應靜載荷和沖擊載荷之比；C構件承受的相應靜應力和沖擊應力之比；D構件承受的相應靜位移和沖擊位移之比。(15)構件在突加載荷作用下引起的應力和位移是相應靜載荷作用下的B_oA 一倍；B 二倍；

6、C 三倍；D 三分之一。(16)將重物突然放到結構上和將重物緩慢放到結構上，下面關于這兩種情形下結構產生的最大變形的說法中，是正確的。A前者產生的最大變形大；B后者產生的最大變形大；C二者產生的最大變形相同；D有可能前者產生的最大變形大，也有可能后者產生的最大變形大。(17)下面關于疲勞失效的說法中，不正確的是：A。A疲勞失效時的名義應力值高于材料在靜載荷作用下的強度極限；B構件在疲勞失效前需要經過一定數量的應力循環；C構件在疲勞失效前沒有明顯的塑性變形，即使塑性很好的材料也會呈現脆性斷裂；D構件疲勞失效時，同一疲勞破壞斷口,般都有明顯的光滑區域和顆粒狀區域(18)構件的疲勞破壞是 B 的結果

7、。A構件材料性質變化；B構件中裂紋的形成和逐漸擴展；C構件中最大拉應力的作用；D構件中最大剪應力的作用。(19)影響實際構件疲勞壽命的三個主要因素為 D。A溫度、壓力、體積； B 位移、速度、加速度；C材料、質量、密度； D應力集中、零件尺寸、表面加工質量。(20)持久極限是 D 。A經過有限多次應力循環而不發生破壞時的平均應力值；B經過無窮多次應力循環而不發生破壞時的平均應力值；C經過有限多次應力循環而不發生破壞時的最大應力值；D經過無窮多次應力循環而不發生破壞時的最大應力值。2 一活動梯子放在光滑的水平地面上，梯子由AC與BC兩部分組成，每部分的重量均為150N,重心在桿子的中點，AC與B

8、C兩部分用錢鏈C和繩子EF相連接。 今有一重量為600N的人，站在梯子的 D處，試求繩子EF的拉力和A B兩處 的約束力。題2圖2答：(1)以整體為研究對象，作受力圖如右上。(2)以BC為研究對象，作受力圖如右下。Fb3 磚夾的寬度為250mm桿件AG褥口 GCE* G點錢 接。已知：磚的重量為 W提磚的合力為Fp,作月 一一一：磚之間的靜摩擦因數fs=0.5。試確定能將磚夾起的d值(d是G點到磚塊上所受正壓力作用線的距離)3答:磚被夾起時磚夾和磚能保持平衡。(1)以整體為研究對象，作受力圖如右上。Fy 0 Fp W 0(a)(2)以磚為研究對象，作受力圖如右中。MD F 0 FA 250 W

9、 125 0(b)F A f sFna(3)以磚夾AGB®分為研究對象，作受力圖如右下MG F 0 FP 95 FA 30 FNAd 0 (d)將式、(b)、(d)聯立，可得試求圖示靜定梁在 A B、C三處的全部約束力。已知2cd .題4圖4答：(1)先分析BC桿，作受力圖。Ma F 0 M M（2）分析AB桿，作受力圖。qd 3d / 2 FBy 2d 03qd：:（一7答:試畫出圖示（圖中各數單位為kN）桿件的軸力圖。5答:Fn / kN302010一端固定另一端自由的圓軸承受4個外力偶作用，如圖所示。各力偶的力偶矩數值（單位為kNl- m）均示于圖中。試畫出圓軸的扭矩圖。x試畫

10、出圖示梁的剪力圖、彎矩圖。|qa2Baqaqa32|一qa2qa2.1【TiiTf E)nnTnTrFe x -L8 試畫出圖示梁的剪力圖、彎矩圖8答:9 圖示結構中BC和AC都是圓截面直桿，直徑均為 d=20mm材料都是Q235鋼,其許用應力=157MPa試求該結構的許用載荷題9圖9答：(1)受力分析，確定各桿的軸力研究銷子C,由平衡方程Fx 0Fnac sin 45Fnbc sin 300Fy 0 Fnac cos45 Fnbc cos30 FP 0得 Fnac 0.518Fp , Fnbc 0.732Fp(2)求該結構的許用載荷保證AC桿強度安全的結構許用載荷為F A0.518 FpAa

11、cFP 0.518:保證BC桿強度安全的結構許用載荷為0.732 FpAbcF AP 0.732202 40.73210 6 N 75.106kN175 106取較小的FP- 0.73210變截面軸受力如圖所示，圖中尺寸單位為mm。若已知Mei 1765NMe2 1171N m,材料的切變模量 G 80.4GPa,求:11 (1)軸內最大剪應力，并指出其作用位置;12 (2)軸內最大相對扭轉角 刀題10圖10答:(1)作扭矩圖(2)求軸內最大剪應力及其作用位置AB段:maxABMx1Wp116Mxi丁16 2936370 10等 Pa 43.595MPaBC段:maxBCMx2Wp216Mx2

12、d2316 1171350 109 Pa 47.711MPa可見，max max BC 47.711MPa(3)求軸內最大相對扭轉角軸內最大相對扭轉角為 AC兩截面相對扭轉角，為mm求梁的1 113懸臂梁受力及截面尺寸如圖所示。圖中未標示的尺寸單位為截面上A、B兩點的正應力。題11圖11答：(1)確定梁的11截面上的彎矩數值應用截面法可得(2)計算慣性矩(3)求梁的11截面上A、B兩點的正應力3M11yA130055 10A點： A11，A .Pa 2.542MPa （拉）Iz2.8125 10 53M11yB1300 35 10B點： B11yB 5 Pa 1.618MPa （壓）Iz2.8

13、125 10 514圖示外伸梁承受集中載荷FP作用，尺寸如圖所示。已知 FP=20kN,許用應力二200MPa所使用的工字鋼的型號是 14,試校核梁的強度。(2)作彎矩圖題12圖附表:林逢心*Alt ；*-0寓中d'WflflTt一平均*直I內閾發卡社(部分)ri - SI爆機班年例*I-卬 單也用t- f tt is中曲里仲世，94尺寸,皿m也面曲明rmm電1 k|£ E* ft ffT-T1-卜sdijfjm，*' cca1L面L * &, ' ttrf jcm"R 10'由10 ' 112.61W6« *軋55

14、7.SS.4鼠& T13工014.3IS. 111.2Ur£24S4犯。4岳77,5294, M5. |9SSr 5S肛出533991MSL ?Z1工品77L岫1, m14 Ifi1314b1期IBf）ao , S8W5.5 16 1加5 1». 1K91凡77, &6隊53. B?l. 5 制 ic. i況920. S24. 17111130 l«60ID?141S9 76e. 587. 36u18他4白4 J 93.1 ，,電1 卻2曲1. T31.蒯2?0a20b2W 也900 10279.1 111.4;I35.53丸$27. &3

15、L 1337。四QQ2378. IS7. »617.21亂9158J6931. 533. 12. 12 工帆器*駕b黜)UQ1127Br S1工3U.3小4鵬LoV 4軋43$3G.434003570 _309325Sa 99 工再1&. 9> ia. r弊 2舒4在f 42.7!,望 1,17卻啾Z相2WJne nsH。u1315" IQ&+i.r53.S幅】42SOS 3. 545283附401. g«*洛721D.1S乳P3BSLB4 tL >rMB.碑 74K. 283 J阻4Z31 403Z. 40112答：(1)先求約束反力

16、IFP+T No.14/" A d C上4m1m 二FP閡.4mFBBim.C(3)強度分析危險截面在 B處，Mmax 20kN m,查表得 No.14工字鋼的彎曲截面模量Wz 102 10 6m3 ,得安全靜工字(部分)» 1：6傅，更二*事由； b低如J 修吊如 ，一 平均以厚度： r 丙凰,半世I打一弱生屈孤事號;Ifcjif 世,Adaii &，*教疝朝受修r-rLTh b J tr 1 ri1娘E；L/eH Wj/cnrJ|fj71 £r/cnif Jen?Wjrft:'3 cm10100 1工，7,46.s a, 1llr3J.E?l:

17、產4.14民融335l7i1r&212.61即 71 J 5 氏$7 I 3. 5IE14.248氏 4377, 3尊 S. 195 J Id g丐46:90 ?Tfi77 L6OT/Hfi_ SO 1 & 5 9,17,5 3.821.55.9 ?1!(J0<>5.7612國NJ5.11.7316wo (S 6 1 % 9&4乩120:5U3DHl6.58132S3.12L2LS919LAO 融 彘帛!0.7ft. S L 30. S2i. 1U601857,碼1,41S2262加2W | 100 7 J1. 4» l.s跖手ET.8匕加允7B.

18、 IS 17.：5B31J2 1220 b2W 102» 11.4P 153九53L 12500'O工幅 幅9J65S3, 13.SS小110 TJ 12.39.1 九 842第34W料93.09 瓦?225g勺2. JI22b£ 加 1129.5 12.3i 1.KU.4我川3570 雙58.78 U. T23342.7| 已"s *割面的辭中、15圖示外伸梁承受集中載荷 FP作用，尺寸如圖所示。已知 FP=20kN,許用應力二160MPa試選擇所用工字鋼的型號附表:4mFpCl _1m.題13圖他總工享K：GBAM-*IU (部分)童魂更士R玨度；卜-

19、0惠中啟寸ruinm電#弓ftfl111面和1ftl ry分 , *irf由'1 k|£ Ef/ctn" M c&i1 o /cin Jr ( & eftiT/drt1 Hr A'14>15 周 4,57.4 $.S I 1311.311.224S49F 4, !4生 59招更了ZI.S212.612874 1 S«. 4 7 g 11'I48 猊 4377,5295.195 1O.Nd&.9U6 2,fi771,N140 SO I S. S ' 9>. 17, 5. 3. B?L5況971210

20、2P 5, 761264r 4&. 1 P i, 7316IM &86 1 K9 &42«. 1MSUSDHl6.58 U. 893. 1L就13isflj 田 _| 已 5 m? e. & 4.31024. 1l«CDJ857.3fi 15.41222&2卻2wl 100 1 71 t, 4 %4, S357527.9237Q2378a tS )7 215831. 52 1220b融 io： g Inu » %s3%53L 1250-01 2597.96 IC, 916933. 1亶幀小m 110 7,5 “2 3 2 4

21、；33MOO309F S, 99 洱 9225*仇 9 丁 落3122b之前 II7IJ.3 », S 1. «+6.4新，3570 _325氟祥 1 息 7士粉42.7|2,27都*期 118 a u id t>調5被15023. 54 1 401. BS 1OB18 2L &8翔電。，打 好一器* fJ03啾2皿 HA |w 1310553.543事塘泮7譴.心3 ' E,內崗山十粒;F, SI貨機M年普*Iflttftl卬 代曹片歌1 i彼根干校IS中餐商在號也，13答:(1)先求約束反力(2)作彎矩圖Fp"4m后?,FpB弘/FBy

22、ay 一 4m一一 1m 0-Jr '. 6早冷JtHBh 內雙里t揄rtuin«£u電ft- =一1曲機iftrF事*JIrF|i k|£ mL/e*1W. 'era1G血J J S, cmfjcirfir/01/ /cm10157.46.5蠹314.3IE.Z245一< HS. .#：I33丸?zL岫12； Q1”.X匚B.4T3.!iIE J14f748kd377,5Z95. 19S10p 85g 90«1Z,fi77i. m即5.59. 17, B3. 8?L51E-4712ID?59 76iz64.4Iki1.73U酊B3

23、6配白g4甌L20.513。（«. s«】，$93.1凱L料13LEWW 加5 iJOa?IL 5九330. t24. 1i«eoIBS7. 3fi15.4,，2S270>200V ;7it, 4機53S.527. &23702378. t517.215831. 52. X220b也1029l】，4»39f53L 1隔QQ25»7b »61亂9J6933. 11VM小lio110U.3J; 514. Ai箭MOO309s. w國s:.1通9gl鷲b統1 U日,$1工3IM1«4第4珊，3570325g. 7gI

24、B. 72粉42.72,17都*由1Ha1310R誦©»S. 15033. 5440L毓Id. U2LS6痂,小2. i：n咄25fl11»1310553.S也5費工9« H422.»乳P3B卻，I?M亂”7 4Z3lt 404i彼柱平艮IS中山面方薛祖，(3)強度分析危險截面在B處，Mmax 20kN m,由強度條件max Mmx得Wz查表知應選擇 No.16工字鋼。R*t.t：*玨度；*m16圖示之AB為簡支梁，當載荷Fp直接作用在梁的跨度中點時，梁內最大彎曲正應力超過許用應力30%。為減小AB梁內的最大正應力，在 AB梁配置一輔助梁CDD CD也可以看作是簡支梁。試求輔助梁的長度題14圖14答:分別作出AB梁在沒有和配置輔助梁 CD情況下的彎矩圖如下，可見兩種情況下的最大彎矩數值分別是 1.5Fp和0.5Fp3 0