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单选
工程力学主要包括静力学（B）、运动学和动力学的内容。
A. 理论力学
B. 材料力学
C. 断裂力学
D. 塑性力学
2
单选
工程力学按照运动与否，可分为静力学、运动学和 （A）
A. 动力学
B. 材料力学
C. 断裂力学
D. 塑性力学
第一节
1
单选
力的作用结果包括运动和 （C）
A. 力
B. 外效应
C. 变形
D. 动力
2
单选
力是物体之间相互的 （A）
A. 机械作用
B. 摩擦
C. 运动状态
D. 形状
3
单选
力的单位是 （A）。
A. kN
B. kN*m
C. m
D. kN*m2
第二节
1 单选 静力学公理是指作用于刚体上的两个力平衡的充分必要条件是这两个力大小相等、方向 （）、作用线在同一条直线上。 ( B )
A. 相同
B. 相反
C. 不共线
D. 共线
第三节
1
单选
常见的约束类型有柔索约束、光滑接触面约束、圆柱铰链约束、链杆约束、铰链支座约束和（ D）。
A. 固定铰支座
B. 可动铰支座
C. 向心轴承约束
D. 固定端支座约束
2
单选
下图为（C）约束。
A. 固定铰支座
B. 可动铰支座
C. 光滑接触面约束
D. 固定端支座约束
3
单选
下图为 （D） 约束。
A. 固定铰支座
B. 可动铰支座
C. 光滑接触面约束
D. 固定端支座约束
1
单选
工程力学主要包括静力学（B）、运动学和动力学的内容。
A. 理论力学
B. 材料力学
C. 断裂力学
D. 塑性力学
2
单选
工程力学按照运动与否，可分为静力学、运动学和 （A）
A. 动力学
B. 材料力学
C. 断裂力学
D. 塑性力学
第一节
1
判断 材料力学的基本假设包括连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。 （对）
对
错
2
判断 材料力学的小变形假设是指材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形和原始尺寸相比很小，故对构件进行受力分析时可忽略其变形。（对）
对
错
第二节
1
判断 构件的破坏或失效往往是从应力最大处开始的。 （对）
对
错
2
判断 应变可分为正应变和切应变两种。 （对）
对
错
3
判断 材料丧失正常工作能力时的应力称为极限应力。 （对）
对
错
1
单选
构件的承载能力包括 （ D ）
A. 强度、刚度
B. 刚度和延性
C. 稳定性和延性
D. 强度、刚度和稳定性
2
判断 构件的稳定性表示构件维持其原有平衡状态的能力。（对）
对
错
3
判断 压杆稳定计算常用安全系数法（对）
对
错
1
单选
力偶的三要素是力偶矩的大小、（ B）、作用面的方位。
A. 方向
B. 转向
C. 作用合力
D. 作用点
2
单选
作用在同一刚体上的一对相同大小、反向、作用线平行的力构成 （ C ）
A. 一对平衡力
B. 作用力和反作用力
C. 一个力偶
D. 力矩
1
判断 轴向拉压的变形特点是杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。（对）
对
错
2
判断 轴向拉压的外力特点是外力的合力作用线与杆的轴线重合。（对）
对
错
在美国”9.11”事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后，该大厦起火燃烧，然后坍塌。该大厦的破坏属于（难度系数：易）
选择一项：
a. 强度坏
b. 刚度坏
c. 化学破坏
d. 稳定性破坏
反馈
正确答案是：强度坏
题目4
未回答
满分4.00
标记题目
题干
不会引起静定结构产生内力的因素是（难度系数：易）
选择一项：
a. 温度荷载
b. 集中力偶
c. 分布力
d. 集中力
反馈
正确答案是：温度荷载
题目5
未回答
满分4.00
标记题目
题干
工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？（难度系数：易）
选择一项：
a. 伸长率
b. 强度极限
c. 比例极限
d. 弹性模量
反馈
正确答案是：伸长率
题目6
未回答
满分4.00
标记题目
题干
结构的主要作用是传递和承担荷载，因此为了满足结构的正常功能，需要满足（）条件。（难度系数：易）
选择一项或多项：
a. 足够的稳定性
b. 足够的强度
c. 足够的刚度
d. 足够的长度
反馈
正确答案是：足够的强度, 足够的刚度, 足够的稳定性
题目7
未回答
满分4.00
标记题目
题干
下列属于活荷载的是（）（难度系数：易）
选择一项或多项：
a. 构件自重
b. 雪荷载
c. 风荷载
反馈
正确答案是：风荷载, 雪荷载
题目8
未回答
满分4.00
标记题目
题干
下面几种力，哪种属于外力？（难度系数：易）
选择一项或多项：
a. 雪荷载
b. 风荷载
c. 车辆荷载
反馈
正确答案是：风荷载, 雪荷载, 车辆荷载
题目9
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力偶可以用一个合力来平衡。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目10
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力沿作用线移动，力对点之矩不变。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目11
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力垂直于某轴，力在该轴上投影为零。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目12
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力偶在坐标轴上有投影。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目13
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力的作用线通过矩心，力矩为零。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目14
未回答
满分4.00
标记题目
题干
支座反力是指支座对它所支撑的构件的约束反力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目15
未回答
满分4.00
标记题目
题干
可动铰支座的约束反力有两个。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目16
未回答
满分4.00
标记题目
题干
合力不一定比分力大。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目17
未回答
满分4.00
标记题目
题干
二个力在同一坐标系上的投影完全相等，则这二个力不一定相等。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目18
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力的三要素是力的大小、（）和作用点。（难度系数：易）
选择一项：
a. 方向
b. 合力矩
c. 位置
d. 作用合力
反馈
正确答案是：方向
题目19
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力的单位是（）。（难度系数：易）
选择一项：
a. m
b. kN*M
c. kN
反馈
正确答案是：kN
题目20
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力偶的三要素是力偶矩的大小、（）、作用面的方位。（难度系数：易）
选择一项：
a. 方向
b. 转向
c. 作用合力
反馈
正确答案是：转向
题目21
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力是物体之间相互的（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 形状
b. 运动状态
c. 摩擦
d. 机械作用
反馈
正确答案是：机械作用
题目22
未回答
满分4.00
标记题目
题干
改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（）。（难度系数：易）
选择一项：
a. 随之改变
b. 不一定改变
c. 保持不变
d. 有一定改变
反馈
正确答案是：随之改变
题目23
未回答
满分4.00
标记题目
题干
物体的受力效果取决于力的（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 大小
b. 方向
c. 作用点
d. 大小、方向、作用点
反馈
正确答案是：大小、方向、作用点
题目24
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力偶矩的大小取决于( )（难度系数：易）
选择一项：
a. 力偶中任一力与矩心位置
b. 力偶中任一力和力偶臂
c. 力偶在其平面内位置及方向
d. 力偶合力与力偶臂
反馈
正确答案是：力偶中任一力和力偶臂
题目25
未回答
满分4.00
标记题目
题干
固定端约束通常有（ ）个约束反力。（难度系数：易）
选择一项：
a. 三
b. 四
c. 一
d. 二
反馈
正确答案是：三
题干
截面法是计算内力的基本方法（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目2
未回答
满分4.00
标记题目
题干
应力是由外力引起的内力集度。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目3
未回答
满分4.00
标记题目
题干
两物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、沿同一直线，作用在同一物体上。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目4
未回答
满分4.00
标记题目
题干
平面一般力系简化的结果是主矢和主矩，主矩的计算与简化中心无关。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目5
未回答
满分4.00
标记题目
题干
作用在刚体上的力可以沿作用线移动，对刚体的作用效果不变。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目6
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力系可分为平面力系和（）。（难度系数：易）
选择一项：
a. 空间力系
b. 平面特殊力系
c. 空间任意力系
d. 平面汇交力系
反馈
正确答案是：空间力系
题目7
未回答
满分4.00
标记题目
题干
平面汇交力系的解析分为几何法和（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 绘图法
b. 计算法
c. 查表法
d. 解析法
反馈
正确答案是：解析法
题目8
未回答
满分4.00
标记题目
题干
空间汇交力系平衡的充要条件是（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 力系的合力等于0
b. 力矩等于0
c. 作用力大小相等
d. 力的作用线在同一条直线上
反馈
正确答案是：力系的合力等于0
题目9
未回答
满分4.00
标记题目
题干
按照载荷随时间变化的情况，可分为（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 内力和外力
b. 分布力和集中力
c. 表面力和体积力
d. 静荷载和动荷载
反馈
正确答案是：静荷载和动荷载
题目10
未回答
满分4.00
标记题目
题干
按照力的作用方式，可分为（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 表面力和体积力
b. 内力和外力
c. 静荷载和动荷载
d. 分布力和集中力
反馈
正确答案是：分布力和集中力
题目11
未回答
满分4.00
标记题目
题干
平衡是物体相对于( )保持静止状态或匀速直线运动。（难度系数：易）
选择一项：
a. 太阳
b. 地球
c. 月亮
d. 参照物
反馈
正确答案是：地球
题目12
未回答
满分4.00
标记题目
题干
物体受平面内三个互不平行的力作用而平衡，三个力的作用线（ ）（难度系数：易）
选择一项：
a. 必交于二点
b. 交于一点、二点、三点都有可能
c. 必交于三点
d. 必交于一点
反馈
正确答案是：必交于一点
题目13
未回答
满分4.00
标记题目
题干
平面任意力系合成的结果是( )。（难度系数：易）
选择一项：
a. 合力偶
b. 合力
c. 主矩
d. 主矢和主矩
反馈
正确答案是：主矢和主矩
题目14
未回答
满分4.00
标记题目
题干
平面汇交力系，有（）个独立的平衡方程。（难度系数：易）
选择一项：
a. 4
b. 1
c. 2
d. 3
反馈
正确答案是：2
题目15
未回答
满分4.00
标记题目
题干
二力平衡公理适用的范围是（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 刚体
b. 任何物体或物体系统
c. 变形体
d. 刚体系统
反馈
正确答案是：刚体
题目16
未回答
满分4.00
标记题目
题干
力的可传性原理只适用于刚体。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目17
未回答
满分4.00
标记题目
题干
二力杆一定是直杆。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目18
未回答
满分4.00
标记题目
题干
根据各向同性假设，认为下面某一量在各方向都相同的是（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 应变
b. 弹性模量
c. 位移
d. 应力
反馈
正确答案是：弹性模量
题目19
未回答
满分4.00
标记题目
题干
根据小变形假设，可以认为（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 构件不破坏
b. 构件仅发生弹性变形
c. 构件不变形
d. 构件的变形远小于原始尺寸
反馈
正确答案是：构件的变形远小于原始尺寸
题目20
未回答
满分4.00
标记题目
题干
计算内力的一般方法是( )。（难度系数：易）
选择一项：
a. 节点法
b. 静力分析
c. 截面法
d. 综合几何、物理和静力学三方面
反馈
正确答案是：截面法
题目21
未回答
满分4.00
标记题目
题干
关于截面法的适用范围，正确答案是（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 适用于无论直杆还是弯曲杆，无论等截面杆还是变截面杆，任意变形的普遍情况
b. 只适用于等截面杆
c. 只适用于弯曲杆
反馈
正确答案是：适用于无论直杆还是弯曲杆，无论等截面杆还是变截面杆，任意变形的普遍情况
题目22
未回答
满分4.00
标记题目
题干
低碳钢拉伸试验的应力与应变曲线大致可以分为四个阶段，这四个阶段大致分为（ ）（难度系数：易）
选择一项：
a. 屈服阶段、塑性变形阶段、断裂阶段、强化阶段
b. 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩破坏阶段
c. 弹性阶段、屈服阶段、塑性变形阶段、断裂阶段
d. 弹性阶段、塑性变形阶段、强化阶段、局部变形阶段
反馈
正确答案是：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩破坏阶段
题目23
未回答
满分4.00
标记题目
题干
在计算应力值时，只要力的单位换算为N，长度单位换算为mm，得到的应力单位就是（ ）。（难度系数：易）
选择一项：
a. Pa
b. G Pa
c. M Pa
d. kPa
反馈
正确答案是：M Pa
题目24
未回答
满分4.00
标记题目
题干
受轴心拉压变形时，拉压正应力在横截面上（ ）分布。（难度系数：易）
选择一项：
a. 线性
b. 均匀
c. 抛物线
d. 假设均匀
反馈
正确答案是：均匀
题目25
未回答
满分4.00
标记题目
题干
受弯杆件截面内力有（ ）。（难度系数：易）
选择一项：
a. 弯矩、剪力、轴力都可能存在
b. 弯矩
c. 轴力
d. 剪力
反馈
正确答案是：弯矩、剪力、轴力都可能存在
题干
轴向拉压的变形特点是杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目2
未回答
满分4.00
标记题目
题干
轴向拉压的外力特点是外力的合力作用线与杆的轴线重合。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目3
未回答
满分4.00
标记题目
题干
在拉（压）杆中，轴力最大的截面一定是危险截面。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目4
未回答
满分4.00
标记题目
题干
轴向拉压杆的变形与杆件的材料性质无关。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目5
未回答
满分4.00
标记题目
题干
应力集中会严重降低脆性材料构件的承载能力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目6
未回答
满分4.00
标记题目
题干
两根横截面面积不同的杆件，受到大小相同的轴力作用，则（ ）（难度系数：易）
选择一项：
a. 内力相同、应力不同
b. 内力相同、应力相同
c. 内力不同、应力不同
d. 内力不同、应力相同
反馈
正确答案是：内力相同、应力不同
题目7
未回答
满分4.00
标记题目
题干
下列材料中，对应力集中最敏感的是（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 铸铁
b. 钢
c. 铝
d. 铜
反馈
正确答案是：铸铁
题目8
未回答
满分4.00
标记题目
题干
螺栓属于连接件。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目9
未回答
满分4.00
标记题目
题干
剪切胡克定律是指，当剪应力不超过材料的比例极限时，剪应力与剪应变成正比。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目10
未回答
满分4.00
标记题目
题干
根据梁的弯矩图和剪力图，可以判断梁的危险截面。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目11
未回答
满分4.00
标记题目
题干
弯矩越大梁的弯曲应力也一定越大。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目12
未回答
满分4.00
标记题目
题干
中性轴上正应力与剪应力均为零。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目13
未回答
满分4.00
标记题目
题干
矩形截面梁不论平放还是立放，其承载能力是相同的。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目14
未回答
满分4.00
标记题目
题干
梁的EI越大，梁的变形就越大。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目15
未回答
满分4.00
标记题目
题干
以弯曲受力为主的构件通常称为梁。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目16
未回答
满分4.00
标记题目
题干
静定梁的三种基本形式包括简支梁、悬臂梁和外伸梁。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目17
未回答
满分4.00
标记题目
题干
固定铰支座的自由度为1（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目18
未回答
满分4.00
标记题目
题干
可动铰支座的自由度为2.（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目19
未回答
满分4.00
标记题目
题干
固定端支座的自由度为1（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目20
未回答
满分4.00
标记题目
题干
弯矩使梁段上部受拉下部受压为负。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目21
未回答
满分4.00
标记题目
题干
剪力是指构件横截面上其作用线平行于截面的内力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目22
未回答
满分4.00
标记题目
题干
使微段梁有顺时针转动趋势的剪力为正。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目23
未回答
满分4.00
标记题目
题干
悬臂梁或外伸梁的自由端处，弯矩必为零。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目24
未回答
满分4.00
标记题目
题干
梁支座处的弯矩必为零。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目25
未回答
满分4.00
标记题目
题干
中性轴是梁的（ ）的交线。（难度系数：易）
选择一项：
a. 横截面与中性层
b. 横截面与顶面或底面
c. 纵向对称平面和横截面
d. 纵向对称平面与中性层
反馈
正确答案是：横截面与中性层
题干
某点的应力状态是指这一点的各个截面上剪应力情况的集合。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目2
未回答
满分4.00
标记题目
题干
为了保证构件不发生强度破坏，其最大应力不应大于许用应力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目3
未回答
满分4.00
标记题目
题干
构件的强度、刚度和稳定性越高越好。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目4
未回答
满分4.00
标记题目
题干
铸铁的强度指标是屈服极限。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目5
未回答
满分4.00
标记题目
题干
当结构中某个杆件的EA为无穷大时，其含义是这个杆件无轴向变形。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目6
未回答
满分4.00
标记题目
题干
内力越大应力一定越大。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“错”。
题目7
未回答
满分4.00
标记题目
题干
胡克定律表明，在弹性受力范围内，应力与应变成正比。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
反馈
正确的答案是“对”。
题目8
未回答
满分4.00
标记题目
题干
弹性模量E与材料有关。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目9
未回答
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题干
第二强度理论适用于脆断破坏的构件。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目10
未回答
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题干
三向应力状态是指（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 两个主应力都不为0的应力状态
b. 三个剪应力都不为0的应力状态
c. 单个主应力不为0的应力状态
d. 三个主应力都不为0的应力状态
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正确答案是：三个主应力都不为0的应力状态
题目11
未回答
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题干
第一强度理论适用于（难度系数：易）
选择一项：
a. 刚体
b. 脆性材料
c. 塑性材料
d. 变形固体
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正确答案是：脆性材料
题目12
未回答
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题干
第三强度理论适用于（难度系数：易）
选择一项：
a. 脆性材料
b. 塑性材料
c. 变形固体
d. 刚体
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正确答案是：塑性材料
题目13
未回答
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题干
“顺正逆负”的正负规定适用于（难度系数：易）
选择一项：
a. 剪力
b. 弯矩
c. 轴力
d. 扭矩
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正确答案是：剪力
题目14
未回答
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题干
实心轴和空心轴的外径和长度相等时，抗扭截面大的是实心轴。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“错”。
题目15
未回答
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题干
超静定结构产生内力的原因可能是荷载作用、支座位移或温度变化。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目16
未回答
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题干
构件的稳定性表示构件维持其原有平衡状态的能力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目17
未回答
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题干
构件的刚度表示构件抵抗变形的能力。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目18
未回答
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题干
压杆的柔度越大，压杆的稳定性越差。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目19
未回答
满分4.00
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题干
压杆的长细比越小，稳定性越好。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目20
未回答
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题干
采用弹性模量E比较大的材料，可以提高压杆的稳定性。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目21
未回答
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题干
改善支承情况，加强杆端约束，可以提高压杆的稳定性。（难度系数：易）
选择一项：
对
错
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正确的答案是“对”。
题目22
未回答
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题干
压杆从稳定平衡状态过渡到不稳定平衡状态，载荷的临界值称为（ ），相应的应力称为（ ）。（难度系数：易）
选择一项：
a. 临界荷载，临界压力
b. 临界荷载，临界应力
c. 临界力，临界应力
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正确答案是：临界荷载，临界压力
题目23
未回答
满分4.00
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题干
构件的承载能力包括（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 强度、刚度
b. 强度、刚度和稳定性
c. 刚度和延性
d. 稳定性和延性
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正确答案是：强度、刚度和稳定性
题目24
未回答
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题干
压杆属于细长杆、中长杆还是短粗杆，是根据（）来判断的？（难度系数：易）
选择一项：
a. 柔度
b. 长度
c. 截面尺寸
d. 材料
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正确答案是：柔度
题目25
未回答
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题干
对于两端固定的压杆，其长度系数为（）（难度系数：易）
选择一项：
a. 0.5
b. 1
c. 2
d. 0.7
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正确答案是：0.5
单选题
工程力学主要包括静力学、（ ）、运动学和动力学的内容。
A.理论力学
B.材料力学
C.断裂力学
D.塑性力学
答案：B
力的作用结果包括运动和（ ）。
A.力
B.外效应
C.动力
D.变形
答案：D
在美国”9.11”事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后，该大厦起火燃烧，然后坍塌。该大厦的破坏属于
A.强度坏
B.刚度坏
C.稳定性破坏
D.化学破坏
答案：A
细长柱子的破坏一般是
A.强度坏
B.刚度坏
C.稳定性破坏
D.物理破坏
答案：C
不会引起静定结构产生内力的因素是
A.集中力
B.集中力偶
C.分布力
D.温度荷载
答案：D
工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？
A.弹性模量
B.强度极限
C.比例极限
D.伸长率
答案：D
塑性材料冷作硬化后，以下结论哪个正确？
A.比例极限提高，弹性模量降低
B.比例极限提高，塑性变形程度降低
C.比例极限不变，弹性模量不变
D.比例极限不变，塑性变形程度不变
答案：B
构件的强度、刚度和稳定性（ ）。
A.与二者都有关
B.只与材料的力学性质有关
C.只与构件的形状尺寸有关
D.与二者都无关
答案：A
力的三要素是力的大小、（）和作用点。
A.方向
B.位置
C.作用合力
D.合力矩
答案：A
力是物体之间相互的（）
A.机械作用
B.摩擦
C.运动状态
D.形状
答案：A
力偶的三要素是力偶矩的大小、（）、作用面的方位。
A.方向
B.转向
C.作用合力
答案：B
物体的受力效果取决于力的（）
A.大小
B.方向
C.作用点
D.大小、方向、作用点
答案：D
改变力的三要素中的一个，力对物体作用效果（）。
A.保持不变
B.不一定改变
C.有一定改变
D.随之改变
答案：D
会引起力矩改变的情况是（ ）
A.力作用点沿作用线移动
B.矩心沿力作用线移动
C.矩心平行力作用线移动
D.矩心垂直力作用线移动
答案：D
只限物体垂直于支承面的移动，不限制物体其它方向运动的支座称（ ）支座。
A.固定铰
B.可动铰
C.固定端
D.光滑面
答案：B
只限制物体任何方向移动，不限制物体转动的支座称（ ）支座。
A.固定铰
B.可动铰
C.固定端
D.光滑面
答案：A
固定端约束通常有（ ）个约束反力。
A.一
B.二
C.三
D.四
答案：C
常见的约束类型有柔索约束、光滑接触面约束、圆柱铰链约束、链杆约束、铰链支座约束和（）。
A.固定铰支座
B.可动铰支座
C.向心轴承约束
D.固定端支座约束
答案：D
力偶对物体的作用效应，决定于（ ）
A.力偶矩的大小
B.力偶的转向
C.力偶的作用面
D.力偶矩的大小、力偶的转向和力偶的作用面
答案：D
空间一般力系有（）个独立的平衡方程。
A.2
B.3
C.1
D.6
答案：D
平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是：
A.一个力
B.一个力和一个力偶
C.一个合力偶
D.一个力矩
答案：B
平面任意力系合成的结果是( )。
A.合力
B.合力偶
C.主矩
D.主矢和主矩
答案：D
平面任意力系独立平衡方程的数目为( )。
A.2个
B.3个
C.6个
D.1个
答案：B
判断题
力偶可以用一个合力来平衡。
答案：错误
力沿作用线移动，力对点之矩不同。
答案：错误
力偶在坐标轴上有投影。
答案：错误
其他条件都相同的情况下，压杆两端约束越强，稳定性就越差。
答案：错误
减小压杆的计算长度是提高其稳定性的有效措施。
答案：正确
压杆的长细比越小，稳定性越好。
答案：正确
工程中常用的螺栓可能会产生剪切变形。
答案：正确
线应变的单位是长度。
答案：错误
杆件的四种基本变形包括轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲。
答案：正确
【习题】
1.1 画出下列各图中物体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g)
题1.1图
1.2 画出下列各图中各物体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
题1.2图
1.3 画出下列各图中各物体及整体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b)
题1.3图
【习题】
2.1 一个固定在墙上的圆环受三根绳子的拉力作用。已知Fl＝2 kN，F2＝2.5 kN，F3＝1.5 kN，方向如图所示，试求此力系的合力FR的大小和角度。【答案：，指向左下方，与水平成角度】
题2.1图 题2.2图
2.2 已知Fl＝60 kN，F2＝80 kN，F3＝50 kN，F4＝100 kN。试求图示四个力的合力FR的大小和角度。【答案：，指向左上方，与水平成角度】
2.3 如图所示，电动机重W＝5 kN，放在水平梁AC的中点，A、B、C三处均为铰接。若不计梁AC和撑杆BC的自重，求撑杆BC所受的力及铰支座A处的约束反力。【答案：，】
【习题】
3.1 试求图示结构m–m和n–n两截面上的内力，并指出AB和BC两杆的变形属于何类基本变形。【答案：AB杆属于弯曲，，；BC杆属于拉伸，】
题3.1图 题3.2图
3.2 在图示简易吊车的横梁上，F力可以左右移动，试求截面1–1和2–2上的内力及其最大值。【答案：，；，，； ，，】
3.3 拉伸试样上A、B两点的距离l称为标距。受拉力作用后，用变形仪量出两点距离的增量为。若l的原长为l＝100mm，试求A与B两点间的平均应变。【答案：】
题3.3图
3.4 图示三角形薄板因受外力作用而变形，角点B垂直向上的位移为0.06mm，但AB和BC保持直线。试求沿OB的平均应变，并求AB、BC两边在B点的角度改变。【答案：】
题3.4图 题3.5图
3.5 圆形薄板的半径为R，变形后R的增量为。若，试求沿半径方向和外圆圆周方向的平均应变。【答案：】
【习题】
4.1 试求图示各杆指定截面上的轴力，并作轴力图。
题4.1图
4.2 在圆钢杆上铣去一槽，如图所示。已知钢杆受拉力F＝20kN作用，钢杆直径d＝20mm。试求1-1和2-2截面上的应力(铣去槽的面积可近似看成矩形，暂不考虑应力集中)。【答案：，】
题4.2图
4.3 如图所示板件，受轴向载荷F＝320kN作用。试计算板内最大的正应力和最大的切应力，并计算互相垂直截面AB和BC上的正应力和切应力。【答案：（1），；（2），，，】
题4.3图
4.4 如图所示的厂房中柱，受到屋顶作用的载荷Fl＝120kN，起重机作用的载荷F2＝100kN，柱子的弹性模量E＝18GPa，ll＝3m，l2＝7m，横截面面积Al＝4×104mm2，A2＝6×104mm2。试绘制其轴力图，并求：(1)各段横截面上的应力；(2)最大切应力；(3)柱子的总变形Δl。【答案：（1），；（2）；（3）】
题4.4图 题4.5图
4.5 一板状试件如图所示，在其表面贴上纵向和横向的电阻应变片来测定试件的应变。已知h＝4mm，b＝20mm，当施加2kN的拉力时，测得试件的纵向线应变，横向线应变。求试件材料的弹性模量E和泊松比。【答案：，】
4.6 如图所示起重机吊钩的上端用螺母固定，已知最大起重量G=160kN，吊钩所用材料的许用应力＝80MPa。试设计吊钩螺栓部分的内径d。【答案：】
题4.6图 题4.7图
4.7 某悬臂吊车如图所示， AB杆为Q235A圆钢，直径d=16mm，许用应力＝120MPa，载荷F＝15kN。试校核AB杆的强度。【答案：,安全】
4.8 如图所示为某冷锻机的曲柄滑块机构。锻压机工作时，当连杆接近水平位置时锻压力最大为F＝3780kN。连杆的横截面为矩形，高宽之比h/b＝1.4，材料的许用应力＝90MPa。试设计连杆横截面的尺寸h和b。【答案：，】
(a) (b)
题4.8图
4.9 一汽缸如图所示，其内径D＝560mm，汽缸内的气体压强p＝2.4MPa，活塞杆的直经d＝100mm，所用材料的屈服点＝300MPa。(1)求活塞杆的工作安全系数。(2)若连接汽缸与汽缸盖的螺栓直径d1＝30mm，螺栓所用材料的许用应力＝60MPa，求所需的螺栓数。【答案：（1）；（2）14个】
题4.9图 题4.10图
4.10 在图示杆系中，BC和BD两杆的材料相同，且抗拉和抗压许用应力相等，同为。为使杆系使用的材料最省，试求夹角的值。【答案：】
4.11 变截面直杆如图所示，已知横截面面积分别为A1＝8cm2，A2＝6cm2，弹性模量为E＝200GPa。试求杆的总变形Δl。【答案：】
4.12 吊架结构的尺寸及受力情况如图所示。水平梁AB为变形可忽略的粗钢梁；CA是钢杆，长，横截面面积，弹性模量；DB是铜杆，长，横截面面积，弹性模量。试求：使钢梁AB仍保持水平时，荷载F离DB杆的距离。【答案：】
题4.11图 题4.12图
4.13 如示结构，已知AB杆直径，，。试求：
（1）若测得AB杆的应变，则荷载F应为多少？
（2）设CD杆为刚性杆，AB杆的许用应力，则许可荷载[F]为多少？
【答案：(1)，(2)】
题4.13图 题4.14图
4.14 图示滑轮由AB、AC两圆截面杆支持，起重绳索的一端绕在卷筒上。已知AB杆为Q235钢，＝160MPa，直径dl＝2cm；AC杆为铸铁，＝100MPa，直径d2＝4cm。试根据两杆的强度求许可吊起的最大重量Wmax。【答案：】
【习题】
5.1 木榫接头如图所示。已知a＝b＝12cm，h＝35cm，c＝4.5cm，F＝40kN。试求接头的剪切和挤压应力。
题5.1图 题5.2图
5.2 如图所示的键连接，轴的直径d＝80mm，键的尺寸b＝24mm，h＝14mm，键的许用应力＝40MPa，＝90MPa。若轴通过键所传递的力矩为M＝2.8kN·m，求键的长度l。
5.3 如图所示，两块厚度为mm的钢板，钢板宽度b＝90mm，许用拉应力＝120MPa，用两个直径为d＝17mm的铆钉搭接在一起，钢板受拉力F＝35kN。已知铆钉的＝80MPa，＝280MPa。试校核铆钉的强度。
题5.3图 题5.4图
5.4 一螺栓将拉杆与厚为8mm的两块盖板相联接。如果各零件材料相同，已知拉杆厚为15mm，拉力F＝120KN，许用应力分别为。试分别根据螺栓和拉杆的强度设计螺栓直径d及拉杆的宽度b。
5.5 试求图示各轴指定截面的扭矩，并在各截面上表示出扭矩的转向。
(a) (b)
题5.5图
5.6 试绘出题5-1图和题5-2图各轴的扭矩图，并求。(图中m为扭矩集度)。
(a) (b)
题5.6图
5.7 某薄壁圆筒，外直径D＝44mm，内直径d＝40mm，转速n＝300r/min，若该轴的最大切应力为，试求所能传递的功率是多少。【答案：】
5.8 直径D＝50mm的实心圆轴，受到扭矩MT＝2.15KN·m作用。试求横截面上距轴心10mm处的切应力及横截面上最大切应力。【答案：，】
5.9 图示传动轴的转速n＝250r/min，主动轮B输入功率PB＝7kW，从动轮A、C、D输出功率分别为PA＝3kW，PC＝2.5kW，PD＝1.5kW。试求：(1)轴的最大切应力。(2)截面I-I上的最大切应力及半径为8mm处的切应力。【答案：】
题5.9图
5.10 机床变速箱第II轴的转速n＝300r/min，所传递的功率P＝6kW,许用切应力＝40MPa。试按强度计算设计该轴的直径。【答案：】
5.11 长度相等的两根受扭圆轴，一为空心圆轴，一为实心圆轴，它们的材料相同，受力情况也一样。实心轴直径为d，空心轴外径为D，内径为d0，且d0/D=0.8。试求：当空心轴与实心轴具有相等强度时它们的重量比和刚度比。【答案：】
5.12 图示为某一机器上的输入轴，由电动机带动胶带轮输入功率P＝4kW，该轴转速n＝900r/min，轴的直径d＝30mm，已知材料的许用切应力＝30MPa，切变模量G＝80GPa，许用的单位长度扭转角。试校核轴的强度和刚度。【答案：安全】
题5.12图 题5.13图
5.13 长度l＝2m的圆杆受均布力偶m=20N·m/m的作用，若杆的内外径之比，许用切应力＝30MPa，切变模量G＝80GPa，试设计杆的外径；若，试校核此杆的刚度，并求右端面转角。【答案：,】
5.14 图示等直圆杆，已知外力偶矩m1=2.99KN·m，m2=7.20KN·m，m3=4.21KN·m，许用切应力＝70MPa，切变模量G＝80GPa，许用的单位长度扭转角。试确定该轴的直径。【答案：】
题5.14图 题5.15图
5-.15 桥式起重机如图所示。若传动轴的，材料的许用切应力＝40MPa， G＝80GPa，许用扭转角。试求传动轴传递的最大扭矩M。【答案：】
【习题】
6.1 图示的对称图形中，已知b1=30mm，b2=90mm，h1=100mm，h2=20mm，试求：
(1)图示图形的形心C的坐标；(2)阴影部分对形心轴xo的静矩。【答案：（1）距下边；（2）】
题6.1图 题6.2图
6.2 试求图示工字钢与槽钢组合截面的形心坐标yC，以及对形心轴x的惯性矩Ix。【答案：，】
6.3 如图所示，组合截面由两个20a号槽钢组成，若两槽钢间距a=100mm，求其对形心轴x轴和y轴的惯性矩Ix和Iy。【答案：,】
题6.3图 题6.4图
6.4 试求图示三角形ABC对过顶点A且平行于底边BC的轴的惯性矩Ix，以及对形心轴的惯性矩IxO。【答案：，】
6.5 求图示图形的形心C的坐标。【答案：(a)距上边；(b)，；(c)；】
题6.5图
6.6 如图所示，试求各图形对其形心轴x的惯性矩。【答案：(a) ；(b) 】
题6.6图
6.7 求题6.5(a)图对两形心轴的惯性矩。
6.8 试求图示平面图形的形心主惯性轴的位置，以及形心主惯性矩。
【答案：(a)，；(b) ，，； (c)，，
】
题6.8图
【习题】
7.1 试求图示各梁指定截面上的剪力和弯矩(各截面无限趋近集中载荷作用点或支座)。
题7.1图
7.2 试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程，作剪力图和弯矩图，并求和。
题7.2图
7.3 试根据载荷集度q(x)、剪力FS(x)和弯矩M(x)间的微分关系作图示梁的剪力图和弯矩图，并求和。
题7.3图
7.4 简支梁受力和有关尺寸如图所示。已知梁的横截面为圆形，d=60mm，试计算：
(1)1-1截面上1、2两点的正应力。(2)全梁的最大正应力。【答案：(拉应力) (压应力)】
题7.5图 题7.6图
7.5 由16号工字钢制成的外伸梁，受力如图所示。试求梁的最正应力，并指出其所在位置。【答案：,出现在B、C截面的上、下缘】
7.6 长度L=3m的简支梁承受均布载荷q=3KN/m作用，如图所示，若分别采用截面面积相等的实心截面和空心截面梁，且，，试分别计算它们的最大正应力。并问空心截面梁比实心截面梁的最大正应力减少了百分之几。【答案：实心圆,空心圆,减少】
题7.6图
7.7 图示箱形截面梁：外框尺寸: 3cmx3cm，内框尺寸: 2cmx2cm，材料的许用应力为[σ]=160Mpa，试求F的许可值。【答案：】
题7.7图 题7.8图
7.8某矩形截面外伸梁，受均布载荷作用。已知：q=3KN/m，h=2b，[σ]=9Mpa。试设计该梁的截面尺寸。【答案：,】
7.9 20a号工字梁的支承和受力状态如图所示，材料的许用应力为。试按强度条件求许可载荷F。【答案：】
题7.9图 题7.10图
7.10 图示T截面外伸梁，受力如图所示，材料的许用拉应力，许用压应力。试校核此梁强度，若将截面倒置，结果又如何？【答案：符合,不符合】
7.11 一矩形截面简支梁由圆柱形木料锯成。已知：F=6KN，＝20MPa。试确定抗弯截面系数最大时矩形截面的高宽比h/b，以及锯成此梁所需木料的最小直径d。【答案：,】
题7.11图
7.12 由10号工字钢制成的钢梁AB，在D点由圆钢杆CD支承，如图所示，已知梁和杆的许用应力均为＝160MPa。试求均布载荷的许可值及圆杆直径d。【答案：】
题7.12图 题7.13图
7.13 由三根木条胶合而成的悬臂梁截面尺寸如图所示。已知跨度l=1m，若胶合面的许用切应力为0.34MPa，木材的许用弯曲正应力＝10MPa，许用切应力＝1MPa。试求：许可载荷F。【答案：】
7.14 写出图示各梁的边界条件。
题7.14图
7.15 用积分法求图示各梁指定截面的转角和挠度。设EI为常数。a）图求 、、 ； b）图求； c）图求 、、 ； d）图求 、、 。【答案：(a)，，(b)(c)， (d)，，】
题7.15图
7.16 用叠加法求图示各梁自由端截面的挠度和转角。设EI为常数。a）图求、； b）图求、； c）图求、；【答案：(a)(b) 】
题7.16图
7.17 如图所示矩形截面悬臂梁，b＝90mm，h＝180mm，l＝3m，若许用挠度，＝120MPa，弹性模量E＝200GPa，试计算该梁的许可荷载q。【答案：】
题7.17图
【习题】
8.1 已知杆1和杆2的长度、材料及横截面面积均相同，即ll＝l2=l，Al＝A2＝A，E1＝E2＝E；杆3的长设为l3，抗拉刚度为E3A3，1、2两杆与3杆的夹角均为，悬挂重量为W。试求桁架中各杆的轴力。【答案：，】
题8.1图 题8.2图
8.2 图示钢杆的横截面积A1=1cm2，A2=2cm2，弹性模量E=210GPa， 。试计算当温度升高30o时，两杆内的轴力。【答案：】
8.3 图示一两端固定的阶梯圆轴，在C截面处作用外力偶矩M。试计算：固定端的支反力。【答案：,】
题8.3图 题8.4图
8.4 图示一两端固定的钢圆轴，直径d=60mm，在中点处作用外力偶矩M=4KN·m，已知钢的切边模量G=80GPa。试计算截面C的最大切应力和扭转角。【答案：,】
8.5 计算图示梁的支反力。【答案：(a),,，(b),,,】
(a) (b)
题8.5图
【习题】
9.1 在图示各单元体中，试用解析法和图解法求斜截面ab上的正应力和切应力。(应力单位为MPa)。【答案：(a)(b)
(c)(d) 】
题9.1图
9.2 已知应力状态如图所示(应力单位为MPa)，试用解析法和图解法求
(1)主应力和主平面位置；(2)在单元体中画出主平面位置和主应力方向；(3)最大切应力。
【答案：(a) ,,,;
(b),,,;
(c),,,;
(d),,,;
(e),,,;
(f),,,】
【习题】
10.1 图示简易摇臂吊车装置，吊重W=8KN，AC杆由I20a组成， ＝120MPa。试校核AC杆的强度。【答案：】
题10.1图
10.2 图示斜梁AB尺寸及受力情况如图所示，其横截面为矩形。试求最大拉应力和最大压应力。【答案：,】
题10.2图 题10.3图
10.3 图示的圆截面杆，受载荷F1、F2和M的作用，已知F1＝6KN，F2＝50kN，M＝12kN·m，＝160MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。【答案：】
10.4 方形截面直杆的横截面积在mm处减少一半，试计算在轴力F作用下mm截面上的最大拉应力。【答案：】
题10.4图 题10.5图
10.5 一圆截面直杆受偏心拉力作用，偏心距e=20mm，杆的直径的d=70mm，许用拉应力＝120MPa。试计算杆的许可偏心拉力值。【答案：】
10.6 图示为一矩形截面悬臂梁，在自由端平面内作用一集中力F，此力通过截面形心，与对称轴y的夹角为，已知E＝10GPa，F＝2.4kN，l＝2m，h＝200mm，b＝120mm。试求固定端截面上a、b、c、d四点的正应力。【答案：,,
,】
题10.6图 题10.7图
10.7 图示矩形截面悬臂梁承受铅垂力及水平力作用。试计算梁的最大正应力，并指明位置。【答案：】
（1）安全系数法 （2）折减系数法
【习题】
11.1 图示四根压杆均为细长杆，截面形式都为圆形，直径，材料为Q235钢，弹性模量E=200GPa。试用欧拉公式分别计算各杆的临界力。【答案：(a)，(b)，(c)，(d)】
题11.1图
11.2 一压杆上端铰支，下端固定，其截面为，如图所示。材料的比例极限＝200MPa，弹性模量E＝206GPa。试求此压杆适用欧拉公式时的最小长度。【答案：】
【习题】
12.1 试对图中四种情形简化其惯性力。(a)均质圆盘的质心C在转轴上，圆盘作等角速度转动；(b)偏心圆盘作匀速转动，OC＝e；(c)均质圆盘的质心在转轴，但为非等角速转动；(d)偏心圆盘作非等速转动，OC＝e，已知圆盘质量均为m，对质心的回转半径均为。
【答案：(a),;(b),沿OC,背离圆心，；(c)，，逆时针；(d)，垂直于OC，使轮绕O逆时针转，，沿OC，背离圆心，，逆时针】
题12.1图
12.2 均质等截面杆，长为l，重为W，横截面面积为A，水平放置在一排光滑的滚子上。杆的两端轴向力F1和F2作用，且F1>F2。试求杆内正应力沿杆件长度分布的情况。
【答案：】
题12.2图
12.3 长为l，横截面面积为A的杆以加速度a上升。若材料单位体积的质量为。试求杆内的最大正应力。【答案：】
题12.3图 题12.4图
12.4 轴上装一钢质圆盘，重度为，盘上有一圆孔。若轴与盘以rad/s的匀速转动。试求轴内由这一圆孔引起的最大正应力。【答案：】
12.5 如图所示轴AB以匀角速度旋转，在跨中和自由端有两个重量为W的重物，它们与轴固结位于同一平面，已知。试作轴的弯矩图，并求轴的最大弯矩值。【答案：】
题12.5图 题12.6图
12.6 图示机车车轮以n＝300r/min的转速旋转。平行杆AB的横截面为矩形，h＝5.6cm，b＝2.8cm，杆的长度为l＝2m，轮子的半径为r＝25cm，材料的密度为。试确定平行杆AB最危险的位置和杆内最大正应力。【答案：】
12.7 一圆截面钢杆如图所示，下端装有一固定圆盘，有一重量为W的环形重物，自高度h处自由落到盘上。已知：h＝100mm，钢杆长l＝lm，直径d＝40mm，E＝200GPa，W＝10kN。试求：
(1)当重物自由落到盘上时(图12.9a)，杆内最大动应力值；
(2)若在盘上放置一弹簧，其弹簧常数k＝2kN/m，重物由弹簧顶端h高处自由落于弹簧上(图12.9b)，杆内最大动应力值。【答案：(1)；(2)】
题12.7图 题12.8图
12.8 如图所示直径d＝30cm、长l＝6m的圆木柱，下端固定，上端受W＝5kN的重锤作用。木材的E1=10GPa。求下列三种情况下，木桩内的最大正应力。
(1)重锤以静载荷方式作用于木桩上；【答案：】
(2)重锤从离桩顶h＝lm的高度处自由落下；【答案：】
(3)在桩顶放置直径为150mm、厚为20mm的橡皮垫，橡胶的弹性模量E2＝8MPa。重锤也是从离桩顶h＝lm的高度自由落下。【答案：】
12.9 如图所示，重量为W的重物自高度H处自由落下冲击于梁上的C点。设梁的E、I及抗弯截面系数Wz均为已知量，试求梁内最大正应力及梁跨度中点的挠度。【答案：，】
题12.9图 题12.10图
12.10 火车轮轴受力情况如图所示。d＝500 mm，l＝1435mm，轮轴中段直径d＝150mm。若FP＝50kN，试求轮轴中段截面边缘上任一点的最大应力、最小应力、应力比，并作出-t曲线。
12.11 柴油发动机连杆大头螺钉在工作时受到的最大拉力Fmax＝58.3kN，最小拉力Fmin＝55.8kN，螺纹处内径d＝11.5mm。试求其平均应力、应力幅、应力比，并作出-t曲线。
12.12 已知交变应力的平均应力＝20MPa，应力幅值＝40MPa，试求交变应力的最大应力和应力比。
12.13 阶梯轴如图所示，材料为铬镍合金钢，＝920MPa，＝420MPa，＝250MPa。轴的尺寸是：d＝40mm，D＝50mm，r＝5mm。试求弯曲和扭转时的有效应力集中因数和尺寸因数。
12.14 一阶梯圆截面轴如图所示。已知D＝60mm，d＝45mm，r＝3mm；表面粗糙度为；＝850MPa，＝435MPa(弯曲)，＝240MPa(扭转)。试确定阶梯轴弯曲及扭转时的疲劳极限和。
12.15 阶梯圆轴如图所示。已知＝1150MPa，＝300MPa；规定的安全因数n＝1.8。试求轴所能承受的对称循环扭矩的最大值MTmax。
题12.13图 题12.14图 题12.15图
【习题】
13.1 动点沿水平直线运动。已知其加速度的变化规律是mm/s2，其中t以s为单位，规定向右的方向为正。动点在t＝0时的初速度大小为140mm/s，方向与初加速度一致。求t＝l0s时动点的速度和位置。【答案：，在出发点左侧2500mm处】
13.2 已知动点直角坐标形式的运动方程为x＝sint，y＝2cos2t；式中x、y以m为单位，t以s为单位。求该点运动的轨迹方程。【答案：()】
13.3 图示曲线规尺的各杆，长为OA=AB=200mm，CD=DE=AC=AE=50mm。如杆OA以等角速度rad/s绕O轴转动，并且当运动开始时，杆OA水平向右，求尺上点D的运动方程和轨迹。【答案：运动方程：，；轨迹为椭圆：；
，，，】
题13.3图 题13.4图
13.4 半径为R＝0.08m的半圆形凸轮以等速v０＝0.01m/s沿水平方向向左运动，带动活塞杆AB沿铅直方向上升，如图所示。当运动开始时，活塞杆A端在凸轮的最高点。试求活塞B相对于地面的运动方程和速度。【答案：，方向向下】
13.5 套管A由绕过定滑轮B的绳索牵引而沿导轨上升，滑轮中心到导轨的距离为l，如图所示。设绳索以等速v0拉下，不计滑轮尺寸，求套管A的速度和加速度与距离x的关系。
【答案：】
题13.5图 题13.6图
13.6 如图所示，OA和O1B两杆分别绕O和O1轴转动，用十字形滑块D将两杆连接。在运动过程中，两杆保持相交垂直。已知：OO1=a，（为常数）。求滑块D的速度和相对于OA的速度。【答案：】
13.7 (1)半径为R的圆形凸轮可绕O轴转动，带动顶杆BC作铅直直线运动，如题13.7(a)图所示。设凸轮的圆心在A点，偏心距OA＝e，(为常量)。试求顶杆上一点B的运动方程、速度和加速度。【答案：，
,】
(2)如题13.7(b)图所示，如把上述的顶杆换成平底的物块M，其余条件不变。试求物块上B点的运动方程、速度和加速度。【答案：，，】
题13.7图 题13.8图
13.8 杆AB以等角速度绕点A转动，并带动套在水平杆OC上的小环M运动，如图所示。运动开始时，杆AB在铅直位置，设OA＝h，求：
(1)小环M沿杆OC滑动的速度；
(2)小环M相对于杆AB运动的速度。
【答案：（1）；（2）】
13.9 图示平面机构中，尺AD铰接于滑块B、C，滑块在互相垂直的直线上运动，尺和x轴的夹角为，这里常数。设AB=BC=l，求
(1)点A的轨迹、速度矢端曲线和加速度矢端曲线；
(2)当t=0和时，点A轨迹的曲率半径是多大？
【答案：mm;mm;轨迹】
13.10 曲柄OA长r，在平面内绕O轴转动，如图所示。杆AB通过固定于点N的套筒与曲柄OA铰接于A点。设(为常量)，AB长l＝2r，试求点B的运动方程、速度和加速度。【答案：，
;,】
题13.9图 题13.10图
13.11 已知图示机构的尺寸如下：O1A＝O2B＝AM＝r＝0.2m；OlO2＝AB。如轮Ol按的规律转动，求当t＝0.5s时，杆AB上点M的速度和加速度。【答案：，】
题13.11图
13.12 机构如图所示，试求当时，摇杆OC的角速度和角加速度。假定杆AB以匀速u运动，开始时。【答案：,】
题13.12图 题13.13图
13.13 图示曲柄滑杆机构中，滑杆上有圆弧形滑道，其半径R＝100mm，圆心O1在导杆BC上，曲柄长OA＝100mm，以角速度＝4rad/s绕O轴转动。机构在图示位置时，曲柄与水平线的交角，求此时滑杆BC的速度和加速度。【答案：】
13.14 机构如图所示，曲杆CB以匀角速度绕C轴转动，其转动方程为。通过滑块B带动摇杆OA绕轴O转动。设OC＝h，CB＝r，求摇杆的转动方程。
【答案：】
题13.14图 题13.15图
13.15 一飞轮绕定轴O转动，其轮缘上任一点的全加速度在某段运动过程中与轮半径的交角恒为60o。当运动开始时，其转角等于零，角速度为。求飞轮的转动方程以及角速度与转角的关系。【答案：】
【习题】
14.1 车厢以速度vl沿水平直线轨道行驶。雨滴铅直落下，雨滴留在车厢玻璃上的痕迹与铅垂线成角。求雨滴的绝对速度。【答案：】
14.2 如图所示，摇杆OC绕O轴转动，经过固定在齿条AB上的销子K带动齿条上下平动，齿条带动半径为10cm的齿轮D绕固定轴转动。已知l＝40cm，摇杆的角速度＝0.5rad/s；求时齿轮的角速度。【答案：】
题14.2图 题14.3图
14.3 瓦特离心调速器以匀角速度＝l0rad/s绕铅垂轴转动，由于机器负荷的变化，调速器两个重球在图示平面内离开转动轴向外摆动，当球柄的角速度＝1.2rad/s，球柄长l＝0.5m，球柄悬挂轴之间的距离2e＝0.1m，球柄与调速器轴的夹角＝30o时，求此时调速器重球的绝对速度。【答案：】
14.4 如图所示，塔式起重机的水平悬臂以匀角速度＝0.1rad/s，绕铅垂轴OO1转动，同时跑车A带着重物B沿悬臂按x’＝20-0.5t的规律运动，单位为m，悬挂钢索AB始终保持铅垂。求当t＝l0s时重物B的绝对速度。【答案：】
题14.4图 题14.5图
14.5 如图所示的两种滑道摇杆机构，已知两平行轴距离O1O2＝20cm，在图示瞬时，，分别求两种机构中的角速度。【答案：(a);(b)】
14.6 如图所示的三角块，以速度vo沿水平方向向右运动，其斜边与水平线夹角为。杆AB的A端靠在斜面上，另一端的活塞B在筒内铅垂滑动。求活塞B的速度。【答案：】
题14.6图 题14.7图
14.7 如图所示，直线AB以大小为v1的速度沿垂直于AB的方向向上移动，直线CD以v2的速度沿垂直于CD的方向向左上方移动。两直线的夹角为，求两直线交点M的速度。
【答案：】
14.8 如图所示的曲柄滑道机构中，曲柄长OA＝10cm，以匀角速＝20rad/s绕O轴转动，通过滑块A使杆BCE（BC⊥DE）作往复运动。求当曲柄与水平线的交角分别为时杆BCE的速度。【答案：当；当；当】
题14.8图 题14.9图
14.9 如图所示的铰接四边形机构中，O1A＝O2B＝l00mm，O1O2＝AB，且杆O1A以匀角速度＝2rad/s绕O轴转动。AB杆上有一个套筒C，此套筒与CD杆相铰接，机构中的各部件都在同一铅垂面内。求当时CD杆的速度和加速度。【答案：,】
14.10 牛头刨床机构如图所示，其尺寸OA＝200mm，曲柄OA以角速度＝2rad/s转动，求图示位置(OA为水平)时，CD的速度和加速度。【答案：】
题14.10图 题14.11图
14.11 如图所示机构，曲柄OA长0.4m，以匀角速度＝0.5rad/s绕O轴转动。由于曲柄的A端推动水平板B，而使滑杆C沿铅直方向上升。求当曲柄与水平线间的夹角时，滑杆C的速度和加速度。【答案：,】
14.12 半径为R的半圆形凸轮D以等速v0沿水平线向右运动，带动从动杆AB沿铅垂方向上升，如图所示。求时，杆AB的速度和加速度。【答案：】
题14.12图 题14.13图
14.13 小车沿水平方向向右作加速运动，其加速度a＝0.493m/s2，在小车上有一轮绕O轴转，转动的规律为(t以s计，以rad计)，当t＝1s时，轮缘上点A的位置如图所示。若轮的半径为r＝0.2m，求此时点A的绝对加速度。【答案：】
【习题】
15.1 四连杆机构OABO1中，OA＝O1B＝AB。曲柄OA以角速度＝3rad/s转动。在图示位置，，而O1B正好与OO1的延长线重合，求在此瞬时杆AB和O1B的角速度。
【答案：，】
习题15.1图 习题15.2图
15.2 如图所示两条以速度v1和v2同方向运动的齿条，在其中间夹一齿轮，已知齿轮半径为r，求齿轮的角速度及轮心O的速度。【答案：，】
15.3 在如图所示的机构中，已知OA＝r＝0.2m，O1B＝lm，AB＝l＝1.2m，BC＝lm，OA以等角加速度＝5rad/s2转动，并在此瞬时角速度＝l0rad/s。求当OA与O1B为铅垂时，B点与C点的速度与加速度。【答案：，，，，】
习题15.3图 习题15.4图
15.4 如图所示曲柄OA以等角速度绕O轴转动时，连杆AB使BO1绕Ol轴摆动又通过连杆BC带动滑块C上下运动。已知OA＝r，AB＝L，BO1＝BC＝l，试求在图示位置时滑块C的速度。【答案：】
15.5 如图所示的机构中，长为0.2m的曲柄OA以匀角速度＝2rad/s转动，连杆AB长l＝0.4m，半径r＝0.1m的圆盘绕O1轴转动，求图示位置B点的速度和加速度。
【答案：，】
习题15.5图 习题15.6图
15.6 直径为0.63m的滚子在水平面上作纯滚动，杆BC一端与滚子铰接，另一端与滑块C铰接。已知图示位置滚子的角速度＝12rad/s，，BC＝0.27m，试求该瞬时BC杆的角速度和C点的速度。【答案：，】
15.7 在四连杆机构中，OA＝r＝0.2m，O1B＝R＝lm，AB＝L＝1.2m，且OA以匀角加速度＝5rad/s2绕O轴转动。图示瞬时＝10rad/s，试求此瞬时B点的速度和加速度。
【答案：，，】
习题15.9图 习题15.10图
15.8 如图所示的四连杆机构中，曲柄以匀角速度绕O轴转动，且OA＝O1B＝r，某瞬时∠AOO1＝90o，∠BAO＝∠BO1O＝45o。求此时B点的加速度和O1B杆的角加速度。
【答案：，】
15.9 图示曲柄OA以匀角速度＝2rad/s绕轴O转动，并借助连杆AB驱动半径为r的轮子在半径为R的圆弧槽中做纯滚动。设OA＝AB＝R＝2r＝1m，求图示瞬时点B、C的速度和加速度。【答案：】
习题15.11图 习题15.12图
15.10 在图示曲柄连杆机构中，曲柄OA绕O轴转动，角速度为，角加速度为，在某瞬时曲柄与水平间成60o角，而连杆AB与曲柄OA垂直。滑块B在圆形槽内滑动，此时半径O1B与连杆AB间成30o角。设OA＝a，AB＝，O1B＝2a，求在该瞬时，滑块B的切向加速度和法向加速度。【答案：】
15.11 图示机构中，曲柄OA＝r，绕O轴以等角速度转动，。求机构在图示位置时，滑块C的速度和加速度。【答案：,】
习题15.13图 习题15.14图
15.12 如图所示，曲柄OA长50mm，以匀角速度＝10rad／s绕O轴转动，通过连杆AD和滑块B、D使摆杆O、C绕Ol轴转动。在图示位置，曲柄OA垂直于水平线OBO1，摆杆O1C与水平线成60o角，且OlD＝70mm。试求此瞬时摆杆OlC的角速度及滑块D的速度。
【答案：,】
15.13 平面机构的曲柄OA长为2l，以角速度绕O轴转动。在图示位置时，AB＝BO，∠OAD＝90o，求此时套筒D相对于杆BC的速度和加速度。
【答案：,】
习题15.15图 习题15.16图
15.14 轻型杠杆式推钢机，曲柄OA借连杆AB带动摇杆O1B绕O1轴摆动，杆EC以铰链与滑块C相连，滑块C可沿杆O1B滑动，如图所示。摇杆摆动时带动杆EC推动钢材。已知。在图示瞬时，。求：
（1）滑块C的绝对速度和相对于摇杆O1B的速度；
（2）滑块C的绝对加速度和相对于摇杆O1B的加速度。
【答案：(1)；(2)】
【习题】
16.1 振动筛上、下铅垂振动的规律为（单位为cm），试求矿砂碎片开始向上跳离筛面时的最小角频率。【答案：rad/s】
16.2 缆车质量为700kg，沿斜面以初速度m/s下降，如图所示。已知轨道倾角，摩擦因数为。欲使缆车静止，设制动时间为s，在制动时缆车作匀减速运动，求此时缆绳的拉力。【答案：kN】
题16.2图 题16.3图
16.3 物块由静止开始沿倾角为的斜面下滑，如图所示。设物块重力为W，物块与斜面间的摩擦系数为f，求物块下滑s距离时所需的时间。【答案：】
16.4 质量为m的物块放在匀速转动的水平台上，其重心距转轴的距离为r，物块与台面之间的摩擦因数为f，如图所示。求使物体不因转台旋转而滑出的最大转速n。【答案：】
题16.4图 题16.5图
16.5 图示A，B两物体质量分别为m1与m2，两者间用一绳子连接，此绳跨过一滑轮，滑轮半径为r。如在开始时，两物体的高度差为h，而且m1>m2，不计滑轮质量。求由静止释放后，两物体达到相同的高度时所需的时间。【答案：】
16.6 半径为R的偏心轮绕轴O以匀角速度转动。推动导板沿铅直轨道运动，如图所示。导板顶部放有一质量为m的物块A，设偏心距OC＝e，开始时OC沿水平线。求：（1）物块对导板的最大压力；（2）使物块不离开导板的最大值。【答案：(1)；(2)】
题16.6图 题16.7图 题16.8图
16.7 质量为m的小球M用两根各长为l的无重细杆支承，如图所示。小球与细杆一起以匀角速度绕铅垂轴AB转动，设，求两杆所受的拉力。【答案：
】
16.8 图示套管A的质量为m，受绳子牵引沿铅直杆向上滑动。绳子的另一端绕过离杆距离为l的滑车B而缠在鼓轮上。当鼓轮转动时，其边缘上各点的速度大小为v0。求绳子拉力与距离x之间的关系。【答案：】
16.9 物体自高h处以速度v0水平抛出，空气阻力可视为与速度的一次方成正比，即f＝kmv，其中m为物体的质量，v为物体的速度，k为常量。试求物体的运动方程。【答案：,】
【习题】
17.1 计算下列情况下物体的动量：
（1）质量为的均质杆，长度为l，以角速度绕轴转动，题17.1图(a)；
（2）质量为的均匀圆盘，半径为R，以角速度绕轴转动，题17.1图(b)；
（3）质量为的匀质圆盘在水平面上做纯滚动，半径为R，圆心速度为，题17.1图(c)；
（4）皮带传动机构中，大、小轮都是均质圆盘，质量分别为，半径分别为，角速度分别为，题17.1图(d)。
【答案：(1)；(2)；(3)；(4)】
(a) (b) (c) (d)
题17.1图
17.2 图示椭圆规尺AB的质量为2m1，曲柄OC的质量为m1，而滑块A和B的质量均为m2。已知：OC＝AC＝CB＝l；曲柄和尺的质心分别在其中点上；曲柄绕O轴转动的角速度为常量。当开始时，曲柄水平向右，求此时质点系的动量。【答案：，方向与曲柄垂直且向上】
题17.2图 题17.3图
17.3 图示自动传送带的运煤量恒为20kg/s，胶带速度恒为1.5m/s。试求胶带作用于煤块的水平总推力。【答案：N】
17.4 质量m＝1kg的小球，以速度m/s铅直落到地板上，又以速度m/s铅直向上弹起。试求：
（1）小球与地板碰撞期间．碰撞力作用在小球上的冲量；
（2）若小球与地板的碰撞时间s，小球作用于地板上的平均压力。
【答案：(1)N·s；(2)N】
17.5 图示质量为的电动机，在转动轴上带动一质量为的偏心轮，偏心距为。如电动机的角速度为，试求：
（1）如电动机外壳用螺杆扣在基础上，求作用在螺杆上最大的水平反力；
（2）如不用螺杆固定，求角速度为多大时，电动机会跳离地面？
【答案：(1)；(2)】
题17.5图 题17.6图
17.6 在图示曲柄滑块机构中，曲柄以匀角速度绕O轴转动。当开始时，曲柄OA水平向右。已知曲柄质量为m1，滑块A质量为m2，滑杆质量为m3，曲柄的重心在OA的中点，OA＝l，滑杆的重心在点C。试求：
（1）机构质量中心的运动方程；（2）作用在的O的最大水平力。
【答案：(1) ； (2)】
17.7 图示各均质物体的质量均为，物体的尺寸及绕固定轴转动角速度如图所示。试求各物体对通过点并与图面垂直的轴的动量矩。【答案：(a)；(b)；(c)】
(a) (b) (c)
题17.7图 题17.8图
17.8 冲击摆由及摆锤组成。若将看成质量为、长为的均质细直杆；将看成质量为、半径为的等厚均质圆盘，求整个摆对转轴的转动惯量。
【答案：】
17.9 电动机制动用的闸轮重为W（可视为均质圆环），以角速度绕轴转动，如图所示。已知闸块与闸轮间的滑动摩擦系数为f，闸轮的半径为r，它对O轴的转动惯量为，制动时间为，设轴承中的摩擦不计。求闸块给闸轮的正压力。
【答案：】
题17.9图 题17.10图
17.10 运送矿石的卷扬机鼓轮半径为R，重为W，在铅直平面内绕水平轴O转动，如图所示。已知对O轴的转动惯量为，车与矿石的总重量为W1，作用于鼓轮上的力矩为M，轨道的倾角为。不计绳重及各处摩擦。求小车上升的加速度。
【答案：】
17.11 质量分别为的两重物，分别挂在两条绳子上，绳又分别缠绕在半径为并装在同一轴的两鼓轮上，如图所示。已知两鼓轮对O轴的转动惯量为，系统在重力作用下发生运动，求鼓轮的角加速度。【答案：】
题17.11图 题17.12图
17.12 均质圆柱体A的质量为m，在外圆上绕以细绳，绳的一端B固定不动，如图所示。当BC铅垂时圆柱下降，其初速度为零。求当圆柱体的轴心降落了高度h时轴心的速度和绳子的张力。【答案：】
17.13 重物A质量为m1，系在绳子上，绳子跨过不计质量的固定滑轮D，并绕在鼓轮B上，如图所示。由于重物下降带动了轮C，使它沿水平轨道滚动而不滑动。设鼓轮半径为r，轮C的半径为R，两者固连在一起，总质量为m2，对于其水平轴O的回转半径为。求重物A下降的加速度以及轮C与地面接触点处的静摩擦力。
【答案：】
题17.13图 题17.14图
17.14 均质实心圆柱体A和薄铁环B的质量均为m，半径均为r，两者用杆AB铰接，无滑动地沿斜面滚下，斜面与水平面的夹角为，如图所示。如不计杆的质量，求杆AB的加速度和杆的内力。【答案：】
17.15 重量为2000N的刚体在已知力F＝500N的作用下沿水平面滑动，力F与水平面夹角。若刚体与接触面间的动摩擦因数，求刚体滑动距离＝30m时，作用于刚体各力所作的功及合力所作的总功。【答案：,
】
17.16 一质点在力F作用下，沿光滑水平面作直线运动，作用力变化规律为，式中以m计，以N计，初始时。求质点运动路程为10m的过程中，力所作的功。【答案：】
17.17 摆锤质量为m，摆长为，如图所示。求摆锤由A点至最低位置B点，以及由A点经过最低位置B点到C点的过程中摆锤重力所作的功。【答案：,
】
题17.17图 题17.18图
17.18 平面机构由两均质杆AB，BO组成，两杆的质量均为m，长度均为l，在铅垂平面内运动。在杆AB上作用一不变的力偶矩M，从图示位置由静止开始运动，不计摩擦。求当杆端A即将碰到铰支座O时杆端A的速度。【答案：】
17.19 带式输送机如图所示，物体A重量为W1，带轮的重量均为W，半径为R，视为均质圆盘，轮B由电动机驱动，其上受不变转矩M作用。系统由静止开始运动，不计传送带的质量，求重物A沿斜面上升距离为s时的速度和加速度。
【答案：,】
题17.19图 题17.20图
17.20 如图所示两个相同的均质滑轮，半径均为R，重量均为W，用绳缠绕连接。如动滑轮由静止落下，带动定滑轮转动，求动滑轮质心C的速度与下落距离h的关系，并求点C的加速度。【答案：】
17.21 如图所示机构中，滚轮和鼓轮均为均质体，质量分别为，半径均为R，斜面倾角为，如不计绳子的质量和滚动摩擦，滚轮C在斜面上作纯滚动。今在鼓轮上作用一力偶矩M。试求：（1）鼓轮的角加速度；（2）轴承O处的约束反力。
【答案：(1), (2)
】
题17.21图 题17.22图
17.22 周转齿轮传动机构放在水平面内，如图所示。已知动齿轮半径为r，质量为m1，可视为均质圆盘；曲柄OA质量为m2，可视为均质杆；定滑轮半径为R。今在曲柄上作用一不变力偶M，使此机构由静止开始运动。求曲柄转过角后的角速度和角加速度。
【答案：】
【习题】
18.1 图示两个弹簧的刚度系数分别为k1＝5kN/m，k2＝3kN/m，物块质量m＝4kg。求物体自由振动的周期。
题18.1图
18.2 一盘悬挂在弹簧上，如图所示。当盘上放质量为m1的物体时，作微幅振动，测得的周期为T1；如盘上换一质量为m2的物体时，测得振动周期为T2。求弹簧的刚度系数k。
题18.2图 题18.3图
18.3 如图所示，质量为m＝200kg的物体在吊索上以v＝5m/s下降。当下降时，由于吊索嵌入滑轮的夹子内，吊索的上端突然被夹住，此时吊索的刚度系数k＝400kN/m。如不计吊索的质量，求此后重物振动时吊索中的最大张力。
18.4 图示质量为m的重物，初速度为零，自高度h＝1m处落下，打在水平梁的中部后与梁不再分开。梁的两端固定，在此重物静力作用下，该梁中点的静止挠度mm。如以重物在梁上的静止平衡位置O为原点，作出铅直向下的轴，梁的自重不计。试写出重物的运动方程。
题18.4图 题18.5图
18.5 质量为m的杆水平地放在两个半径相同的轮上，两轮的中心在同一水平线上，距离为2a，两轮以等值而反向的角速度各绕其中心轴转动，如图所示。杆AB借助与轮接触点的摩擦力的牵带而运动，此摩擦力与杆对滑轮的压力成正比，摩擦因数为f。如将杆的质心C推离其对称位置点O，然后释放。
（1）证明质心C的运动为谐振动；（2）若a＝250mm，T＝2s，试求摩擦因数f。
18.6 图示均质杆AB，质量为m1，长为3l的无重杆，B端刚性连接一质量为m2的物体，其大小不计。杆AB在O处为铰支，两根弹簧，弹簧刚度均为k，求系统的固有频率。
题18.6图
中性轴上的切应力（难度系数：易）（2 分）
A．最大
B．不确定
C．最小
D．为零
答案A
（ ）称为梁的抗弯刚度。（难度系数：易）（2 分）
A．EI
B．EA
C．GI
D．GA
答案A
长度和横截面积均相同的两杆,一为钢杆,一为铝杆,其中钢的弹性模量比铝的大，在相等的轴向拉力作用下,两杆的应力与变形为（ ）（难度系数：易）（2 分）
A．铝杆的应力和变形均大于钢杆
B．铝杆的应力和变形均小于钢杆
C．铝杆的应力和钢杆相同，变形大于钢杆
D．铝杆的应力和钢杆相同，变形小于钢杆
答案C
悬臂梁在均布荷载作用下，在梁自由端处的剪力和弯矩为( )（难度系数：易）（2 分）
A．剪力为零、弯矩为零
B．剪力最大、弯矩最大
C．剪力为零、弯矩最大
D．剪力最大、弯矩为零
答案A
根据小变形条件，可以认为（ ） 。（2 分）
A．构件仅发生弹性变形
B．构件不变形；
C．构件的变形远小于其原始尺寸；
D．构件不破坏
答案C
均匀性假设认为，材料内部各点的 （ ）是相同的。（2 分）
A．力学性质
B．应力；
C．位移；
D．应变；
答案A
截面惯性矩的量纲为长度的（ ）次方。（难度系数：易）（2 分）
A．一
B．四
C．二
D．三
答案B
静定杆件的变形与杆件所受的( )有关。（难度系数：易）（2 分）
A．外力、截面、杆长、材料
B．外力、截面、材料
C．外力
D．外力、截面
答案A
在下列说法中，（ ）是正确的外力。（2 分）
A．内力的单位是N或KN；
B．内力随外力的增大而增大；
C．内力与外力无关；
D．内力沿杆轴是不变的
答案B
静定杆件的内力与杆件所受的( )有关。（难度系数：易）（2 分）
A．外力
B．外力、截面、杆长、材料
C．外力、截面
D．外力、截面、材料
答案A
梁横截面上的内力分量一般是（ ）。（难度系数：易）（2 分）
A．弯矩和扭矩
B．弯矩和剪力
C．弯矩
D．弯矩和轴力
答案B
在下列三种力（a、支反力；b、自重；c、惯性力）中，（ ）属于外力。（2 分）
A．b和c；
B．a和c
C．全部；
D．a和b
答案C
在下面关于梁、挠度和转角的讨论中，结论 （ ）是正确的。（2 分）
A．挠度最大的截面转角最大；
B．转角为零的截面挠度最大
C．挠度的一阶导数等于转角。；
D．挠度最大的截面转角为零
答案C
对于两端铰支的压杆，其长度系数为（）（难度系数：易）（2 分）
A．0.7
B．1
C．0.5
D．2
答案B
某轴的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上 （ ） 。（2 分）
A．轴力和面积之比一定最大；
B．轴力不一定最大，但面积一定最小
C．外力一定最大，且面积一定最小；
D．轴力一定最大，且面积一定最小；
答案A
各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ ）。（2 分）
A．位移
B．外力；
C．变形；
D．力学性质；
静定杆件的应力与杆件所受的( )有关。（难度系数：易）（2 分）
A．外力、截面、材料
B．外力、截面、杆长、材料
C．外力、截面
D．外力
答案D
设计构件时，从强度方面考虑应使得（ ） 。（2 分）
A．极限应力≦许用应力
B．极限应力≦工作应力；
C．工作应力≦许用应力；
D．工作应力≦极限应力；
答案C
6、在下列关于单元体的说法中， （D ）是正确的。（2 分）
A．单元体的各个面必须包含一对横截面；
B．单元体的各个面中必须有一对平行面
C．单元体的三维尺寸必须为无穷小；
D．单元体的形状必须是正六面体；
9、低碳钢经过冷作硬化后，下面哪一个指标得到提高？(D)（难度系数：易）（2 分）
A．伸长率
B．强度极限
C．断面收缩率
D．比例极限
13、对于一端固定，一端自由的压杆，其长度系数为（D）（难度系数：易）（2 分）
A．1
B．0.7
C．0.5
D．2
16、在 （A ）强度理论中，强度条件不仅与材料的许用应力有关，而且与泊松比有关。（2 分）
A．第二；
B．第一；
C．第三；
D．第四
17、某机轴的材料为45号钢，工作时发生弯曲和扭转组合变形。对其进行强度计算时，宜采用 （A ） 强度理论。（2 分）
A．第一或第二；
B．第三或第四；
C．第一或第四
D．第二或第三；
18、当实心圆轴的直径增加1倍，则其抗扭强度、抗扭刚度将分别提高到原来的（ A ） 倍 。（2 分）
A．8、16；
B．8、8；
C．16、8；
D．16、16
21、一拉压杆的抗拉截面模量EA为常数，若使总伸长为零，则 ( C )必为零。（2 分）
A．杆内各点处的正应力；
B．杆内各点处的位移
C．杆轴力图面积的代数和；
D．杆内各点处的应变；
26、静定结构一般包括（）。（难度系数：易）（2 分）ACD
A．静定刚架
B．静定拱
C．静定梁
D．静定桁架
27、低碳钢拉伸时的应力-应变曲线包括哪几个阶段？（难度系数：易）（2 分）ABCD
A．屈服阶段
B．弹性阶段
C．径缩破坏阶段
D．强化阶段
28、当剪力不为零时，离中性轴越远，弯曲剪应力的绝对值越小。（难度系数：易）（2 分）
正确
30、轴向拉压的变形特点是杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。（难度系数：易）（2 分）
正确
31、在应力不超过屈服极限时，应力应变成正比关系。（难度系数：易）（2 分）
正确
35、中性层纤维不受拉应力和压应力。（难度系数：易）（2 分）
正确
39、剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度的大小。（难度系数：易）（2 分）
正确
40、超静定结构的内力状态与刚度有关。（难度系数：易）（2 分）
正确
41、压杆的截面惯性矩越大，其稳定性越好。（难度系数：易）（2 分）
正确
42、使微段梁弯曲变形凹向上的弯矩为正。（难度系数：易）（2 分）
正确
46、梁的跨度较短时，剪力比较大时，需要校核其剪应力。（难度系数：易）（2 分）
正确
47、梁在负弯矩作用下，中性轴以上部分截面受压。（难度系数：易）（2 分）
错误
48、温度变化时超静定结构中的杆件发生变形。（难度系数：易）（2 分）
正确
15、半径为R的圆轴，抗扭截面刚度为 （D ）。（2 分）
A．πGR4/4
B．πGR3/4；
C．πGR3/2；
D．πGR4/2；
11、细长压杆的临界力与 ( ) 无关（2 分）
A．杆的材质；
B．杆的长度；
C．杆的横截面形状和尺寸；
D．杆承受的压力的大小
正确答案：杆的横截面形状和尺寸；
1、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度？（难度系数：易）（2 分）
A．增大梁的抗弯刚度
B．将分布荷载改为几个集中荷载
C．减小梁的跨度
D．增加支承
正确答案：将分布荷载改为几个集中荷载
4、压杆的柔度集中反应了压杆的（）对临界应力的影响。（难度系数：易）（2 分）
A．材料，截面形状和尺寸
B．材料，长度和约束
C．长度，约束条件，截面形状和尺寸
正确答案：长度，约束条件，截面形状和尺寸
5、若将圆截面细长压杆的直径缩小一半，其它条件保持不便，则压杆的临界力为原压杆的（ ）（2 分）
A．1/2；
B．1/8；
C．1/4；
D．1/16
正确答案：1/4
9、三个刚片用( )的三个铰两两相联可以组成几何不变体系。（难度系数：易）（2 分）
A．共线
B．非虚拟
C．不共线
D．虚拟
正确答案：不共线
12、大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点C，试比较四个力对平面上点o的力矩，哪个力对o点之矩最大（难度系数：易）（2 分）
A．力P4
B．力P1
C．力P2
D．力P3
正确答案：力P
14、根据圆轴扭转的平面假设，认为圆轴扭转时其横截面（）（难度系数：易）（2 分）
A．形状尺寸改变，轴线变为曲线
B．形状尺寸不变，轴线变为曲线
C．形状尺寸改变，轴线仍为直线
D．形状尺寸不变，轴线仍为直线
正确答案：形状尺寸不变，轴线仍为直线
15、有一截面积为A的圆截面杆件受轴向拉力作用，若将它改为截面积仍为A的空心圆截面杆件，那么它的轴向伸长是否有变化？（难度系数：易）（2 分）
A．轴向伸长将减小
B．轴向伸长不变
C．轴向伸长将增大
D．无法确定
正确答案：轴向伸长不变
17、主平面是指（）（难度系数：易）（2 分）
A．剪应力为0的截面
B．正应力为0的截面
C．弯矩为0的截面
D．轴力为0的截面
19、平面弯曲梁的横截面上，最大正应力出现在（难度系数：易）（2 分）
A．右边缘
B．离中性轴最远处
C．左边缘
D．中性轴
正确答案：离中性轴最远处
20、在单元体上，可以认为 ( ) 。（2 分）
A．每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等；
B．每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等；
C．每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等；
D．每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力不等
正确答案：每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等；
21、梁横截面上弯曲剪应力最大的点发生在截面的（ ）。（难度系数：易）（2 分）
A．最上端
B．不确定
C．最下端
D．中性轴上
正确答案：中性轴上
23、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度？（难度系数：易）（2 分）
A．减小梁的跨度
B．增大梁的抗弯刚度
C．减小荷载
D．将分布荷载改为几个集中荷载
正确答案：将分布荷载改为几个集中荷载
30、作用在任何物体上的力沿着作用线移动时，均不改变其作用效应。
正确答案：错
31、约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。
正确答案：正确
用截面法求内力时，同一截面上的内力，由于所取对象不同，得到的内力大小和正负号也不相同。
正确答案：错
桁架结构是指各杆两端都是铰相连接的结构。
正确答案：正确
提高压杆的临界应力或者临界力，才能提高压杆的稳定性。
正确答案：正确
塑性材料的抗压能力一般大于抗拉能力
正确答案：错
力偶对物体既产生转动效应，又产生移动效应。
正确答案：错
受扭转的圆轴，最大剪应力只出现在横截面上。
正确答案：错
内力是由于外力作用构件内引起的附加力。
正确答案：正确
在下列说法中，（ ） 是正确的。（2 分）B
A．当悬臂梁只承受集中力时，梁内无弯矩；
B．当悬臂梁只承受集中力偶时，梁内无剪力；
C．当简支梁只承受集中力偶时，梁内无剪力
D．当简支梁只承受集中力时，梁内无弯矩；
下列说法正确的是（ ）B
A．
材料力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承载能力。
B．
在材料力学中我们把物体抽象化为变形体；
C．
稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态；
D．
在材料力学中我们把物体抽象化为刚体；
大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点C，试比较四个力对平面上点o的力矩，哪个力对o点之矩最大
（难度系数：易）A
A．力P2
B．力P1
C．力P3
D．力P4
压杆临界力欧拉公式中的Imin是指（）（难度系数：易）（2 分）B
A．压杆的长度系数
B．压杆横截面的最小惯性矩
C．压杆最小的截面积
D．压杆的长度
在下列因素中，梁的内力图通常与 （ ） 有关。（2 分）B
A．横截面形状；
B．载荷作用位置；
C．横截面面积；
D．梁的材料
危险点为二向拉伸应力状态的铸铁构件， （ ） 强度理论进行计算。B
A．只能用第一；
B．可以用第一、第二；
C．只能用第二；
D．不可以用第一、第二
静定杆件的应变与杆件所受的( )有关。（难度系数：易）D
A．外力
B．外力、截面、杆长、材料
C．外力、截面
D．外力、截面、材料
【习题】
1.1 画出下列各图中物体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g)
题1.1图
1.2 画出下列各图中各物体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
题1.2图
1.3 画出下列各图中各物体及整体的受力图。未画重力的物体自重不计，所有接触处均为光滑接触。
(a) (b)
题1.3图
【习题】
2.1 一个固定在墙上的圆环受三根绳子的拉力作用。已知Fl＝2 kN，F2＝2.5 kN，F3＝1.5 kN，方向如图所示，试求此力系的合力FR的大小和角度。【答案：，指向左下方，与水平成角度】
题2.1图 题2.2图
2.2 已知Fl＝60 kN，F2＝80 kN，F3＝50 kN，F4＝100 kN。试求图示四个力的合力FR的大小和角度。【答案：，指向左上方，与水平成角度】
2.3 如图所示，电动机重W＝5 kN，放在水平梁AC的中点，A、B、C三处均为铰接。若不计梁AC和撑杆BC的自重，求撑杆BC所受的力及铰支座A处的约束反力。【答案：，】
【习题】
3.1 试求图示结构m–m和n–n两截面上的内力，并指出AB和BC两杆的变形属于何类基本变形。【答案：AB杆属于弯曲，，；BC杆属于拉伸，】
题3.1图 题3.2图
3.2 在图示简易吊车的横梁上，F力可以左右移动，试求截面1–1和2–2上的内力及其最大值。【答案：，；，，； ，，】
3.3 拉伸试样上A、B两点的距离l称为标距。受拉力作用后，用变形仪量出两点距离的增量为。若l的原长为l＝100mm，试求A与B两点间的平均应变。【答案：】
题3.3图
3.4 图示三角形薄板因受外力作用而变形，角点B垂直向上的位移为0.06mm，但AB和BC保持直线。试求沿OB的平均应变，并求AB、BC两边在B点的角度改变。【答案：】
题3.4图 题3.5图
3.5 圆形薄板的半径为R，变形后R的增量为。若，试求沿半径方向和外圆圆周方向的平均应变。【答案：】
【习题】
4.1 试求图示各杆指定截面上的轴力，并作轴力图。
题4.1图
4.2 在圆钢杆上铣去一槽，如图所示。已知钢杆受拉力F＝20kN作用，钢杆直径d＝20mm。试求1-1和2-2截面上的应力(铣去槽的面积可近似看成矩形，暂不考虑应力集中)。【答案：，】
题4.2图
4.3 如图所示板件，受轴向载荷F＝320kN作用。试计算板内最大的正应力和最大的切应力，并计算互相垂直截面AB和BC上的正应力和切应力。【答案：（1），；（2），，，】
题4.3图
4.4 如图所示的厂房中柱，受到屋顶作用的载荷Fl＝120kN，起重机作用的载荷F2＝100kN，柱子的弹性模量E＝18GPa，ll＝3m，l2＝7m，横截面面积Al＝4×104mm2，A2＝6×104mm2。试绘制其轴力图，并求：(1)各段横截面上的应力；(2)最大切应力；(3)柱子的总变形Δl。【答案：（1），；（2）；（3）】
题4.4图 题4.5图
4.5 一板状试件如图所示，在其表面贴上纵向和横向的电阻应变片来测定试件的应变。已知h＝4mm，b＝20mm，当施加2kN的拉力时，测得试件的纵向线应变，横向线应变。求试件材料的弹性模量E和泊松比。【答案：，】
4.6 如图所示起重机吊钩的上端用螺母固定，已知最大起重量G=160kN，吊钩所用材料的许用应力＝80MPa。试设计吊钩螺栓部分的内径d。【答案：】
题4.6图 题4.7图
4.7 某悬臂吊车如图所示， AB杆为Q235A圆钢，直径d=16mm，许用应力＝120MPa，载荷F＝15kN。试校核AB杆的强度。【答案：,安全】
4.8 如图所示为某冷锻机的曲柄滑块机构。锻压机工作时，当连杆接近水平位置时锻压力最大为F＝3780kN。连杆的横截面为矩形，高宽之比h/b＝1.4，材料的许用应力＝90MPa。试设计连杆横截面的尺寸h和b。【答案：，】
(a) (b)
题4.8图
4.9 一汽缸如图所示，其内径D＝560mm，汽缸内的气体压强p＝2.4MPa，活塞杆的直经d＝100mm，所用材料的屈服点＝300MPa。(1)求活塞杆的工作安全系数。(2)若连接汽缸与汽缸盖的螺栓直径d1＝30mm，螺栓所用材料的许用应力＝60MPa，求所需的螺栓数。【答案：（1）；（2）14个】
题4.9图 题4.10图
4.10 在图示杆系中，BC和BD两杆的材料相同，且抗拉和抗压许用应力相等，同为。为使杆系使用的材料最省，试求夹角的值。【答案：】
4.11 变截面直杆如图所示，已知横截面面积分别为A1＝8cm2，A2＝6cm2，弹性模量为E＝200GPa。试求杆的总变形Δl。【答案：】
4.12 吊架结构的尺寸及受力情况如图所示。水平梁AB为变形可忽略的粗钢梁；CA是钢杆，长，横截面面积，弹性模量；DB是铜杆，长，横截面面积，弹性模量。试求：使钢梁AB仍保持水平时，荷载F离DB杆的距离。【答案：】
题4.11图 题4.12图
4.13 如示结构，已知AB杆直径，，。试求：
（1）若测得AB杆的应变，则荷载F应为多少？
（2）设CD杆为刚性杆，AB杆的许用应力，则许可荷载[F]为多少？
【答案：(1)，(2)】
题4.13图 题4.14图
4.14 图示滑轮由AB、AC两圆截面杆支持，起重绳索的一端绕在卷筒上。已知AB杆为Q235钢，＝160MPa，直径dl＝2cm；AC杆为铸铁，＝100MPa，直径d2＝4cm。试根据两杆的强度求许可吊起的最大重量Wmax。【答案：】
【习题】
5.1 木榫接头如图所示。已知a＝b＝12cm，h＝35cm，c＝4.5cm，F＝40kN。试求接头的剪切和挤压应力。
题5.1图 题5.2图
5.2 如图所示的键连接，轴的直径d＝80mm，键的尺寸b＝24mm，h＝14mm，键的许用应力＝40MPa，＝90MPa。若轴通过键所传递的力矩为M＝2.8kN·m，求键的长度l。
5.3 如图所示，两块厚度为mm的钢板，钢板宽度b＝90mm，许用拉应力＝120MPa，用两个直径为d＝17mm的铆钉搭接在一起，钢板受拉力F＝35kN。已知铆钉的＝80MPa，＝280MPa。试校核铆钉的强度。
题5.3图 题5.4图
5.4 一螺栓将拉杆与厚为8mm的两块盖板相联接。如果各零件材料相同，已知拉杆厚为15mm，拉力F＝120KN，许用应力分别为。试分别根据螺栓和拉杆的强度设计螺栓直径d及拉杆的宽度b。
5.5 试求图示各轴指定截面的扭矩，并在各截面上表示出扭矩的转向。
(a) (b)
题5.5图
5.6 试绘出题5-1图和题5-2图各轴的扭矩图，并求。(图中m为扭矩集度)。
(a) (b)
题5.6图
5.7 某薄壁圆筒，外直径D＝44mm，内直径d＝40mm，转速n＝300r/min，若该轴的最大切应力为，试求所能传递的功率是多少。【答案：】
5.8 直径D＝50mm的实心圆轴，受到扭矩MT＝2.15KN·m作用。试求横截面上距轴心10mm处的切应力及横截面上最大切应力。【答案：，】
5.9 图示传动轴的转速n＝250r/min，主动轮B输入功率PB＝7kW，从动轮A、C、D输出功率分别为PA＝3kW，PC＝2.5kW，PD＝1.5kW。试求：(1)轴的最大切应力。(2)截面I-I上的最大切应力及半径为8mm处的切应力。【答案：】
题5.9图
5.10 机床变速箱第II轴的转速n＝300r/min，所传递的功率P＝6kW,许用切应力＝40MPa。试按强度计算设计该轴的直径。【答案：】
5.11 长度相等的两根受扭圆轴，一为空心圆轴，一为实心圆轴，它们的材料相同，受力情况也一样。实心轴直径为d，空心轴外径为D，内径为d0，且d0/D=0.8。试求：当空心轴与实心轴具有相等强度时它们的重量比和刚度比。【答案：】
5.12 图示为某一机器上的输入轴，由电动机带动胶带轮输入功率P＝4kW，该轴转速n＝900r/min，轴的直径d＝30mm，已知材料的许用切应力＝30MPa，切变模量G＝80GPa，许用的单位长度扭转角。试校核轴的强度和刚度。【答案：安全】
题5.12图 题5.13图
5.13 长度l＝2m的圆杆受均布力偶m=20N·m/m的作用，若杆的内外径之比，许用切应力＝30MPa，切变模量G＝80GPa，试设计杆的外径；若，试校核此杆的刚度，并求右端面转角。【答案：,】
5.14 图示等直圆杆，已知外力偶矩m1=2.99KN·m，m2=7.20KN·m，m3=4.21KN·m，许用切应力＝70MPa，切变模量G＝80GPa，许用的单位长度扭转角。试确定该轴的直径。【答案：】
题5.14图 题5.15图
5-.15 桥式起重机如图所示。若传动轴的，材料的许用切应力＝40MPa， G＝80GPa，许用扭转角。试求传动轴传递的最大扭矩M。【答案：】
【习题】
6.1 图示的对称图形中，已知b1=30mm，b2=90mm，h1=100mm，h2=20mm，试求：
(1)图示图形的形心C的坐标；(2)阴影部分对形心轴xo的静矩。【答案：（1）距下边；（2）】
题6.1图 题6.2图
6.2 试求图示工字钢与槽钢组合截面的形心坐标yC，以及对形心轴x的惯性矩Ix。【答案：，】
6.3 如图所示，组合截面由两个20a号槽钢组成，若两槽钢间距a=100mm，求其对形心轴x轴和y轴的惯性矩Ix和Iy。【答案：,】
题6.3图 题6.4图
6.4 试求图示三角形ABC对过顶点A且平行于底边BC的轴的惯性矩Ix，以及对形心轴的惯性矩IxO。【答案：，】
6.5 求图示图形的形心C的坐标。【答案：(a)距上边；(b)，；(c)；】
题6.5图
6.6 如图所示，试求各图形对其形心轴x的惯性矩。【答案：(a) ；(b) 】
题6.6图
6.7 求题6.5(a)图对两形心轴的惯性矩。
6.8 试求图示平面图形的形心主惯性轴的位置，以及形心主惯性矩。
【答案：(a)，；(b) ，，； (c)，，
】
题6.8图
【习题】
7.1 试求图示各梁指定截面上的剪力和弯矩(各截面无限趋近集中载荷作用点或支座)。
题7.1图
7.2 试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程，作剪力图和弯矩图，并求和。
题7.2图
7.3 试根据载荷集度q(x)、剪力FS(x)和弯矩M(x)间的微分关系作图示梁的剪力图和弯矩图，并求和。
题7.3图
7.4 简支梁受力和有关尺寸如图所示。已知梁的横截面为圆形，d=60mm，试计算：
(1)1-1截面上1、2两点的正应力。(2)全梁的最大正应力。【答案：(拉应力) (压应力)】
题7.5图 题7.6图
7.5 由16号工字钢制成的外伸梁，受力如图所示。试求梁的最正应力，并指出其所在位置。【答案：,出现在B、C截面的上、下缘】
7.6 长度L=3m的简支梁承受均布载荷q=3KN/m作用，如图所示，若分别采用截面面积相等的实心截面和空心截面梁，且，，试分别计算它们的最大正应力。并问空心截面梁比实心截面梁的最大正应力减少了百分之几。【答案：实心圆,空心圆,减少】
题7.6图
7.7 图示箱形截面梁：外框尺寸: 3cmx3cm，内框尺寸: 2cmx2cm，材料的许用应力为[σ]=160Mpa，试求F的许可值。【答案：】
题7.7图 题7.8图
7.8某矩形截面外伸梁，受均布载荷作用。已知：q=3KN/m，h=2b，[σ]=9Mpa。试设计该梁的截面尺寸。【答案：,】
7.9 20a号工字梁的支承和受力状态如图所示，材料的许用应力为。试按强度条件求许可载荷F。【答案：】
题7.9图 题7.10图
7.10 图示T截面外伸梁，受力如图所示，材料的许用拉应力，许用压应力。试校核此梁强度，若将截面倒置，结果又如何？【答案：符合,不符合】
7.11 一矩形截面简支梁由圆柱形木料锯成。已知：F=6KN，＝20MPa。试确定抗弯截面系数最大时矩形截面的高宽比h/b，以及锯成此梁所需木料的最小直径d。【答案：,】
题7.11图
7.12 由10号工字钢制成的钢梁AB，在D点由圆钢杆CD支承，如图所示，已知梁和杆的许用应力均为＝160MPa。试求均布载荷的许可值及圆杆直径d。【答案：】
题7.12图 题7.13图
7.13 由三根木条胶合而成的悬臂梁截面尺寸如图所示。已知跨度l=1m，若胶合面的许用切应力为0.34MPa，木材的许用弯曲正应力＝10MPa，许用切应力＝1MPa。试求：许可载荷F。【答案：】
7.14 写出图示各梁的边界条件。
题7.14图
7.15 用积分法求图示各梁指定截面的转角和挠度。设EI为常数。a）图求 、、 ； b）图求； c）图求 、、 ； d）图求 、、 。【答案：(a)，，(b)(c)， (d)，，】
题7.15图
7.16 用叠加法求图示各梁自由端截面的挠度和转角。设EI为常数。a）图求、； b）图求、； c）图求、；【答案：(a)(b) 】
题7.16图
7.17 如图所示矩形截面悬臂梁，b＝90mm，h＝180mm，l＝3m，若许用挠度，＝120MPa，弹性模量E＝200GPa，试计算该梁的许可荷载q。【答案：】
题7.17图
【习题】
8.1 已知杆1和杆2的长度、材料及横截面面积均相同，即ll＝l2=l，Al＝A2＝A，E1＝E2＝E；杆3的长设为l3，抗拉刚度为E3A3，1、2两杆与3杆的夹角均为，悬挂重量为W。试求桁架中各杆的轴力。【答案：，】
题8.1图 题8.2图
8.2 图示钢杆的横截面积A1=1cm2，A2=2cm2，弹性模量E=210GPa， 。试计算当温度升高30o时，两杆内的轴力。【答案：】
8.3 图示一两端固定的阶梯圆轴，在C截面处作用外力偶矩M。试计算：固定端的支反力。【答案：,】
题8.3图 题8.4图
8.4 图示一两端固定的钢圆轴，直径d=60mm，在中点处作用外力偶矩M=4KN·m，已知钢的切边模量G=80GPa。试计算截面C的最大切应力和扭转角。【答案：,】
8.5 计算图示梁的支反力。【答案：(a),,，(b),,,】
(a) (b)
题8.5图
【习题】
9.1 在图示各单元体中，试用解析法和图解法求斜截面ab上的正应力和切应力。(应力单位为MPa)。【答案：(a)(b)
(c)(d) 】
题9.1图
9.2 已知应力状态如图所示(应力单位为MPa)，试用解析法和图解法求
(1)主应力和主平面位置；(2)在单元体中画出主平面位置和主应力方向；(3)最大切应力。
【答案：(a) ,,,;
(b),,,;
(c),,,;
(d),,,;
(e),,,;
(f),,,】
【习题】
10.1 图示简易摇臂吊车装置，吊重W=8KN，AC杆由I20a组成， ＝120MPa。试校核AC杆的强度。【答案：】
题10.1图
10.2 图示斜梁AB尺寸及受力情况如图所示，其横截面为矩形。试求最大拉应力和最大压应力。【答案：,】
题10.2图 题10.3图
10.3 图示的圆截面杆，受载荷F1、F2和M的作用，已知F1＝6KN，F2＝50kN，M＝12kN·m，＝160MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。【答案：】
10.4 方形截面直杆的横截面积在mm处减少一半，试计算在轴力F作用下mm截面上的最大拉应力。【答案：】
题10.4图 题10.5图
10.5 一圆截面直杆受偏心拉力作用，偏心距e=20mm，杆的直径的d=70mm，许用拉应力＝120MPa。试计算杆的许可偏心拉力值。【答案：】
10.6 图示为一矩形截面悬臂梁，在自由端平面内作用一集中力F，此力通过截面形心，与对称轴y的夹角为，已知E＝10GPa，F＝2.4kN，l＝2m，h＝200mm，b＝120mm。试求固定端截面上a、b、c、d四点的正应力。【答案：,,
,】
题10.6图 题10.7图
10.7 图示矩形截面悬臂梁承受铅垂力及水平力作用。试计算梁的最大正应力，并指明位置。【答案：】
（1）安全系数法 （2）折减系数法
【习题】
11.1 图示四根压杆均为细长杆，截面形式都为圆形，直径，材料为Q235钢，弹性模量E=200GPa。试用欧拉公式分别计算各杆的临界力。【答案：(a)，(b)，(c)，(d)】
题11.1图
11.2 一压杆上端铰支，下端固定，其截面为，如图所示。材料的比例极限＝200MPa，弹性模量E＝206GPa。试求此压杆适用欧拉公式时的最小长度。【答案：】
【习题】
12.1 试对图中四种情形简化其惯性力。(a)均质圆盘的质心C在转轴上，圆盘作等角速度转动；(b)偏心圆盘作匀速转动，OC＝e；(c)均质圆盘的质心在转轴，但为非等角速转动；(d)偏心圆盘作非等速转动，OC＝e，已知圆盘质量均为m，对质心的回转半径均为。
【答案：(a),;(b),沿OC,背离圆心，；(c)，，逆时针；(d)，垂直于OC，使轮绕O逆时针转，，沿OC，背离圆心，，逆时针】
题12.1图
12.2 均质等截面杆，长为l，重为W，横截面面积为A，水平放置在一排光滑的滚子上。杆的两端轴向力F1和F2作用，且F1>F2。试求杆内正应力沿杆件长度分布的情况。
【答案：】
题12.2图
12.3 长为l，横截面面积为A的杆以加速度a上升。若材料单位体积的质量为。试求杆内的最大正应力。【答案：】
题12.3图 题12.4图
12.4 轴上装一钢质圆盘，重度为，盘上有一圆孔。若轴与盘以rad/s的匀速转动。试求轴内由这一圆孔引起的最大正应力。【答案：】
12.5 如图所示轴AB以匀角速度旋转，在跨中和自由端有两个重量为W的重物，它们与轴固结位于同一平面，已知。试作轴的弯矩图，并求轴的最大弯矩值。【答案：】
题12.5图 题12.6图
12.6 图示机车车轮以n＝300r/min的转速旋转。平行杆AB的横截面为矩形，h＝5.6cm，b＝2.8cm，杆的长度为l＝2m，轮子的半径为r＝25cm，材料的密度为。试确定平行杆AB最危险的位置和杆内最大正应力。【答案：】
12.7 一圆截面钢杆如图所示，下端装有一固定圆盘，有一重量为W的环形重物，自高度h处自由落到盘上。已知：h＝100mm，钢杆长l＝lm，直径d＝40mm，E＝200GPa，W＝10kN。试求：
(1)当重物自由落到盘上时(图12.9a)，杆内最大动应力值；
(2)若在盘上放置一弹簧，其弹簧常数k＝2kN/m，重物由弹簧顶端h高处自由落于弹簧上(图12.9b)，杆内最大动应力值。【答案：(1)；(2)】
题12.7图 题12.8图
12.8 如图所示直径d＝30cm、长l＝6m的圆木柱，下端固定，上端受W＝5kN的重锤作用。木材的E1=10GPa。求下列三种情况下，木桩内的最大正应力。
(1)重锤以静载荷方式作用于木桩上；【答案：】
(2)重锤从离桩顶h＝lm的高度处自由落下；【答案：】
(3)在桩顶放置直径为150mm、厚为20mm的橡皮垫，橡胶的弹性模量E2＝8MPa。重锤也是从离桩顶h＝lm的高度自由落下。【答案：】
12.9 如图所示，重量为W的重物自高度H处自由落下冲击于梁上的C点。设梁的E、I及抗弯截面系数Wz均为已知量，试求梁内最大正应力及梁跨度中点的挠度。【答案：，】
题12.9图 题12.10图
12.10 火车轮轴受力情况如图所示。d＝500 mm，l＝1435mm，轮轴中段直径d＝150mm。若FP＝50kN，试求轮轴中段截面边缘上任一点的最大应力、最小应力、应力比，并作出-t曲线。
12.11 柴油发动机连杆大头螺钉在工作时受到的最大拉力Fmax＝58.3kN，最小拉力Fmin＝55.8kN，螺纹处内径d＝11.5mm。试求其平均应力、应力幅、应力比，并作出-t曲线。
12.12 已知交变应力的平均应力＝20MPa，应力幅值＝40MPa，试求交变应力的最大应力和应力比。
12.13 阶梯轴如图所示，材料为铬镍合金钢，＝920MPa，＝420MPa，＝250MPa。轴的尺寸是：d＝40mm，D＝50mm，r＝5mm。试求弯曲和扭转时的有效应力集中因数和尺寸因数。
12.14 一阶梯圆截面轴如图所示。已知D＝60mm，d＝45mm，r＝3mm；表面粗糙度为；＝850MPa，＝435MPa(弯曲)，＝240MPa(扭转)。试确定阶梯轴弯曲及扭转时的疲劳极限和。
12.15 阶梯圆轴如图所示。已知＝1150MPa，＝300MPa；规定的安全因数n＝1.8。试求轴所能承受的对称循环扭矩的最大值MTmax。
题12.13图 题12.14图 题12.15图
【习题】
13.1 动点沿水平直线运动。已知其加速度的变化规律是mm/s2，其中t以s为单位，规定向右的方向为正。动点在t＝0时的初速度大小为140mm/s，方向与初加速度一致。求t＝l0s时动点的速度和位置。【答案：，在出发点左侧2500mm处】
13.2 已知动点直角坐标形式的运动方程为x＝sint，y＝2cos2t；式中x、y以m为单位，t以s为单位。求该点运动的轨迹方程。【答案：()】
13.3 图示曲线规尺的各杆，长为OA=AB=200mm，CD=DE=AC=AE=50mm。如杆OA以等角速度rad/s绕O轴转动，并且当运动开始时，杆OA水平向右，求尺上点D的运动方程和轨迹。【答案：运动方程：，；轨迹为椭圆：；
，，，】
题13.3图 题13.4图
13.4 半径为R＝0.08m的半圆形凸轮以等速v０＝0.01m/s沿水平方向向左运动，带动活塞杆AB沿铅直方向上升，如图所示。当运动开始时，活塞杆A端在凸轮的最高点。试求活塞B相对于地面的运动方程和速度。【答案：，方向向下】
13.5 套管A由绕过定滑轮B的绳索牵引而沿导轨上升，滑轮中心到导轨的距离为l，如图所示。设绳索以等速v0拉下，不计滑轮尺寸，求套管A的速度和加速度与距离x的关系。
【答案：】
题13.5图 题13.6图
13.6 如图所示，OA和O1B两杆分别绕O和O1轴转动，用十字形滑块D将两杆连接。在运动过程中，两杆保持相交垂直。已知：OO1=a，（为常数）。求滑块D的速度和相对于OA的速度。【答案：】
13.7 (1)半径为R的圆形凸轮可绕O轴转动，带动顶杆BC作铅直直线运动，如题13.7(a)图所示。设凸轮的圆心在A点，偏心距OA＝e，(为常量)。试求顶杆上一点B的运动方程、速度和加速度。【答案：，
,】
(2)如题13.7(b)图所示，如把上述的顶杆换成平底的物块M，其余条件不变。试求物块上B点的运动方程、速度和加速度。【答案：，，】
题13.7图 题13.8图
13.8 杆AB以等角速度绕点A转动，并带动套在水平杆OC上的小环M运动，如图所示。运动开始时，杆AB在铅直位置，设OA＝h，求：
(1)小环M沿杆OC滑动的速度；
(2)小环M相对于杆AB运动的速度。
【答案：（1）；（2）】
13.9 图示平面机构中，尺AD铰接于滑块B、C，滑块在互相垂直的直线上运动，尺和x轴的夹角为，这里常数。设AB=BC=l，求
(1)点A的轨迹、速度矢端曲线和加速度矢端曲线；
(2)当t=0和时，点A轨迹的曲率半径是多大？
【答案：mm;mm;轨迹】
13.10 曲柄OA长r，在平面内绕O轴转动，如图所示。杆AB通过固定于点N的套筒与曲柄OA铰接于A点。设(为常量)，AB长l＝2r，试求点B的运动方程、速度和加速度。【答案：，
;,】
题13.9图 题13.10图
13.11 已知图示机构的尺寸如下：O1A＝O2B＝AM＝r＝0.2m；OlO2＝AB。如轮Ol按的规律转动，求当t＝0.5s时，杆AB上点M的速度和加速度。【答案：，】
题13.11图
13.12 机构如图所示，试求当时，摇杆OC的角速度和角加速度。假定杆AB以匀速u运动，开始时。【答案：,】
题13.12图 题13.13图
13.13 图示曲柄滑杆机构中，滑杆上有圆弧形滑道，其半径R＝100mm，圆心O1在导杆BC上，曲柄长OA＝100mm，以角速度＝4rad/s绕O轴转动。机构在图示位置时，曲柄与水平线的交角，求此时滑杆BC的速度和加速度。【答案：】
13.14 机构如图所示，曲杆CB以匀角速度绕C轴转动，其转动方程为。通过滑块B带动摇杆OA绕轴O转动。设OC＝h，CB＝r，求摇杆的转动方程。
【答案：】
题13.14图 题13.15图
13.15 一飞轮绕定轴O转动，其轮缘上任一点的全加速度在某段运动过程中与轮半径的交角恒为60o。当运动开始时，其转角等于零，角速度为。求飞轮的转动方程以及角速度与转角的关系。【答案：】
【习题】
14.1 车厢以速度vl沿水平直线轨道行驶。雨滴铅直落下，雨滴留在车厢玻璃上的痕迹与铅垂线成角。求雨滴的绝对速度。【答案：】
14.2 如图所示，摇杆OC绕O轴转动，经过固定在齿条AB上的销子K带动齿条上下平动，齿条带动半径为10cm的齿轮D绕固定轴转动。已知l＝40cm，摇杆的角速度＝0.5rad/s；求时齿轮的角速度。【答案：】
题14.2图 题14.3图
14.3 瓦特离心调速器以匀角速度＝l0rad/s绕铅垂轴转动，由于机器负荷的变化，调速器两个重球在图示平面内离开转动轴向外摆动，当球柄的角速度＝1.2rad/s，球柄长l＝0.5m，球柄悬挂轴之间的距离2e＝0.1m，球柄与调速器轴的夹角＝30o时，求此时调速器重球的绝对速度。【答案：】
14.4 如图所示，塔式起重机的水平悬臂以匀角速度＝0.1rad/s，绕铅垂轴OO1转动，同时跑车A带着重物B沿悬臂按x’＝20-0.5t的规律运动，单位为m，悬挂钢索AB始终保持铅垂。求当t＝l0s时重物B的绝对速度。【答案：】
题14.4图 题14.5图
14.5 如图所示的两种滑道摇杆机构，已知两平行轴距离O1O2＝20cm，在图示瞬时，，分别求两种机构中的角速度。【答案：(a);(b)】
14.6 如图所示的三角块，以速度vo沿水平方向向右运动，其斜边与水平线夹角为。杆AB的A端靠在斜面上，另一端的活塞B在筒内铅垂滑动。求活塞B的速度。【答案：】
题14.6图 题14.7图
14.7 如图所示，直线AB以大小为v1的速度沿垂直于AB的方向向上移动，直线CD以v2的速度沿垂直于CD的方向向左上方移动。两直线的夹角为，求两直线交点M的速度。
【答案：】
14.8 如图所示的曲柄滑道机构中，曲柄长OA＝10cm，以匀角速＝20rad/s绕O轴转动，通过滑块A使杆BCE（BC⊥DE）作往复运动。求当曲柄与水平线的交角分别为时杆BCE的速度。【答案：当；当；当】
题14.8图 题14.9图
14.9 如图所示的铰接四边形机构中，O1A＝O2B＝l00mm，O1O2＝AB，且杆O1A以匀角速度＝2rad/s绕O轴转动。AB杆上有一个套筒C，此套筒与CD杆相铰接，机构中的各部件都在同一铅垂面内。求当时CD杆的速度和加速度。【答案：,】
14.10 牛头刨床机构如图所示，其尺寸OA＝200mm，曲柄OA以角速度＝2rad/s转动，求图示位置(OA为水平)时，CD的速度和加速度。【答案：】
题14.10图 题14.11图
14.11 如图所示机构，曲柄OA长0.4m，以匀角速度＝0.5rad/s绕O轴转动。由于曲柄的A端推动水平板B，而使滑杆C沿铅直方向上升。求当曲柄与水平线间的夹角时，滑杆C的速度和加速度。【答案：,】
14.12 半径为R的半圆形凸轮D以等速v0沿水平线向右运动，带动从动杆AB沿铅垂方向上升，如图所示。求时，杆AB的速度和加速度。【答案：】
题14.12图 题14.13图
14.13 小车沿水平方向向右作加速运动，其加速度a＝0.493m/s2，在小车上有一轮绕O轴转，转动的规律为(t以s计，以rad计)，当t＝1s时，轮缘上点A的位置如图所示。若轮的半径为r＝0.2m，求此时点A的绝对加速度。【答案：】
【习题】
15.1 四连杆机构OABO1中，OA＝O1B＝AB。曲柄OA以角速度＝3rad/s转动。在图示位置，，而O1B正好与OO1的延长线重合，求在此瞬时杆AB和O1B的角速度。
【答案：，】
习题15.1图 习题15.2图
15.2 如图所示两条以速度v1和v2同方向运动的齿条，在其中间夹一齿轮，已知齿轮半径为r，求齿轮的角速度及轮心O的速度。【答案：，】
15.3 在如图所示的机构中，已知OA＝r＝0.2m，O1B＝lm，AB＝l＝1.2m，BC＝lm，OA以等角加速度＝5rad/s2转动，并在此瞬时角速度＝l0rad/s。求当OA与O1B为铅垂时，B点与C点的速度与加速度。【答案：，，，，】
习题15.3图 习题15.4图
15.4 如图所示曲柄OA以等角速度绕O轴转动时，连杆AB使BO1绕Ol轴摆动又通过连杆BC带动滑块C上下运动。已知OA＝r，AB＝L，BO1＝BC＝l，试求在图示位置时滑块C的速度。【答案：】
15.5 如图所示的机构中，长为0.2m的曲柄OA以匀角速度＝2rad/s转动，连杆AB长l＝0.4m，半径r＝0.1m的圆盘绕O1轴转动，求图示位置B点的速度和加速度。
【答案：，】
习题15.5图 习题15.6图
15.6 直径为0.63m的滚子在水平面上作纯滚动，杆BC一端与滚子铰接，另一端与滑块C铰接。已知图示位置滚子的角速度＝12rad/s，，BC＝0.27m，试求该瞬时BC杆的角速度和C点的速度。【答案：，】
15.7 在四连杆机构中，OA＝r＝0.2m，O1B＝R＝lm，AB＝L＝1.2m，且OA以匀角加速度＝5rad/s2绕O轴转动。图示瞬时＝10rad/s，试求此瞬时B点的速度和加速度。
【答案：，，】
习题15.9图 习题15.10图
15.8 如图所示的四连杆机构中，曲柄以匀角速度绕O轴转动，且OA＝O1B＝r，某瞬时∠AOO1＝90o，∠BAO＝∠BO1O＝45o。求此时B点的加速度和O1B杆的角加速度。
【答案：，】
15.9 图示曲柄OA以匀角速度＝2rad/s绕轴O转动，并借助连杆AB驱动半径为r的轮子在半径为R的圆弧槽中做纯滚动。设OA＝AB＝R＝2r＝1m，求图示瞬时点B、C的速度和加速度。【答案：】
习题15.11图 习题15.12图
15.10 在图示曲柄连杆机构中，曲柄OA绕O轴转动，角速度为，角加速度为，在某瞬时曲柄与水平间成60o角，而连杆AB与曲柄OA垂直。滑块B在圆形槽内滑动，此时半径O1B与连杆AB间成30o角。设OA＝a，AB＝，O1B＝2a，求在该瞬时，滑块B的切向加速度和法向加速度。【答案：】
15.11 图示机构中，曲柄OA＝r，绕O轴以等角速度转动，。求机构在图示位置时，滑块C的速度和加速度。【答案：,】
习题15.13图 习题15.14图
15.12 如图所示，曲柄OA长50mm，以匀角速度＝10rad／s绕O轴转动，通过连杆AD和滑块B、D使摆杆O、C绕Ol轴转动。在图示位置，曲柄OA垂直于水平线OBO1，摆杆O1C与水平线成60o角，且OlD＝70mm。试求此瞬时摆杆OlC的角速度及滑块D的速度。
【答案：,】
15.13 平面机构的曲柄OA长为2l，以角速度绕O轴转动。在图示位置时，AB＝BO，∠OAD＝90o，求此时套筒D相对于杆BC的速度和加速度。
【答案：,】
习题15.15图 习题15.16图
15.14 轻型杠杆式推钢机，曲柄OA借连杆AB带动摇杆O1B绕O1轴摆动，杆EC以铰链与滑块C相连，滑块C可沿杆O1B滑动，如图所示。摇杆摆动时带动杆EC推动钢材。已知。在图示瞬时，。求：
（1）滑块C的绝对速度和相对于摇杆O1B的速度；
（2）滑块C的绝对加速度和相对于摇杆O1B的加速度。
【答案：(1)；(2)】
【习题】
16.1 振动筛上、下铅垂振动的规律为（单位为cm），试求矿砂碎片开始向上跳离筛面时的最小角频率。【答案：rad/s】
16.2 缆车质量为700kg，沿斜面以初速度m/s下降，如图所示。已知轨道倾角，摩擦因数为。欲使缆车静止，设制动时间为s，在制动时缆车作匀减速运动，求此时缆绳的拉力。【答案：kN】
题16.2图 题16.3图
16.3 物块由静止开始沿倾角为的斜面下滑，如图所示。设物块重力为W，物块与斜面间的摩擦系数为f，求物块下滑s距离时所需的时间。【答案：】
16.4 质量为m的物块放在匀速转动的水平台上，其重心距转轴的距离为r，物块与台面之间的摩擦因数为f，如图所示。求使物体不因转台旋转而滑出的最大转速n。【答案：】
题16.4图 题16.5图
16.5 图示A，B两物体质量分别为m1与m2，两者间用一绳子连接，此绳跨过一滑轮，滑轮半径为r。如在开始时，两物体的高度差为h，而且m1>m2，不计滑轮质量。求由静止释放后，两物体达到相同的高度时所需的时间。【答案：】
16.6 半径为R的偏心轮绕轴O以匀角速度转动。推动导板沿铅直轨道运动，如图所示。导板顶部放有一质量为m的物块A，设偏心距OC＝e，开始时OC沿水平线。求：（1）物块对导板的最大压力；（2）使物块不离开导板的最大值。【答案：(1)；(2)】
题16.6图 题16.7图 题16.8图
16.7 质量为m的小球M用两根各长为l的无重细杆支承，如图所示。小球与细杆一起以匀角速度绕铅垂轴AB转动，设，求两杆所受的拉力。【答案：
】
16.8 图示套管A的质量为m，受绳子牵引沿铅直杆向上滑动。绳子的另一端绕过离杆距离为l的滑车B而缠在鼓轮上。当鼓轮转动时，其边缘上各点的速度大小为v0。求绳子拉力与距离x之间的关系。【答案：】
16.9 物体自高h处以速度v0水平抛出，空气阻力可视为与速度的一次方成正比，即f＝kmv，其中m为物体的质量，v为物体的速度，k为常量。试求物体的运动方程。【答案：,】
【习题】
17.1 计算下列情况下物体的动量：
（1）质量为的均质杆，长度为l，以角速度绕轴转动，题17.1图(a)；
（2）质量为的均匀圆盘，半径为R，以角速度绕轴转动，题17.1图(b)；
（3）质量为的匀质圆盘在水平面上做纯滚动，半径为R，圆心速度为，题17.1图(c)；
（4）皮带传动机构中，大、小轮都是均质圆盘，质量分别为，半径分别为，角速度分别为，题17.1图(d)。
【答案：(1)；(2)；(3)；(4)】
(a) (b) (c) (d)
题17.1图
17.2 图示椭圆规尺AB的质量为2m1，曲柄OC的质量为m1，而滑块A和B的质量均为m2。已知：OC＝AC＝CB＝l；曲柄和尺的质心分别在其中点上；曲柄绕O轴转动的角速度为常量。当开始时，曲柄水平向右，求此时质点系的动量。【答案：，方向与曲柄垂直且向上】
题17.2图 题17.3图
17.3 图示自动传送带的运煤量恒为20kg/s，胶带速度恒为1.5m/s。试求胶带作用于煤块的水平总推力。【答案：N】
17.4 质量m＝1kg的小球，以速度m/s铅直落到地板上，又以速度m/s铅直向上弹起。试求：
（1）小球与地板碰撞期间．碰撞力作用在小球上的冲量；
（2）若小球与地板的碰撞时间s，小球作用于地板上的平均压力。
【答案：(1)N·s；(2)N】
17.5 图示质量为的电动机，在转动轴上带动一质量为的偏心轮，偏心距为。如电动机的角速度为，试求：
（1）如电动机外壳用螺杆扣在基础上，求作用在螺杆上最大的水平反力；
（2）如不用螺杆固定，求角速度为多大时，电动机会跳离地面？
【答案：(1)；(2)】
题17.5图 题17.6图
17.6 在图示曲柄滑块机构中，曲柄以匀角速度绕O轴转动。当开始时，曲柄OA水平向右。已知曲柄质量为m1，滑块A质量为m2，滑杆质量为m3，曲柄的重心在OA的中点，OA＝l，滑杆的重心在点C。试求：
（1）机构质量中心的运动方程；（2）作用在的O的最大水平力。
【答案：(1) ； (2)】
17.7 图示各均质物体的质量均为，物体的尺寸及绕固定轴转动角速度如图所示。试求各物体对通过点并与图面垂直的轴的动量矩。【答案：(a)；(b)；(c)】
(a) (b) (c)
题17.7图 题17.8图
17.8 冲击摆由及摆锤组成。若将看成质量为、长为的均质细直杆；将看成质量为、半径为的等厚均质圆盘，求整个摆对转轴的转动惯量。
【答案：】
17.9 电动机制动用的闸轮重为W（可视为均质圆环），以角速度绕轴转动，如图所示。已知闸块与闸轮间的滑动摩擦系数为f，闸轮的半径为r，它对O轴的转动惯量为，制动时间为，设轴承中的摩擦不计。求闸块给闸轮的正压力。
【答案：】
题17.9图 题17.10图
17.10 运送矿石的卷扬机鼓轮半径为R，重为W，在铅直平面内绕水平轴O转动，如图所示。已知对O轴的转动惯量为，车与矿石的总重量为W1，作用于鼓轮上的力矩为M，轨道的倾角为。不计绳重及各处摩擦。求小车上升的加速度。
【答案：】
17.11 质量分别为的两重物，分别挂在两条绳子上，绳又分别缠绕在半径为并装在同一轴的两鼓轮上，如图所示。已知两鼓轮对O轴的转动惯量为，系统在重力作用下发生运动，求鼓轮的角加速度。【答案：】
题17.11图 题17.12图
17.12 均质圆柱体A的质量为m，在外圆上绕以细绳，绳的一端B固定不动，如图所示。当BC铅垂时圆柱下降，其初速度为零。求当圆柱体的轴心降落了高度h时轴心的速度和绳子的张力。【答案：】
17.13 重物A质量为m1，系在绳子上，绳子跨过不计质量的固定滑轮D，并绕在鼓轮B上，如图所示。由于重物下降带动了轮C，使它沿水平轨道滚动而不滑动。设鼓轮半径为r，轮C的半径为R，两者固连在一起，总质量为m2，对于其水平轴O的回转半径为。求重物A下降的加速度以及轮C与地面接触点处的静摩擦力。
【答案：】
题17.13图 题17.14图
17.14 均质实心圆柱体A和薄铁环B的质量均为m，半径均为r，两者用杆AB铰接，无滑动地沿斜面滚下，斜面与水平面的夹角为，如图所示。如不计杆的质量，求杆AB的加速度和杆的内力。【答案：】
17.15 重量为2000N的刚体在已知力F＝500N的作用下沿水平面滑动，力F与水平面夹角。若刚体与接触面间的动摩擦因数，求刚体滑动距离＝30m时，作用于刚体各力所作的功及合力所作的总功。【答案：,
】
17.16 一质点在力F作用下，沿光滑水平面作直线运动，作用力变化规律为，式中以m计，以N计，初始时。求质点运动路程为10m的过程中，力所作的功。【答案：】
17.17 摆锤质量为m，摆长为，如图所示。求摆锤由A点至最低位置B点，以及由A点经过最低位置B点到C点的过程中摆锤重力所作的功。【答案：,
】
题17.17图 题17.18图
17.18 平面机构由两均质杆AB，BO组成，两杆的质量均为m，长度均为l，在铅垂平面内运动。在杆AB上作用一不变的力偶矩M，从图示位置由静止开始运动，不计摩擦。求当杆端A即将碰到铰支座O时杆端A的速度。【答案：】
17.19 带式输送机如图所示，物体A重量为W1，带轮的重量均为W，半径为R，视为均质圆盘，轮B由电动机驱动，其上受不变转矩M作用。系统由静止开始运动，不计传送带的质量，求重物A沿斜面上升距离为s时的速度和加速度。
【答案：,】
题17.19图 题17.20图
17.20 如图所示两个相同的均质滑轮，半径均为R，重量均为W，用绳缠绕连接。如动滑轮由静止落下，带动定滑轮转动，求动滑轮质心C的速度与下落距离h的关系，并求点C的加速度。【答案：】
17.21 如图所示机构中，滚轮和鼓轮均为均质体，质量分别为，半径均为R，斜面倾角为，如不计绳子的质量和滚动摩擦，滚轮C在斜面上作纯滚动。今在鼓轮上作用一力偶矩M。试求：（1）鼓轮的角加速度；（2）轴承O处的约束反力。
【答案：(1), (2)
】
题17.21图 题17.22图
17.22 周转齿轮传动机构放在水平面内，如图所示。已知动齿轮半径为r，质量为m1，可视为均质圆盘；曲柄OA质量为m2，可视为均质杆；定滑轮半径为R。今在曲柄上作用一不变力偶M，使此机构由静止开始运动。求曲柄转过角后的角速度和角加速度。
【答案：】
【习题】
18.1 图示两个弹簧的刚度系数分别为k1＝5kN/m，k2＝3kN/m，物块质量m＝4kg。求物体自由振动的周期。
题18.1图
18.2 一盘悬挂在弹簧上，如图所示。当盘上放质量为m1的物体时，作微幅振动，测得的周期为T1；如盘上换一质量为m2的物体时，测得振动周期为T2。求弹簧的刚度系数k。
题18.2图 题18.3图
18.3 如图所示，质量为m＝200kg的物体在吊索上以v＝5m/s下降。当下降时，由于吊索嵌入滑轮的夹子内，吊索的上端突然被夹住，此时吊索的刚度系数k＝400kN/m。如不计吊索的质量，求此后重物振动时吊索中的最大张力。
18.4 图示质量为m的重物，初速度为零，自高度h＝1m处落下，打在水平梁的中部后与梁不再分开。梁的两端固定，在此重物静力作用下，该梁中点的静止挠度mm。如以重物在梁上的静止平衡位置O为原点，作出铅直向下的轴，梁的自重不计。试写出重物的运动方程。
题18.4图 题18.5图
18.5 质量为m的杆水平地放在两个半径相同的轮上，两轮的中心在同一水平线上，距离为2a，两轮以等值而反向的角速度各绕其中心轴转动，如图所示。杆AB借助与轮接触点的摩擦力的牵带而运动，此摩擦力与杆对滑轮的压力成正比，摩擦因数为f。如将杆的质心C推离其对称位置点O，然后释放。
（1）证明质心C的运动为谐振动；（2）若a＝250mm，T＝2s，试求摩擦因数f。
18.6 图示均质杆AB，质量为m1，长为3l的无重杆，B端刚性连接一质量为m2的物体，其大小不计。杆AB在O处为铰支，两根弹簧，弹簧刚度均为k，求系统的固有频率。
题18.6图
1、两根拉杆的材料.横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力，横截面上的正应力，轴向正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确？（难度系数：易）（2 分） B
A．两杆的轴力相同，而长杆的正应力.正应变和轴向变形都较短杆的大。
B．两杆的轴力.正应力和正应变都相同，而长杆的轴向变形较短杆的大。
C．两杆的轴力.正应力相同，而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。
D．两杆的轴力.正应力.正应变和轴向变形都相同。
5、如果外力的作用线平行于杆件的轴线，但不通过杆件横截面的形心，则将引起（）（难度系数：易）（2 分） D
A．拉伸（压缩）
B．拉伸和剪切
C．剪切
D．偏心拉伸（压缩）
7、过受力构件内任一点，随着所取截面的方位不同，一般地说，各个面上的 （D ） 。（2 分）
A．正应力不同，剪应力相同；
B．正应力相同，剪应力不同；
C．正应力和剪应力均相同
D．正应力和剪应力均不同；
13、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（B ）。（2 分）
A．都是横截面
B．分别是横截面、45°斜截面
C．分别是45°斜截面、横截面
D．都是45°斜截面
18、平衡是指物体相对地球处于（C ）的状态。（难度系数：易）（2 分）
A．加速运动
B．匀速运动
C．静止或匀速直线运动
D．静止
29、由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点是只能承受拉力不能承受压力。（难度系数：易）（2 分）
正确
30、只要平面有图形存在，该图形对某轴的惯性矩大于零。（难度系数：易）（2 分）
正确
33、平面一般力系简化的结果是主矢和主矩，主矢的计算与简化中心无关。（难度系数：易）（2 分）
正确
41、第二强度理论认为构件的断裂是由最大伸长线应变引起的。当最大伸长线应变达到单向拉伸试验下的极限应变时，构件就断了。（难度系数：易）（2 分）
正确
42、梁上加个集中力偶作用，对剪力图的形状无影响。（难度系数：易）（2 分）
正确
45、剪应力是指位于截面上的应力（难度系数：易）（2 分）
正确
50、温度变化时静定结构中的杆件发生变形。（难度系数：易）（2 分）
正确
通常以拉伸率小于 （ ）作为定义脆性材料的界限。
A．2%；
B．1%
C．4%；
D．5%；
答案：5%
某段梁的内力只有弯矩没有剪力时，该段梁的变形称为（）
A．纯弯曲
B．横力弯曲
C．横力剪切
D．纯剪切
答案：纯弯曲
14、构件受外力而发生变形，在外力解除后具有消除变形的这种性质称为（）
A．刚度
B．延性
C．塑性
D．弹性
答案：弹性
17、对于梁构件的支座，可简化为以下几种：
A．固定铰支座、可动铰支座、固定端支座
B．滑动铰支座、可动铰支座、固定端支座
C．自由端、滑动铰支座、固定端支座
D．滚动支座、可动铰支座、固定端支座
答案：固定铰支座、可动铰支座、固定端支座
21、主平面是指（）
A．弯矩为0的截面
B．正应力为0的截面
C．剪应力为0的截面
D．轴力为0的截面
答案：弯矩为0的截面
24、通常计算组合变形应力和变形的过程中，可以用到叠加原理，前提是构件必须为（ ）。A．非线性；
B．小变形；
C．大变形
D．线弹性，小变形；
答案：线弹性，小变形
25、用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个？
A．空心圆轴
B．实心圆轴
C．两者一样
D．无法判断
答案：空心圆轴
29、桁架的杆件受力属于弯曲。
答案：错误
32、应力集中对构件强度的影响与组成构件的材料无关。
答案：错误
33、研究构件的内力，通常采用实验法。
答案：错误
36、轴向拉压杆的破坏往往从危险截面开始。
答案：错误
37、正应力是指垂直于截面的应力。
答案：正确
力偶对物体的作用效应，决定于（ ）（难度系数：易）（2.5 分）
A．力偶矩的大小、力偶的转向和力偶的作用面
B．力偶的转向
C．力偶矩的大小
D．力偶的作用面
正确答案是：力偶矩的大小、力偶的转向和力偶的作用面
（ ）称为梁的抗弯刚度。（难度系数：易）（2.5 分）
A．EI
B．GI
C．GA
D．EA
正确答案是：EI
5、固定端约束通常有（ ）个约束反力。（难度系数：易）（2.5 分）
A．四
B．一
C．三
D．二
正确答案是：三
中性轴是梁的（ ）的交线。（难度系数：易）（2.5 分）
A．横截面与中性层
B．横截面与顶面或底面
C．纵向对称平面和横截面
D．纵向对称平面与中性层
正确答案是：横截面与中性层
一钢质细长压杆，为提高其稳定性，可供选择的有效措施有（ ）（2.5 分）
A．减小杆件的横截面面积；
B．使截面两主惯性轴方向的柔度相同；
C．改善约束条件，减小长度系数。
D．采用高强度的优质钢；
正确答案是：改善约束条件，减小长度系数
“顺正逆负”的正负规定适用于（难度系数：易）（2.5 分）
A．扭矩
B．轴力
C．剪力
D．弯矩
正确答案是：剪力
在研究一点的应力状态时，引用主平面的概念，所谓主平面是指（ ）。（2.5 分）
A．剪应力最大的平面
B．正应力为零的平面
C．剪应力为零的平面
正确答案是：剪应力为零的平面
根据圆轴扭转的平面假设，认为圆轴扭转时其横截面（）（难度系数：易）（2.5 分）
A．形状尺寸改变，轴线仍为直线
B．形状尺寸不变，轴线仍为直线
C．形状尺寸改变，轴线变为曲线
D．形状尺寸不变，轴线变为曲线
正确答案是：形状尺寸不变，轴线仍为直线
静矩是指面积与它到轴的距离之积。（难度系数：易）（2.5 分）
正确答案是：正确
图形对形心轴的静矩恒为零。（对）
对于超静定问题,单凭静力平衡方程可以确定全部未知力。（错）
衔架的杆件受力属于弯曲（错）
几何可变体系是能作为工程结构使用的。（错）
材料的破坏按其物理本质可分为（）和（）
A.梁的轴线;
B.截面的对称轴
C.屈服和断装
D.中性轴
正确答案：C
通常计算组合变形应力和变形的过程中，可以用到叠加原理，前提是构件必须为（）
A.大变形
B.小变形;
C.线弹性,小变形;
D.非线性;
正确答案：C
在三向压应力接近相等的情况下，脆性材料和望性材料的破坏方式（B）
A分别为塑性流动、脆性断裂
B都为塑性流动
C分别为脆性断裂、塑性流动
D都为脆性断裂
梁发生平面弯曲时，其横截面绕（D）旋转。
A截面的对称轴
B截面的上(或下)边缘。
C梁的轴线
D中性轴
梁横截面上弯曲剪应力最大的点发生在截面的（A）
A中性轴上
B最上端
C不确定
D最下端
胡克定律是指物体所产生的形变与所受外力的大小成正比（对）
门窗用的合页是圆柱铰链（对）
只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。（错）
弯矩图应画在梁受拉一侧。（对）
弯曲应力有正应力和剪应力之分。一般正应力由弯矩引起，剪应力由剪力引起。（对）
提高压杆的临界应力或者临界力，才能提高压杆的稳定性。（对）
按照力学等效原则，将梁上的外力平移，不会改变梁的内力分布。 （对）
请先 ！