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1、材料力学习题集第1章 引 论 1-图示矩形截面直杆，右端固定,左端在杆的对称平面内作用有集中力偶,数值为M。关于固定端处横截面AA上的内力分布，有四种答案,根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。习题2-图正确答案是 。习题22图 12 图示带缺口的直杆在两端承受拉力P作用。关于A-截面上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试判断哪一种答案是合理的。 正确答案是D 。习题23图 图示直杆ACB在两端A、B处固定.关于其两端的约束力有四种答案.试分析哪一种答案最合理. 正确答案是 .习题24图 4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F。关于杆中点处截面A在杆变形后的位置(图中虚线所示)
2、，有四种答案,根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是正确的。 正确答案是 D. 15 图示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M，力偶作用面与杆的对称面一致。关于杆中点处截面AA在杆变形后的位置(对于左端,由;对于右端,由），有四种答案,试判断哪一种答案是正确的.习题25图 正确答案是 。习题6图 6 等截面直杆，其支承和受力如图所示。关于其轴线在变形后的位置(图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。 正确答案是 。第2章 杆件的内力分析 21平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定？简支梁受力及x坐标取向如图所示。试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。 （）；习题2图
3、 ()，; (C）,； (D),。 正确答案是 B 。 22 对于图示承受均布载荷q的简支梁,其弯矩图凸凹性与哪些因素相关?试判断下列四种答案中哪几种是正确的。习题22图 正确答案是 B、C、 。习题2-3图 2-3 已知梁的剪力图以及、e截面上的弯矩Ma和Me,如图所示。为确定b、d二截面上的弯矩Mb、d，现有下列四种答案，试分析哪一种是正确的。 (A)，； (B）,； （C），; （D)，。 上述各式中为截面、b之间剪力图的面积,以此类推。习题2-图 正确答案是 B. 24 应用平衡微分方程,试画出图示各梁的剪力图和弯矩图,并确定 。 解：（a）,（） ,（) （a-1） （b1） (b）
4、，（) ，（）,(）（a2） (b-2) (c)，（） , (c) （d） ， (c-1) (d-1) (d） （) ，（） ，(c-2） (d2) ， （e)，F 0 (e） (） ， ， ， (e-1） （-1） (f),(） ,()(f)（e） , , （a) (b） 2 试作图示刚架的弯矩图，并确定。 解: 图(a）：， （） ,（)（c） （d) ，（) 弯距图如图（a-1），其中，位于刚节点C截面. 图(b）:,(） ,()(a)(1) ，() 弯距图如图（1),其中。 图（）:，(） (）（c1）(d） ,（） 弯距图如图(1),其中。 图（d)：， ,()弯距图如图（d-1）,
5、其中。习题26和2图 26 梁的上表面承受均匀分布的切向力作用,其集度为。梁的尺寸如图所示。若已知、h、l，试导出轴力FN、弯矩M与均匀分布切向力之间的平衡微分方程。 解: 1.以自由端为坐标原点,受力图(） ， （) ， 方法2.，(b) , 27 试作26题中梁的轴力图和弯矩图,并确定和。 解:（固定端） (固定端) 2 静定梁承受平面载荷,但无集中力偶作用，其剪力图如图所示。若已知A端弯矩,试确定梁上的载荷及梁的弯矩图,并指出梁在何处有约束，且为何种约束。习题2图 解:由FQ图线性分布且斜率相同知,梁上有向下均布q载荷，由、B处Q向上突变知，、B处有向上集中力;又因A、B处弯矩无突变,说
6、明A、B处为简支约束，由A、B处F值知 FRA =20N(）,FR = kN 由 ， q= 5N/m（c） 由FQ图、处值知，M在、B处取极值 kNm kNm(d）梁上载荷及梁的弯矩图分别如图(d）、（c)所示. 29 已知静定梁的剪力图和弯矩图，如图所示，试确定梁上的载荷及梁的支承.习题-9图 解:由FQ图知，全梁有向下均布q载荷，由FQ图中、C处突变，知A、B、C处有向上集中力，且 FRA = 03kN（） RC = 1 N(） FRB 0。3 kN() kNm（)由MA = MB = 0，可知A、B简支,由此得梁上载荷及梁的支承如图(a)或(）所示。(a)(b） 210静定梁承受平面载荷
7、，但无集中力偶作用，其剪力图如图所示。若已知截面E上的弯矩为零,试：习题21图 1在O坐标中写出弯矩的表达式; 2.画出梁的弯矩图； 3。确定梁上的载荷; 分析梁的支承状况. 解:由FQ图知，全梁有向下均布;B、处有相等的向上集中力4ql;C处有向下的集中力ql;结合M，知A、E为自由端，由Q线性分布知,M为二次抛物线,B、C、处Q变号，M在B、C、D处取极值. ，F = l (） 1弯矩表达式: ， ， （b） 即 习题1图 2。弯矩图如图(a)； 3载荷图如图（b)； 4。梁的支承为B、D处简支（图).(a） 211 图示传动轴传递功率P =.5kW，轴的转速= 20r/m。齿轮A上的啮合
8、力FR与水平切线夹角20，皮带轮B上作用皮带拉力F和S2，二者均沿着水平方向，且1 = 2FS。试：（分轮B重0和F = 1800两种情况） 1画出轴的受力简图； 2.画出轴的全部内力图. 解:1.轴之扭矩：F Nm N（b) N N N（c） 轴的受力简图如图(a）。 FQ 0时, N N FQ = 180 N时,（d） N N C135（） ，N Nm m（f） N FQ = 时,F = 80 N时，NmD(g）（h)习题1图 2 传动轴结构如图所示，其一的A为斜齿轮,三方向的啮合力分别为Fa = 650， =60N，r =173N，方向如图所示。若已知D =50mm，=100mm。试画出： .轴的受力简图； 2轴的全部内力图。 解：1力系向轴线简化，得受力图(a）.(a) m m ，N , ，Nz , ,N（） 2。全部内力图见图（a）、（b)、（c)、(d）、(e）、(f)、(）所示。（）(c）(g）(e）（f)第章 弹性杆件横截面上的正应力分析（a)习题3-1图 3 桁架结构受力如图示,其上所有杆的横截面均为2m0m的矩形。试求杆CE和杆E横截面上的正应力. 解：图()中，（1） 截面法受力图()
