工程力学作业3答案

桂林航天工业学院作业纸

《工程力学》作业（第3章 空间问题的受力分析） 班级学号 姓名 成绩

习题3-1力系中，F1=100 N、F2=300 N、F3=200 N，各力作用线的位置如图所示。试求各在个标上投并算对之

习题3-2 求图示力F=1 000 N对于z轴的力矩Mz。

1

力三坐轴的影，计F3Z轴矩。

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习题3-3 图示空间构架由三根无重直杆组成，在D端用球铰链连接，如图所示。A，B和C端则用球铰链固定在水平地板上。如果挂在D端的物重P=10 kN，求铰链A，B和C的约束力。

习题3-4 使水涡轮转动的力偶矩为Mz=1200 N?m。在锥齿轮B处受到的力分解为三个分力：切向力Ft，轴向力Fa和径向力Fr。这些力的比例为Ft:Fa:Fr?1:0.32:0.17。已知水涡轮连同轴和锥齿轮的总重为P=12kN，其作用线沿轴Cz，锥齿轮的平均半径OB=0.6 m，其余尺寸如图示。求止推轴承C和轴承A的约束力。

2

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习题3-5 工字钢截面尺寸如图所示，求此截面的几何中心。

习题 3-6 图示为一倒 T 形截

《工程力学》作业1参考答案

说明：本次作业对应于文字教材第0—3章，应按相应教学进度完成。

一、单项选择题（每小题2分，共30分）

在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。不选、错选或多选者，该题无分。

1．三刚片组成几何不变体系的规则是（ B ）

A 三链杆相连，不平行也不相交于一点 B 三铰两两相连，三铰不在一直线上

C 三铰三链杆相连，杆不通过铰 D 一铰一链杆相连，杆不通过铰

2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（C A 可变体系 B 瞬变体系

C 无多余约束的几何不变体系 D 有多余约束的几何不变体系 3．图示体系为（ D ） 。 A 瞬变体系 B 常变体系 C 有多余约束的几何不变体系 D 无多余约束的几何不变体系

4．下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（ A ） A 常变 B 瞬变

C 不变且无多余联系

D 不变且有一个多余联系 5．图示桁架有几根零杆（ D ） A 0 B 2 C 4

）D 6 FP 6．图1所示结构的弯矩图形状应为（ A ） FPFPA图1C7．图

大作业（一）

一、填空题

1、杆件变形的基本形式有（轴向拉伸和压缩）、（剪切）、（扭转）和（弯曲） 2、材料力学所研究的问题是构件的（强度）、（刚度）和（稳定性）。 3、脆性材料的抗压能力远比抗拉能力（强）。

4、同一种材料，在弹性变形范围内，横向应变ε/和纵向应变ε之间有如下关系：（ε/= -με）

5、（弹性模量E）是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。 6、（屈服点σs）和（抗拉强度σb）是反映材料强度的两个指标

7、(伸长率δ)和(断面收缩率ψ)是反映材料塑性的指标，一般把（δ>5%）的材料称为塑性材料，把（δ<5%）的材料称为脆性材料。

8、应力集中的程度可以用（应力集中因数K）来衡量 9、（脆性材料）对应力集中十分敏感，设计时必须考虑应力集中的影响 10、挤压面是外力的作用面，与外力（垂直），挤压面为半圆弧面时，可将构件的直径截面视为（挤压面）

11、如图所示，铆接头的连接板厚度t=d，则铆钉剪应力?=

2PP（ ?? ） ，挤压应力?=（ ）。 ??bsbs22td?dPtdttP/2P/2

二、选择题

1、构成构件的材料是可变形固体，材料力学中对可变形固体的基本假设不包括（C ）

A、均匀连续性 B、各向同性假设 C、平面假设D、

工程力学（本）形考作业五辅导

一、单项选择题

1. 静定结构的影响线的形状特征是（A. 直线段组成） 2. 绘制影响线采用的是（D. 单位移动荷载）

3. 图示梁的某量值的影响线，其中竖坐标表示P＝1作用在（D. D点产生的

值）

4. 对于图示影响线竖坐标含义的论述正确的是（B. 为P=1在C左时产生的

）

5. 图示体系的自振频率为（C.

）

6. 在图示结构中，若要使其自振频率增大，可以（C. 增大EI）

7. 不考虑杆件的轴向变形，下图所示体系的振动自由度为（A.1）。

8. 反映结构动力特性的重要物理参数是（C. 自振频率）。 9. 图示振动体系的自由度数目为（A. 1）

10. 单自由度体系的自由振动主要计算（A. 频率与周期） 11. 影响线的横坐标是（B. 单位移动荷载的位置）

12. 由主从结构的受力特点可知：附属部分的内力（反力）影响线在基本部分上（A. 全为零） 13. 图示简支梁在移动荷载

作用下，K截面的最大弯矩是（A.

）

14. 图示单自由度动力体系自振周期的关系为（ A.

）

15. 结构动力的基本未知量是（A. 质点位移）

16. 在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响？（C. 振幅） 17.

《工程力学》作业2参考答案

说明：本次作业对应于文字教材第4章，应按相应教学进度完成。 一、单项选择题（每小题2分，共30分）

在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。不选、错选或多选者，该题无分。

1．力法计算的基本未知量为（ D ）

A 杆端弯矩 B 结点角位移 C 结点线位移 D 多余未知力

2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（ B ）

A 无关

B 相对值有关 C 绝对值有关

D 相对值绝对值都有关 3．图4所示结构的超静定次数为 （ D ） A 1 B 2 C 3 D 4 图4 4．力法方程中的系数?ij代表基本体系在Xj?1作用下产生的（ C ） A Xi次开发 B Xj C Xi方向的位移 D Xj方向的位移 5．在力法方程的系数和自由项中（ B ）

A ?ij恒大于零 B ?ii恒大于零 C ?ji恒大于零 D ?iP恒大于零 6．图5所示对称结构的等代结构为（ A ） qqqqqq图5ABCD 7．超静定结构在支座移动作用下产生的

《工程力学》

一、求梁的约束反力。

M=4qa2

A B C

解答提示：

a a 以外伸梁ABC为研究对象，其中A为固定铰链支座，故RA的方向未定，将其分解为XA、YA；B为可动铰链支座，RB的方向垂直于支撑面，列出平衡方程：

?mA(F)?0 q(a?a)?(a?a)?RB?a?4qa2?0 2?X?0 X?Y?0 YAA?0

?RB?2qa?0

答：RA?4qa最后解得：(向下)，RB?6qa(向上)

二、铸铁梁右端外伸，如图(a)所示，横截面形状及尺寸如图（b）所示，

已知：Iz =188×106mm4。

求：（1） 画出梁的危险截面的正应力分布图。 （2） 求该梁的最大拉应力max 及最大压应力max。

2m

解答提示：

图（a）

1m A P=50kN y1=180mm B C 形心C z

y2=80mm y 图（b）

确定支座反力，得到剪力图和弯矩图并判断危险截面：

?MA(F)?0, 2NB?3P?0?NB??1.5P??75KN?m

?F(Y)?0，有NA?25KN,由梁的受力特点知其最大弯矩在B点处，

Mmax?50KN.m，而由弯矩方向和

15春《工程力学》在线作业3

一、单选题（共 10 道试题，共 50 分。）

1. 下列表述中正确的是（）。

A. 任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式 B. 任何平面力系只能列出三个平衡方程式

C. 在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直

D. 平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零 正确答案：D

2. 理想均匀直杆与轴向压力P＝Pcr时处于直线平衡状态。当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆( )。 A. 弯曲变形消失，恢复直线形状 B. 弯曲变形减小，不能恢复直线形状 C. 微弯变形状态不变 D. 弯曲变形继续增大 正确答案：C

3. 几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的( )。

A. 弯曲应力相同，轴线曲率不同 B. 弯曲应力不同，轴线曲率相同 C. 弯曲应力与轴线曲率均相同 D. 弯曲应力与轴线曲率均不同 正确答案：C

4. 在下列说法，( )是正确的。 A. 内力随外力增大而增大 B. 内力与外力无关

C. 内力随外力增大而减小 D. 内力沿杆轴是不变 正确答案：A

5. 只适用于刚体的公理

2017秋春兰大《工程力学》17春平时作业3

一、单选题（共 15 道试题，共 60 分。）

1. 桥式起重机的主钢梁，设计成两端外伸的外伸梁较简支梁有利，其理由是（ ）。 A. 减少了梁的最大弯矩值 B. 减少了梁的最大剪力值 C. 减少了梁的最大挠曲值 D. 增加了梁的抗弯刚度值 正确答案：

2. 圆截面悬臂梁，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的（）倍。 A. 1/8 B. 8 C. 2 D. 1/2

正确答案：

3. 某空间力系若各力作用线分别平行两固定点的连线：则其独立的平衡方程式的最大数目分别为（ ） A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个

正确答案：

4. 在减速箱中，高速轴的直径比低速轴的直径（）。 A. 大 B. 小 C. 一样 D. 不一定 正确答案：

5. 处理组合变形的一般步骤是（）。

A. 内力分析-外力分析-应力分析-强度计算 B. 应力分析-强度计算-内力分析-外力分析 C. 强度计算-外力分析-内力分析-应力分析 D. 外力分析-内力分析-应力分析-强度计算 正确答案：

6. 考虑梁的强度和刚度，在截面面积相同时，对于抗拉和抗压强度相等的材料（如碳钢），最合理的截

工程结构,工程力学

14春13秋 兰大《工程力学》13春在线作业3 1 2
试卷总分：100 测试时间：--
单选题
判断题



、单选题（共 15 道试题，共 60 分。）
1. 某空间力系若各力作用线均通过某一固定点，则其独立的平衡方程式的最大数目分别为（ ）
A. 3个
B. 4个
C. 5个
D. 6个
满分：4 分
2. 等直截面梁，最大弯曲正应力发生在（）的截面处。
A. 剪力最大
B. 面积最大
C. 面积最小
D. 弯矩最大
满分：4 分
3. 杆件的基本变形中，不包括（）。
A. 弯-扭变形
B. 弯曲
C. 剪切与挤压
D. 扭转
满分：4 分
4. 梁的挠曲线近似微分方程，其近似的原因是（ ）
A. 横截面不一定保持平面
B. 材料不一定服从胡克定律
C. 梁的变形不一定是微小变形
D. 二阶导数取代曲率，并略去剪力的影响
满分：4 分
5. 若截面图形有对称轴，则该图形对其对称轴的（ ）。
A. 静矩为零，惯性矩不为零
B. 静矩不为零，惯性矩为零
C. 静矩和惯性矩均为零
D. 静矩和惯性矩均不为零
满分：4 分
6. 研究梁的弯曲变形，主要目的是解决梁的（）计算问题。
A. 强度
B. 刚度
C. 稳定性
D. 支座反力
满分：4 分
7. 静不定系统中，未知

学号 姓名

1－4 支座受力F，已知F＝10kN，方向如图所示。求力F沿x、y轴及沿x'、y'轴分解的结果，并求力F在各轴上的投影。

1－5 计算图中F1 、F2、F3三个力分别在x、y、z轴上的投影。已知F1=2kN，F2=1kN，F3=3kN。

1

1－7 试求图示的两个力对A点的矩之和。

1－9 钢缆ＡＢ中的张力 FT=10kN。写出该张力FT 对x、y、z轴的矩及该力对O点的矩（大小和方向）。

2

学号 姓名

1－13 作下列指定物体的示力图。物体重量除图上已注明者外，均略去不计。假设接触处都是光滑的。

A

B C

D

（注：a、b、c、d、e、f在原图上画出，g、h整体在原图上画出） (g) (h) (i)

梁AB： AC： 杆BC：

梁CD：