最新工程力学例题讲解(4篇)

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工程力学例题讲解篇一

°表示。对

√）

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fx0得：fn1＝－f（压力）

工程力学例题讲解篇二

工程力学规范化习题——静力学单项选择题

1.如果力r是f1、f2二力的合力,用矢量方程表示为r=f1+f2,则三力大小之间的关系为()。

必有r=f1+f

2不可能有r=f1+f2

必有r>f1,r>f2

可能有r

2.刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线（必汇交于一点

必互相平行

必都为零

必位于同一平面内

3.力偶对物体产生的运动效应为().只能使物体转动

只能使物体移动

既能使物体转动,又能使物体移动

它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同

4.以下说法中正确的是().)。

物体在两个力作用下平衡的充分必要条件是这二力等值、反向、共线。凡是受到两个力作用的刚体都是二力构件。

理论力学中主要研究力对物体的外效应。

力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效应。

5.关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中正确的是

主矢的大小、方向与简化中心无关

主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关

当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力 当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力

6.下列表述中正确的是

任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式

任何平面力系只能列出三个平衡方程式

在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零

7.下列表述中不正确的是

力矩与力偶矩的量纲相同

力不能平衡力偶

一个力不能平衡一个力偶

力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零

8.如图所示系统只受f作用而处于平衡。欲使a支座约束反力的作用线与ab成300角，则斜面的倾角α应为（）

00300450600

9.如图所示，在刚体上a、b、c三点分别作用三个大小相等的力ｆ

1、ｆ

2、ｆ3，则

刚体平衡

刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力

刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶

刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶

10.图示的四个平面平衡结构中,属于静定结构的是

abcd

ddccadbdcc

工程力学例题讲解篇三

268、(b)。

主应力的排列顺序是：σ1〈σ2〈σ3。（）269、(a)。

分析平面应力状态可采用应力圆法。（）270、(b)。

三向应力状态下的最大切应力值为最大与最小主应力之和的一半。（）271、(b)。

低碳钢沿与轴线成45º角方向破坏的现象，可用第一强度理论解释。（）272、(a)。

机械制造业中广泛应用第三、第四强度理论。（）273、(b)。

纯剪切单元体属于单向应力状态。

（）274、(b)。

纯弯曲梁上任一点的单元体均属于二向应力状态。

（）275、(a)。

13不论单元体处于何种应力状态，其最大剪应力均等于

2。

（）

276、(b)。

构件上一点处沿某方向的正应力为零，则该方向上的线应变也为零。

（）277、(a)。

由于单元体的边长为无穷小，过这一点的单元体各个侧面的应力状态，就能准确表示这一点的应力状况，称为该点处的应力状态。（）278、(a)。

自来水管中的水在冬季严寒的环境下结成了冰，其中的任一点均处于三向应力状态。（）279、(a)。

在单元体的六个侧面中，只有四个相对的侧面有应力作用，剩余的两个侧面是无应力的，而且4各侧面的应力作用线和这两个自由侧面平行，这种应力状态称为平面应力状态。（）280、(a)。

总结应力圆和单元体的关系，可以用“点对面，角加倍，同转向”来概括。（）281、(a)。

在单元体中两个面的夹角为，在应力圆中相应的两个点的圆心夹角为2，而且转向相同。（）282、(a)。

低碳钢圆轴试件在扭转屈服时，在其表面纵、横出现滑移线，就与最大剪应力有关。（）283、(a)。

灰口铸铁圆轴试件在扭转破坏时，在与轴线约成45倾角的螺旋面发生断裂，这与最大拉应力有关。（）284、(a)。

一般，最大拉应力理论和最大拉应变理论适合脆性材料。（）285、(a)。

最大剪应力理论和畸变能理论适合于塑性材料。（）286、(a)。

实际工程中许多构件的危险点往往处于二向或三向应力状态，而二向或三向应力状态的试验是比较困难和复杂的，因此研究材料在复杂应力状态下的破坏规律是非常重要的。（）287、(a)。

组合变形时，杆件的应力和变形可以采用叠加原理求解。（）288、(a)。

拉-弯组合变形，应力最大值总是发生在梁的最外层上。（）289、(a)。

扭转与弯曲的组合变形是机械工程中最常见的变形。（）290、(b)。

传动轴通常采用脆性材料制成，可选用第一或第二强度理论校核强度。（）291、(a)。

拉-弯组合变形中，危险点的应力状态属于单向应力状态。（）292、(a)。

在弯-扭组合变形中，危险点的应力状态属于平面应力状态。（）293、(a)。

直径为d的圆轴，其危险截面上同时承受弯矩m、扭矩t及轴力n的作用。若按第三强度

r332m4nd3d232td3。

（）

22理论计算，则危险点处的294、(a)。

图示矩形截面梁，其最大拉应力发生在固定端截面的a点处。

（）

295、(a)。

分析组合变形时，可以先将外力进行简化和分解，把构件上的外力转化成几组静力等效的载荷，其中每一组载荷对应着一种基本变形。（）296、(a)。

细长杆件在轴向压力作用下的失效形式呈现出与强度问题迥然不同的力学本质。（）297、(a)。

由于失稳或由于强度不足而使构件不能正常工作，两者之间的本质区别在于：前者构件的平衡是不稳定的，而后者构件的平衡是稳定的。

（）298、(a)。压杆失稳的主要原因是临界压力或临界应力，而不是外界干扰力。

（）299、b)。

压杆的临界压力（或临界应力）与作用载荷大小有关。

（）300、(b)。

两根材料、长度、截面面积和约束条件都相同的压杆，其临界压力也一定相同。（）301、(b)。

压杆的临界应力值与材料的弹性模量成正比。

（）302、(a)。

压杆丧失其直线的平衡形式而过度到曲线的平衡形式，称为失稳，也称屈曲。（）303、(a)。

解决压杆稳定的问题关键是确定其临界载荷，如果将压杆的工作压力控制在由临界载荷所确定的许可范围之内，则压杆将不会发生失稳。（）304、(a)。

2ecr2。对于大柔度的杆，临界应力的计算可以采用欧拉公式（）

305、(a)。

对于中柔度的杆，临界应力的计算可以采用经验公式ab。（）306、(a)。，是一个无量纲的量，称为柔度或细长比。（）

307、(a)。当lis时，压杆称为小柔度杆。

（）

ps308、试题编号：***,答案：retencryption(a)。介于大柔度杆和小柔度杆之间的压杆，即309、(a)。，称为中柔度的杆。（）

n稳定条件为fcrnstf。（）

310、(a)。

因为一些难以避免的因素存在，稳定安全系数一般要高于强度安全系数。（）

二、单项选择

。1构件内一点各个不同方位截面上应力的全体，称为该点处的（d）a、全反力b、约束反力c、应力 d、应力状态

2、单元体各个面上共有9个应力分量。其中，独立的应力分量有（c）个。a、9 b、3 c、6 d、4

3、(d)。主平面上的应力称为（）。

a、平均应力b、极限应力c、强度极限d、主应力

4、(c)三向应力状态，是指一点处的（）个主应力不为零。a、1 b、2 c、3 d、6

5、(b)二向应力状态，是指一点处的三个主应力中有（）个主应力不为零。a、1 b、2 c、3 d、无数个

216、(b)第三强度理论，是指（）。

a、最大拉应力理论b、最大切应力理论c、最大伸长线应变理论d、畸变能密度理论

7、(c)。第（）强度理论认为，塑性材料屈服破坏的主要原因是最大切应力。a、第一强度理论b、第二强度理论c、第三强度理论d、第四强度理论

8、(d)校核塑性材料强度问题，通常采用第（）强度理论。a、一b、一、二c、二、三d、三、四

9、(a)微元体应力状态如图示，其所对应的应力圆有如图示四种，正确的是（）

10、(a)已知一点应力状态如图，其

r4＝（）

ａ、72.1mpa ｂ、50mpa ｃ、30mpa ｄ、80mpa

11、(d)矩形截面简支梁受力如图(a)所示,横截面上各点的应力状态如图(b)所示。关于他们的正确性，现有四种答案：（）

a、点1、2的应力状态是正确的b、点2、3的应力状态是正确的 c、点3、4的应力状态是正确的 d、点1、5的应力状态是正确的

12、(a)对于图示各点的应力状态，属于单向应力状态的是：（）a、a点

b、b点

c、c点

d、d点

13、(d)关于图示梁上a点的应力状态有下列四种答案：正确答案是（）

14、(d)在单元体的主平面上（）。

a、正应力一定最大b、正应力一定为零c、剪应力一定最小d、剪应力一定为零

15、(d)当三向应力圆成为一个圆时，主应力一定满足（）。

a、12b、23c、13d、12或23

16、(a)图示单元体，已知正应力为，剪应力为

2，下列结果中正确的是（3ａ、max4，ze

b、32，maxze1 c、max12，1ze

d、max2，ze12。）

17、(a)对于危险点为二向拉伸应力状态的铸铁构件，应使用（）强度理论进行计算。

a、第一

b、第二

c、第一和第二

d、第三和第四

18、(b)图示两危险点应力状态，其中，按第四强度理论比较危险程度，则（）。a、a点较危险

b、两者危险程度相同 c、b点较危险 d、不能判断    (a)(b)

19、(b)。图示两危险点应力状态，按第三强度理论比较危险程度，则（a、a点较危险

b、两者危险程度相同 c、b点较危险 d、不能判断

mpa 120 mpa 120 mpa(a)(b)

20、(d)齿轮传动轴的变形形式为（）。

a、拉-压变形b、扭转变形c、拉-弯组合变形d、弯-扭组合变形

21、(d)处理组合变形的一般步骤是（）。a、内力分析-外力分析-应力分析-强度计算 b、应力分析-强度计算-内力分析-外力分析 c、强度计算-外力分析-内力分析-应力分析

d、外力分析-内力分析-应力分析-强度计算

22、(a)在拉-弯组合变形中，危险点的应力状态属于（）。

a、单向应力状态b、二向应力状态c、三向应力状态d、应力状态不定

23、(a)在弯-扭组合变形中，危险点的应力状态属于（）。a、平面应力状态b、空间应力状体c、单向应力状态d、都不对

24、(c)两端铰支的圆截面压杆，长1m，直径50mm。其柔度为（a、60 b、66.7 c、80 d、50。）。）

25、(c)图（a）杆件承受轴向拉力f，若在杆上分别开一侧、两侧切口如图（b）、图（c）所示。令杆（a）、（b）、（c）中的最大拉应力分别为1max、2max和3max，则下列结论中（）是错误的。a、1max一定小于2max b、1max一定小于3max c、3max一定大于2max d、3max可能小于2max

26、(a)两端铰链连接的压杆，其长度系数μ值是（）。

a、1.0 b、0.7 c、0.5 d、2

27、(c)钢材进入屈服阶段后，表面会沿（）出现滑移线。

a、横截面 b、纵截面 c、最大剪应力所在的面 d、最大正应力所在面

28、(b)一方形横截面的压杆，若在其上钻一横向小孔（如图所示），则该杆与原来相比（）。

a、稳定性降低，强度不变 b、稳定性不变，强度降低 c、稳定性和强度都降低 d、稳定性和强度都不变 f

29、(b)若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则在下列说法中，（）是正确的。

a、满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件 b、满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件 c、满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件 d、不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件

30、(b)。如图所示直杆，其材料相同，截面和长度相同，支承方式不同，在轴向压力作用下，哪个柔度最大，哪个柔度最小？有4种答案： a、大、小；

b、大、小； c、大、小；

d、大、小。

正确答案是（）ffff(a)(b)(c)(d)

31、(abc)提高压杆稳定性的措施（）a、选择合理的截面形状

b、改变压感到的约束条件

c、合理选择材料 答案不正确

32、(abc)。

在下列有关压杆临界应力cr的结论中,（）是错误的

a、细长杆的cr值与杆的材料无关

b、中长杆的cr值与杆的柔度无关 c、中长杆的cr值与杆的材料无关

d、短粗杆的cr值与杆的柔度无关

33、(bcd)。

将优质碳钢改为优质高强度钢后，能提高（）压杆的承压能力 a、细长

b、中长

c、短粗

d、非短粗

d、以上

工程力学例题讲解篇四

一、填空题

2、力的三要素是力的（大小）、（方向）、（作用点）用符号表示力的单位是（n）或（kn）。

３、力偶的三要素是力偶矩的（大小）、（转向）和（作用面的方位）。用符号表示力偶矩的单位为（n·m）或（kn·m）。

4、常见的约束类型有（柔性）约束、（光滑接触面）约束、（光滑铰链）约束和固定端约束。

5、低碳钢拉伸时的大致可分为（线弹性阶段）、（屈服阶段）、（强化阶段）和（颈缩）阶段。

6、在工程设计中工程构建不仅要满足强度要求，（刚度）要求和稳定性要求，还要符合经济方面的要求。

7、圆轴扭转的变形特点是：杆件的各横截面绕杆轴线发生相对（转动），杆轴线始终保持（直线）。

8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条（曲线）。

9、静定梁可分为三种类型，即（简支梁）、（外伸梁）和（悬臂梁）。

10、（刚体）是指由无数个点组成的不变形系统。

11、由构件内一点处切取的单元体中，切应力为零的面称为（主平面）。

12、平面汇交力系平衡的解析条件是：力系中所有的力在（任选两个坐档轴上）投影的代数均为（零）。

13、在工程中受拉伸的杆件，其共同的特点是：作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线（重合），杆件发生（沿轴线）方

向，伸长或压缩。

14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影，等于（各分力）在同一轴上投影的（代数和），此称为空间力系的（合力投影定理）。

15、力矩的大小等于（力）和（力臂）的乘积。通常规定力使物体绕矩心（逆时针转动）时力矩为正，反之为负。

16、大小（相等），方向（相反），作用线（相互平行）的两个力组成的力系，称为力偶。力偶中二力之间的距离称为（力偶臂），力偶所在的平面称为（力偶的作用面）。

17、圆轴扭转时，横截面上任意点处的切应力沿横截面的半径呈（线性）分布。

18、构件的强度是指（构件抵抗破坏）的能力；构件的刚度是指（构件抵抗变形）的能力；构件的稳定性是指（构件保持其原有几何平衡状态）的能力。

19、使构件发生脆性断裂的原因主要是（拉）应力。

20、拉伸（压缩）与弯曲组合变形，杆内各点处于（单向）应力状态。

二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）

1、力的可传性定理，只适用于刚体。（√）

2、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。（×）

3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零√）

4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。（√）

5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动，只能给物体提

供拉力。（√）

6、二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线，指向固定。（×）

7、截面法求轴力杆件受拉时轴力为负，受压时轴力为正。（×）

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．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(d)

2．平面平行力系独立的平衡方程式有(b)a．1个 b．2个 c．3个 d．4个

二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

11.图示光滑固定凸轮b对圆轮a的约束反力，其方向沿接触面的公法线，且指向圆轮a，作用在接触点处。

题11图

12.同一平面内的两个力偶的等效条件是它们的力偶矩相等。13.当平面任意力系的主矢和对任一点的主矩均等于零时，则该力系为平衡力系。

14.若动点m运动的速度不等于零，则当动点m的切向加速度aτ=0、法向加速度an=0时，点m作匀速直线运动。

15.在刚体的平动和定轴转动中，肯定属于平面运动的是定轴转动。18.当一圆轮在固定曲面上作纯滚动时，作用在其上的静摩擦力所作的功=零。

21.构件应有足够的强度；其含义是指在规定的使用条件下构件不会 破坏。

23.铆钉在工作时，可能的破坏形式有两种：剪切破坏和挤压破坏。24.在梁的集中力偶作用处，梁的弯矩图发生突变。

25.合理安排梁的受力情况，使梁的最大弯矩降低，可以减小梁的弯曲正应力、提高梁的弯曲强度。

27.为增大梁的抗弯刚度，可在不改变梁横截面面积的前提下，改变横截面形状，使惯性矩i增大。

30.偏心拉伸（压缩）是拉伸（压缩）与弯曲的组合变形。

四、计算题（本大题共6小题，每小题5分．共30分）

33.t形杆的ab段水平，并与斜杆cd在c处铰接，在杆ab的b端作

用有一主动力偶，其力偶矩的大小为mo=100n·m．若不计各杆的重量和各接触处摩擦，试求固定铰支座a的约束反力及连杆cd的内力。

ae=ac·sin 30°=0.25m ∑m =0:－mo+fcd·ae =0 fcd=400n fa=fcd=400n

答33图

34.如图所示平面机构，直角弯杆oab可绕轴o转动，套筒c可在杆ab上滑动，而与套筒c铰接的杆cd则在铅垂直槽内运动，直角弯杆oa段的长度为40cm。在图示位置，ab段水平，4c=30cm，杆cd向上运动，其速度的大小为υ=30cm/s，试求该瞬时弯杆oab转动的角速度。

答34图

35.如图所示平面机构，直角三角形板与杆oa和bd铰接，杆oa以匀角速度ω=6rad/s绕轴o转动，带动板abc和摇杆bd运动。已知oa=10cm，ac=15cm，bc=45cm，在图示瞬时，oa⊥ac，cb⊥bd.试求该瞬时，三角形板abc的角速度和点c的速度。

答35图

36.图示阶梯形杆ac，已知力f=lokn，l1=l2=400mm，ab段的横截面面积a1=loomm2，bc段的横截面面积a2=50mm2，其弹性模量均为e=200gpa，试计算杆ac的轴向变形△l

利用轴向拉压杆的变形条件求解(1)各段轴力计算 fnab=f fnbc=－f(2)ac的轴向变形

38.已知某点应力状态如图所示，试求其主应力及最大切应力。

40.如图所示a端固定悬臂直角折杆，已知ab段为圆截面杆，其直径d=100mm，许用应力[σ]= 160mpa，c端作用一垂直于平面abc的水平力f=6kn，图中a=1m，试以最大切应力理论（第三强度理论）校核杆ab的强度。

mmax=2fa t=fa

杆ab的强度满足要求。