西南大學(xué)[9130]《工程力學(xué)》大作業(yè)題及答案

1、1.柔性約束的約束力方向總是（ ）受約束物體。A 鉛垂指向B 沿繩索指向C 沿繩索背離D 水平指向正確答案:C單選題2.不同強(qiáng)度等級(jí)的鋼材，（ ）相等。A 極限強(qiáng)度B 彈性模量C 極限應(yīng)變D 屈服臺(tái)階正確答案:B單選題3.三種不同的截面形狀（圓形、正方形、空心圓）的等截面直桿，承受相同的軸向拉力P，比較材料用量，則：A 正方形截面最省料B 圓形截面最省料C 空心圓截面最省料D 三者用料相同正確答案:D單選題4.若梁的截面是T形截面，則截面上的最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力的數(shù)值：A 不同B 相同C 不一定正確答案:A單選題5.梁的內(nèi)力主要有：A 彎矩和剪力B 軸力和扭矩C 彎矩和扭矩D 軸力和剪力正確

2、答案:A單選題6.同一剛體上，一力向新作用點(diǎn)平移后，新作用點(diǎn)上有：A 一個(gè)力B 一個(gè)力偶C 力矩D 一個(gè)力和一個(gè)力偶正確答案:D單選題7.多個(gè)桿件成一定的角度互相剛結(jié)而形成的結(jié)構(gòu)是：A 剛架B 機(jī)構(gòu)C 可變體系D 以上都是正確答案:A單選題8.既能限制物體轉(zhuǎn)動(dòng)，又能限制物體移動(dòng)的約束是：A 柔體約束B(niǎo) 固定端約束C 活動(dòng)鉸鏈約束正確答案:B單選題9.拉（壓）桿應(yīng)力公式=N/A的應(yīng)用條件是：A 應(yīng)力在比例極限內(nèi)B 外力合力作用線必須沿著桿的軸線C 應(yīng)力在屈服極限內(nèi)D 桿件必須為矩型截面桿正確答案:B單選題10.約束力的方向必與（ ）的方向相反。A 主動(dòng)力B 物體被限制運(yùn)動(dòng)C 重力D 內(nèi)力正確答案

3、:B單選題11.伸長(zhǎng)率（延伸率）公式 中的 指的是什么？A 斷裂時(shí)試件的長(zhǎng)度B 斷裂后試件的長(zhǎng)度C 斷裂時(shí)實(shí)驗(yàn)段的長(zhǎng)度D 斷裂后實(shí)驗(yàn)段的長(zhǎng)度正確答案:D單選題12.平面任意力系平衡的充分必要條件是（ ）：A 合力為零B 合力矩為零C 各分力對(duì)某坐標(biāo)軸投影的代數(shù)和為零D 主矢與主矩均為零正確答案:D單選題13.同一剛體上，一力向新作用點(diǎn)平移后，新作用點(diǎn)上有（ ）：A 一個(gè)力B 一個(gè)力偶C 力矩D 一個(gè)力和一個(gè)力偶正確答案:D單選題14.下列說(shuō)法正確的是：A 荷載標(biāo)準(zhǔn)值要大于荷載設(shè)計(jì)值B 荷載標(biāo)準(zhǔn)值要小于荷載設(shè)計(jì)值C 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值要小于強(qiáng)度設(shè)計(jì)值D 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值要大于強(qiáng)度設(shè)計(jì)值正確答案:C單選題15.

4、提高矩形截面的（ ）是提高梁抗彎剛度的最有效措施。A 寬度B 高度C 長(zhǎng)度D 長(zhǎng)寬比正確答案:B單選題16.拉（壓）桿應(yīng)力公式 的應(yīng)用條件是（ ）：A 應(yīng)力在比例極限內(nèi)B 外力合力作用線必須沿著桿的軸線C 應(yīng)力在屈服極限內(nèi)D 桿件必須為矩型截面桿正確答案:B單選題17.作用在同一剛體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、且沿著同一條作用線，這兩個(gè)力是：A 作用力與反作用力B 平衡力C 力偶正確答案:B單選題18.為了保證桿件在外力作用下有足夠的強(qiáng)度，桿件內(nèi)任何截面的工作應(yīng)力應(yīng)小于等于：A 危險(xiǎn)應(yīng)力B 最小應(yīng)力C 允許應(yīng)力D 最大應(yīng)力正確答案:C單選題19.兩端支承情況和截面形狀沿兩個(gè)方向不同的壓桿，總

5、是沿著（ ）值大的方向失穩(wěn)。A 強(qiáng)度B 剛度C 柔度D 慣性矩正確答案:A單選題20.（ ）是一種自身不平衡，也不能用一個(gè)力來(lái)平衡的特殊力系。A 重力B 共點(diǎn)二力C 力偶D 力矩正確答案:C單選題21.“二力平衡公理”和“力的可傳性原理”適用于：A 任何物體B 固體什么是平面圖形內(nèi)任一點(diǎn)的速度求解的基點(diǎn)法？平面圖形內(nèi)任一點(diǎn)的速度， 等于基點(diǎn)的速度與該點(diǎn)繞基點(diǎn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度矢量 和。這種通過(guò)基點(diǎn)來(lái)求解的方法，稱為基點(diǎn)法或合成法.簡(jiǎn)述彎曲變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)？彎曲受力特點(diǎn)：外力與軸線垂直；外力偶作用在通過(guò)軸線的縱向的平行變形特點(diǎn)：軸線由直線變曲線。材料力學(xué)的任務(wù)是什么？(1)研究構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度

6、和穩(wěn)定性；（2）研究材料的力學(xué)性能；（3）為合理解決工程構(gòu)件設(shè)計(jì)中安全與經(jīng)濟(jì)之間的矛盾提供力學(xué)方面的依據(jù)。如何完整理解力的概念。力是物體間相互的機(jī)械作用，這種作用使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化（力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)或外效應(yīng)）和使物體產(chǎn)生變形（力的變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)）。因理論力學(xué)研究對(duì)象是剛體，所以主要研究力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)即外效應(yīng)。力對(duì)物體的作用效果決定于三個(gè)要素：（1）力的大?。唬?）力的方向（方位和指向）；（3）力的作用點(diǎn)。故力是一個(gè)矢量，用F表示。在國(guó)際單位制中，力的單位是N（牛）或kN（千牛）。什么是平面圖形內(nèi)任一點(diǎn)的速度求解的基點(diǎn)法？ 答： 平面圖形內(nèi)任一點(diǎn)的速度， 等于基點(diǎn)的速度與該點(diǎn)繞基點(diǎn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)

7、速度矢量 和。這種通過(guò)基點(diǎn)來(lái)求解的方法，稱為基點(diǎn)法或合成法 2、什么是滾動(dòng)摩擦？ 答： 一物體在另一物體表面作無(wú)滑動(dòng)的滾動(dòng)或有滾動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，由于兩物體在接 觸部分受壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的對(duì)滾動(dòng)的阻礙作 用，叫“滾動(dòng)摩擦”。 3、什么是平面彎曲？ 答：平面彎曲：作用在桿件上的所有外力都作用在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)，梁的軸線在變 形后是一條位于縱向?qū)ΨQ面內(nèi)的一條平面曲線。 4、材料的力學(xué)研究的桿件變形的基本形式包括哪些？ 答： 1、拉伸和壓縮 2、剪切 3、扭轉(zhuǎn) 4、彎曲 5、力矩的性質(zhì)有那些？ 答：力矩具有以下性質(zhì)： （1）力矩的大小和轉(zhuǎn)向與矩心的位置有關(guān)，同一力對(duì)不同矩心的矩不同。 （2）力作用點(diǎn)沿其作用線

8、滑移時(shí)，力對(duì)點(diǎn)之矩不變。因?yàn)榇藭r(shí)力的大小、方向 未變，力臂長(zhǎng)度也未變。 （3）當(dāng)力的作用線通過(guò)矩心時(shí)，力臂長(zhǎng)度為零，力矩亦為零。 6、靜力學(xué)的公理有哪些？ 答：公理 1：力的平行四邊形法則（規(guī)則）公理 2：二力平衡條件（條件）公理 3：加減平衡力系公理（原理）公理 4：作用和反作用定律（定律）公理 5：剛化 原理 7、材料力學(xué)的任務(wù)是什么？ 答： (1)研究構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性； （2）研究材料的力學(xué)性能； （3）為合理解決工程構(gòu)件設(shè)計(jì)中安全與經(jīng)濟(jì)之間的矛盾提供力學(xué)方面的依據(jù)。 8、簡(jiǎn)述彎曲變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)？ 答：彎曲受力特點(diǎn)：外力與軸線垂直；外力偶作用在通過(guò)軸線的縱向的平行 1.

9、簡(jiǎn)述軸向拉壓變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)？受力特點(diǎn):直桿的兩端沿桿軸線方向作用一對(duì)大小相等,方向相反的力。變形特點(diǎn):在外力作用下產(chǎn)生桿軸線方向的伸長(zhǎng)或縮短。應(yīng)從哪些方面考慮提高梁的承載力？降低梁的最大彎矩，采用合理截面，采用等強(qiáng)度梁。扭轉(zhuǎn)變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)受力特點(diǎn)：桿件的兩端作用兩個(gè)大小相等、方向相反、且作用平面垂直于桿件軸線的力偶. 變形特點(diǎn)：桿件的任意兩個(gè)橫截面都發(fā)生繞軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng).什么是質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量矩守恒定律如果作用于質(zhì)點(diǎn)的力對(duì)某定點(diǎn) O 的矩恒為零，則質(zhì)點(diǎn)對(duì)該點(diǎn)的動(dòng)量矩保持不變，即,作用于質(zhì)點(diǎn)的力對(duì)某定軸的矩恒為零，則質(zhì)點(diǎn)對(duì)該軸的動(dòng)量矩保持不變。即。運(yùn)動(dòng)學(xué)的研究?jī)?nèi)容有哪些？ 確定物體運(yùn)

10、動(dòng)的有關(guān)特征量（軌跡、運(yùn)動(dòng)方程、速度、加速度等）及其相互關(guān)系。力偶的性質(zhì)有那些？根據(jù)力偶的概念可以證明力偶具有如下性質(zhì)： （1）構(gòu)成力偶的兩個(gè)力在任意軸上投影的代數(shù)和為零，即力偶無(wú)合力。也就是說(shuō)：力偶既不能與一個(gè)力等效，也不能用一個(gè)力來(lái)平衡，力偶只能用力偶來(lái)平衡。力和力偶是組成力系的兩個(gè)基本要素。（2）力偶對(duì)作用面內(nèi)任意一點(diǎn)之矩恒等于該力偶的力偶矩，而與矩心的位置無(wú)關(guān)。（3）力偶對(duì)剛體的效應(yīng)完全取決于力偶矩的大小和轉(zhuǎn)向。所以力偶在其作用面內(nèi)可以任意搬移、旋轉(zhuǎn)，不會(huì)改變它對(duì)剛體的效應(yīng)。（4）在保持力偶矩大小和轉(zhuǎn)向不變的情況下，可同時(shí)改變力偶中力的大小和力偶臂的長(zhǎng)短，不會(huì)改變它對(duì)剛體的效應(yīng)。以上力

11、偶的性質(zhì)僅適用于剛體，而不適用于變形體。力矩的性質(zhì)有那些？力矩具有以下性質(zhì)： （1）力矩的大小和轉(zhuǎn)向與矩心的位置有關(guān)，同一力對(duì)不同矩心的矩不同。（2）力作用點(diǎn)沿其作用線滑移時(shí)，力對(duì)點(diǎn)之矩不變。因?yàn)榇藭r(shí)力的大小、方向未變，力臂長(zhǎng)度也未變。（3）當(dāng)力的作用線通過(guò)矩心時(shí)，力臂長(zhǎng)度為零，力矩亦為零。什么是滑動(dòng)摩擦力？ 兩個(gè)相接觸物體，當(dāng)其接觸處產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，其接觸處產(chǎn)生的阻礙物體相對(duì)滑動(dòng)的力叫滑動(dòng)摩擦力。變形特點(diǎn)：軸線由直線變曲線。 9、什么是剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)？ 答、在剛體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，若剛體上或其延伸部分上有一條直線始終不動(dòng)，具有 這樣一種特征的剛體的運(yùn)動(dòng)稱為剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)動(dòng)。

12、10、簡(jiǎn)述強(qiáng)度理論的適用范圍。 答： 一般而言， 對(duì)脆性材料宜采用第一、 第二強(qiáng)度理論。 對(duì)塑性材料宜采用第三、 第四強(qiáng)度理論。在三向拉伸應(yīng)力狀態(tài)，無(wú)論是脆性材料還是塑性材料，都會(huì)發(fā)生 斷裂，應(yīng)采用最大拉應(yīng)力理論，即第一強(qiáng)度理論。在三向壓縮應(yīng)力狀態(tài)，無(wú)論是 脆性材料還是塑性材料， 都會(huì)屈服破壞，適于采用形狀改變比能理論或最大切應(yīng) 力理論，即第四或第三強(qiáng)度理論。.材料的力學(xué)性能包括哪些？簡(jiǎn)述強(qiáng)度理論的適用范圍一般而言，對(duì)脆性材料宜采用第一、第二強(qiáng)度理論。對(duì)塑性材料宜采用第三、第四強(qiáng)度理論。在三向拉伸應(yīng)力狀態(tài)，無(wú)論是脆性材料還是塑性材料，都會(huì)發(fā)生斷裂，應(yīng)采用最大拉應(yīng)力理論，即第一強(qiáng)度理論。在三向壓

13、縮應(yīng)力狀態(tài)，無(wú)論是脆性材料還是塑性材料，都會(huì)屈服破壞，適于采用形狀改變比能理論或最大切應(yīng)力理論，即第四或第三強(qiáng)度理論。什么是質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗貝爾原理？在質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的任一瞬時(shí), 作用于質(zhì)點(diǎn)上的主動(dòng)力、約束反力和假想加在質(zhì)點(diǎn)上的慣性力構(gòu)成形式上的平衡力系。這就是質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗貝爾原理。什么是虛位移在某瞬時(shí)，質(zhì)點(diǎn)系在約束允許的條件下，可能實(shí)現(xiàn)的任何無(wú)限小的位移稱為虛位移。簡(jiǎn)述提高壓桿穩(wěn)定性的措施。（1）減小壓桿的長(zhǎng)度（2）選擇合理的截面形狀（3）增加支承的剛性（4）合理選用材料。切應(yīng)力互等定理是什么？在單元體相互垂直的兩個(gè)平面上，剪應(yīng)力必然成對(duì)出現(xiàn)，且數(shù)值相等，兩者都垂直于兩平面的交線，其方向則共同指向或共同背離該交線。這就是切應(yīng)力互等定理。什么