工程力学习题册(编辑修改稿)

工程力学习题册(编辑修改稿)内容摘要：

α＞ β α β α β α α α α α α α α α α α α α α α α α α α α β β β β (a) (a) (a) (b) (b) (b) (c) (c) (c) 题 图 D 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 F P P P P P P P P 题 图 D D D D D D F P P P P P P P P 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 题 图 D D D D D D 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 15 第五章 轴向拉压的应力与变形 一、 是非判断 题 强度条件是针对杆的危险截面而建立的。 ( ) 位移是变形的量度。 ( ) 甲、乙两杆几何尺寸相同，轴向拉力相同 ，材料不同，则它们的应力和变形均相同。 ( ) 已知低碳钢的 ζp＝ 200MPa， E=200GPa，现测得试件上 ε＝ ，能用虎克定律计算： ζ＝ Eε=200 103 =400MPa。 ( ) 图示三种情况下的轴力图是不相同的。 ( ) 杆件受轴向力 F 的作用， C、 D、 E 为杆长 AB 的三个等分点。 在杆件变形过程中，此三点的位移相等。 ( ) 对材料力学研究的构件，作用于其上的力可沿力作用线任意滑动。 ( ) 拉压杆内不存在切应力 ( ） 由胡克定律 EAlFl N 可得 lA lFE N ，所以材料的弹性模量 E 与拉杆的轴力大小成正比，与杆长成正比，与横截面面积成反比。 ( ) 若杆件的总变形为零，则杆内的应力必等于零。 （ ） 二、填空题 轴向拉伸与压缩的受力特点是 ；变形特点是。 轴力正负符号规定的依据是。 受轴向 拉压的直杆，其最大正应力位于 截面，值为 ；最大切应力位于 截面，值为。 强度条件主 要解决的三个方面问题是（ 1） ； 钢 F F 木 F F 钢 F F 题 图 A B C D F E 题 图 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 16 （ 2） ；（ 3）。 轴向拉压胡克定理的表示形式有 种，其应用条件是。 由于安全系数是一个 ________数，因此许用应力总是比极限应力要 ________。 轴向拉伸杆；正应力最大的截面 ；正应力最小的截面是 ；剪应力最大的截面是 ；剪应力最小的截面是。 三、选择题 构件的承载能力取决于 ___________。 A. 强度； B. 刚度； C. 稳定性； D. 同时满足 . 在轴力不变的情况下，改变拉杆的长度，则。 A. 拉杆应力将发生变化； B. 拉杆绝对变形将发生变化； C. 拉杆纵向应变将发生变化； D. 拉杆横向应变将 发生变化。 空心圆杆受轴向拉伸时，受力在弹性范围内，外径与壁厚的变形关系是。 A. 外径和壁厚都增大； B. 外径和壁厚都减小； C. 外径减小，壁厚增大； D. 外径增大，壁厚减小。 在相同轴力作用下的二拉杆，有 ___________。 A. 粗杆强度一定大于细杆； B. 材料好的杆件强度、刚度都大； C. 短杆刚度一定大于长杆； D. 相同材料下，粗杆强度、刚度都大于细杆。 公式 AFN 的应用条件是。 A. 应力在比例极限内； B. 外力合力作用线必须沿着杆的轴线； C. 杆件必须为矩形截面杆； D. 小变形。 长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，另一为铝杆，在相同的轴向拉力作用下，两杆的应力与变形有四种情况； 正确的是。 A. 铝杆的应力和钢杆相同，变形大于钢杆； B. 铝杆的应力和钢杆相同，变形小于钢杆； C. 铝杆的应力和变形均大于钢杆； D. 铝杆的应力和变形均小于钢 杆。 弹性模量的特点是。 A. 因 E ，因而，当  一定时，它随应力的增大而提高； B. 材料的弹性常数，与应力的大小无关； C. 应力 — 应变曲线开始直线段的斜率越大，弹性模量 E 越大； D. 试样越粗， E 越大。 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 17 四、计算题 画出下列各杆的轴力图。 已知等截面直杆的横截面面积 A， 长度 3a，材料的容重 和载荷 F=10Aa， 试绘出杆的轴力图（考虑自重）。 求图示阶梯状直杆横截面 1 22 和 33 上的轴力，并作轴力图。 如横截面面积A1=200mm2， A2=300 mm2， A3=400 mm2，求各横截面上的应力。 2F F 2F F 3F 2F F 30kN 80kN 50kN a a a q F=qa F=qa 题 图 F a 2a 题 图 a a a 3 3 2 2 1 1 20kN 20kN 10kN 题 图 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 18 一根等直杆受力如图所示。 已知杆的横截面面积 A 和材料的弹性模量 E。 试作轴力图，并求端点 D 的位移。 一木柱受力如图所示。 柱的横截面为边长 200mm 的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量 E=100GPa。 如不 计柱的自重，试求下列各项： （ 1） 作轴力图； （ 2） 各段柱横截面上的应力； （ 3） 各段柱的纵向线应变；（ 4）柱的总变形。 A 2F D 2F l l/3 l/3 B C F 题 图 m 3m A C B 100kN 160kN 图 110 题 图 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 19 简易起重设备的计算简图如图所示。 已知斜杆 AB 用两根不等边角钢 63404 组成。 如钢的许用应力 [ζ]=170MPa， ，问这个起重设备在提起重量为 W=15kN 的重物时，斜杆AB 是否满足强度条件。 拉杆沿斜截面 mn 由两部分胶合而成。 设在胶合面上许用拉应力 [ζ]=100MPa，许用切应力 [η]=50MPa。 并设胶合面的强度控制杆件的拉力。 试问：为使杆件承受最大拉力 F，α角的值应为多少。 若杆件横截面面积为 4cm2，并规定 α≤ 60176。 ，试确定许可载荷 F。 30176。 C A B F W 题 图 题 图 n m F F α 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 20 一结构受力如图所示，杆件 AB、 AD 均由两根等边角钢组成。 已知材料的许用应力 [ζ]=170MPa， ，试选择 AB、 AD 杆的截面型号。 如图所示，刚性杆 AB 的左端较支，两钢杆 CD 和 EF 长度相等、横截面面积相同。 如已知 F=50kN，两根钢杆的横截面面积 A=1000mm2，求这两杆的轴力和应力。 B C 30176。 A D 2m 300kN/m 图 118 题 图 a a a A D F C E 1 2 B F 图 123 题 工程力学 习题集 昆明理工大学 专业 学号 姓名 日期 成绩 21 第六章 材料拉伸和压缩时的力学性能 一 、是非判断 题 低碳钢的拉伸应力 应变图完整地描述了低碳钢。