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工 程 力 学 题 库
一、填空题（每空1分，共57分） （难度A）
第八章 轴向拉伸和压缩
1. \强度\是构件在外力作用下__________的能力。
2. 通常，各种工程材料的许用切应力[τ]不大于其__________切应力。
3. 在材料力学中，对可变形固体的性质所作的基本假设是 假设、 设和 假设。
4. 衡量材料强度的两个重要指标是_____________和___________________。
5. 由于铸铁等脆性材料的 很低，因此，不宜作为承拉零件的材料。 6. 在圆轴的台肩或切槽等部位，常增设 结构，以减小应力集中。 7. 消除或改善 是提高构件疲劳强度的主要措施。
第九章 剪切与扭转
1. 应用扭转强度条件，可以解决____________________、____________________ 和____________ ___等三类强度计算问题。
2. 在计算梁的内力时，当梁的长度大于横截面尺寸 倍以上时，可将剪力略去不计。 3. 若两构件在弹性范围内切应变相同，则切变模量G值较大者的切应力较 。 4. 衡量梁弯曲变形的基本参数是 和 。 5. 圆轴扭转变形时的大小是 用来度量的。 6. 受剪切构件的剪切面总是__________于外力作用线。
7. 提高圆轴扭转强度的主要措施： 和 。 8. 如图所示拉杆头为正方形，杆体是直径为d圆柱形。
⑴拉伸内力FFN =____F______，拉伸段正应力σ =_____
4πd2_____。 ⑵剪切内力FFQ =____F______，切应力τ =____πdb______。 9. 提高梁刚度的措施是 、______________________和 。 10. 公式\Φ=MTL/GIp\的含义与拉（压）杆变形公式 相似。
第十章 直梁的弯曲
1.作用在梁上的载荷通常可以简化为以下三种类型： ___________、___________、___________。 2.按照支座对梁的约束情况，通常将支座简化为三种形式： ___________、___________、___________。 3.根据梁的支承情况，一般可把梁简化为以下三种基本形式： ___________、___________、___________。 4.对梁的变形有两种假设：___________、___________。
5.梁弯曲强度条件可以解决三类问题： ________ ___、 _____ ______、_______ ____。 6.提高梁抗弯能力的措施：______ _____、______ _____、 ___ _______。
第十三章 构件的疲劳强度
1.常见的交变应力有两种：______________、_____________。 2.构件的疲劳强度条件：______________、_____________。
3.提高构件疲劳强度的措施有：______________、_____________、 ______________、_____________。 4.影响构件疲劳极限的因素：______________、_____________、 _____________。
二、判断题（每题2分，共54分）（难度A）
第八章 轴向拉伸和压缩
1. 挤压变形实际上就是轴向压缩变形。 （ ） 2. 构件上的应力集中部位极容易发生破坏。 （ ） 3. 设计构件时，须在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。 （ ） 4. 长期处于交变应力作用下构件必发生疲劳破坏。 （ ） 5. 塑性材料极限应力为其屈服极限。 （ ） 6. 符合小变形条件的材料受力后变形量很小，可将其视为刚体。 （ ）
7. \力的可传性原理\、\力偶在其作用面内任意移动\等定理同样适用于材料力学。 （ ） 8. 挤压变形也属于基本变形。 （ ） 9. 称铸铁在外力作用下抵抗断裂的能力为强度。 （ ）
10. 构件应力在材料比例极限以下只产生弹性变形，当受载超过比例极限后，构件变形全部转化为塑性变形。
（ ）
第九章 剪切与扭转
1. 圆轴扭转时，横截面上的正应力与截面直径成正比。 （ ） 2. 空心和实心圆轴外径相同时，空心圆轴的Ip、Wn较大。 （ ）
3. 当挤压面为半圆柱面时，其计算挤压面各按该面的正投影面积计算。 （ ）
4. 材料、外径相同的空心和实心梁，前者承载能力强、重量轻。 （ ） 5. 剪切胡克定律描述了任何受载下切应力和切应变成正比的关系。 （ ） 6. 式?maxM?w中，?max值一般随横截面位置不同而异。 （ ） Wz
7. 圆轴扭转变形时各横截面作相对转动，各横截面间的距离发生变化。 （ ） 8. 扭转圆轴横截面上，半径相同的点的切应力大小相同。 （ ） 9. 平面弯曲变形中的\转角\和扭转变形中的\扭转角\是定义相同的变形参数。 （ ） A．a B．b C．c D．d
2. 当材料和横截面面积相同时，空心圆轴的抗扭承载能力 实心圆轴的抗扭承载能力。 10. 弯曲时剪力对细长梁的强度影响很小，所以在一般工程计算中可忽略。 （ 11. 扭转圆轴横截面上各点的切应力大小相同，切应力方向均与被测点到圆心的连线垂直。 （ 12. 对受剪螺栓和被联零件构成的联接，剪切强度校核一定针对螺栓，挤压强度校核也一定针对螺栓。（ 13. 钢梁和木梁的截面形状和尺寸相同，在受同样大的弯矩时，木梁的应力一定大于钢梁的应力。（ 14. 圆轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面。 （ 15. 安全系数一定要大于1。 （ 16. 扭转圆轴和圆截面梁的最大应力都分布于横截面边缘，它们的横截面应力分布规律完全相同。（ 17. 公式?max?MTW仅适用于圆轴扭转。 （ n三、选择题（每题2分，共40分） （难度A）
第八章 轴向拉伸和压缩
1. 受力构件单位面积上的内力称为__________。 A．吸引力 B．轴力 C．应力 D．正应力 2. 随时间作周期、规律性变化的应力称为 。
A．静荷应力 B．动荷应力 C．交变应力 D．相当应力 3. 材料的塑性变形指 。
（a）受力超过弹性极限的变形；（b）受力后不能恢复原状的变形； （c）撤消外力后残留的变形； （d）撤消外力后消失的变形。 A．（a）（c） B．（b）（d） C．（a）（d） D．（b）（c） 4. 材料的许用剪应力〔τ〕通常 该材料的许用拉应力〔σ〕。 A．小于 B．大于 C．等于
5. 由于 常发生在应力集中处，须尽力减缓应力集中对构件的影响。 A．变形 B．失稳 C．噪声 D．破坏
6. 按照强度条件，构件危险截面上的工作应力不应超过材料的 。 A．许用应力 B．极限应力 C．破坏应力
第九章 剪切与扭转
1. 图圆轴的扭矩图如左图所示。
） A．大于 B．等于 C．小于 3. 切应变γ是 。
A．角位移 B．线位移 C．横向变形量
）
4. 如图所示扭转圆轴的m1＜m2＜m3，则其扭矩图为图 。
） ）
） ） ）
A．a B．b C．c
5. 扭转圆轴的最大切应力一定分布于 。
A．外圆柱表面上 B．横截面最大半径处 C．横截面边缘上。 6. 实心圆轴直径增大一倍，其扭转承载能力增大为原来的 倍。 A．2 B．4 C．6 D．8 7. 提高构件疲劳强度的主要措施： 。
A．尽量减小应力集中、提高表面强度 B．选用高级合金钢 C．不承受交变载荷 8. 空心扭转圆轴横截面上最小应力 为零。 A．一定 B．一定不 C．不一定
9. 在长度、受载和约束条件都不可变时， 是提高钢质压杆稳定性的较好措施。 A．选择合理截面形状 B．增大横截面面积 C．选用优质合金钢 10. 如图所示铆钉剪切面积为__________，挤压面积为__________。
A．πd2/4 B．dt C．2dt D．3dt E．πdt/2
11. 如图所示，等截面实心圆轴一端固定，其上外力偶矩m2＞m1＞m3＞0，则A-A横截面上的扭矩为 。
）
A．m1， B．－m2 +m1+ m3， C．m3－m2， D．0 12. 本课程的主要研究对象是 。
A．刚体 B．等直杆 C．静平衡物体 D．弹性体。 13. 扭转圆轴的强度条件和刚度条件均与 有关。
A．扭转变形方向 B．圆轴受扭长度 C．圆轴横截面尺寸 D．轴的材质
14. A，B两杆的材料、长度及横截面积均相同，杆A所受轴力是杆B所受轴力的两倍，则ΔLA．ΔLB=（ ）。 A．2 B．1/2 C．1 D．0
四、简答题（每空5分，共75分）（难度A）
第八章 轴向拉伸和压缩
1. 材料力学的任务是什么？
2. 生产实践中经常会利用剪切破坏来加工成型零件，如冲孔、剪切钢板等，此时要求工作切应力τ与抗剪强度τs有什么关系？
3. 保证构件安全工作的三项安全性指标指的是什么？ 4. 如何理解危险截面和危险点？
第九章 剪切与扭转
1. 圆轴扭转时，扭矩的正负号是怎样规定的？
2. 如果圆轴的直径d增大一倍，而在其他情况不变的条件下，最大切应力和相对扭转角各将变化多少？ 3. 试述弯曲正应力的分布规律。
4. 什么叫扭矩图？画扭矩图应注意哪些问题？扭矩图有什么作用？
第十章 直梁的弯曲
1. 在计算梁的截面上的弯矩时，其正负符号是如何规定的？ 2. 弯曲梁的内力的求法归纳起来有哪三点? 3. 梁发生弯曲变形后可以观察到哪三种现象?
第十三章 构件的疲劳强度
1.疲劳失效的原因有哪些? 2.疲劳失效的特点有哪些?
3.影响构件的疲劳极限的因素有哪些?
4.提高构件疲劳强度的措施有哪些?
五、计算题：（每题10分，共425分）
第八章 轴向拉伸和压缩
1． 试作图示各杆的轴力图。 （难度A）
2． 试作图示各杆的轴力图。（难度A）
3． 试作图示各杆的轴力图。（难度A）
4． 已知石桥墩的墩高为10m，横截面尺寸如图所示，如载荷P=1000KN，材料的容重为23KN/m3作墩身的轴力图并求最大的压应力。（难度A）
5． 圆钢杆上有一槽，如图所示。已知钢杆受拉力P=15KN作用，钢杆直径d=20mm。试求1-1和2-2截面上的应力
（槽的面积可近似看成矩形，不考虑应力集中）。（难度A）
6. 一等直杆受力如图所示，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。（难度A）
7. 图示阶梯形杆，各截面面积分别为A1=A3=300mm2，A2=200mm2 ,材料的弹性模量E=200GPa。（难度A） （1）试求出各段的轴力。 （2）计算杆的总变形。
8. 一木桩受力如图所示，柱的横截面为正方形，边长为200mm，材料符合胡克定律，其弹性模量E=10GPa，如不计柱的自重，试求：（难度A） （1）作轴力图
（2）各段柱横截面上的应力 （3）各段柱的纵向线应变 （4）柱的纵向总变形