工程力学答案更新(含参考页).doc

大题答案可参考力学书（每题答案后面都有写参考明处）
1.工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？
答：延伸率
2.“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于 D
A. 任何物体；B. 固体；C. 弹性体； D. 刚体。

3.截面上的正应力的方向： 垂直于截面

4.第三强度理论的相当应力为： σ1- σ3

5. 一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d ，钢板厚度均为t ，
其剪切面面积和剪力大小分别为： （ B ）
d
A、和； B、和P； C、dt和 ；
t
P
P
2222222
D、dt和P。

t

6.低碳钢材料由于冷作硬化，会使哪项提高： （ A ）
A. 比例极限； B. 塑性； C. 强度极限； D. 屈服极限。
7.叫做___抗拉（压）刚度，叫做 抗扭刚度_______；
叫做___抗弯刚度________。
σ

ε

o

a

b

c

8.用三种不同材料制成尺寸相同的试件，
在相同的实验条件下进行拉伸试验，得
到的应力—应变曲线如图示。比较三曲
线，可知拉伸强度最高的是 A ；
弹性模量最大的是 B ；
塑性最好的是 C（与正应力成反比） 。
9. 材料的基本假设是 均匀性假设、各向同性假设 ， 微小
变形假设
10.平面弯曲梁的q、Fs和M微分关系的表达式分别为 q(x)=dFs(x)/dx； Fs(x)=dM(x)/dx ；
q(x)=d2M(x)/dx2
11.静定问题是未知约束力的数目<=独立的平衡方程数
超静定问题 未知约束力的数目>=独立的平衡方程数 12.应力状态是根据______主应力的数目_____划分为三种，三种应力状态分别是_三向应力__、____二向应力___、____单向应力__。

13.求图中梁AB的支座反力。
20kN/m
20KN
2m
2m
2m
A
B
解：建立直角坐标系画受力图
由平衡方程得
∑Fx=0, FAx+0=0

∑Fy=,0, -20×2+FAy+FBy-20=0

∑MA=0, 20×2×1+FBy×2-20×4=0
解得FAy= 40 FAx= 0 FBy=20
（求出力的方向都是竖直向上）

参考书40页例2-9
14.如图所示的梁由AC和CD组成，已知力偶m=40kN·m，均布载荷q=10kN/m，求A、B、C和D处的作用力。
A↑

B
C
2m

2m

q
m
D
2m

2m

解：

FA = —15KN FB=40KN FCy= 5KN FCx=0
FD= 15KN
参考书40页2-9
15.一根等直杆如图所示。已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量E。试作轴力图，并求杆端点D的位移。

A
B
C
D
2F
2F

F

解：
△l=Fl/3EA
参考书103页例题5-5
16.受扭圆轴承受的外力偶如图所示，已知圆轴的直径d=80mm，材料的剪切弹性模量，许用剪应力，许用扭转角，试校核轴的强度和刚度。
2kN·m
2kN·m
2kN·m
6kN·m

解：σ=39.81MP δ=Ml/GI参考书126页例6-3
17.如图所示的外伸梁，用铸铁制成，横截面为T字形，O为横截面的形心，已知，，，，，，。（1）画出梁的弯矩图；（2）画出B、C截面的正应力分布图；（3）校核梁的强度。
A
B
C
2m

F
D
2m

2m

q
y1
y2
y
z

解：Mmax=-12KN·m σt= 39.3MPa σc=64.1MPa

参考书147页7-9
18.一矩形截面木梁，其截面尺寸及荷载如图所示。已知， 。
试、（1）绘出剪力图和弯矩图；
单位：mm
（2）校核该梁的正应力强度。

解： Mmax=4/3MPa σ=9.3MPa参考书145页例7-6
19.图示折杆的AB段为圆截面，ABCB，已知杆AB直径d=100mm，材料的许用应力＝80MPa。试按第三强度理论由杆AB的强度条件确定许用载荷[F]。
解：F=4.6KN

参考书194页例9-2
20.图示传动轴ABC传递的功率P=2kW，转速n=100r/min，带轮直径D=250mm，带张力FT=2Ft，轴材料的许用应力 [б]＝80PMa，轴的直径d=45mm。试按第三强度理论校核轴的强度。

解：m=191N·m FC=—2.3KN FB=6.8KN Ft=1.5KN
σr3=55.9MPa参考书197页9-3
21.单元体各面上的应力如图所示，试求主平面的位置及主应力，并图示。
130MPa
70MPa

解：
σx= 130MPa
τx=70MPa

σ1= 160.5KN σ2=0 σ3= —30.5KN

Tan2α= —1.1
α1=23.8° α2= —66.2°
参考书176页8-1

22.图示活塞杆，用硅钢制成，其直径，外伸部分的最大长度，弹性模量，。试确定活塞杆的临界压力。（=353MPa，a=578MPa，b=3.744MPa）
F

解：μ=2，λ=200 σcr=51.8MPa F=65.1KN
参考书219页11-2
23.图示结构中，AC为钢杆，CD杆长1m，材料为Q235钢，C、D两处均为球铰，已知d=20mm，材料的E=200Gpa，=235MPa，稳定安全因数=3.0，试确定该结构的许可荷载。
0.5m
1.5m
解：
μ=1，i=5，λ=200，
σ=49.3MPa
Fp=4Fc=σA/3=20.67KN
参考书221页11-4

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