《2022年《工程力学》期末复习题及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年《工程力学》期末复习题及答案.docx（41页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载工程力学期末复习题1 挑选题：1 下面哪一选项是材料的刚度指标？A 弹性模量 E；B 屈服极限s；C 强度极限b；D 断后伸长率 延长率 ；2 下面哪一选项是材料的塑性指标？A 弹性模量 E；B 屈服极限 s；C 强度极限 b；D 断后伸长率 延长率 ；3 在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成 45 ；破坏前,该断口所在斜截面的应力有何特点？A 拉应力最大；B 拉应力最小；C 剪应力最大；D 剪应力最小；4 在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形状是什么样的？A 断口平
2、齐、与轴线垂直；B 断口平齐、与轴线近似成 45 ；C 断口呈螺旋面、与轴线垂直；D 断口呈螺旋面、与轴线近似成 45 ；5 依据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？A 最大拉应力；B 最小拉应力；C 最大剪应力；D 最小剪应力；6 电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛,它是利用什么原理实现电测的？A 压电；B 光的衍射；C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化；D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳；7冲击韧性的物理意义是； 第 1 页,共 24 页 细心整理归纳 精选学习资料 A 试样断裂过程中断面单位面积吸取的能量；B 试样断裂过程中断面吸取的能量； -
3、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -C 优秀学习资料欢迎下载试样在冲击过程中受到的最大冲击力；D 试样在冲击过程中产生的最大变形；8 矩形截面梁在截面 B 处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有 F P,如下列图；关于最大拉应力和最大压应力发生在危急截面 A的哪些点上,有 4 种答案,请判定是正确的；A m ax发生在 a 点,max发生在 b 点；xy=0, 第 2 页,共 24 页 B m ax发生在 c 点,max发生在 d 点；C m ax
4、发生在 b 点,max发生在 a 点；D m ax发生在 d 点,m ax发生在 b 点；9 构件中危急点的应力状态如下列图；构件为钢制：x=45MPa,y=135MPa,z=0,许用应力=160MPa；就下面关于构件强度的说法中正确选项；A 选用第一强度理论,构件满意强度要求；B 选用第一强度理论,构件不满意强度要求；C 选用第三强度理论,构件满意强度要求；D 选用第三强度理论,构件满不足强度要求；10 构件中危急点的应力状态如下列图；构件材料为铸铁：x=20MPa,y=-25MPa,z=40MPa,xy=0,许用应力=30MPa；就下面关于构件强度的说法中正确选项；A 选用第一强度理论,构
5、件满意强度要求；B 选用第一强度理论,构件不满意强度要求；C 选用第三强度理论,构件满意强度要求；D 选用第三强度理论,构件满不足强度要求；11 压杆的临界载荷是；A 使压杆保持稳固的直线平稳构形的最小轴向压力；B 使压杆保持稳固的直线平稳构形的最大轴向压力；C 使压杆保持稳固的直线平稳构形的平均轴向压力；D 使压杆保持稳固的曲线平稳构形的最大轴向压力；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载12 下面关
6、于压杆约束强弱对其稳固性影响的说法中,正确选项；A 压杆约束愈强,压杆的临界载荷F Pcr愈高,其稳固性愈好；D FPB 压杆约束愈强,压杆的临界载荷F Pcr愈低,其稳固性愈好；C 压杆约束愈强,压杆的临界载荷F Pcr愈高,其稳固性愈差；D 压杆约束愈强,压杆的临界载荷FPcr愈低,其稳固性愈差；13 如下列图,一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的瘦长压杆的临界载荷,可采纳欧拉公式FPcr2EI/l2运算；该压杆的长k度系数的取值范畴为；EIlA 0 .5；B 0.50 .7；C 0.72 .0；D 2 .0；14 冲击动荷系数是；A 构件承担的冲击载荷和相应静载荷之比；B 构件承担的相应静载
7、荷和冲击载荷之比；C 构件承担的相应静应力和冲击应力之比；D 构件承担的相应静位移和冲击位移之比；15 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的A 一倍；B 二倍；C 三倍；三分之一；16 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上,下面关于这两种情形下结构产生的最大变形的说法中,是正确的；A 前者产生的最大变形大；B 后者产生的最大变形大；C 二者产生的最大变形相同；D 有可能前者产生的最大变形大,也有可能后者产生的最大变形大；17 下面关于疲惫失效的说法中,不正确选项：；A 疲惫失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限；细心整理归纳 精选学习资料 - - - -
8、- - - - - - - - - - - 第 3 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载B 构件在疲惫失效前需要经过肯定数量的应力循环；C 构件在疲惫失效前没有明显的塑性变形,即使塑性很好的材料也会出现脆性断裂；D 构件疲惫失效时,同一疲惫破坏断口,一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域；18 构件的疲惫破坏是 的结果；A 构件材料性质变化； B 构件中裂纹的形成和逐步扩展；C 构件中最大拉应力的作用； D 构件中最大剪应力的作用；19 影响实际构件疲惫寿命的三个主要因素为
9、；A 温度、压力、体积； B 位移、速度、加速度；C 材料、质量、密度； D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量；20 长久极限是；A 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值；B 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值；C 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值；D 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值；2 一活动梯子放在光滑的水平地面上,梯子由 AC与 BC 两部分组成,每部分的重量均为150N,重心在杆子的中点,AC与 BC两部分用铰链 C 和绳子 EF相连接；今有一重量为600N的人,站在梯子的 D处,试求绳子 EF的拉力和 A、B 两处的约束力；题 2
10、图3砖夹的宽度为250mm,杆件 AGB和 GCED在 G点铰接；已知：砖的重量为W；提砖的合力 第 4 页,共 24 页 细心整理归纳 精选学习资料 为 FP,作用在砖夹的对称中心线上；尺寸如下列图； 砖夹与砖之间的静摩擦因数sf =0.5 ；试确定能将砖夹起的d 值 d 是 G点到砖块上所受正压力作用线的距离 ； - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载题 3 图4试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力；已知qd 和 q ；
11、ACBdddd题 4 图5试画出图示 图中各数单位为kN 杆件的轴力图；题 5 图6一端固定另一端自由的圆轴承担4 个外力偶作用,如下列图；各力偶的力偶矩数值 单位为 kNm均示于图中；试画出圆轴的扭矩图；题 6 图7试画出图示梁的剪力图、弯矩图；Cqa2a qaqABa 题 7 图8试画出图示梁的剪力图、弯矩图； 第 5 页,共 24 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载ql2qAlCqllB题
12、8 图9图示结构中BC和 AC都是圆截面直杆,直径均为d 20mm,材料都是Q235 钢,其许用应力 157MPa；试求该结构的许用载荷；题 9 图10变 截 面 轴 受 力 如 图 所 示 , 图 中 尺 寸 单 位 为 mm ； 如 已 知M e 11765Nm,M e 21171Nm,材料的切变模量G80 . 4 GPa,求：1 轴内最大剪应力,并指出其作用位置；2 轴内最大相对扭转角 max；题 10 图11悬臂梁受力及截面尺寸如下列图；图中未标示的尺寸单位为mm；求梁的 11 截面上 A、B两点的正应力；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - -
13、- - 第 6 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载题 11 图12图 示 外 伸 梁 承 受 集 中 载 荷FP作 用 , 尺 寸 如 图 所 示 ； 已 知F =20kN, 许 用 应 力=200MPa,所使用的工字钢的型号是14,试校核梁的强度；F PA4 mB1 mCNo.14 题 12 图 附表：（部分）13图 示 外 伸 梁 承 受 集 中 载 荷FP作 用 , 尺 寸 如 图 所 示 ； 已 知F =20kN, 许 用 应 力=160MPa,试挑选所用工字
14、钢的型号；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载FPA4 mB1 mC题 13 图附表：（部分）14图示之 AB为简支梁, 当载荷F 直接作用在梁的跨度中点时,梁内最大弯曲正应力超过许用应力 30；为减小AB梁内的最大正应力,在AB梁配置一帮助梁CD,CD也可以看作是简支梁；试求帮助梁的长度a ；题 14 图15图中 q、 l 、 EI 等为已知；试用叠加法求图示梁中截面B 的挠
15、度和转角； 第 8 页,共 24 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载q1 ql 22A lEIB l22题 15 图 已知：16MBMlwBMl2a A EI B 2 EIEIwl qb A EI B Bql3wBql48EI6EIwl图中 P 、 q、l、EI等为已知；试用叠加法求图示梁中截面B 的挠度和转角；qA lEIB lP22题 16 图 已知：17a A EI P B BPl2wBPl
16、3 第 9 页,共 24 页 2EI3 EIwlB Bql3wBql4q b A 8EI6EIEI wl试求图示梁的A、B 端约束力；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载题 17 图已知：18a A EI FP B BPl2wBPl33 EI2EIwlMb A EI B BMlwBMl22 EIEIwl矩形截面悬臂梁受力如下列图,其中力P的作用线通过截面形心；已知FP、 b 、 h 、l 和；1 试求
17、图中虚线所示截面上点a 处的正应力；2 当为何值时,点a 处正应力为零；题 18 图19煤气罐所用材料的屈服应力为s=170MPa,如煤气罐的外径为D =32cm,壁厚为 第 10 页,共 24 页 细心整理归纳 精选学习资料 =0.28cm,试用第三强度理论运算煤气罐不发生屈服所能承担的最大内压p ； - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载题 19 图细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - -
18、 - - 第 11 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载工程力学期末复习题答案1 答： 1 A 2 D 3 C 4 D 5 A 6 C 7 A 8 D 9 C 10 B 11 B 12 A 13 C 14 A 15 B 16 A 17 A 18 B 19 D 20 D 2 答：1 以整体为讨论对象,作受力图如右上；MAF0F B.24cos 7520FAF CxW PWBCBW BC2 . 4cos 751 . 5W P2 4.0 . 6cos 75W AC2 . 4c
19、os 750 . 5W ACF B375 NFy0FAF BW ACW BCW P0F CyFFA525N2 以 BC为讨论对象,作受力图如右下；细心整理归纳 精选学习资料 MCF0F B2 . 4cos75750FTWBCB 第 12 页,共 24 页 F T2 4.0 6sinW BC2 4.cos 750 . 5FF T107N - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -3答：优秀学习资料欢迎下载砖被夹起时砖夹和砖能保持平稳；1 以整体为讨论对象,作
20、受力图如右上；4F y0F PW0a F NAFAFF GyF GxFDF ND2 以砖为讨论对象,作受力图如右中；MDF0FA250W1250b FAfsF NAc 3 以砖夹 AGB部分为讨论对象,作受力图如右下；MGF0F P95F A30F NAd0d FNA将式 a、b、c、d 联立,可得Ad110 mm答：1 先分析 BC杆,作受力图；F x0F Bx0d/2F0AAAy3dqdFByFBxMBF0FCy2dqdFCyqd4Fy0FByFCyqd03 4qdFByqdF BxB3dCCyAxdBF Byd 2FMF2222 分析 AB杆,作受力图；细心整理归纳 精选学习资料 MAF
21、0MAqd3 d/2F By2 d0 第 13 页,共 24 页 F x0FAxMA3 qd2 0 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -Fy0FAyqdF By优秀学习资料欢迎下载05答：FN /FAy7qd4kN3020 106答：OM x /kNm+ x15O+ 5- x10307答：FQAqCqa2a qaa B2qaqa3 qa 22+ 2xqa- - xM 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - -
22、- 第 14 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -8答：优秀学习资料欢迎下载AF Qlqql+ lql2BCql5ql+ ql44 x4 OxOql24ql2M9 答：1 受力分析,确定各杆的轴力讨论销子 C,由平稳方程得Fx0,FNACsin45F NBCsin30F0,0,F y0,FNACcos45FNBCcos30PFNAC0 .518FP,FNBC0. 732FPyF NAC4530F NBCxCF P2 求该结构的许用载荷保证 AC杆强度安全的结构许用载荷为细心整理归纳 精选学习
23、资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -0 .518FPA AC,FP优秀学习资料欢迎下载A0 . 518保证 BC杆强度安全的结构许用载荷为100 .732FPFPA BC,FP0A2106N75 . 106 kN.732取较小的A17510 6420.07320 . 732答：1 作扭矩图M x /NmO- 29361171x2 求轴内最大剪应力及其作用位置AB段：maxABMx 116 Mx 11629369Pa4
24、3.595MPaW P 1d 133 7010BC段：maxBCMx21611719Pa47.711MPa16 Mx 2W P 2d233 5010可见,maxmaxBC47.711MPa3 求轴内最大相对扭转角细心整理归纳 精选学习资料 轴内最大相对扭转角为AC两截面相对扭转角,为312rad 第 16 页,共 24 页 maxACABBCMx1 l 1Mx 2l2GIP 1GIP2293670010311715001080 4.9 104 70101280 .49 105041032322.271102rad - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
25、- - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -11答：优秀学习资料欢迎下载1 确定梁的 11 截面上的弯矩数值 应用截面法可得M111000160010 .5Nm1300Nm2 运算惯性矩I z3 bh0 . 1.03 154 m2.81251054 m12123 求梁的 11 截面上 A、 B 两点的正应力12A点：AM11yA130055103Pa.2542 MPa（拉）I2.8125105zB点：BM11y B130035103.1 618 MPa（压）PaIz2.8125105答：1 先求约束反力MAF0FByAy4F P50MB
26、F0FBy5FP25kN4F4FP10FAy1FP5 kN42 作弯矩图细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载F PA4 mB1 mCNo.14 A F Ay4 mBFP1 mCFByO20kNmx- M3 强度分析危 险 截 面 在B 处 ,Mmax20kNm, 查 表 得No.14工 字 钢 的 弯 曲 截 面 模 量Wz102106m3,得196 1. MPa200 M
27、PamaxMmax203 106PaW z10210安全（部分）13 答：1 先求约束反力细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -MAF0FBy4F P优秀学习资料欢迎下载50MBF0FByAy5FP25kN4FF4FP101FP5 kNAy42 作弯矩图A4 mB1 mFPCA F Ay4 mB1 mFPCFByO20kNmx- M3 强度分析细心整理归纳 精选学习资料 危急截面在B 处,Mmax
28、20kNm,由强度条件maxM max得 第 19 页,共 24 页 W zWzMmax20103m3125106m3125cm3160106查表知应挑选No.16 工字钢； - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载（部分）14 答：分别作出 AB梁在没有和配置帮助梁CD情形下的弯矩图如下, 可见两种情形下的最大弯矩数值分别是1 .5FP和0. 5 FP3.05a,由梁内最大弯曲正应力公式maxMz可知,W z最大弯曲正应力与最大弯
29、矩成正比,有细心整理归纳 精选学习资料 .13.11. 5F P5a 第 20 页,共 24 页 得a0. 5F P3.0385 m - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -FP优秀学习资料欢迎下载FPFPO+ xO2+ .0 5230. 5 axFP15答：Mzl1 ql 21. 5FPEIB BMz1ql21l2ql3l3 ql4222A EIl4EI1lw Bql2B22222EI216EI+ A lEIqBql3B 6EIwBql4l8 EI22
30、= 细心整理归纳 精选学习资料 A l1 ql 22EI lqBql3ql3ql3 第 21 页,共 24 页 B 4EI6 EI12EIwB3 ql4ql4ql4216 EI8EI16 EI2 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -16答：优秀学习资料欢迎下载A lEIB BPl22EIlPwBPl3223EI+ A lqEIB Bql 23ql37ql46EI48EIlw Bql 24l228 EIB2384 EI= 17答：A lqEIB Bql
31、3Pl248EI2EIlPwB7ql4Pl32384 EI3EI21 静定基A lM0EI lB wBM0l2M0ll3M0l2222EI28EIEI22+ 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 22 页,共 24 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -A l优秀学习资料B 欢迎下载R Bl3EIwBlRB3EI2 2= A lM0EIB wB3M0l2R Bl3l29M08 RBl8EI3EI24EIlRB2 22 变形和谐条件wBl29M08R Bl
32、024EIRB9M0 （ ）8 l3 平稳分析RAx0RAyMARBFxR Ax018答：FyA0RAyARB00RRAy0RB9M0 （ ）M0（顺时针） 第 23 页,共 24 页 8 lM0MMBlMAM0RBl8细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载1 aF PcoslFPsinlbh2coshb2h666 lFPbsinh2b22 19a6 lFPbcoshsin02 h2 bbh答：tan1如下列图,危急点在煤气罐外表面；mpD0tp