成人高考工程力学题库一填空题力是物体间的相互机械作用这种作用使物体的运动状态或形状发生改变力对物体的作用效应决定于以下三个要素力的大小方向作用点作用在物体上的一组力称为力系汇交力系各力作用线相交于一点平行力系各力作用线相互平行一般力系各力作用线既不相交于一点又不相互平行两个不同的力系如果对同一物体产生相同的外效应则该两力系互为等效力系作用于刚体某点的力可沿其作用线任意移动作用点不改变该力对刚体的效应柔索的约束反力作用在柔索与物体的接触点其方向沿着柔索离开被约束物体即必为拉力光滑接触面的约束力必通过接触点方向沿着接触面在该点的公法线指向约束物体内部即必为压力光滑圆柱铰链约束分为固定铰支座可动铰支座中间铰链在求解静力平衡问题时必须首先分析物体的受力情况即进行受力分析力系的主矢和主矩是力系的两个基本特征量两力系相互等效的充分与必要条件是该两力系的主矢和对同一点的主矩分别相等力系平衡的充分与必要条件是该力系的主矢和对任一点的主矩都是等于零汇交力系平衡的充分与必要条件是力系的合力或主矢等于零力偶对任一点的主矩与矩心的位置无关是一常矢量称为力偶矩矢力偶既不能与一个力等效也不能与一个力相平衡作用于刚体的两力偶等效的充分与必要条件是它们的力偶矩相等空间力偶系平衡的充分与必要条件是力偶系的合力偶矩矢等于零摩擦可分为滑动摩擦和滚动摩擦滑动摩擦又可分为静滑动摩擦和动滑动摩擦构件的承载能力有足够的强度足够的刚度和足够的稳定性三方面衡量对变形固体作连续性假设均匀性假设各向同性假设小变形假设和完全弹性假设的基本假设杆件变形的基本形式有轴向拉伸与压缩剪切扭转和弯曲四种研究构件的内力通常采用截面法截面法归纳切取代和平四个字钢的曲线整个拉伸过程分为弹性阶段屈服阶段强化阶段和局部变形阶段材料的塑性指标伸长率和断面收缩率强度条件可解决的三类问题校核强度设计截面尺寸确定许可载荷采用右手螺旋法则将扭矩表示为矢量春方向离开该截面时为正指向该截面时为负梁的分类有简支梁外伸梁和悬臂梁三种组合变形杆件受力时产生两种或两种以上的基本变形描述点的运动的三种常用方法为矢量法直角坐标法自然法刚体平移时其上各点的轨迹形状相同同一瞬时各点的速度相同加速度也相同通常将固连于地球的坐标系称为定参考系相对运动和绝对运动都是指点的运动而牵连运动则为刚体的运动任一瞬时平面图形上任意两点的速度在该两点连线上的投影相等这就是速度投影定理质点的质量与速度的乘积称为质点的动量胡克定律公式是一般将极限应力除以一个大于的因数即为安全因数作为强度设计时的最大许可值称为许用应力二选择题对非自由体某些方向的位移起限制作用的周围物体自由体约束力力偶力在坐标轴上的投影是一代数量矢量绝对值实数静摩擦因数等于摩擦角的余切正弦余弦正切当载荷不超过一定限度时材料在载荷作用下的变形在撤去载荷后可全部消失弹性变形塑性变形强度硬度当载荷超过一定限度时撤去载荷后虽然弹性变形完全消失但仍遗留下一部分不能消失的变形弹性变形塑性变形强度硬度为保证轴向拉伸压缩杆件在外力作用下具有足够的强度应使杆件的最大工作应力不超过材料的许用应力应力危险应力工作应力横截面对其原来位置绕中性轴的角位移称为位移转角角速度轴向位移动点相对于动参考系的运动称为动点的相对运动绝对运动牵连运动转动为使材料有一定的强度储备安全系数的取值应拉压胡克定律的表达式是人走路时鞋底对地面的摩擦力方向是向下向后向上向前下列实例中属扭转变形是起重吊钩钻头钻孔火车车轴零件冲孔力矩不为零的条件是作用力不等于零力的作用线不通过矩心作用力和力臂均不为零以上答案都不对一端固定另一端自由的梁是简支梁悬臂梁外伸梁以上答案都不对力和物体的关系是力有可能脱离物体而独立存在一般情况下力不能脱离物体而独立存在力可以脱离物体而独立存在力是物体间相互的机械作用三判断题任何情况下都发生变形的物体称为刚体平衡是指物体相对于地球处于静止的状态自由体是在空间可以自由运动其位移不受任何限制的物体解除约束后的物体称为分离体力偶对刚体的作用完全决定于力矩矢平面一般力系一般地与一个力及一个力偶等效最大静摩擦力的大小与两物体间的正压力成正比动摩擦力的大小也与两物体间的正压力成反比地球附近的物体都受到地球对它的吸引力即重力的作用机械或结构物的每一组成部分称为机构轴力是轴向拉伸或压缩时杆横截面上的内力应与杆轴线重合拉压杆各截面上的轴力在数值上等于该截面一侧研究段外力的代数和外力离开该截面时取为正指向该截面时取为负工程上将材料破坏时的应力称为极限应力或工作应力一般将极限应力除以一个小于的因数即为安全因数作为强度设计时的最大许可值称为许用应力系统的所有未知力都能由静力平衡方程确定的系统称为静定系统强度指标屈服点应力和强度极限以扭转为主要变形的杆件为轴以弯曲为主要变形的杆件称为梁梁的各个横截面上仅有弯矩而无剪力从而仅有正应力而无切应力的情况称为纯弯曲通过构件内一点所有各个不同方位截面上应力的全体称为该点处的应力状态杆件在其原有几何形状下保持平衡的能力称为杆件的稳定性四名词解释外效应使物体的运动状态发生变化内效应使物体的形状发生变化作用在刚体上使刚体处于平衡状态的力系称为平衡力系非自由体工程中的大多数物体其某些方向的位移往往受到限制画有分离体及其所受的全部力包括主动力和约束力的简图称为受力图大小相等方向相反且不共线的一对平行力所组成的力系称为力偶由各种固体材料制成的构件在载荷作用下将产生变形故称为变形固体应力受力杆件在截面上某一点处分布内力的集度可分解为正应力和切应力两个分量应变单位长度的伸长或缩短杆轴向拉伸或压缩时轴向的应变称为纵向线应变横向的应变称为横向线应变杆件受到与杆轴线相垂直的外力或外力偶的作用杆轴线由直线变成曲线称为弯曲变形在对称弯曲的情况下梁的轴线变成在纵向对称面内的一平面曲线称为梁的挠曲线构件中因动载荷而引起的应力称为动应力构件内一点的应力随时间而作交替变化这种应力称为交变应力刚体运动时若体内任一直线始终保持与其原来的位置平行则这种运动称为平移刚体平移时若刚体内各点的轨迹为直线则称为直线平移若为曲线则称为曲线平移动点相对于定参考系的运动称为动点的绝对运动而动参考系相对于定参考系的运动称为牵连运动刚体运动时体内任意一点至某一固定平面的距离始终保持不变这种运动称为刚体的平面平行运动五简答题什么是二力平衡公理答作用于刚体的两个力平衡的充分与必要条件是这两个力大小相等方向相反作用线相同什么是加减平衡力系公理答在作用于刚体的任意一个力系上加上或减去任意个平衡力系并不改变原力系对刚体的效应什么是力的平行四边形法则答作用于物体同一点的两个力可以合成为一个合力合力也作用于该点其大小和方向由以两分力为邻边所构成的平行四边形的对角线表示即合力矢等于这两个分力的矢量和什么是三力平衡汇交理答刚体受不平行的三个力作用而平衡时此三个力的作用线在同一平面内且必汇交于一点什么是作用和反作用定律答两个物体间相互作用一对力总是大小相等方向相反作用线相同并分别作用于这两个物体轴向拉伸与压缩的受力特点是什么答作用于杆件的外力合力的作用线与杆件的轴线相重合其变形为沿杆轴线方向的伸长或缩短胡克定律内容是什么答若杆横截面上的正应力不超过某一限度则杆件的伸长量与轴力杆原长成正比与横截面面积成反比剪切的受力特点是什么答作用在杆件两侧面上且与杆件轴线垂直的外力的合力大小相等方向相反作用线相距很近其变形为使杆件两部分没中间截面在作用力的方向上发生相对错动扭转的受力特点有哪些答杆件两端分别作用大小相等转向相反作用面均垂直于杆轴线的两个力偶作用其变形为杆的各横截面绕轴线作相对转动简述叠加原理的内容答在小变形且材料服从胡克定律的条件下每一种基本变形所产生的应力和变形将不受其它变形的影响因而可先求每一载荷单独作用下的应力和变形然后叠加即得几个载荷共同作用下的应力和变形简述疲劳失效有哪些特点答破坏时的应力值远低于材料在静载荷下的极限应力构件在确定的应力水平下发生疲劳失效需要一个过程即需要一定量的应力交变次数构件在破坏前和破坏时都没有明显的塑性变形即使在静载荷下塑性很好的材料也将呈现脆性断裂疲劳失效的断口一般都有明显的三个区域疲劳源光滑区域和颗粒状区域简述牵连运动为平移时的加速度合成定理答牵连运动为平移时动点的绝对加速度等于其牵连加速度和相对加速度的矢量和简述质点的达朗伯原理的内容是什么答质点运动的每一瞬时除真实作用于质点的主动力和约束反力以外再假想地加上质点的惯性力则这些力形式上组成平衡力系六计算题例例例例例例例例