【正文】 成績(jī) 5 五 、受力圖 不計(jì)各部件的自重，試畫(huà)出各結(jié)構(gòu)中指定構(gòu)件的受力圖。 (a) (b) (c) A B C F A q A C F D C C A B C C A A B B D B F F1 B A P (a) A B F (c) C A q F B (d) P2 A B P1 (e) 工程力學(xué) 習(xí)題集 昆明理工大學(xué) 專(zhuān)業(yè) 學(xué)號(hào) 姓名 日期 成績(jī) 6 畫(huà)出下列各物體系中每個(gè)物體的受力圖。 ( ) 重心坐標(biāo)與坐標(biāo)系的選取無(wú)關(guān)。 三、計(jì)算題 如圖所示， 把作用在平板上的各力向點(diǎn) O簡(jiǎn)化，已知 F1=300kN， F2=200kN，F(xiàn)3=350kN， F4 =250kN，試求力系的主矢和對(duì)點(diǎn) O的主矩以及力系的最后合成結(jié)果。 ( ) 若平面平行力系平衡，可以列出三個(gè)獨(dú)立的平衡方程。 ( ) 靜不定問(wèn)題的主要特點(diǎn)是其未知量的個(gè)數(shù)多于系統(tǒng)獨(dú)立平衡方程的個(gè)數(shù)，所以未知量不能由平衡方程式全部求出。 平面一般力系平衡方程的三矩式是 ， 應(yīng)滿足的附加條件是 。 高爐上料小車(chē)如圖所示，車(chē)和料共重 P=240kN，重心在 C 點(diǎn)，已知 a=100cm，b=140cm， e=100cm， d=140cm， θ =55186。m (a) B 2a M A 3a F2 F1 工程力學(xué) 習(xí)題集 昆明理工大學(xué) 專(zhuān)業(yè) 學(xué)號(hào) 姓名 日期 成績(jī) 11 由 AC和 CD構(gòu)成的組合粱通過(guò)鉸鏈 C連接，它的支承和受力如圖所示，已知均布載荷強(qiáng)度 q=10kN/m，力偶矩 M=40kN 圖示構(gòu)架中，物體重 P=12kN，由細(xì)繩跨過(guò)滑輪 E而水平系于墻上，尺寸如圖。圓柱直齒輪的節(jié)圓直徑 d=，壓力角 α =20186。 ( ) 確定截面內(nèi)力的截面法，適用于不論等截面或變截面、直桿或曲桿、基本變形或組合變形、橫截面或任意截面的普遍情況。 ( ) 應(yīng)變分為正應(yīng)變 ε和切應(yīng)變 γ。 ( ) 二、 填空題 所謂 ，是指材料或構(gòu)件抵抗破壞的能力。 認(rèn)為固體在其整個(gè)幾何空間內(nèi)無(wú)間 隙地充滿了物質(zhì)，這樣的假設(shè)稱(chēng)為 。 圖 (a)、 (b)、 (c)分別為構(gòu)件內(nèi)某點(diǎn)處取出的單元體，變形后情況如虛線所示，則單元體(a)的切應(yīng)變 γ＝ ；單元體 (b)的切應(yīng)變 γ＝ ；單元體 (c)的切應(yīng)變 γ＝ 。 ( ) 已知低碳鋼的 ζp＝ 200MPa， E=200GPa，現(xiàn)測(cè)得試件上 ε＝ ，能用虎克定律計(jì)算： ζ＝ Eε=200 103 =400MPa 。 ( ) 對(duì)材料力學(xué)研究的構(gòu)件，作用于其上的力可沿力作用線任意滑動(dòng)。 軸力正負(fù)符號(hào)規(guī)定的依據(jù)是 。 由于安全系數(shù)是一個(gè) ________數(shù)，因此許用應(yīng)力總是比極限應(yīng)力要 ________。 A. 拉桿應(yīng)力將發(fā)生變化； B. 拉桿絕對(duì)變形將發(fā)生變化； C. 拉桿縱向應(yīng)變將發(fā)生變化； D. 拉桿橫向應(yīng)變將 發(fā)生變化。 A. 粗桿強(qiáng)度一定大于細(xì)桿； B. 材料好的桿件強(qiáng)度、剛度都大； C. 短桿剛度一定大于長(zhǎng)桿； D. 相同材料下，粗桿強(qiáng)度、剛度都大于細(xì)桿。 A. 鋁桿的應(yīng)力和鋼桿相同，變形大于鋼桿； B. 鋁桿的應(yīng)力和鋼桿相同，變形小于鋼桿； C. 鋁桿的應(yīng)力和變形均大于鋼桿； D. 鋁桿的應(yīng)力和變形均小于鋼 桿。 已知等截面直桿的橫截面面積 A， 長(zhǎng)度 3a，材料的容重 ?和載荷 F=10?Aa， 試?yán)L出桿的軸力圖（考慮自重）。已知桿的橫截面面積 A 和材料的彈性模量 E。如不 計(jì)柱的自重，試求下列各項(xiàng)： （ 1） 作軸力圖； （ 2） 各段柱橫截面上的應(yīng)力； （ 3） 各段柱的縱向線應(yīng)變；（ 4）柱的總變形。設(shè)在膠合面上許用拉應(yīng)力 [ζ]=100MPa，許用切應(yīng)力 [η]=50MPa。 30176。如已知 F=50kN，兩根鋼桿的橫截面面積 A=1000mm2，求這兩桿的軸力和應(yīng)力。 （ ） 在確定安全因數(shù)時(shí)，只能考慮四個(gè)方面的因素。 低碳鋼在拉伸過(guò)程中依次表現(xiàn)為 、 、 、 四個(gè)階段，其特征點(diǎn)分別是 。 在拉伸試驗(yàn)時(shí)，使用標(biāo)距為 5d 和 10d 的試件，對(duì) 指標(biāo)有影響。 標(biāo)出 D 點(diǎn)的彈性應(yīng)變 εe， 塑 性應(yīng)變 εp， 材料的延伸率 δ。 三 、選擇 題 鋼筋經(jīng)過(guò)冷拉處理后，提高的是 ______________________。 A. δ ① 塑性材料的強(qiáng)度指標(biāo) B. ζs ② 脆性材料的強(qiáng)度指標(biāo) C. ζb ③ 剛度指標(biāo) D. E ④ 塑性指標(biāo) 當(dāng)?shù)吞间撛嚰膶?shí)驗(yàn)應(yīng)力 ζ＝ ζs時(shí)，試件將 。試求此時(shí)試件沿軸線方向的正應(yīng)變、橫截面上的應(yīng)力以及所受的拉力。 在應(yīng)用假定計(jì)算方法對(duì)連接件進(jìn)行剪切或擠壓的強(qiáng)度計(jì)算的關(guān)鍵是 。 木榫接頭尺寸如圖示，受軸向拉力 F 作用。已知 F = 500kN， 銷(xiāo)釘直徑 d =30mm，材料的許用切應(yīng)力 [η]= 60MPa。 題 圖 m m 題 圖 F F 工程力學(xué) 習(xí)題集 昆明理工大學(xué) 專(zhuān)業(yè) 學(xué)號(hào) 姓名 日期 成績(jī) 25 η＝ 可傾式壓力機(jī)為防止過(guò)載采用了壓環(huán)式保險(xiǎn)器如圖。 設(shè)計(jì)圖示拉桿的尺寸 d、 D 和 h。 （ ） 圖示微元體，已知右側(cè)截面上存在與 z 方向 成 θ 角的切應(yīng)力 η，則左側(cè)截面上必存在方 向相反的切應(yīng)力 η′。扭轉(zhuǎn)后，小圓圈變形為 。/m 時(shí)，其剛度條件又是 。 兩根圓軸，一根為實(shí)心軸，直徑為 D1，另一根為空心軸，內(nèi)徑為 d2，外徑為 D2， ??Dd? ,若兩軸承受扭矩和最大切應(yīng)力均相同，求 21DD ＝ 。 圖中 T 為橫截面上的扭矩，試畫(huà)出圖示各截面上的切應(yīng)力分布圖。m ； C. 15 N ； ； ； 。 A. η； B. 2η； C. （ 1－ α3） η； D. （ 1－ α4） η； 滿足平衡條件，但切應(yīng)力超過(guò)比例極限時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 。 如圖所示薄壁圓管，平均半徑 r0 = 30mm，壁厚 δ = 2mm，長(zhǎng)度 l=300mm。 題 圖 6KNm 2KN（ 2）若材料的切變模量G =79GPa，試求 B 截面相對(duì)于 A 截面以及 C 截面相對(duì)于 A 截面的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角。 ρ eM1m D C B A 題 圖 eM eM2 eM3a a a2工程力學(xué) 習(xí)題集 昆明理工大學(xué) 專(zhuān)業(yè) 學(xué)號(hào) 姓名 日期 成績(jī) 30 圖示階梯形圓軸， d1=70mm， d2=50mm，輪 Ⅱ 為主動(dòng)輪，轉(zhuǎn)速 n=100 r/min。 （ ） 任意橫截面上的剪力在數(shù)值上等于其右側(cè)梁段上所有荷載的代數(shù)和，向上的荷載在該截面產(chǎn)生正剪力，向下的荷載在該截面產(chǎn)生負(fù)剪力。 （ ） 若一對(duì)正交坐標(biāo)軸中，其中有一軸為圖形的對(duì)稱(chēng)軸，則圖形對(duì)這對(duì)軸的慣性積一定為零。 （ ） 二、填空題 按定義，圖形對(duì) y軸的慣性矩 Iy= ，其量綱為長(zhǎng)度的 次方，其值恒 零。 直徑為 d 的鋼絲繞在直徑為 D 的圓筒上，若鋼絲仍處于彈性范圍內(nèi)，此時(shí)鋼絲的最大彎曲正應(yīng)力 ζmax＝ ；為了減小彎曲正應(yīng)力，應(yīng)減小 _________的直徑或增大 的直徑。 矩形截面梁，若高度增大一倍（寬度不變），其抗彎能力增大 倍；若寬度增大一倍（高度不變），其抗彎能力增大 倍；若截面面積增大一倍（高寬比不變），其抗彎能力增大 倍。 圖示梁，剪力等于零的截 面位置 x 之值為 。 圖示梁中當(dāng)力偶 m 的位置改變時(shí)， 下列結(jié)論中正確的是 。 矩形截面， C 為形心，陰影面積對(duì) zC 軸的靜矩為 (Sz)A， 其余部分面積對(duì) zC軸的靜矩為 (Sz)B ， (Sz)A 與 (Sz)B 之 間的關(guān)系正確的是 。 已知平面圖形的形心為 C，面積為 A，對(duì) z 軸的 慣性矩為 Iz，則圖形對(duì)在 z1 軸的慣性矩正確的是 。 倒 T 形等直梁，兩端受力偶矩 M 作用，翼緣