第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析 一、填空题

1、在力的作用下大小和形状都保持不变的物体,称之为刚体。 2、力使物体的机械运动状态发生改变,这一作用称为力的外效应。 3、力对物体的效应决定于力的大小，方向和作用点三个因素。

4、力对物体的效应不仅决定于它的大小，而且还决定于它的方向，所以力是矢。

5、作用于物体上同一点的两个力可以合成一个合力，这一个合力作用于该点，其大小和方向应以这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。

6、一个力可以公解为两个力，力的分解也按平行平行四边形法则进行。

7、受二力作用的刚体处于平衡的必要充分条件是：这二力等值、反向和共线。 8、在两个力作用下处于平衡的刚体称为二力构件。

9、在任一力系中加上或减去一个平衡力系，不会影响原力系对刚体的作用效果。

10、作用在刚体上的力，可沿力作用线在其上移动到任何位置，而不会改变此力对刚体的作用效应。 二、判断题

1、质点是这样一种物体:它具有一定的质量,但它的大小和形状在所讨论的问题中可忽略不计。（对）

2、所谓刚体，就是在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。（对） 3、在研究飞机的平衡、飞行规律以及机翼等零部件的变形时，都是把飞机看作刚体。（错） 4、力对物体的作用，是不会在产生外效应的同时产生内效应的。（错）

5、力学上完全可以在某一点上用一个带箭头的有向线段显示出力的三要素。（对） 6、若两个力大小相等，则这两个力就等效。（错） 7、凡是受二力作用的直杆就是二力杆。（错）

8、若刚体受到不平行的三力作用而平衡，则此三力的作用线必汇交于一点。（对） 9、在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效果（对） 10、绳索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时，并非一定是平衡的。（对） 三、选择题

1、由于工程构件的（D），所以在研究它的平衡或运动时，将其看成是受力后形状、大小保持不变的刚体。

A、形状是圆体B、实际变形通常是微米量级的C、硬度相当大D、实际变形可忽略不计 2、将这样一种说法，即（A）相等，用图表示出来，就是两个带箭头的线段长度相等，指向和作用点也相同。A、两力B、两个力的大小 C、两个力的力矢

3、两个共点力可合成一个力，一个力也可分解为两个相交的力。一个力分解为两个相交的力可以有（D）解。A、一个 B、两个 C、几个 D、无穷多

4、一个重量为G的物体,放在光滑的水平地面上,物体对地面的压力为N,地面支承物体的力为N/(如图所示),这三个力的大小关系为(C)。

GN图1－15、在上图中（B）是平衡力。

N'A、N/=N+G B、N〈N/〈G C、N/=N=G D、N〉N/〉G

1

A、G和N B、G和N/ C、N和N/ 6、在上图中（A）是作用力与反作用力。

A、N和N/ B、N和G C、N/和G

7、一重为G的直杆置于圆弧形器皿中（如图所示，并且和器皿的接触为光滑接触，其接触点A、B处的约束反力方向应当如图（D）所画才对。

8、一水平力P作用于三铰刚架（不计自重），在画出的两个半刚架的受力图（如图所示）中，只有图（B）上完全画对了的。 PCPCCNC'NCA(a)NBBNA(b)PyAxAxcyc(c)xcycyBxBPNANCNC'NB(d) 图1－39、水平力P作用于三角架（如图所示）的不同位置时，所画出的单杆（不计杆重）的受力图中（F）图的画法是错的。

10、对物体系的各个物体进行受力分析时，要用到作用和反作用定律，但应当注意，作用力和反作用力总是同时存在的，并（B）。

A作用于同一个物体上而使物体达到平衡B分别作用在两个物体上 C不一定作用在一个物体上

第二章 力系的简化和平衡方程 一、填空题

1、在平面力系中，若各力的作用线全部 ，则称为平面汇交力系。

2、求多个汇交力的合力的几何法通常要采取连续运用力 法则来求得。

2

3、求合力的力多边形法则是：将各分力矢首尾相接，形成一折线，连接其封闭边，这一从最先画的分力矢的始端指向最后面画的分力矢的 的矢量，即为所求的合力矢。 4、平面汇交力系的合力作用线过力系的 。

5、平面汇交力系平衡的几何条件为：力系中各力组成的力多边形 。

6、平面汇交力系合成的结果是一个合力，这一个合力的作用线通过力系的汇交点，而合力的大小和方向等于力系各力的 。

7、若平面汇交力系的力矢所构成的力多边形自行封闭，则表示该力系的 等于零。 8、如果共面而不平行的三个力成平衡，则这三力必然要 。

9、在平面直角坐标系内，将一个力可分解成为同一平面内的两个力，可见力的分力是 量，而力在坐标轴上的投影是 量。

10、合力在任一轴上的投影，等于各分力在 轴上投影的代数和，这就是合力投影定理。

二、判断题

1、无论平面汇交力系所含汇交力的数目是多小，都可用力多边形法则求其合力。（ ） 2、应用力多边形法则求合力时，若按不同顺序画各分力矢，最后所形成的力多边形形状将是不同的。（ ）

3、应用力多边形法则求合力时，所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。（ ） 4、平面汇交力系用几何法合成时，所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。（ ） 5、一个平面汇交力系的力多边形画好后，最后一个力矢的终点，恰好与最初一个力矢的起点重合，表明此力系的合力一定等于零。（ ）

6、用几何法求平面汇交力系的合力时，可依次画出各个力矢，这样将会得到一个分力矢与合力矢首尾相接并自行封闭的力多边形。（ ）

7、一平面力系作用于一刚体，这一平面力系的各力矢首尾相接，构成了一个自行封闭的力多边形，因此可以说该物体一定是处于平衡状态。（ ）

8、若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力的大小必定相等。（ ） 9、力在两个坐标轴上的投影与力沿这两个坐标轴方向进行分解得到的分力的意义是相同的。（ ）

10、用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，所取两投影轴必须相互垂直。（ ） 三、选择题

1、汇交二力，其大小相等并与其合力一样大，此二力之间的夹角必为（ ）。 A、0 B、90 C、120 D、180

2、一物体受到两个共点力的作用，无论是在什么情况下，其合力（ ）。 A、一定大于任意一个分力 B、至少比一个分力大 C、不大于两个分力大小的和，不小于两个分力大小的差 D、随两个分力夹角的增大而增大

3、有作用于同一点的两个力，其大小分别为6N和4N，今通过分析可知，无论两个力的方向如何，它们的合力大小都不可能是（ ）。

A、4N B、6N C、10N D、1N 4、平面内三个共点力的大小分别为3N、9N和6N，它们的合力的最大值和最小值分别为（ ）。 A、24N和3N B、18N和0 C、6N和6N D、12N和9N

5、在某一平面内的两个汇交力可合成为一个力，反之一个力也可分解为同一平面内的两个力。今给定F，将其分解为F1、F2（如图所示），已知角a为定值，欲使F2的大小具有最小值，二分力的夹角a+B应（ ）。

3

F1FF2A、等于90 B、大于90 C、小于90

6、已知滑轮与转轴的接触是光滑的，该滑轮在绳索拉力F1、F2和转轴支持力R的作用下图2－1平衡（如图所示），今不计滑轮以及绳索的重量，这时绳索拉力的大小应有（ ）。

ROF1F2图2－2A、F1=F2 B、F1>F2 C、F1

7、质量为m的小球在绳索和光滑斜面的约束下处于静止（如图所示），分析图示三种情况下斜面对小球的支持力的大小，经对比，它们之间的关系应是（ ）。

N1ααN2αN3(a)(b)图2－3(c) A、N1=N2=N3 B、N1>N2>N3 C、N2>N1>N3 D、N3=N1>N2 8、一个重为G的小球夹在光滑斜面AB与平板AD之间，如图所示。今若使平板AD和水平面的夹角逐渐减小，则球对平板AD的压力会（ ）。

A、先增大后减小 B、先减小后增大 C、逐渐减小 D、逐渐增大 9、在倾角为a的光滑斜面和木块之间放一重为G的小球（如图所示），球平衡时斜面对球的约束反力应为（ ）。 GA、Gsina B、G/cosa C、Gcosa D、G

10、一物体用绳OA、OB悬挂后静止不动，绳OA与竖直方向的夹角a=450，绳OB与竖直方向的夹角θ=300（如图所示）。今移动绳OB的上端的悬挂位置，绳长和夹角θ相应增大，当θ角由300逐渐增至600时，物体仍保持在原位置不动，那么绳OＢ对物体的拉力变化应是（ ）。

Ａ、逐渐增大 Ｂ、逐渐减小 Ｃ、先增大后减小 Ｄ、先减小后增大

一、填空题：1、汇交于一点2、三角形3、末端4、汇交点5、自行封闭6、矢量和7、合力8、汇交于一点9、矢，代数10、同一

图2－5 4

二、判断题：1、√2、√3、X4、X5、√6、X7、X8、X9、X10、X 三、选择题：1、C2、C3、D4、B5、A6、A7、C8、B9、B10、D 第三章 平衡方程的应用 一、填空题 1、两个相互接触的物休有相对滑动或有相对_______时，在接触面之间产生的彼此阻碍其滑动的力，称为滑动摩擦力。

2、滑动摩擦力作用在物体的接触面处，其方向沿接触面的_______方向。

3、两物体接触面处滑动摩擦力的方向与两物体相对滑动或_______的方向相反。

4、按两物体接触面间有相对滑动趋势或相对滑动的情况，通常将摩擦分为______滑动摩擦和 ________滑动摩擦两类。

5、一般情况下，动摩擦系数的值比静摩擦系数________。 6、临界摩擦力的大小与两接触物体间的_______力成正比。

7、物体在有摩擦平衡时，其摩擦力F的大小是由物体的平衡条件来决定的，而它的大小范围是________。

库伦静摩擦定律中的________是一个无量纲的比例常数。 物体在滑动时所出现阻碍物体滑动的摩擦力称为_______力。

10、当有摩擦时，支承面对物体的约束力包括法向反力和摩擦力，这两个力合成后的合力称为________ 。 二、判断题。

1、只要向放在水平面上的一具物施加一个水平力，物体就不会静止。（ ） 2、摩擦力的方向总与物体之间相对滑动或相对滑动趋势的方向相反。（ ）

3、物体滑动时，摩擦力的方向与相对滑动的速度方向相反，但有时又与相对速度方向相同。（ ）

4、具有摩擦而平衡的物体，它所受到的静摩擦力F的大小，总是等于法向反力N的大小与静滑动摩擦系数f的乘积，即F=fN。（ ）

5、求最大摩擦力时，用到的物体所受到的正压力不一定与物体的重量相等。（ ）

6、不论作用于物体的主动力大小如何或存在与否，只要有相对运动，其动摩擦力就是一个恒定的值。（ ）

7、动摩擦力的大小总与法向反力成正比，方向与物体相对滑动速度方向相反。（ ） 8、物体的最大静摩擦力总是与物体的重量成正比的。（ ）

9、物体在任何时候受到摩擦力与反向力都可以合成为一个力，这一个力的作用线与支承面法向间的夹角就是摩擦角（ ）

10、摩擦角就是表征材料摩擦性质的物理量。（ ） 三、选择题

1、由实践经验可知，维持物体的运动状态比起使物体由静止状态进入运动状态来是（ ）。 A、难易程度相当 B、要困难些 C、要容易些

2、物体的重量为G，放在水平面上，物体在受到同样大小的拉力和推力后，都向右滑动（如图所示），比较这两种情况下可知（ ）。己知物体与水平面间的摩擦系数均为f。

5

A、拉和推同等费力 B、拉比推省力 C、推比拉省力

3、重量为G的物块在力P 的作用下处于平衡状态（如图所示），己知物块与铅垂面之间的静摩擦滑动摩擦系数为f，经分析可知物体这时所受的摩擦力大小F为（）

A、F=fP B、F=P C、F=fG D、F=G

4、重量G=10N的一个物块放在倾角α=30o的斜面上（如图所示），物块与斜面间的摩擦系数f=0.6，经分析可知物块此时处于（ ）的状态。

A、静止 B、向下滑动 C、临将向下滑动

5、重量W=100N的一个物体放在一个物体水平面上，受到大小为P=100N的拉力的作用（如图所示），物块与水平面间的摩擦系数f=0.4，此时物块的静摩擦力是（ ）最大静摩擦力的。

A、大于 B、远小于 C、约等于

6、重量为G的物块置于水平面上，物块与水平面的摩擦系数为f，物块在受到大小为P的水平推力后处于静止状态，由此得出全约束反力的大小为R为（ ）。

2222??G?fPR?G??fG?；R?G?PA、R=G；B、R=；C、；D、R=P；E、

22F、R=fG

7、物块A和B放在水平面上，物块与水平面的摩擦系数为f，物块在受到大小为P的水平推力后处于静于状态，由此得出全约束力的大小R为（）

A、P>F1>F2 B、PF1

8、有一立在地面上的人字梯ABC（如图所示），其梯脚A、B与地面的摩擦系数分别为f1、f2。今设人字梯处于临界平衡状态，通过分析可知，这进A、B两处的摩擦力FA和FB同时具有（ ）的结果，己知人字梯重量为2G。

6

A、FA=f1G FB=f2GB、FA=FB=f2GC、FAf2GD、FA=FB=f1G

9、一水平梁由AB和BC两部分组成，A端固定在墙上，B处铰接，C端为固定铰支座，己

知梁上作用有均布载荷q和力偶（P，P/）（如图所示），欲求梁的约束反力，经分析可知约束反力的数目（ ）

A、共７个，独立平衡方程６个，是静不定问题B、共９个，，独立平衡方程９个，是静定问题C、共５个，，独立平衡方程６个，是静定问题

10、不用计算，经分析可知图所示桁各杆的内力为（ ）

p2A、Ｎ1=Ｎ2=Ｎ3=Ｎ4=2P，Ｎ5＝0 B、Ｎ1=Ｎ2=Ｎ3=Ｎ4=N5=2?1

C、Ｎ1=Ｎ2=Ｎ3=Ｎ4=0，Ｎ5=P 一、填空题：

1、滑动趋势2、切线3、滑动趋势4、静、动5、略小6、正压7、0≤F≤Fm8、静摩擦系数9、滑动摩擦10、全反力 二、判断题：

1、×2、√3、×4、×5、√6、√7、√8、×9、×10、√ 三、选择题：

1、C2、B3、D4、A5、C6、C7、D8、D9、A10、C 第四章 轴向拉伸和压缩 一、填空题

1、杆件轴向拉伸或压缩时，其受力特点是：作用于杆件外力的合力的作用线与杆件轴线相________。

2、轴向拉伸或压缩杆件的轴力垂直于杆件横截面，并通过截面________。 3、当杆件受到轴向拉力时,其横截面轴力的方向总是________截面指向的. 4、杆件轴向拉伸或压缩时,其横截面上的正应力是________分布的。

7

5、在轴向拉伸或压缩杆件的横截面上的正应力相等过是由平面假设认为杆件各纵向纤维的变形大小都________而推断的。

6、一铸铁直杆受轴向压缩时，其斜截面上的应力是________分布的。

7、在轴向拉，压斜截面上，有正应力也有剪应力，在正应力为最大的截面上剪应力为________。

8、杆件轴向拉伸或压缩时，其斜截面上剪应力随截面方位不同而不同，而剪应力的最大值发生在与轴线间的夹角为________的斜截面上。

9、杆件轴向拉伸或压缩时，在平行于杆件轴线的纵向截面上，其应力值为________。 10、胡克定律的应力适用范围若更精确地讲则就是应力不超过材料的________极限。 二、判断题（对论述正确的在括号内画?,错误的画╳）

1、杆件两端受到等值，反向和共线的外力作用时，一定产生轴向拉伸或压缩变形。（ ） 2、只产生轴向拉伸或压缩的杆件，其横截面上的内力一定是轴力。（ ）

3、若沿杆件轴线方向作用的外力多于两个，则杆件各段横截面上的轴力不尽相同。（ ） 4、轴力图可显示出杆件各段内横截面上轴力的大小但并不能反映杆件各段变形是伸长还是缩短。（ ）

5、一端固定的杆，受轴向外力的作用，不必求出约束反力即可画内力图。（ ） 6、轴向拉伸或压缩杆件横截面上的内力集度----应力一定正交于横截面。（ ）

??NA7、轴向拉伸或压缩杆件横截面上的正应力计算公式为是以正应力在横截面上均匀

分布这一前提推导出来的。（ ）

8、轴向拉伸或压缩杆件横截面上正应力的正负号规定：正应力方向与横模范作用面外法线方向一致为正，相反时为负，这样的规定和按杆件变形的规定是一致的。（ ）

9、求轴向拉伸或压缩杆件的轴力时，一般地说，在采用了截面法之后，是不能随意使用力的可传性原理来研究留下部分的外力平衡的。（ ） 10、对轴向拉，压杆与其横截面成α角的斜截面上，只要在0???900范围内，斜礤面上的正应力和前应力就不可能同时为零。（ ）

三、最佳选择题（将最符合题意的一个答案的代号填入括号内） 1、在轴向拉伸或压缩杆件上正应力为零的截面是（ ）

A、横截面 B、与轴线成一定交角的斜截面 C、沿轴线的截面 D、不存在的

2、在轴向拉伸或压缩杆件横截面上不在此列应力是均布的，而在斜截面上（ ） A、仅正应力是均布的B、正应力，剪应力都是均布的 C、仅剪应力是均布的D、正应力，剪应力不是均布的；

3、一轴向拉伸或压缩的杆件，设与轴线成45。的斜截面上的剪应力为τ，则该截面上的正应力等于（ ）A、0； B、1.14τ； C、0.707； D、τ； 4、某一矩形截面两端受到拉力P的作用（图2-7），设杆件横截面面积为A，经分析可知，与轴线成α角的截面m-m上的（ ）

PPsin?cos?A、法向内力N=Psinα；B、切向内力Q=PcosαC、σ=AD、τ=A

5、轴向拉伸或压缩杆件的斜截面上既有正应力，也有剪应力为最大值的斜截面上，其正应力一定等于（ ）

A、零； B、横截面的正应力值；C、横截面正应力的一半； D、横截面正应力的2倍；

8

6、一圆杆受拉，在其弹性变形范围内，将直径增加一倍，则杆的相对变形将变为原来的（ ）倍。

11A、4； B、2； C、1； D、2

7、由两杆铰接而成的三角架（如图所示），杆的横截面面积为A，弹性模量为E，当在节点B处受到铅垂载荷P作用时，铅垂杆AB和斜杆BC的变形应分别为（ ）

ABCP PlPl4PlPlPlPlA、EA,3EA； B、0, EA；C、2EA,3EAD、EA,0

8、一等杆在轴向力的作用下(如图所示),其BC段的变形将（ ） A、伸长,伸长量为AB段(或CD段)缩短量的两倍； B、为零；

C、是本身长度l在力P作用下的伸长量；

D、缩短,缩短量等于AB段(或CD段)的缩短量。

9、等长度的肠衣在自然状态下剪断，但干燥后因长短误差太大而达不到外贸出口的要求，现改为在定点A和B之间先拉直，然后在中间悬挂重物P（如图所示），当生物下降（ ）mm后，将肠衣剪断定，保证每根肠衣相对伸长为0.5%即符合要求。 A、10； B、20； C、200； D、400

ABP 10、固定电线杆]所用的钢缆（如图所示）的横截面面积为A=1?10mm2,钢缆的弹性模量为E=200Gpa,为了使钢缆中的张力达到100kN,应当使钢缆紧张器收缩的相对位移为（ ）mm。

9

3A、6．67； B、5.78 C、5.0; D、4.82;

10m张紧器60° 一、填空题：

1、重合；2、形心；3、背离；4、均匀；5、相同；6、均匀；7、零；8、450；9、零；10、比例；

二、判断题：

1、×；2、√；3、√；4、×；5、√；6、√；7、√；8、√；9、×；10、×； 三、最佳选择题：

1—C;2—B;3—D;4—A;5—C;6—A;7—D;8—B;9—C;10—B; 第五章 剪切和挤压 一、填空题

1、剪切的受力特点，是作用于构件某一截面两侧的外力大小相等、方向相反、作用线相 互___________且相距__________。

2、剪切的变形特点是：位于两力间的构件截面沿外力方向发生__________。

3、用截面法求剪刀时，沿_________面将构件截分成两部分，取其中一部分为研究对象， 由静力平衡方程便可求得剪力。

4、构件受剪时，剪切面的方位与两外力的作用线相_________。 5、有的构件只有一个剪切面，其剪切变形通常称之为___________。 6、剪切的实用计算中，假设了剪应力在剪切面上是__________分布的。

7、钢板厚为t，冲床冲头直径为d，今在钢板上冲出一个直径d为的圆孔，其剪切面面积 为___________。

8、用剪子剪断钢丝时，钢丝发生剪切变形的同时还会发生___________变形。 9、挤压面是两构件的接触面，其方位是_________手挤压力的。

10、一螺栓联接了两块钢板，其侧面和钢板的接触面是半圆柱面，因此挤压面面积即为半圆柱

面___________ 的面积。

二、判断题（对论述正确的在括号内画?，错误的画╳）

1、若在构件上作用有两个大小相等、方向相反、相互平行的外力，则此构件一定产生剪切 变形。（ ）

2、用剪刀剪的纸张和用刀切的菜，均受到了剪切破坏。（ ） 3、受剪构件的剪切面总是平面。（ ）

4、计算名义剪应力有公式r=Q/A ，说明实际联接构件剪切面上的剪应力是均匀分布的。 （ ）

5、两板件用一受剪切的螺栓联接，在进行剪切强度校核时，只针对螺栓校核就完全可以 了。（ ）

6、在构件上有多个面积相同的剪切面，当材料一定时，若校核该构件的剪切强度，则只对 剪力较大的剪切面进行校核即可。（ ）

7、两钢板用螺栓联接后，在螺栓和钢板相互接触的侧面将发生局部承压现象，这种现象称

10

挤压。当挤压力过大时，可能引起螺栓压扁或钢板孔缘压皱，从而导致连接松动而失效。（ ） 8、进行挤压实用计算时，所取的挤压面面积就是挤压接触面的正投影面积。（ ） 9、由挤压应力的实用计算公式 可知，构件产生挤压变形的受力特点和产生轴向压缩变形的 受力特点是一致的。（ ）

10、在挤压实用计算中，只要取构件的实际接触面面积来计算挤压应力，其结果就和构件的 实际挤压应力情况符合。（ ）

三、选择题（将最符合题意的一个答案的代号填入括号中） 1、两块钢板焊接后（如图所示），板上受到接力P的作用，在进行剪彩切强度计算时，钢板

焊缝剪切面的面积应当为（ ）。

2tl2tlA、tl； B、； C、2tl ； D、2。

PPlt

图 3-12、车床传动光杠的安全联轴器由销钉和套筒组成(如图所示)，轴的直径为D，传递的力偶的最

大力偶矩为m，这时销钉每个剪切面上的毅力为 ( )。 A、4m/D； B、2m/D； C、m/2D； D、m/D。

m

DPl21lmPd 3、电瓶车挂钩用插销联接（图3—3），反插销直径为d，当牵引力为P时，插销横截面的剪

应力应为（ ）。

4pp4p2p2222A、?d； B、?d； C、?d； D、3?d。

4、一拉杆与板用四个铆钉联接（如图所示），若拉杆承受的拉力为P，铆钉的许用应力为[ r ]， 则铆钉直径应设计为（ ）。

PA、

2P3P4P????； B、????； C、????； D、????。

11

PP

5、冲床的冲压力为P，冲头的许用应力为[ ? ]，被冲钢板的剪切极限应力为 ，钢板厚度为t

（如图所示），被冲出的孔的直径应是（ ）。

P4pP4p?t?b； B、?t???； C、??b； D、?t???。 A、

Pdt

图 3-56、两构件用一圆锥销联接（如图所示），按实用计算校核圆锥销的挤压强度时，其挤压面

积应为（ ）。 A、2dh； B、?D?d?h； C、

?3D?d?h4；

d D、

?D?3d?h4。

DPhPhd图 3-6

7、一联接件（如图所示）两端受拉力P作用，已知许用挤压应力为[ σjy ]，故该联接件的强度

条件应为（ ）。

2pp2pp??jy??jy??jy??jy????h?ebh?ebA、； B、hb； C、eb ]； D、。

???????? 12

Peaa8、将构件的许用挤压应力和许用应力的大小进行对比，可知（ ），因为挤压变形发生在局

部范围，而压缩变形发生在整个构件上。

A、前者要小些； B、前者要大些； C、二者大小相当； D、二者可大可小。 9、从构件剪切变形部位某点处截取的微小正六面体（如图所示），其中图（ ）属于正确 的纯剪切状态。

图 3-7bh

Pττττττ(b)ττττ(c)τ(a)

一、填空题： 图 3-81、平行、很近；2、相对错动；3、剪切；4、平行；5、单剪；6、均匀；7、πdt； 8、挤压；9、垂直；10、正投影； 二、判断题：

1、?；2、?；3、?；4、?；5、?；6、?；7、?；8、?；9、?；10?； 三、选择题：

1、B；2、D；3、C；4、A；5、A；6、D；7、C；8、B；9、C。 第六章 圆轴的扭转 一、填空题

1、圆轴扭转时的受力特点是：一对外力偶的作用面均_______于轴的轴线，其转向______。 2、圆轴扭转变形的特点是：轴的横截面积绕其轴线发生________。

3、在受扭转圆轴的横截面上，其扭矩的大小等于该截面一侧（左侧或右侧）轴段上所有外力偶矩的_______。

4、在扭转杆上作用集中外力偶的地方，所对应的扭矩图要发生________,_________值的大小和杆件上集中外力偶之矩相同。

5、圆轴扭转时，横截面上任意点的剪应变与该点到圆心的距离成___________。

6、试观察圆轴的扭转变形，位于同一截面上不同点的变形大小与到圆轴轴线的距离有关，显然截面边缘上各点的变形为最_______,而圆心的变形为__________。

7、圆轴扭转时，在横截面上距圆心等距离的各点其剪应变必然_________。

8、从观察受扭转圆轴横截面的大小、形状及相互之间的轴向间距不改变这一现象，可以看出轴的横截面上无____________力。

9、圆轴扭转时，横截面上剪应力的大小沿半径呈______规律分布。

13

τ(d)10、圆轴扭转时，横截面上内力系合成的结果是力偶，力偶作用于面垂直于轴线，相应的横截面上各点的剪应力应垂直于_________。 二、判断题

1、只要在杆件的两端作用两个大小相等、方向相反的外力偶，杆件就会发生扭转变形。（ ）

2、一转动圆轴，所受外力偶的方向不一定与轴的转向一致。 （ ）

3、传递一定功率的传动轴的转速越高，其横截面上所受的扭矩也就越大。 （ ） 4、受扭杆件横截面上扭矩的大小，不仅与杆件所受外力偶的力偶矩大小有关，而且与杆件横截面的形状、尺寸也有关。 （ ）

5、扭矩就是受扭杆件某一横截面在、右两部分在该横截面上相互作用的分布内力系合力偶矩。 （ ）

6、只要知道了作用在受扭杆件某横截面以左部分或以右部分所有外力偶矩的代数和，就可以确定该横截面上的扭矩。 （ ）

7、扭矩的正负号可按如下方法来规定：运用右手螺旋法则，四指表示扭矩的转向，当拇指指向与截面外法线方向相同时规定扭矩为正；反之，规定扭矩为负。 （ ）

8、用截面法求杆件的扭矩时，无论取截面以左还是以右部分来研究，按历手螺旋法则规定的扭矩正负总是相同的，从左、右两部分的作用与反作用关系看，二者方向也是相同的。 （ ）

9、对于产生扭转变形的圆杆，无论处于弹性变形阶段还是塑性变形阶段，其剪应力总是与庐点到圆心的距离成正比。 （ ）

10、横截面为圆形的直杆在产生扭转变形时作出的平面假设仅在弹性范围内成立。 （ ） 三、最佳选择题

1、汽车传动主轴所传递的功率不变，当轴的转速降低为原来的二分之一时，轴所受的外力偶的半偶矩较之转速降低前将（ ）

A、增大一倍数 B、增大三倍数 C、减小一半 D、不改变

2、圆轴AB扭转时，两端面受到力偶矩为m的外力偶作用于，若以一假想截面在轴上C处将其截分为左、右两部分（如图所示），则截面C上扭矩T、Tˊ的正负应是非曲直（ ） A、T为正，Tˊ为负 B、T为负，Tˊ为正大光明 Ｃ、Ｔ和Tˊ均为正 Ｄ、Ｔ和Tˊ均为负

3、左端固定的等直圆杆ＡＢ在外力偶作用下发生扭转变形（如图所示），根据已知各处的外力偶矩大小，可知固定端截面Ａ上的扭矩Ｔ大小和正负应为（ ）kNm。

14

A、0 B、7.5 C、2.5 D、-2.5

4、某圆轴扭转时的扭矩图（如图所示）应是其下方的图（ ）

5、一传动轴上主动轮的外力偶矩为m1,从动轮的外力偶矩为m2、m3，而且m1=m2+m3。开始将主动轮安装在两从动轮中间，随后使主动轮和一从动轮位置调换，这样变动的结果会使传动轴内的最大扭矩（ ）

A、减小 B、增大 C、不变 D、变为零 6、传动轴转速为n=250r/min（如图所示），此轴上轮C的输入功率为P=150KW，轮A、B的输出功率分别为 Pa=50KW、Pb=100KW，使轴横截面上最大扭矩最小，轴上三个轮子的布置从械至右应按顺序（ ）排比较合理。

A、A、C、B B、A、B、C C、B、A、C D、C、B、A

7、杆件扭转时，其平面假设的正确结果，只有通过（ ）的扭转变形才能得到。 A、等直杆B、；圆截面沿轴线变化的锥形杆C、等直圆杆D、等直圆杆和锥形杆

8、实心或空心圆轴扭转时，已知横截面上的扭矩为T，在所绘出的相应圆轴横截面上的剪应力分布图（如图所示）中（ ）是正确的。

15

9、直径为D的实心圆轴，两端所受的外力偶的力偶矩为m，轴的横截面上最大剪应力是τ。若轴的直径变为0.5D，则轴的横截面上最大剪应力应是（ ） A、16τ B、8τ C、4τ D、2τ

10、空心圆轴的内径为d，外径为D，其内径和外径的比为d/D=α,写出横截面的极惯性矩和抗扭截面系数的正确表达式应当是（ ）

A、Ip=πD4/64(1-α4),Wt=πD3/32(1-α3)；B、Ip=πD4/32(1-α4),Wt=πD3/16(1-α3)； C、Ip=π/32（D4-α4）,Wt=π/16(D3-α3)；D、Ip=πD4/32(1-α4),Wt=πD3/16(1-α4)。 答案

一、填空题:

1、垂直、相反；2、相对转动；3、代数和；4、突变，突变；5、正比；6、大，零；7、相等；8、正应；9、线性；10、半径； 二、判断题:

1、Χ；2、?；3、Χ；4、Χ；5、?；6、?；7、?；8、Χ；9、?；10、Χ； 三、最佳选择题:

1、A；2、D；3、C；4、D；5、B；6、A；7、C；8、C；9、B；10、D； 第七章 直梁弯曲时的内力和应力 一、填空题：

1、梁产生弯曲变形时的受力特点，是梁在过轴线的平面内受到外力偶的作用或者受到和梁轴线相___________的外力的作用。

2、车床上的三爪盘将工件夹紧之后，工件夹紧部分对卡盘既不能有相对移动，也不能有相对转动，这种形式的支座可简化为___________支座。 3、矩形截面梁弯曲时，其横截面上的剪力作用线必然________于外力并通过截面________。 4、梁弯曲时，其横截面上的剪力作用线必然__________于横截面。

5、梁弯曲时，任一横截面上的弯矩可通过该截面一侧（左侧或右侧）的外力确定，它等于该一侧所有外力对________力矩的代数和。

6、梁上某横截面弯矩的正负，可根据该截面附近的变形情况来确定，若梁在该截面附近弯成上_____下_______，则弯矩为正，反之为负。

7、用截面法确定梁横截面上的剪力时，若截面右侧的外力合力向上，则剪力为______。 8、以梁横截面右侧的外力计算弯矩时，规定外力矩是顺时针转向时弯矩的符号为_______。 9、将一悬臂梁的自重简化为均布载荷，设其载荷集度为q，梁长为L，由此可知在距固定端L/2处的横截面上的剪力为_________，固定端处横截面上的弯矩为__________。

10、在梁的集中力偶左、右两侧无限接近的横截面上，剪力相等，而弯矩则发生_______，_________值等于梁上集中力偶的力偶矩。 二、判断题：

1、以弯曲为主要变形的杆件，只要外力均作用在过轴的纵向平面内，杆件就有可能发生平面弯曲。 （ ）

2、一正方形截面的梁，当外力作用在通过梁轴线的任一方位纵向平面内时，梁都将发生平面弯曲。 （ ）

3、梁发生平面弯曲时，其轴线必然弯成位于外力作用面内的平面曲线。（ ） 4、通常将安装在车床刀架上的车刀简化为悬臂梁。 （ ）

5、梁横截面上的剪力，在数值上等于作用在此截面任一侧（左侧或右侧）梁上所有外力的代数和。 （ ）

6、用截面法确定梁横截面的剪力或弯矩时，若分别取截面以左或以右为研究对象，则所得到的剪力或弯矩的符号通常是相反的。 （ ）

16

7、研究梁横截面上的内力时，沿横截面假想地把梁横截为左段梁或右段两部份，由于原来的梁处于平衡状态，所以作用于左段或右段上的外力垂直于梁轴线方向的投影之和为零，即各外力对截面形心之矩可相互抵消。 （ ）

8、简支梁若仅作用一个集中力P，则梁的最大剪力值不会超过P值。 （ ） 9、梁的最大弯矩值必定出现在剪力为零的截面处。 （ ）

10、在简支梁上有一移动的集中载荷作用，要使梁内产生的弯矩为最大，此集中载荷并不一定作用在梁跨度中央。（ ） 三、选择题：

1、工程实际中产生弯曲变形的杆件，如火车机车轮轴、房屋建筑的楼板主梁，在得到计算 简图时，需将其支承方式简化为：（ ）

A、简支梁B、轮轴为外伸梁，楼板主梁为简支梁； C、外伸梁D、轮轴为简支梁，楼板主梁为外伸梁。

2、用一截面将梁截为左、右两段，在同一截面上的剪力、弯矩数值是相等的，按静力学 作用与反作用公理，其符号是相反的，而按变形规定，则剪力、弯矩的符号（ ）

A、仍是相反的；B、是剪力相反，弯矩一致；C、总是一致； D、是剪力一致，弯矩相反。 3、在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩（ ）的 A、相同；B、数值相等，符号相反；C、不相同；D、符号一致，数值不相等。 4、在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的剪力（ ）

A、大小相等，符号相反；B、大小相等，符号相同；C、符号有时都相同，有时不都相同； D、有大小改变趋势，但符号不变。

5、指出图示简支梁（如图所示）m-n截面上的弯矩及其符号是（ ） A、－Pac/L; B、Pac/L; C、-Pbc/L; D、Pbc/L

6、分析外伸梁ABC（如图所示）的内力时，所得的结果（ ）是错误的。

QmaxA、AB段剪力为负值，BC段剪力为正值；B、

=2qa；

MmaxC、除A、C两端点外，各段的弯矩均为负值；D、|

7、列出梁ABCDE（如图所示）各梁段的剪力方程和弯矩方程，其分段要求应是分为（ ）

17

2a|=4q。

A、AC和CE段B、AC、CD和DE段C、AB、BD和DE段D、AB、BC、CD和DE段 8、悬臂梁（如图所示）在集中力P1、P2作用下的弯矩表达式为（ ）。

A、M（x）=—P1x（0≤x≥L）；B、M（x）=—P2x（0≤x≥L）；

LLLC、M（x）=—P1x；（0≤x≥2），M（x）=P2x －P1（2＋x）；（2≤x≥L；）

D、M（x）=－（P1＋P2）x；（0≤x≥L）。

9、外伸梁在均布载荷q的作用（如图所示）下，指出内力的特点，其中（ ）是不正确的。

A、图对称于中央截面；B、中央截面上Q=0；C、图对称于中央截面；D、中央截面上M=0。 10、简支梁AB受集中力偶作用（如图所示），通过内力分析，若认为（ ），则是对的。

18

A、集中力偶作用在A处或B处，杆内无剪力；

MmaxB、集中力偶无论作用于何处，梁内的最大弯矩值|C、集中力偶作用在A或B处，M图为矩形；

|必出现在C处截面上；

MmaxD、集中力偶无论作用于何处，梁内的最大弯矩值||=m。 一、填空题：

1、垂直；2、固定端；3、平行、形心；4、垂直；5、截面形心；6、凹、凸；7、负；8负；

2l9、ql/2、q/2；10、突变、突变；

二、判断题：

1、Χ；2、?；3、?；4、?；5、?；6、X；7、X；8、?；9、X；10、X； 三、选择题：

1、B；2、C；3、A；4、B；5、D；6、D；7、D；8、C；9、A；10、B； 第八章 梁的变形 一、填空题

1、在平面弯曲的情况下，梁变形后的轴线将成为一条连续而光滑的平面曲线，此曲线被称为_______。 2、梁在平面弯曲变形时的转角，实际上是指梁的横截面绕其________这条线所转动的角度。 3、梁弯曲时横截面的转角，也就是梁变形前垂直与轴线（X轴）的Y轴与变形后挠曲线的_______的夹角。 4、梁弯曲变形后任意一横截面的转角，也可以用挠曲线在该截面形心处的_______与梁变形前轴线间的夹角来表示。

5、梁弯曲时，任意一截面的转角近似地等于挠曲线方程y?f(x)对X的_________。 6、梁弯曲时的挠度和转角的符号，按所选的坐标轴而定，与Y轴的正向一致时其挠度为正，若这时挠曲线的斜率为正，则该处截面的转角就为_________。

7、挠曲线近似微分方程式由梁纯弯曲时的曲率公式推导而来，由此也可推广弯曲的情况下应用，因为一般梁的截面高度远小于跨度，所以内力中的 ____对梁的变形影响很小.

y\?8、在推导梁的挠曲线近似微分方程确立了梁的挠曲线方程式

MEI时,所取坐标系的y轴

正方向是向_______的。因此等式两边y”和M和符号才是相同的.。

9、梁的挠曲线近似微分方程确立了梁的挠曲线近似微分方程的______与弯矩、抗弯刚度之间的关系。

10、梁弯曲时，如果梁的抗弯刚度愈大，则梁的曲率梁的_____，说明梁愈不容易变形。 二、判断题（对论述正确的在括号内画?，错误的画?）

1、梁的弯曲正应力较剪应力大得多，但通常计算梁的变形是不可略去剪应力引起的梁的变形的。（ ）

2、梁弯曲时的转角等于挠曲线的倾角，即等于梁变形 前轴线与变形后挠曲线切线的夹角。（ ）

3、由于挠曲线的曲率与弯矩成正比，因而梁变形时横截面挠度和转角也与截面上的弯矩成正比。（ ）

4、梁弯曲变形时，任一横截面的转角θ等于该截面的挠度y对截面位置x的一阶导数，即

19

dyθ＝y＇＝dx，由此可知最大的挠度必定发生在转角为零的截面处。（ ）

5、对跨度远大于截面高度的梁，其剪力对弯曲变形的影响是可以忽略的。（ ）

6、观察梁的弯矩图，若梁的弯矩出现突变，则所对应的梁的挠曲线不一定是一条连续光滑的曲线。（ ）

7、挠曲线的大致形状要根据梁的弯矩图绘制,同时还要考虑的之承条件。( ) 8、在梁的弯矩为最大的截面处,梁的挠度不一定是最大的。( )

9、若梁的某一横截面的弯矩为零,则该横截面的挠度和转角也等于零。( ) 10、若梁上某一段内各截面的弯矩均等于零，则该梁变形后的挠曲线必定是一条直线。（ ） 三、最佳选择题（将最符合题意的一个答案的代号填入括号中）

1、正常工作的起重机大梁在弯曲变形后，其轴线变为一条属于（ ）变形的挠曲线。 A、弹性； B、塑性； C、有弹性变形又有塑性。

2、等截面悬臂梁改成等强度梁后，在同样的截荷作用下，其最大挠度和转角将（ ）。 A、增大； B、减小； C、不变。

3、弯曲变形时产生最大挠度的截面，其转角也是最大的，这种情况对于（ ）是成立。 A、任何梁都；B、任何梁都不；C、等截面梁；D、只受一个集中力作用的悬臂梁。

y\??4、梁的挠曲线近似微分方程表示为

MEI，由于横截面上的弯矩M已规定弯曲变形凸

向下时为正，而挠度的二阶导数y\的正负取决于y轴的指向，当y轴指向下时，式中M和

y\的符号是（ ）的。

A、相同； B、相反； C、有时相同，有时相反。

5、求梁变形的叠加原理是：梁在多个载荷共同作用下的变形，等于各个截荷单独作用下变形的（ ）。

A、算术和； B、几何和； C代数和。 6、用积分法求一悬臂梁（如图所示）的变形时，确定积分常数所用到的边界条件是（ ）。 A、x=0,y=0;x=L,y=0;B、x=0,θ=0,x=L,θ=0;C、x=0,y=0;x=0,θ=0;D、x=0,θ=0,x=L,y=0。

L/27、分析外伸梁（如图所示）在集中力P的作用下产生的变形，可知得出的结论（ ）是错误的。 A、梁BC段弯矩为零，但该段各个截面的挠度不会为零； B、因梁的BC段弯矩为零，故该段不会发生弯曲变形； C、梁BC段的挠度和转角是因AB段变形而发生的； D、因梁BC段上无截荷，故该段各截面转角为零。

8、将钢件加工成直径为d的圆轴时，可用三爪卡盘装夹圆轴的一端（简化为悬臂梁），也可结合用顶尖装夹圆轴的两端（简化为简支梁），在不改变车刀切削力的情况下，比较圆轴在

20

两种不同的装夹方式下产生的最大挠度，是（ ）

A、者比后者小； B、后者比前者小； C、前后相当。

9、用叠加法求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（ ）

A、材料必须符合胡克定律；B梁截面为等截面:C、梁必须产生平面弯曲；D、梁是静定的。 10、梁弯曲变形时，关于挠曲线形状和内力图图形的相互关系，正确说法是（ ） A、若剪力图对称，则挠曲线也对称；B、若弯矩图对称，则挠曲线也对称； C、挠曲线形状与内力图的对称性并无相一致，有时与弯矩图的对称性相致。 D、挠曲线形状有时与剪力图的对称性相一致，有时与弯矩图的对称性相一致。 判断题

1、X；2、√；3、X；4、X；5、√；6、X；7、√；8、√；9、X；10、√； 最佳选择题

1、A；2、A；3、D；4、B；5、C；6、C；7、D；8、B；9、A；10、B； 第十章 变形体力学的几个问题 一、填空题：

1、当作用于构件对称平面内的外力与构件轴线平行而不________，或相交成某一角度而不________时，构件将产生拉伸或压缩与弯曲的组合变形。

2、工厂里用作安装屋架和吊车的厂房边柱，在受到屋架和起吊重物重量传给边柱的铅垂载荷作用时，它将会产生________和________变形。

3、正方形截面的立柱受到轴向压力P的作用（如图所示），若压力P从轴端面c点移到b点，则横截面最大压应力将变为原来的________倍。 4、梁产生弯曲时，其变形特点主要是，梁变形后的轴线不在________作用面内。 5、若计算构件组合变形时的位移、应力、应变和内力允许采用叠加原理，则要求每一基本变形所引起的位移、应力、应变和内力均与外力成________关系。

6、对于受偏心压力作用的砖、石或混凝土短柱，如果要求横截面上不产生拉应力，则该应力该作用在________以内。

7、一个受偏心压力作用，直径为d的圆形截面短柱，为了使其横截面内只有压应力，则希望压力作用区域是一个围绕横截面圆心的一个圆形，此圆的直径应该是________以内。 8、表示构件内一点的应力状态时，首先是围绕该点截取一个边长趋于零的________作为分离体，然后给出此分离体个个面上的应力。

9、通常将应力状态分为三类，其中一类，如拉伸或压缩杆件及纯弯曲梁内（中性层除外）各点就属于________应力状态。

10、塑性材料发生显著变形时，不能保持原有的形状和尺寸，往往影响其正常工作，故通常以________极限作为构件失效的极限压力。 二、判断题：

1、屋架上的檩条，其载荷虽未作用在纵向对称面内，但檩条的弯曲仍是平面弯曲，故檩条的变形可由两个互相垂直的平面弯曲组合而成。（ ）

2、若材料不服从胡克定律，则就无法保证位移，应力，应变等与外力成线性关系。（ ）

21

3、对许用拉应力和许用压应力相同的塑性材料，在进行强度计算时，只校合构件危险截面上应力绝对值为最大地方的强度就可以（ ）。

4、单层工业厂房的立柱发生偏心压缩时，对其截面而言，总压力的作用点通过截面形心。（ ）

5、拉伸或压缩与弯曲组合变形的杆件，其横截面中性轴一定通过截面形心。（ ）

6、薄壁球形容器，在内压力作用下，球壁向外膨胀而产生拉应力，过球心直径之平面所截取的单元体只有拉伸主应力，这也是单向应力状态的一个实例。( )

7、在复杂应力状态下提出强度理论，是因为难以用实验方法确定材料的失效应力，因而根据材料失效的主要原因提出了各种假说，并借用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状态的强度条件。（ ）

8、有些材料的抗拉强度低，所以用这些材料制成的短压杆在确立截面核心后，只要偏心压力作用点位于截面核心以外，压杆的横截面上就不会产生拉应力。（ ）

9、纯剪切的两个主应力绝对相等，一为拉应力，另一为压应力，且数值上都等于其剪应力。（ ）

10、凡是产生组合变形的构件上的点，均处于复杂应力状态。（ ） 三、最佳选择题（将最符合题意的一个答案的代号填入括号中）： 1、当折杆ABCD的左端当只受到力Px的作用时（如图所示），则此折杆AB段产生的是（ ）的组合变形。

A、拉伸与弯曲；B、扭转与弯曲；C、拉伸与弯曲；D、拉伸、扭转与弯曲。

ABDPzPyPx 2、带缺口的钢板受到轴向拉力P的作用，若在其上再切一缺口，并使上下两缺口处于对称位置（如图所示），则钢板这时的承载能力将（ ）。不考虑应力集中的影响） A、提高； B、减小； C、不变。 3、若一短柱的压力与轴线平行但并不与轴线重合，则产生的是（ ）变形。 A、压缩； B、压缩与平面弯曲的组合； C、斜弯曲； D、挤压。 4、受偏心压缩的砖、石或混凝土短柱，一般要求横截面上不出现（ ）。 A、压应力； B、拉应力； C、剪应力。 5、确定截面核心范围的因素是（ ）。

A、压力的大小B、材料的强度极限及弹性模量 C、压力的作用点D、杆件截面的几何形状与尺寸。 6、单元体上的剪应力值（ ）的平面称为主平面。

A、为常量； B、不为常量； C、为零； D、不为零。

7、某滚齿机的传动轴，在通过皮带轮的传动而受力时将产生（ ）变形。

22

A、弯曲； B、扭转； C、弯曲与扭转的组合。

8、在某受力构件上，例如在（ ）的一些点不属于二向应力状态。

A、扭转圆轴的横截面上； B、简支梁上挂一重物弯曲后的中性层上； C、气缸的外表面； D、火车车轮与钢轨的接触处。

9、圆轴扭转变形时，在其表面上围绕某一点取单元体，通过应力分析可知，轴的最大剪应力发生在过表面各点的（ ）上。

A、横截面与纵截面； B、横截面； C、与轴线成45度的斜截面； D、斜截面。 10、在冬天，当水管内的水结冰时，因体积膨胀，水管处于二向拉伸应力状态，故容易破坏，而冰块这时（ ）应力状态，则不容易破坏。

A、处于三向压缩； B、处于二向压缩； C、处于单向压缩； D、处于极复杂的压缩。 一、填空题：

1、重合、垂直或平行；2、压缩、弯曲；3、4；4、外力；5、线性；6、截面核心；7、d/8；8、微笑单元体；9、单向；10、塑性屈服、屈服； 二、判断题： 1、×；2、√；3、√；4、×；5、×；6、×；7、√；8、×；9、√；10、×； 三、选择题：

1、C；2、A；3、B；4、B；5、D；6、C；7、C；8、D；9、A；10、A；

23