《材料力學試題庫:第五章 彎曲內(nèi)力》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《材料力學試題庫:第五章 彎曲內(nèi)力(38頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第五(1)章 彎曲應力
(b)
(a)
1.圖示矩形截面懸臂梁和簡支梁上、下表面都作用切向均布載荷q,則 的任意截面上剪力都為零。
A.梁a
B.梁b
C.梁a和b
D.以上結(jié)論都不正確
C
2.梁在集中力偶的作用處, 。
A.剪力圖和彎矩圖均有突變
B.剪力圖有突變,彎矩圖連續(xù)
C.剪力圖連續(xù),彎矩圖有突變
D.剪力圖和彎矩圖均連續(xù)
C
3.靜定組合梁的a,b兩種受載情形的唯一區(qū)別是梁a上的集中力作用在鉸鏈左側(cè)梁上,梁b上的集中力作用在鉸鏈右側(cè)梁上,鉸鏈尺寸不計,則 。
(a)
(b
2、)
A.剪力圖相同
B.剪力圖不相同
C.彎矩圖相同
D.彎矩圖不相同
AC
4.靜定組合梁的a、b兩種受載情形的唯一區(qū)別是集中力偶。分別作用在鉸鏈左、右側(cè),且鉸鏈尺寸可忽略不計,則兩種受載情形梁的 。
(b)
(a)
A.剪力圖相同
B.剪力圖不相同
C.彎矩圖相同
D.彎矩圖不相同
BD
5.圖a所示梁ABCD在C點作用鉛垂力F;若如圖b所示,在B點焊接一剛架后再在C點正上方H點作用鉛垂力F,則兩種情形 。
(a)
A
B
C
D
l
l
l
(b)
A
B
C
D
l
l
l
H
A.
3、AB梁段的剪力相同
B.BC梁段的剪力相同
C.CD梁段的剪力相同
D.AB梁段的彎矩相同
E.BC梁段的彎矩相同
F.CD梁段的彎矩相同
ACDF
6.梁的剪力,彎矩和載荷集度之間的微分關系,和
適用于圖 所示微梁段。
D
7.懸臂梁左端自由,右端固定,梁上載荷無集中力偶,設梁上作用的最大集中載荷為(絕對值),梁內(nèi)最大彎矩為,則
4、 。
A. B.
C. D.
E. F.
CE
(b)
8.圖示組合梁 。
A.梁段AB彎矩為常量。
B.梁段AB剪力為常量。
C.梁段BC彎矩為常量。
D.梁段BC剪力為常量。
A
B
BD
9.當集中力偶沿簡支梁AB任意移動時, 。
A.梁內(nèi)剪力為常量。
B.梁內(nèi)剪力不為常量,但最大剪力值不變。
C.梁內(nèi)彎矩為常量。
D.梁內(nèi)彎矩不為常量,但最大彎矩值不變。
A
10.外伸梁長l,載荷F可能作用在梁的任意位值,為了減小梁的最大彎矩值,則外伸端長度a= 。
5、
A.
C.
B.
D.
C
一. 選擇題
1. 梁的內(nèi)力符號與坐標系的關系是:
(A) 剪力、彎矩符號與坐標系有關;
(B) 剪力、彎矩符號與坐標系無關;
(C) 剪力符號與坐標系有關,彎矩符號與坐標系無關;
(D) 彎矩符號與坐標系有關,剪力符號與坐標系無關。
正確答案是_____________________
正確答案是________B_________
2. 梁的受載情況對于中央截面為反對稱 。設,與分別表示梁中央截面的剪力與彎矩,則以下的結(jié)論中那個是正確的?
(A) ,;
(B) ,;
(C) ,;
(D) ,;
6、正確答案是_____________________
正確答案是________D_________
3. 梁受力如圖,在B截面處:
(A) Q圖有突變,M圖連續(xù)光滑;
(B) Q圖有折角(或尖角),M圖連續(xù)光滑;
(C) Q圖有折角,M圖有尖角;
(D) Q圖有突變,M圖有尖角。
正確答案是_____________________
正確答案是________D_________
4. 圖示帶中間鉸的連續(xù)梁,A B和BE部分的內(nèi)力情況有四種答案:
(A) N、Q、M均為零;
(B) N、Q、M均不為零;
(C) Q為零,
7、N、M不為零;
(D) Q、M為零,N不為零。
正確答案是_____________________
正確答案是________D_________
5 圖示受載梁,截面C左、右兩側(cè)的內(nèi)力有四種答案,
(A) N、Q、M均不相同;
(B) N、Q相同,M不同;
(C) N、Q不同,M相同;
(D) N、Q、M均相同。
正確答案是_____________________
正確答案是________B_________
6. 簡支梁承受分布荷載,取坐標系如圖,則M、Q、q間的微分關系有四種答案:
(A) ,;
(
8、B) ,;
(C) ,;
(D) ,。
正確答案是_____________________
正確答案是________B_________
7. 若梁的受力情況對于梁的中央截面為反對稱(如圖),則下列結(jié)論中哪個是正 確的?
(A) Q圖和M圖均為反對稱,中央截面上剪力為零;
(B) Q圖和M圖均為對稱,中央截面上彎矩為零;
(C) Q圖反對稱,M圖對稱,中央截面上剪力為零;
(D) Q圖對稱,M圖反對稱,中央截面上彎矩為零。
正確答案是_____________________
正確答案是________D_________
9、
8. 懸臂梁受載情況如圖。設和分別表示梁上截面A和截面C處的彎矩,則下列結(jié)論中哪個是正確的?
(A) ; (B) ;
(C) ; (D) ;
正確答案是_____________________
正確答案是________B_________
9. 多跨靜定梁的兩種受載情況(1)和(2)如圖。下列結(jié)論中哪個是正確的?
(A) 兩者的Q圖相同,M圖也相同;
(B) 兩者的Q圖相同,M圖不同;
(C) 兩者的Q圖不同,M圖相同;
(D) 兩者的Q圖不同,M圖也不同。
正確答案是_____________________
正確答案是________D_
10、________
10. 圖示(a)、(b)兩根梁,它們的
(A)Q、M圖都相同; (B)Q圖相同,M圖不相同;
(C)Q圖不同,M圖相同; (D)Q,M圖都不相同。
正確答案是_____________________
正確答案是________B_________
二. 填空題
1. 若簡支梁上的均布載荷用靜力等效的集中力來代替,則梁的支反力值將與原受載梁的支反力值___________,而梁的最大彎矩值將___________原受載梁的最大彎矩值。
正確答案是___相等___,__大于____
2. 簡支梁某一段受均布載荷時
11、,最大彎矩在分布載荷的合力作用點處。這只對 __________分布載荷的情況是正確的;而對_________分布載荷的情況則是錯誤的。
正確答案是___受力對稱___,__受力不對稱____
3. 已知簡支梁的剪力圖與彎矩圖,則B左截面的彎矩為___________________,C截面的彎矩為______________________。
正確答案是___ ___,__ ____
4. 為使圖示梁 () 截面上的彎矩,則=_____________________。
正確答案是_______
5
12、. 圖示木板,已知、、,使梁的最大彎矩為最小時,梁端重量Q=_____________。
正確答案是_______
三. 證明題
1. 一簡支梁受載如圖,利用q與Q、M間的微分關系,證明全梁的剪力圖面積之和為零。
正確答案: ;
2. 圖示折桿ABC,在C處作用有與鉛直方向成角的集中力,使折桿在A、B截面處的彎矩。試證明此時力作用線恰好平分A B段的長度。
正確答案: ;
;
由于,由,或得:
;
3. 長度m的均勻木梁如圖,A端擱置在支承上,為使m處的彎矩為零,證明另一支承應放置在距B端m處
13、正確答案: ,
令:
解得: m
4. 桅桿A B承受合力為的均布風載,桅桿頂端栓一拉索A C如圖。證明當桅桿內(nèi)的最大彎矩為最小時,拉索中的拉力應為。
正確答案: ,
由, 得:
,
令:, 得
5. 長為、總重為的等截面鋼條平放在圖示剛性平面上。在A端用力提起鋼條,使部分鋼條長度脫離剛性平面,試推導出鋼條此時所受的最大彎矩值的表達式,確定其作用截面位置。
正確答案: 由,
解得
此時剛性平面在B處給出向上力。
AB段可視為簡支梁,
四. 計算題
14、
(1)如圖所示,求圖中懸臂梁的內(nèi)力圖
解:建立剪力、彎矩方程。根據(jù)力與力矩平衡條件:
BC段:
AB段:
其內(nèi)力圖如下
(2)、如圖所示,。求圖中懸臂梁的內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
BC段有:
AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(3)、如圖所示,。求圖中懸臂梁的內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(4)、如圖所示,。求圖中懸臂梁的內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)
15、力圖如下
(5)、如圖所示,。求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
對CD段有:
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(6)如圖所示,求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
對BC段:,
對AB段:
其內(nèi)力圖如下
(7) 如圖所示,。求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件有
對CD段有:
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(8) 如圖所示,。求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件
分別以AC、CE為研究對象可得其內(nèi)力
16、圖如下
(9) 如圖所示,求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(10) 如圖所示,求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
對DE段有:
對BD段有:,
對BC段有:,
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(11) 如圖所示梁,各段長度均為,。求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
對CD段:
對BC段:
對AB段:
其內(nèi)力圖如下
(12) 如圖所示,求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
17、 對CD段有:
對BC段有:
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(13) 如圖所示,求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
BC段與(9)題同理,不再討論
對AB段有:
其內(nèi)力圖如下
(14) 如圖所示梁組合結(jié)構,。求其內(nèi)力圖
解:根據(jù)力、力矩平衡條件:
對AB段有:
對BC段有:
其內(nèi)力圖為
(15) 如圖所示梁結(jié)構,求其內(nèi)力圖
梁分為三個區(qū)段:
0
18、
(16) 如圖所示梁結(jié)構,求其內(nèi)力圖
解:對于有中間鉸的梁,可從鉸鏈處拆開,變成兩個梁來考慮。
本題可從鉸鏈C處拆開,鉸鏈C上兩個內(nèi)力和作用,如圖所示,從梁的平衡條件可知:=0,=方向如圖。
AB段的剪力和彎矩方程: 0<
19、L=0
12*2+1*12*6-(12)=0,=8N
則:,+-q*L=0
+8-1*(12)=0,=4N
注意:垂直段之剪力傳到水平段則成軸向力
求M極值:
12*2=24 24+4*(4)*(1/2)=32
(18) 如圖所示梁結(jié)構,求內(nèi)力圖
解:(1)求支反力
由對B點的力矩平衡方程求得:
由對A點的力矩平衡方程求的:
(2)建立和M方程式,并作和M圖,我們將梁分成AB段和BC段來研究。
在AB段:0<<2, , =
在=0處,M有極值。令=0, 即3.84-6=0,
求得:=0.64m
因此:M=3.84(0.64)-3=1.
20、23KN.M
同理,在BC段:(0<<1.2):
=6, M=
=1.2: =7.2Kn, M=-4.32KN.M
(19) 如圖所示梁結(jié)構,求滿足梁中點E處FS=0的比值a/L,并畫出內(nèi)力圖
解:把梯形分布在和分解為兩個三角形分布載荷來處理。
(1) 求B、C點支反力,對C點力矩平衡方程給出
求滿足梁中點E處FS=0的比值a/L,梁中點E處分布載荷的強度為,要使E處的剪力總為零,必須使梁自中點以左部分上所有外力的代數(shù)和為零,即,將和代入上式,得到:
化簡,得, 于是:, 所以,
鉛垂方向力的平衡方程可得:
(2) 寫出分布載荷q(x)的表達式
21、
(3) (把梯形分布載荷分解為矩形和三角形)列出FS、M方程式
在AB段(0
22、載荷和集中力作用下,須將梁分成四段來研究。
在CA段(0<<1
在AD段(1<<3
在DB段(1<<3
在BE段:(0<<1
(22) 如圖所示對稱梁結(jié)構,求內(nèi)力圖
解:(1)支反力==
(2)載荷在C截面有突變,將梁分為兩個力區(qū),由于左右對稱,故作半邊的剪力和彎矩圖即可。研究題圖,由于比例關系可得載荷分布規(guī)律為:
內(nèi)力方程:
由于可見,q(x)為一次曲線,Q(x) 為二次曲線,M(x)為三次曲線。
剪力圖和彎矩圖如圖
(23) 如圖所示梁結(jié)構,求內(nèi)力圖
(1)根據(jù)平衡條件,可知:
(2)根據(jù)載荷情況,
23、將梁分成三個力區(qū),計算每個力區(qū)起點和終點的Q值。
利用q,Q,M之間的微分關系及Q值,半段各力區(qū)的起點和終點的M值,用微分關系判斷各力區(qū)的M圖特征,作M圖
(24) 如圖所示半圓曲梁結(jié)構,求內(nèi)力圖
解:對于圓環(huán)或部分圓環(huán)的曲桿采用極坐標系(選為自變量)表示截面的位置比較方便。
在任意截面處將曲桿截開,則截面上的內(nèi)力為
(25) 如圖所示梁結(jié)構,求內(nèi)力圖
解:(1)先求支座反力
(2)建立Q(x)方程,畫Q圖
AB段(0
24、):Q(x)=(一次式,斜直線)
DE段(4