工程力学期末复习题含答案⏺《工程力学》期末复习题1选择题:(1) 下面哪一选项是材料的刚度指标
工程力学期末复习题含答案
⏺
《工程力学》期末复习题
1选择题:
(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σs;
C. 强度极限σb; D 断后伸长率(延伸率)δ。
D.
E. 弹性模量E;
F. 屈服极限σs;
G. 强度极限σb;
断后伸长率(延伸率)δ。
拉应力最大;
拉应力最小;
剪应力最大; D 剪应力最小。
断口平齐、与轴线垂直;
断口平齐、与轴线近似成45°;
断口呈螺旋面、与轴线垂直;
断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。
(5) 根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?
最大拉应力;
最小拉应力;
最大剪应力;
最小剪应力。
压电;
光的衍射;
金属丝的电阻随机械变形而发生变化;
当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。
。
试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;
试样断裂过程中断面吸收的能量;
试样在冲击过程中受到的最大冲击力;
试样在冲击过程中产生的最大变形。
处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有,如图所示。关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上,有4种答案,请判断
是正确的。
发生在a点,发生在b点;
发生在c点,发生在d点;发生在b点,
发生在a点;发生在d点,发生在b点。
MPa,=135MPa,=0,
=0,许用应力
=160MPa。则下面关于构件强度的说法中正确的是 C 。选用第一强度理论,构件满足强度要求;
选用第一强度理论,构件不满足强度要求;
选用第三强度理论,构件满足强度要求;
选用第三强度理论,构件满不足强度要求。
MPa,
=-25MPa,
=40MPa,=0,许用应力
=30MPa。则下面关于构件强度的说法中正确的是 B 。选用第一强度理论,构件满足强度要求;
选用第一强度理论,构件不满足强度要求;
选用第三强度理论,构件满足强度要求;
选用第三强度理论,构件满不足强度要求。
。
使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力;
使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力;
使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力;
使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。
。
压杆约束愈强,压杆的临界载荷
愈高,其稳定性愈好;压杆约束愈强,压杆的临界载荷愈低,其稳定性愈好;
压杆约束愈强,压杆的临界载荷
愈高,其稳定性愈差;压杆约束愈强,压杆的临界载荷愈低,其稳定性愈差。
。
;
;
;。
。
构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比;
构件承受的相应静载荷和冲击载荷之比;
构件承受的相应静应力和冲击应力之比;
构件承受的相应静位移和冲击位移之比。
。
一倍;
二倍;
三倍;
三分之一。
是正确的。
前者产生的最大变形大;
后者产生的最大变形大;
二者产生的最大变形相同;
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。
。
疲劳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;
构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环;
构件在疲劳失效前没有明显的塑性变形,即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂;
构件疲劳失效时,同一疲劳破坏断口,一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。
的结果。
构件材料性质变化;
构件中裂纹的形成和逐渐扩展;
构件中最大拉应力的作用; D 构件中最大剪应力的作用。
。
温度、压力、体积;
位移、速度、加速度;
材料、质量、密度; D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量。
。
经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值;
经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值;
经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值;
经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。
和绳子EF相连接。今有一重量为600N的人,站在梯子的
处,试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。
题2图
2答:(1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。
C为研究对象,作受力图如右下。
GB和GCED在G点铰接。已知:砖的重量为W;提砖的合力为FP,作用在砖夹的对称中心线上;尺寸如图所示,单位为mm;砖夹与砖之间的静摩擦因数=。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)。
题3图
3答:
砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡。
(1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。
(2) 以砖为研究对象,作受力图如右中。
GB部分为研究对象,作受力图如右下。
、(b)、(c)、(d)联立,可得
三处的全部约束力。已知和
。题4图
4答:
C杆,作受力图。
B杆,作受力图。
N)杆件的轴力图。
题5图
5答:
N·m)均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。
题6图
6答:
7试画出图示梁的剪力图、弯矩图。
题7图
7答:
8试画出图示梁的剪力图、弯矩图。
题8图
8答:
C和AC都是圆截面直杆,直径均为
=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
9答:
(1) 受力分析,确定各杆的轴力
,由平衡方程
,
,,,
得
,(2) 求该结构的许用载荷
C杆强度安全的结构许用载荷为
,
C杆强度安全的结构许用载荷为
,
取较小的
10变截面轴受力如图所示,图中尺寸单位为
。若已知,
,材料的切变模量,求:11(1) 轴内最大剪应力,并指出其作用位置;
12(2) 轴内最大相对扭转角
。题10图
10答:
(1) 作扭矩图
(2) 求轴内最大剪应力及其作用位置
B段:
C段:
可见,
(3) 求轴内最大相对扭转角
C两截面相对扭转角,为
两点的正应力。
题11图
11答:
(1) 确定梁的1—1截面上的弯矩数值
应用截面法可得
(2) 计算惯性矩
两点的正应力
点:(拉)
点:(压)
N,许用应力=200MPa,所使用的工字钢的型号是14,试校核梁的强度。
题12图
附表:
12答:
(1) 先求约束反力
(2) 作弯矩图
(3) 强度分析
处,,查表得工字钢的弯曲截面模量,得
安全
N,许用应力
=160MPa,试选择所用工字钢的型号。题13图
附表:
13答:
(1) 先求约束反力
(2) 作弯矩图
(3) 强度分析
处,
,由强度条件得查表知应选择工字钢。
B为简支梁,当载荷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梁配置一辅助梁CD,CD也可以看作是简支梁。试求辅助梁的长度。
题14图
14答:
B梁在没有和配置辅助梁CD情况下的弯矩图如下,可见两种情况下的最大弯矩数值分别是和,由梁内最大弯曲正应力公式可知,最大弯曲正应力与最大弯矩成正比,有
得
的挠度和转角。
题15图
已知:
15答:
+
=
的挠度和转角。
题16图
已知:
16答:
+
=
端约束力。
题17图
已知:
17答:
(1) 静定基
+
=
(2) 变形协调条件
(↑)
(3) 平衡分析
(↓)
(顺时针)
20矩形截面悬臂梁受力如图所示,其中力的作用线通过截面形心。已知、、、和。(1) 试求图中虚线所示截面上点处的正应力。(2)当为何值时,点处正应力为零。
题18图
18答:
(1)
(2)
MPa,若煤气罐的外径为=32cm,壁厚为
=0.28cm,试用第三强度理论计算煤气罐不发生屈服所能承受的最大内压。题19图
19答:
如图所示,危险点在煤气罐外表面。
所以根据第三强度理论
参考答案与解析：
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