计算的剪力为正，向下的横向外力对截面形心计算的弯矩为正 D. 截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力为正，该力对截面形心计算的弯矩也为正
（ ）5. 设计钢梁时，宜采用中性轴为（ ）的截面。
A. 对称轴 B. 偏于受拉边的非对称轴 C. 偏于受压边的非对称轴 D. 对称或非对称轴
A. 各横截面弯矩相等
B. 各横截面正应力均相等
C. 各横截面剪应力相等
D. 各横截面最大正应力相等
（ ）4. 一钢质细长压杆，为提高其稳定性，可供选择的有效措施有（ ）。
A. 采用高强度的优质钢；
B. 减小杆件的横截面面积；
C. 使截面两主惯轴方向的柔度相同； D. 改善约束条件、减小长度系数。
（ ）5. 为提高梁的抗弯刚度，可通过（ ）来实现。
时，应力与应变成正比，这就是胡克定律。
四、作图题
1．如图（a）所示，各杆重量不计，试作出如图（b）、（c）所示各杆的受力分析图。
62
图（a）
图（b）
图（c）
2．如图（a）所示，各杆重量不计，试作出如图（b）、（c）所示各杆的受力分析图。
图（a）
图（b）
3. 结构所受载荷和尺寸如右图所示，试：
（1）计算 A、B 各点的支反力；
题5图
64
模拟试卷（C）
一、是非题（判断对错，对的打“√”，错的打“×”）
（ ）1. 在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，与原力系对物体的作用等效。 （ ）2. 只要两个力偶的力偶矩相等，则两力偶彼此等效。 （ ）3. 平面任意力系中主矢的大小与简化中心的位置有关。 （ ）4. 某瞬时动点的速度为零，则动点的加速度必为零。 （ ）5. 当质点的动量与某轴平行，则质点对该轴的动量矩恒为零。 （ ）6. 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 （ ）7. 使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。 （ ）8. 在单元体两个相互垂直的截面上，剪应力的大小可以相等，也可以不等。 （ ）9. 构件在交变应力作用下的疲劳破坏与静应力下的失效本质是相同的。 （ ）10. 梁在纯弯曲时，变形后横截面保持为平面，且其形状、大小均保持不变。 （ ）11. 最大弯矩或最小弯矩必定发生在集中力偶处。 （ ）12. 梁的最大挠度处横截面转角一定等于零。
二、选择题（请选择一个正确的答案）
（ ）1. 根据均匀性假设，可认为构件的（ ）在各点处相同。
A. 应力
B. 应变
C. 材料的弹性常数
D. 位移
（ ）2、在右图中的杆件变形属于（ ）变形。
A. 拉伸或压缩 B. 拉弯组合
F
C. 扭弯组合
D. 弯曲
（ ）3. 所谓等强度梁有以下四种定义，其中正确的是（）。
三、填空题
1. 如图所示，已知一正方体，各边长 a，沿对角线 BD 作用一个力 F，则该力对 x、y、z 轴的矩
Mx=
、M y =
、Mz=
。
zH
D
G
E
O FC y
F2
F1
M
F4
600 600
A x
B
题1图
F3 题2图
2. 如图所示平面力系，已知：F1=F2=F3=F4=F，M=Fa，a 为三角形边长，则该力系简化后的合力，
59
4. 已知轴 AB 的中点装有一重 G=5kN，直径 D=1.2m 的皮带轮，其两边的拉力分别为 P=3kN 和 2P=6kN。轴长 1.6m 并通过联轴器和电动机联接，如图所示。[σ]=60MPa，试按第三强度理论设 计此轴的直径。
5. 图中 AB 为刚性杆，CD 为钢杆，在 B 点作用集中力 P。已知 CD 杆的横截面面积 A=1400mm2， 许用应力[σ]=160MPa，试求许可载荷[P]。
线
。
4. 各均质物体，其质量均为 m ，其几何尺寸及运动速度和角速度，如图所示。则各物体的动量
为（a）
；(b)
；（c）
；(d)
。
o
ω
ω
c
cR
o
v 0
ω o 1 1
oω2 2
R
l
（a）
（b）
（c）
（d）
5. 在平直轨道作纯滚动的圆轮，与地面接触点的速度为
。
6. 杆件变形的基本形式包括
、
、
和
。
7. 当应力不超过材料的
（ ）1. 等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率最大发生在（ ）处。
A. 挠度最大 B. 转角最大 C. 剪力最大 D. 弯矩最大
（ ）2. 过受力构件内任一点，取截面的不同方位，各个面上的（ ）。
A. 正应力相同，剪应力不同
B. 正应力不同，剪应力相同
C. 正应力相同，剪应力相同
D. 正应力不同，剪应力不同
C. 距杆件加力端稍远的各处
三、填空题
1. 如图所示，AB 杆自重不计，在 5 个已知力作用下处于平衡，则作用于 B 点的四个力的合力 FR'
的大小 FR' =
，方向沿
。
F
1
F
2
B
F
3
A
B
M=10kN.m
A
F
4
4m 2m
F
题1图
R
题2图
2. 如图所示，梁 A 支座约束力大小
，B 支座约束力的大小
。
3. 作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，其中两个力汇交于一点，则第三个力的作用
C. 两者都是绝对的
D. 两者都是相对的
（ ）3. 根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。
A. 形状尺寸不变，直线仍为直线
B. 形状尺寸改变，直线仍为直线
C. 形状尺寸不变，直线不保持直线 D. 形状尺寸改变，直线不保持直线
（ ）4. 用内力方程计算剪力和弯矩时，横向外力与外力矩的正负判别正确的是（ ） A. 截面左边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正 B. 截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正
前者构件的平衡是不稳定的，而后者构件的平衡是稳定的。 （ ）9. 内力只能是力。 （ ）10. 轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。 （ ）11. 圆轴扭转时，横截面上既有正应力，又有剪应力。 （ ）12. 若集中力作用处，剪力有突变，则说明该处的弯矩值也有突变。
二、选择题（请选择一个正确的答案）
（ ）3. 在杆件长度、材料、约束条件和横截面面积等条件均相同的情况下，压杆采用图（ ）
所示的截面形状，其稳定性最好。
61
（ ）4. 刚度是指（ ）。 A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力
C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 （ ）5. 轴向拉压中的平面假设适用于（ ） A. 整根杆件长度的各处 B. 除杆件两端外的各处
二、选择题（请选择一个正确的答案）
（ ）1. 构件的强度是指（ ）。 A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力
（ ）2. 变形与位移关系描述正确的是（ ）
A. 变形是绝对的，位移是相对的
B. 变形是相对的，位移是绝对的
4．根据下图，要求： （1）计算 A、B 各点的支反力； （2）作出梁的剪力图和弯矩图； （3）计算梁的最大剪力和最大弯矩。
五、计算题
1. 如图所示，曲柄 OA 长 0.4m，以等角速度 ω = 0.5rad/s 绕 O 轴逆时针转向转动，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。试求当曲柄 OA 与水平线间的夹角 θ = 30o 时，
A. 选择优质材料
B. 合理安排梁的支座，减小梁的跨长
C. 减少梁上作用的载荷
D. 选择合理截面形状
57
三、填空题
1. 如图所示，已知一正方体，各边长 a，沿对角线 BH 作用一个力 F，则该力在 x、y、z 轴上的
投影 Fx =
、 Fy =
、 Fz =
。
zH E
G OF
D Cy
A x
B
题1图
（a）
（1）指定斜截面上的正应力和剪应力； （2）主应力值； （3）最大剪应力值。
σy=30MPa
a α
τ=30MPa
b σx=50MPa
5. 如图所示为二杆桁架，杆 1 为钢杆，许用应力[σ]1=160MPa，横截面面积 A1=6cm2；杆 2 为木 杆，其许用压应力[σ]2=7MPa，横截面面积 A2=100cm2。节点载荷 P=40kN，试校核结构强度。
63
Q
P
v0
题2图
3. 图示结构，拉杆 BE 的直径 d=8mm，梁 AF 的直径 D=100mm，两者材料相同，[σ ] = 160Mpa 。
求（1）B、C 两截面的最大正应力相等时，a=？（2）结构的许可载荷 P 的大小。
题3图 4. 某单元体的应力状态如右图所示（单位：MPa），α=45°， 要求用解析法求：
题2图
（b）
2. 如图所示桁架，其中图（a）中的内力为零的杆件有
6 杆中内力为零的杆件有
。
3. 点运动方程 x = r cos ω t 、 y = r sinω t ，点的轨迹方程
；图（b）的 4、5、 。
4. 刚体作平移，其角速度为
；刚体上各点速度
；各点加速
度
。
5.
是指构件应有足够的抵抗破坏的能力；
其大小=
，方向
。
3. 在光滑的水平面上，一小球连接刚度系数为 k 的弹簧上，弹簧的另一端连在固定的墙壁上，小
6. 简支梁承受均布载荷如图所示。若分别采用截面面积相等的实心和空心圆截面，且