安徽工程大学土木工程专升本《工程力学》复习要点
填空与选择题及参考答案
一、填空题
1 ?力是物体间相互的相互机械作用，这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。 2 .力的基本计量单位是牛顿（ N）或千牛顿（kN）。
3?力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点（作用线）三要素。 4. 若力F对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同， 则称F为该力系 的合力，力系中的每个力都是 F的分力。
T平衡力系是合力（主矢和主矩）弓零的力系，物体在平衡力系作用下，总是保持静 — 止或作匀速直线运动。
— 6?力是既有大小,又有方向的矢量，常用带有箭头的线段画出。
7?刚体是理想化的力学模型，指受力后大小和形状始终保持不变的物体。 &若刚体受二力作用而平衡，此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。
9?作用力和反作用力是两物体间的相互作用，它们必然大小相等、方向相反、作用线 ________ 重合，分别作用在两个不同的物体上。
10. 约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。 11. 受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。
12. 柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动，而背离被约束物体，恒为拉力。— 13. 光滑接触面对物体的约束力，通过接触点，沿接触面公法线方向，指向被约束 _______ 的物体，恒为压力。
14. 活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面，且通过铰链中心，其指向待 —
15. ________________________________________________________________ 将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图。 ____________________ 在受力 图上只画受力，不画施力 在画多个物体组成的系统受力图时，只画外力，不画内力。 _
16. 合力在某坐标轴上的投影， 等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和，这就是合 力投影定理。若有一平面汇交力系已求得
Fx和
Fy，则合力大小FR= ____________ 。
画力多边
起点 指
17.
形时，各分力矢量 首尾 相接.而合力矢量是从第一个分力矢量的 向最后一个分力矢量的 终点。
18. 如果平面汇交力系的合力为零，则物体在该力系作用下一定处于 平衡状态。
19. 平面汇交力系平衡时，力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。 20. 平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。 21. 力矩是力使物体绕定点转动效应的度量， 它等于力的大小与力臂的乘积， 其常用单 位为N m或kN m。
22. 力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。
23. 力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零（即力的作用线通过矩心） 。
24. 力偶不能合成为一个力，力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。 -
25. 力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。—
26. 同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶，合力偶矩等于各分力禺矩的代数和。— 27. 力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系， 它只 对物体产生转动效果，不产生移动效果。
28. 力偶没有 合力，也不能用一个力来平衡，力偶矩是转动效应的唯一度量; 29. 力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。
30.
用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。
系的主矢,它作用在简化中心， 且等于原力系中各力的矢量和； 中心的主矩，它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。
平面任意力系向作这个力称为原力
这个力偶称为原力系对简化
力系应
31. 平面任意力系的平衡条件是： 的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零:
用平面任意力系的平衡方程，选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。
32. ___________________________________ 空间汇交力系的平衡条件是 、 、 。 33.
行，在 Fx 0 , Fy 0,
空间平行力系与y轴平Fz 0 , Mx 0,
My 0 , Mz 0六个方程中，三个方程恒等于零的应是 ______________________ 、 __________ 、
34. ___________________________________________________________ 重心是物体重力的作用点点，它与物体的大小、形状和质量分布有关; ________________________ 形心是由物 体的形状和大小所确定的几何中心，它与物体的质量分布无关;质心是质点系的质量中心;_ 对于均质物体，重心与形心重合，在重力场中，任何物体的重心与质心重 _
35. 作用于直杆上的外力 （合力）作用线与杆件的轴线重合时「杆只产生沿轴线方向的 伸长或缩短变形，这种变形形式称为轴向拉伸或压缩。
36. 轴力的大小等于截面 一侧所有轴向外力 的代数和:轴力得正值时，轴力的方向与 截面外法线方向相同，杆件受拉伸。
37?杆件受到一对大小相等、转向相反、 作用面与轴线垂直的外力偶作用时，杆件任意 两相邻横截面产生绕杆轴相对转动，这种变形称为 扭转。 38.
矩的计算公式为
若传动轴所传递的功率为 P千瓦，转速为 n转/分，则外力偶
M 9549
n
P
。
39. 截面上的扭矩等于该截面一侧（左或右） 轴上所有 外力偶矩 的代数和：扭矩的正 负，按右手螺旋法则确定。
40. 强度是指构件抵抗_破坏_的能力，刚度是指构件抵抗_弹性变形_的能力，稳定性是 指受压杆件要保持_原有直线平衡状态的能力。
41 .杆件轴向拉压可以作出平面假设：变形前为平面的横截面，变形后仍保持 _____________ 由此可知，横截面上的内力是均匀分布的。
42. 低碳钢拉伸可以分成：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、缩颈阶段。 43. ______________ 用三种不同材料制成尺寸相同的试件, 在相同的实验条件下进行拉伸试验，得到 的应力一应变曲线如右图所示。比较三种材 料的曲线，可知 ____________________ 拉伸强度最高、 _____ 弹性模量最大、 __________ 塑性最好。
44. EA称为抗拉压刚度，反映了杆件抵抗 拉伸或压缩变形的能力。 45?衡量材料塑性的两个重要指标是 46?低碳钢的
延伸率、断面收缩率。
曲线如右图，则：
材料的弹性模量 E ________ GPa 材料的屈服应力 s = _______ MPa 材料的抗拉强度
b =
_____ MPa
—0.0005
47. 如果安全系数取得过大，许用应力就偏小丄用的材料就偏多而造成浪费；反之, 安全系数取得太小，构件的强度就可能不够。
48. ___________________________________________________________________ 延伸率和面积收缩率是衡量材料塑性性能的两个重要指标。工程上甬常把延伸率 _________________ 2 5%的材料称为塑性材料，延伸率3V 5%的材料称为脆性材料。
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