關於力學的問答題

2022-08-01 11:06:06 字數 4116 閱讀 8325

答疑庫問題1:工程力學的研究物件是什麼?

解答:構件和結構都是肉眼能分辨的,並且相對於地球靜止或以速度遠小於光速而運動的巨集觀物體。

問題2:工程力學有哪幾個力學模型?選取力學模型的原則是什麼?

解答:剛體,質點,質點系,變形體。

必須根據分析問題的性質,抓住其主要特徵,忽略一些次要因素,對其進行合理的簡化。

問題3:說明下列式子和文字的意義和區別:,,力與力等效

解答:第乙個表示式表示兩個向量相等;第二個表示式表示兩個代數量相等;第三段文字表示兩個力的作用效果一樣。

問題4:為什麼說二力平衡條件、加減平衡力系原理和力的可傳性只能適用於剛體?

解答:舉例說明:

問題5:什麼是二力構件?二力構件受力時與構件的形狀有無關係?

解答:二力構件是指在兩個力作用下處於平衡狀態的物體。二力構件的受力與構件的形狀沒有關係。

問題6:如圖所示兩個力的三角形中三個力的關係是否一樣?

解答:不同。(a)圖表示第三個力是1、2兩個力的合力;(b)圖表示三個力的合力為零。

問題7:力沿軸ox和oy的分力和力在兩軸上的投影有何區別?

解答:力沿軸的分力表示力是向量,力在軸上的投影是代數量。在直角座標系內,力在軸上的分力和力的投影大小相等。

問題8:用解析法求平面匯交力系的合力時,若取不同的直角座標系所求得的合力是否相同?

解答:合力是相同的,因力的作用效果是一樣的,但表示式可以不同。

問題9:用解析法求平面匯交力系的平衡問題時,x軸與y軸是否一定相互垂直?當不垂直時,建立的平衡方程,能滿足力系的平衡條件嗎?

解答:不一定垂直。當不垂直時,平衡方程能滿足力系的平衡條件,因為能夠說明力系的合力為零。

問題10:如圖所示結構,力偶引起的支座反力是否相等?

解答:不等。力的方向如圖所示。

問題11:在剛體的a、b、c、d四點作用有四個大小相等的力,此四力沿四邊恰好組成封閉的力多邊形。此剛體是否平衡?

解答:不平衡,構成力偶。

問題12:如圖所示兩種機構處於平衡狀態,a,c處約束力和杆cd上作用的力偶是否相同?

解答:不同。e處約束力如圖所示。

問題13:某平面力系向a,b兩點簡化的主矩皆為零,此力系最終的簡化結果是什麼?

解答:通過a,b兩點的力。

問題14:平面匯交力系向匯交點以外的點簡化,其結果可能是乙個力嗎?可能是乙個力偶嗎?可能是乙個力和乙個力偶嗎?

解答:可能為乙個力,乙個力和乙個力偶。

問題15:某平面力系向平面內任意一點簡化的結果都相同,此力系最終的簡化結果可能是什麼?

解答:乙個力偶或平衡。

問題16:為什麼說平面任意力系平衡方程第四個方程只是前三個方程的線性組合?

解答:設兩個座標系,建立不同形式的平衡方程,通過座標變換,可以以乙個座標系的平衡方程表示另乙個座標系的方程。

問題17:圖示三鉸拱,在構件cb上分別作用力偶和力,當求鉸鏈a,b,c的約束力時,能否將力和力偶移到構件ac上?為什麼?

解答:不能,因為作用於某個構件的力或力偶移到另乙個構件上時,各處約束力發生變化。

問題18:作用在剛體上的四個力偶,若其力偶矩矢都在同一平面內,則一定是平面力偶係嗎?若力偶矩矢自行封閉,則一定是平衡力系嗎?為什麼?

解答:平面力偶係是指力偶的作用面在同一平面內,所以不是。是平衡力系,因為。

問題19:傳動軸用兩個止推軸承支援,每個軸承有3個未知力,而空間任意力系的平衡方程剛好是6個,是否為靜定問題?

解答:超靜定問題。

問題20:指出剛體和變形固體的區別。

解答:剛體是指在外力作用下任意兩點之間的距離始終不變的物體。而變形體在外力作用下任意兩點間的距離發生變化。

問題21:指出彈性變形和塑性變形的區別。

解答:彈性變形:外力卸去後消失的變形。

塑性變形:外力卸去後不消失的變形。

問題22:為什麼引入應力的概念?

解答:衡量內力的強弱程度。

問題23:內力和應力有什麼區別?

解答:應力是指單位面積上的內力值。

問題24:鋼的彈性模量為,鋁的彈性模量為,試比較在正應力相同時,哪種材料的線應變大?在相同線應變情況下,哪種材料正應力大?

解答:鋁的線應變大;鋼的正應力大。

問題25:某軸向拉桿總伸長為零,那麼桿內的應變和各點的位移是否等於零?

解答:不一定相等。

問題26:低碳鋼的拉伸過程分為幾個階段?

解答:第ⅰ階段:彈性變形階段;第ⅱ階段:屈服或流動階段;第ⅲ階段:強化階段;第ⅳ階段:區域性變形階段。

問題27:兩塊鋼板用鉚釘搭接而成,分析強度問題,需要考慮哪些強度條件?

解答:拉伸、剪下和擠壓強度條件。

問題28:在推導圓軸扭轉橫截面上的切應力公式時,是否用到切應力互等定理?

解答:沒有。

問題29:實心圓軸和空心圓軸,兩軸材料,橫截面面積,長度和所受扭矩均相同,則兩軸的扭轉角之間的關係如何?

解答:實心軸的扭轉角大。

問題30:材料不同的兩根受扭圓軸,其直徑和長度均相同,在扭矩相同的情況下,最大切應力是否相同,扭轉角是否相同?

解答:最大切應力相同,扭轉角不同。

問題31:梁的內力符號是否和座標系有關?

解答:無關。

問題32:用矩形截面梁的切應力公式計算圖示截面ab上各點的切應力時,式中的是哪個面積對中性軸的靜矩?

解答:ab以下面積的靜矩,也可以是ab以上面積靜矩的負值。

問題33:應用疊加法求梁的位移,必須滿足的條件是什麼?

解答:小變形,材料符合胡克定律。

問題34:軸向拉伸構件內一點的應力狀態?

解答:問題35:扭轉變形的圓軸表面一點的應力狀態?

解答:問題36:應力狀態分為哪幾類?

解答:單向應力狀態、二向應力狀態和三向應力狀態。

問題37:何謂單向應力狀態、二向應力狀態和三向應力狀態?

解答:三個主應力中只有乙個主應力不為零——單向應力狀態。

三個主應力中有兩個主應力不為零——二向應力狀態。

三個主應力都不為零——三向應力狀態。

問題38:下列應力圓各表示什麼應力狀態,畫出與之相應的單元體及其各面上的應力。

解答:單向應力狀態。

問題39:針對某點應力狀態,,,不變,增加,則是否變化?

解答:不變。

問題40:已知單元體a上的主應力都為30mpa,而單元體b上的三個主應力分別為和-40mpa,兩者材料相同,試判別它們的體積應變是否相同?

解答:相同。

問題41:設單元體的主應力分別為,,,則單元體只有體積改變的條件是什麼?單元體只有形狀改變的條件是什麼?

解答:只有體積改變的條件。

只有形狀改變的條件。

問題42:圖示應力狀態,按第三強度理論校核,強度條件是什麼?

解答:問題43:組合變形的分析方法是什麼?依據是什麼?

解答:組合變形的研究方法 — 疊加原理:可分別計算每乙個外力引起的應力和變形,然後將所有相應的應力和變形分別加以綜合,即可求得構件總的應力和變形,再按簡單的強度條件和強度理論計算其強度。

前提是要求線彈性,小變形。

問題44:兩壓杆為管狀薄壁容器式細長杆,管兩端封閉,且為鉸支座。a杆無內壓,b桿有內壓,其他條件相同。則兩桿臨界應力的關係如何?

解答:相同。

問題45:若壓桿在兩個方向上的約束不同,且。則為保證該截面為合理截面的條件是什麼?

解答:問題46:兩根中心受壓杆的材料和支撐情況相同,若兩桿的所有尺寸均成比例,即彼此幾何相似,則兩桿的臨界應力如何?

解答:相等。

問題47:非細長杆如果誤用了尤拉公式計算臨界應力,其結果比實際大還是小?

解答:大。

問題48:當點作曲線運動時,點的加速度為恆向量。問點是否作勻變速運動?

解答:點的加速度為恆向量,但切向加速度不一定不變,所以不一定是勻變速運動。

問題49:各點都作圓周運動的剛體一定是定軸轉動嗎?

解答:不一定。

問題50:剛體繞定軸轉動時,角加速度為正,表示加速轉動,對嗎?

解答:不對,應考慮角速度的轉向。

問題51:當輪子在固定麵只滾不滑時,接觸處是否為理想約束?

解答:是。

問題52:何謂材料的疲勞極限?

解答:在交變應力作用下,構件內的最大應力若不超過某一極限值,則構件可經歷無限次應力迴圈而不發生疲勞破壞,這個應力的極限值稱為疲勞極限。

問題53:影響構件疲勞極限的因素有哪些?

解答:構件外形的影響;構件尺寸的影響;表面加工質量的影響。

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