工程力學複習資料

一、填空題

1、理論力學中的三個組成部分為 靜力學、運動學和 動力學 。緒

2、力是物體之間相互的 機械 作用、力的作用效應是使物體的運動狀态 發生改變，也可使物體的 形狀 發生改變。1.1

3、力的基本單位名稱是 牛頓 ，符号是 N 。1.1

4、力是 矢量 量，力的三要素可用 帶箭頭的線段 來表示，其長度（按一定比例）表示力的 大小 ，箭頭的指向表示力的 方向 ，線段的起點或終點表示力的 作用點 。1.1

5、共線力系是 平面彙交 力系的特例。2.1

6、平面力系分為平面彙交力系、 平面平行力系和 平面一般力系 力系。3.1

7、在力的投影中，若力平行于X軸，則Fx=

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若力平行于y軸，則 F y=

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；若力垂直于X軸，則Fx= 0 ；若力垂直于y軸F y= 0 。2.2

8、作用在物體上各力的作用線都在 同一平面 ，并呈 任意分布 的力系，稱為平面一般力系。3.1

9、平面一般力系面已知中心點簡化後，得到一力 和 一力偶 。3.1

10、若力系中的各力作用線在 同一平面 且相互 平行 ，稱平面平行力系，它

是平面一般力系 的特殊情況。3.2

11、平衡是指物體相對于地球保持 靜止 或 勻速直線運動 狀态。緒

12、對非自由體的運動的限制叫做 約束 。約束反力的方向與約束所能 限制 運動方向相反。1.3

13、作用于物體上的各力作用線都在 同一平面 ，而且 彙交 的力系，稱為平面彙交力系。2.2

14、力的三要素是力的大小，力的 方向 ，力的 作用點

15、材料力學中，構件的安全性指标是指： 強度 ， 剛度 ， 穩定性 。

16、力是物體間相互的 機械 作用，這種作用的效果是使物體的 運動狀态 發生改變，也可使物體的 形狀 發生變化。

17、 力對物體的作用效果取決于力的 大小 、 方向 和 作用點 。

18、欲使作用在剛體上的兩個力平衡，其必要與充分條件是兩個力的大小 相等 、方向 相反 ，且作用在 一條直線上 。

19.作用于物體上的各力作用線都在 同一平面内 内，并且都 相較于一點 的力系，稱為平面彙交力系。

20.合力在任意一個坐标軸上的投影，等于 各分力 在同一軸上投影的 代數和 ，此稱為合力投影定理。

21.平面彙交力系平衡的必要與充分的條件 該力系的合力的大小等于零 。

22.力偶對物體的轉動效應取決于 力偶矩大小 、 力偶的轉向 、以及 力偶作用面的方位 。

23.構件的強度是指 構件抵抗破壞 的能力。構件的剛度是指 構件抵抗變形 的能力。

24.在材料力學中通常采用 截面法 求内力，應用這種方法求内力可分為 截開 、 代替 和

平衡 三個步驟。

25．連接件的失效形式主要包括 剪切 和 擠壓 破壞。

26.提高圓軸扭轉強度的主要措施是 合理安排輪系位置 和 選用空心軸 。

27.拉壓杆強度條件可用于解決 強度校核、 選擇截面尺寸和确定許可載荷 三類問題。

28、靜力學平衡方程求内力的方法稱截面法三個步驟： 截開 、代替 和 平衡。

29、提高圓柱抗扭強度的主要措施 合理安排輪系位置 和 采用空心軸 。7.3

二、判斷題

（√ ）1、力使物體運動狀态發生變化的效應稱為力的外效應。1.1

（x ）2、剛體是客觀存在的，無論施加多大的力，它的形狀和大小始終保持不變。1.1

（x ）3、凡是處于平衡狀态的物體，相對于地球都是靜止的。1.1

（√ ）4、二力平衡公理、加減平衡力系公理，力的可傳性原理隻适用行剛體。1.2

（√ ）5、作用力和反作用力是等值、反向、共線的一對力。1.2

（ x）6、平面彙交力系的合力一定大于任何一個力。2.2

（√ ）7、力系在平面内任意一坐标軸上投影的代數和為零，則該力系一定是平衡力系。2.2

（√ ）8、力對物體的轉動效果用力矩來定量，其常用單位符号為N.m。2.3

（√ ）9、力偶矩的大小和轉向決定了力偶對物體的作用效果，而與矩心的位置無關。2.3

（x ）10、平面力系的平衡方程可用于求解各種平面力系的平衡問題。3.2

（x ）11、平面彙交力系的合力一定大于任何一個分力。2.2

（√ ）12、力對物體的轉動效應用力矩來表示，其常用單位符号為N·m。2.3

（ √）13、平面一般力系的平衡方程可用于求解各種平面力系的平衡問題。3.2

（√ ）14、力使物體運動狀态發生變化的效應稱為力的外效應。1.1

（x ）15、剛體是客觀存在的，無論施加多大的力，它的形狀和大小始終保持不變。1.1

16.剛體是客觀存在的，無論施加多大的力，它的形狀和大小始終保持不變。 （ × ）

17、凡是處于平衡狀态的物體，相對地球都是靜止的。 （ × ）

18、同一平面内作用線彙交于一點的三個力一定平衡。 （× ）

19、在一個物體的受力圖上，不但應畫出全部外力，而且也應畫出與之相聯系的其他物體。 （× ）

20、平面彙交力系的合力一定大于任何一個分力 （ × ）

21、力矩和力偶都是描述受力物體轉動效果的物理量；力矩和力偶的含義和性質完全相同。 （ × ）

22、平面一般力系的平衡方程可用于求解各種平面力系的平衡問題。（ √ ）

23、軸力是由外力産生的，故軸力就是外力。 （× ）

24、拉壓變形時，求内力通常用截面法。 （ √ ）

25、剪切變形是杆件基本變形之一。 （ √ ）

26、圓軸扭轉時橫截面上的正應力與截面直徑成正比。 （× ）

27、剪切和擠壓總是同時産生的。 （√ ）

28、圓軸扭轉危險截面一定是扭矩和橫截面積均達到最大值的截面。（× ）

29、擠壓面的計算面積一定是實際擠壓面的面積。 （× ）

30、取杆件的一部分為研究對象，利用靜力平衡方程求内力方法稱為截面法。（√）

31、拉壓變形時，内力在橫截面上是非均勻分布的。(x)

32、工作應力大于材料的許用應力時，構件一定發生破壞。（√）

三、 選擇題：

1、物體的受力效果取決于力的 C 。1.1

A 、大小、方向 B、大小、作用點 C、大小、方向、作用點 D、方向、作用點

2、靜力學研究的對象主要是 D 。1.1

A、 受力物體 B、施力物體 C、運動物體 D、平衡物體

3、作用力和反作用力是 B 。1.2

A、平衡二力 B、物體間的相互作用力 C、約束反力

4、三個力F1F2F3的大小均不等于零，其中F1和F2沿同一作用線，剛體處于 B 。

A 平衡狀态 B、不平衡狀态 C、可能平衡也可能不平衡 3.2

5、平面彙交力系的合力一定等于 A 。2.2

A合力的代數和 B、合力的矢量和 C、零

6、力使物體繞定點轉動的效果用 A 來量度。2.3

A、力矩 B、力偶矩 C、力的大小和方向

7、力偶可以用一個 C 來平衡。2.3

A、力 B、力矩 C、力偶

8、一力向新作用點平移後，新點上有 C 。3.1

A、一個力 B、一個力偶 C、一個力與一個力偶

9、若平面一般力系向某點化後，合力矩為零，則其合力 B 。3.1

A、一定為零 B、不一定為零 C、一定不為零

10、力矩平衡方程中的每一個單項必須是 B 。2.3

A、力 B、力矩 C、力偶 D、力對坐标軸上的投影

11、靜力學研究的對象主要是（ D ）

A、受力物體；B、施力物體；C、運動物體； D、平衡物體。

12、“二力平衡公理”和“力的可傳性原理”隻适用于（D ）

A、任何物體；B、固體；C、彈性體； D、剛體。

13、約束反力的方向必與（B ）的方向相反。

A、主動力；B、物體被限制運動；C、重力

14、力使物體繞定點轉動的效果用（ A ）來度量。

A、力矩；B、力偶矩；C、力的大小和方向

15、力矩不為零的條件是（C ）

A、作用力不等于零；

B、力的作用線不通過矩心；

C、作用力和力臂均不為零。

16、若平面一般力系向某點簡化後合力矩為零，則其合力（　B　）

A、一定為零；B、不一定為零；C、一定不為零。

17、胡克定律表明，在材料的彈性變形範圍内，應力和應變（C ）

A、相等； B、互為倒數； C、成正比； D、成反比。

18、剪切面（B ）是平面。

A、一定； B、不一定； C、一定不。

19、當材料的長度和橫截面面積相同時，空心圓軸的抗扭承載能力（ A ）

實心圓軸的抗扭承載能力。

A、大于； B、等于； C、小于。

20、本課程的主要研究對象是（ C ）

A、剛體 B、等直杆 C、靜平衡物體 D、彈性體

四、簡答題

1．靜力學的四個公理是什麼？1.2

答：公理一：作用力與反作用力公理； 公理二：二力平衡公理； 公理三：加減平衡公理； 公理四：平行四邊形公理

2.平面力偶系的簡化結果是什麼？2.3

答：平面力偶系簡化的結果：為一合力偶，合力偶距等于各力偶距的代數和。

M＝

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3.常見的約束類型？1.3

答：柔索約束、光滑面約束、鉸鍊約束。

4.平面一般力系的簡化結果？3.1

答：簡化結果：一力和一力偶

5.主動力與約束力的區别?1.3

答：主動力：促使物體運動的力；約束力：阻礙物體運動的力

6、靜力學中構建力學模型時，為了研究和分析問題的方便，主要考慮哪三個方面？1.1

答：對物體的合理抽象與簡化------剛體

對受力的合理抽象與簡化------集中力與均布力

對接觸與連接方式的抽象與簡化--------約束

7、提高圓柱扭轉強度的主要措施有哪些？7.3

答：1、合理安排輪2、選用空心軸

8、保證構件安全工作的三項安全性指标？4.2

答：強度、剛度、穩定性

五、其他

（—）作圖題(每題3分)1.4

1、重量為G的梯子AB，放置在光滑的水平地面上，并靠在鉛直牆上，在D點用一根水平繩索與牆相連。試畫出梯子的受力圖。

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2、簡支梁AB，在跨中Ｃ處受到集中力F作用，A端為固定鉸支座約束，B端為活動鉸支座約束。試畫出梁的受力圖（梁自重忽略不計）。

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3、畫出作用力與反作用力 4、 如圖畫出作用力與反作用力、二力平衡；

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（二）計算題(第1題7分，第2題18分;共15分)

（1）如圖所示為一液壓系統中液壓缸的活塞杆。作用于活塞杆軸線上的外力可以簡化為F1 = 9.2 kN，F2 = 3.8 kN，F3 = 5.4 kN。試求活塞杆橫截面1—1和2—2上的内力。5.4

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（2）主動輪A輸入功率PA＝50 kW，從動輪B、C的輸出功率分别為PB＝30 kW，PC＝20 kW，軸的轉速為n＝300 r/min。試求軸上截面1－1和2－2處的内力。7.3

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