顿艳华机械工程力学试题

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1、5.杆件变形和刚度条件杆件变形和刚度条件1拉压虎克定律在的条件下才能适用，其表达式为 maxp或 ，其中 E 称为 ，EA 称为杆件的 。2当切应力不超过材料的_ 时，切应力与 成正比。这 一结论称为 3圆轴扭转时，横截面上的切应力方向与半径 ，在同一半 径的圆周上各点的切应力大小相等，同一半径上各点的切应力按 规律分布，轴线上的切应力为零，外圆周上各点切应力 。4圆轴扭转时的平面假设指出：扭转变形后，横截面本身的形状、大小 ，相邻截面间的距离 ，各截面在变形前后都保持为 ，只是绕轴线 ，因此推出：横截面上只存在切应力，而不存在 。5扭转绝对变形的大小是用两个截面间绕轴线的 来度量 的，称为

2、，单位是 。6在没有分布载荷作用（q0）的一段梁内，剪力图为 线；弯矩图为 7在有均布载荷作用（q常数）的一段梁内，剪力图为 弯矩图为 ，在剪力 Fs=0 处，弯矩取 8在集中力作用处，剪力图发生 ；弯矩图 9在集中力偶作用处，剪力图 ，弯矩图 。10梁在弯曲变形时，梁内有一层纵向纤维 ，叫做中性层，它与 的交线称为中性轴。11一般情况下，直梁平面弯曲时，对于整个梁来说 的正 应力为零；对于梁的任意截面来说 的正应力为零。12提高梁强度和刚度的主要措施有： 、 、 二.选择题1经过抛光的低碳钢试件，在拉伸过程中表面会出现滑移线的 阶段是（） A弹性阶段；B屈服阶段；C强化阶段；D颈缩 阶段。

3、2两个拉杆轴力相等、截面积相等但截面形状不同，杆件材料 不同，则以下结论正确的是（） 。 A变形相同，应力相同；B变形相同，应力不同； C变形不同，应力相同；D变形不同，应力不同。3由和两杆组成的支架，从材料性能和经济性两方面考虑，现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，合理的选择是（ ） 。A、杆为铸铁，杆为铸铁；B、杆为铸铁，杆为低碳钢；C、杆为低碳钢，杆为铸铁；D、杆为低碳钢，杆为低碳钢。4在弹性范围内，杆件的变形与（A、B、C、D）有关；杆件的刚度与（A、B）有关；杆件的应力与（B、D）有关。A弹性模量；B截面面积；C杆长；D轴力。5图示阶梯形杆，段为钢，段为铝，ABBD在外力 F 作用下

4、、AB 段轴力最大；、BC 段轴力最大、CD 段轴力最大、三段轴力一样大6如图所示，拉杆的材料为钢，在拉杆与木材之间放 一金属垫圈，该垫圈的作用是 。 A同时增加挤压面积和剪切面积；B增加杆的抗拉强度； C增加剪切面积； D增加挤压面积。7直径相同、材料不同的两根等长实心轴，在相同扭矩 作用下，以下说法正确的是（） 。A相同；B相同；C相同；D相同。SFmaxmax 8外径为 D、内径为 的空心圆轴，其扭转截面系数为（） 。dA；B；C；D316PdW316PDW43 116PDdWD。33 16PWDd9如下图所示，其中正确的扭转切应力分布图是 。ABCDF10以下关于图示 AC 杆的结论中

5、，正确的是（） 。 ABC 段有变形，没有位移；BBC 段没有变形，有位移； CBC 段没有变形，没有位移；DBC 段有变形，有位移。11长度相同、横截面积相同、材料和所受转矩均相同的两根 轴，一根为实心轴，一根为空心轴，和分别表示实心轴和空心实空轴的扭转角，则（ ） 。 A=；B；C；D与无法比较。实空实空实空实空12梁的合理截面形状依次是（） 。A矩形；B圆形；C圆环形；D工字形。13梁弯曲时横截面的中性轴，就是梁的（）与（）的交线。 A纵向对称面；B横截面；C中性层；D上表面。二、计算题：二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知 q=10kN/m，M=10kNm，求A、B

6、、C处的约束力。2.铸铁 T 梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知 Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料许用压应力c=160MPa，许 用拉应力t=40MPa。试求：画梁的剪力图、弯矩图。按正 应力强度条件校核梁的强度。3.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力c=120MPa，许用拉应力t=35MPa，a=1m。试求：画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件确定梁截荷 P。6.图所示结构，载荷 P=50KkN，AB 杆的直径 d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E

7、=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=2.0，=140MPa。试校核 AB 杆是否安全。7.铸铁梁如图 5，单位为 mm，已知 Iz=10180cm4，材料许用压应力c=160MPa，许用拉应力t=40MPa，试求：画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件确定梁截荷 P。9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形 d=80mm，材料为Q235 钢。已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=3.0，=140MPa。试校核柱 BC 是否安全

8、。12.图所示三角桁架由 Q235 钢制成，已知 AB、AC、BC 为 1m，杆直径均为 d=20mm，已知材料E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=3.0。试由 BC 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载 F。13.槽形截面梁尺寸及受力图如图所示，AB=3m，BC=1m，z 轴为截面形心轴，Iz=1.73108mm4，q=15kN/m。材料许用压应力c=160MPa，许用拉应力t=80MPa。试求：画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件校核梁的强度。16.图所示为一连续梁，已知 q、a 及 ，不计梁的自重，求A、B、

9、C 三处的约束力。18.如图所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，杆件均为等直圆杆，直径 d=20mm，材料为 Q235 钢。已知材料的弹性模量E=200GPa，p=200MPa，s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。压杆的稳定安全系数 nst=3，试由 CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载 F。六六.压杆的稳定性压杆的稳定性1、中心受压细长直杆丧失承载能力的原因为（中心受压细长直杆丧失承载能力的原因为（ ） 。（A） 横截面上的应力达到材料的比例极限；横截面上的应力达到材料的比例极限；（B） 横截面上的应力达到材料的屈服极限；横截面上的应力达到

10、材料的屈服极限；（C） 横截面上的应力达到材料的强度极限；横截面上的应力达到材料的强度极限；（D） 压杆丧失直线平衡状态的稳定性压杆丧失直线平衡状态的稳定性2、一细长压杆当轴向压力一细长压杆当轴向压力 F=Fcr 时发生失稳而处于微弯平衡状态。时发生失稳而处于微弯平衡状态。此时若解除压力此时若解除压力 F，则压杆的微弯变形，则压杆的微弯变形（ ） 。A、完全消失；、完全消失； B、有所缓和；、有所缓和；C、保持不变；、保持不变； D、继续增大。、继续增大。 3、压杆失稳将在（、压杆失稳将在（ ）的纵向平面内发生。）的纵向平面内发生。A、长度系数、长度系数 最大；最大； B、截面惯性半径、截面惯

11、性半径 i 最小；最小；C、柔度、柔度 最大；最大； D、柔度、柔度 最小。最小。 4、欧拉公式的适用条件是（、欧拉公式的适用条件是（ ） 。2 ( )pEA2 ( )pEB2 ( )sEC2 ()sED5、两根细长压杆、两根细长压杆 a、b 的长度，横截面面积、约束状态及材料均相的长度，横截面面积、约束状态及材料均相同，若其横截面形状分别为正方形和圆形，则两压杆的临界压力同，若其横截面形状分别为正方形和圆形，则两压杆的临界压力Facr和和 Fbcr的关系为（的关系为（ ） 。A、FacrFbcr； D、不可确定。、不可确定。 6、在稳定性计算中，有可能发生两种情况：一是用细长杆的公式计、在稳

12、定性计算中，有可能发生两种情况：一是用细长杆的公式计算中长杆的临界压力；一是用中长杆的公式计算细长杆的临界压力。算中长杆的临界压力；一是用中长杆的公式计算细长杆的临界压力。其后果是（其后果是（ ） 。A、前者的结果偏于安全，后者偏于不安全；、前者的结果偏于安全，后者偏于不安全；B、二者的结果都偏于安全；、二者的结果都偏于安全；C、前者的结果偏于不安全，后者偏于安全；、前者的结果偏于不安全，后者偏于安全；D、二者的结果都偏于不安全。、二者的结果都偏于不安全。 7、由低碳钢制成的细长压杆，经过冷作硬化后，其（、由低碳钢制成的细长压杆，经过冷作硬化后，其（ ） 。A、稳定性提高，强度不变；、稳定性提

13、高，强度不变；B、稳定性不变，强度提高；、稳定性不变，强度提高；C、稳定性和强度都提高；、稳定性和强度都提高；D、稳定性和强度都不变。、稳定性和强度都不变。 8、一正方形截面细长压杆，因实际需要在、一正方形截面细长压杆，因实际需要在 n-n 横截面处钻一横向小横截面处钻一横向小孔如图所示。孔如图所示。（1）在计算压杆的临界力时，所用的惯性矩为（）在计算压杆的临界力时，所用的惯性矩为（ ） ；4 ( )12bA44 ( )1264bdB43 ( )1212bbdC43 ()1212bb dD（2）在对杆进行强度计算时，横截面面积应取（）在对杆进行强度计算时，横截面面积应取（ ） 。2( )A b

14、22( )B bd2( )C bdb2()D bbd第第 8 题图题图9、矩形截面细长连杆，两端用柱行铰链连接，其在、矩形截面细长连杆，两端用柱行铰链连接，其在 xy 平面内可视平面内可视为两端铰支，在为两端铰支，在 xz 平面内近似为两端固定。从稳定性角度考虑，截平面内近似为两端固定。从稳定性角度考虑，截面合理的高、宽比为面合理的高、宽比为 h/b= ( )。（A） （）（） （）（）0.7 (D)0.5第第 9 题图题图10、两端球形铰支的细长中心压杆，横截面为、两端球形铰支的细长中心压杆，横截面为 bh 的矩形，且的矩形，且h=2b，材料为，材料为 A3 钢。为提高压杆的稳定承载能力，下列方案中提钢。为提高压杆的稳定承载能力，下列方案中提高承载力最大的是（高承载力最大的是（ ） 。A、压杆材料改用高强度合金钢、压杆材料改用高强度合金钢B、将压杆下端铰支座改为固定端支座、将压杆下端铰支座改为固定端支座C、在压杆的中央增设一铰支座、在压杆的中央增设一铰支座D、将压杆矩形截面改为边长为、将压杆矩形截面改为边长为的正方形截面的正方形截面bh（ 二 ）一、是非题（正确在括号内打（一、是非题（正确在括号内打（） 、错误打（、错误打（） ）1、 压杆的临界压力（或临界应力）与作用载荷大小有关。 （ ） 2、 两根材料、长