（包装印刷造纸）工程力学
作业(单面印刷)
第一篇 静力学
第一章习题
班级-----------学号----------------姓名--------------
1－3 计算图中、、三个力分别在ｘ、ｙ、ｚ轴上的投影。已知＝２ｋＮ，＝１ｋＮ，
＝３ｋＮ。
题 1－3图 题 1－5图
1－5 试求图示的两个力对 A点的矩之和。
1－6 试求图示的三个力对 A点及 B点的矩之和。
10kN
30kN
1m
2m
30kN
A B
题 1－6图
题 1－8图
图 1－8 已知正六面体的边长为、、，沿ＡＣ作用一力Ｆ，试求力Ｆ对Ｏ点的的矢量表达
式。
1－10 作出下列指定物体的示力图。物体重量除图上已注明者外，均略去不计。假设接触
处都是光滑的。
第二章习题 班级-----------学号----------------姓名--------------
2-5 图示混凝土管搁置在倾角为 30O的斜面上，用撑架支承，水泥管子重量 FQ=5kN。
设 A、B、C处均为铰接，且 AD=DB，而 AB垂直于斜面。撑架自重及 D、E处摩擦不计，
求杆 AC及铰 B的约束力。
题 2－5图
2—10 结构如图 2—15所示。已知 M=·m，a=，求铰 A和铰 C
的反力。各杆重均不计。
题 2－10图
班级-----------学号----------------姓名--------------
2-11 滑道摇杆机构受两力偶作用，在图示位置平衡。已知＝＝０.２ｍ，＝200Ｎ·ｍ，求
另一力偶矩及 O，O1两处的约束力（摩擦不计）。
题 2－11图
第 三 章 习 题 班 级 -----------学 号 ----------------姓 名
--------------
3-6 在水平的外伸梁上作用一力偶，其力偶矩 M=60kN·m。在 C点作用一铅垂载荷
FP=20kN。试求支座 A、B的约束力。
题 3－6图
3—7 悬臂刚架受力如图。已知＝4ｋＮ／ｍ，＝4ｋＮ，＝5ｋＮ。求固定端的约束反
力。
题 3－7图
班级-----------学号----------------姓名--------------
3—10 水平梁由、二部分组成，端插入墙内，端搁在辊轴支座上，Ｃ处用铰连接，受、
作用。已知＝４ｋＮ，＝６ｋＮ·ｍ，求、两处的反力。
题 3－10图
3-15试用节点法计算图示桁架各杆的内力。
题 3－15图
3-16 试用截面法求图示桁架指定杆件的内力。
题 3－16图
第四章习 题 班级-----------学号----------------姓名--------------
4—5 均质矩形平板，重量为 P=800N，用三条铅垂绳索悬挂在水平位置，一绳系在一边
的中点 A处，另两绳分别系在其对边距各端点均为边长的 B、C点上。求各绳所受的张力。
题 4－5图
4—7 悬臂刚架上作用着 q=2kN/m的匀布荷载，以及作用线分别平行于 AB、CD的集中
力 F1、F2。已知 F1=5kN，F2=4kN，求固定端 O处的约束力及力偶矩。
题 4－7图
班级-----------学号----------------姓名--------------
4-9求下列面积的形心。图中长度单位是 m。
题 4-9 图
（a）
第二篇材料力学
第六章习 题班级-----------学号----------------姓名--------------
6-1 试绘出下列各杆的轴力图。
6-2求下列结构中指定杆的应力。已知(a)图中杆的横截面面积 A1=A2=1150mm2；(b)图中
杆的横截面面积 A1=850mm2，A2=600mm2，A3=500mm2。
班级-----------学号----------------姓名--------------
6-3 求下列各杆的最大正应力。
（2）图(b)为阶梯形杆，AB段杆横截面积为 80mm2，BC段杆横截面积为 20mm2，CD段杆
横截面积为 120mm2；
（3）图(c)为变截面杆， AB段的横截面积为 40mm2， BC段的横截面积为 30mm2, 杆
材料如重ρg=78kN/m3。
题 6-3 图
(b)
8kN 11kN
17kN
A B C D
F
F
FF/l
题 6-1 图(d)
班级-----------学号----------------姓名--------------
6-6 图示等直杆 ABC，材料的容重为ρg，弹性模量为 E，横截面积为 A。求杆 B截面
的位移ΔB。
6-7 图示结构中，AB为刚性杆，AD为钢杆，面积 A1=500mm2，弹性模量 E1=200GPa；CG
为铜杆，面积 A2=1500mm2，弹性模量 E2=100GPa；BE为木杆，面积 A3=3000mm2，弹性模量
E3=10GPa。当 G点受力 F=60kN作用时，求该点的竖直位移ΔG。
班级-----------学号----------------姓名--------------
6-8 图示一挡水墙，其中 AB杆支承着挡水墙。若 AB杆为圆木，其容许应力，试求 AB
杆所需的直径 d (注：挡水墙下端可视为铰接) 。
题 6-8 图
6-9 图示结构，CD杆为刚性杆，C端铰接于墙壁上，AB杆为钢杆，直径 d=30mm，容许
应力，弹性模量。试求结构的容许荷载 F。
第 七 章 习 题 班 级 -----------学 号 ----------------姓 名
--------------
7-1 试作下列各杆的扭矩图。
a a aa
3kNm2kNm
4kNm1kNm
题 7-1 图(c)
班级-----------学号----------------姓名--------------
7-2 一直径 d=60mm的圆杆，两端受外力偶矩的作用而发生扭转。试求横截面上 1，2，
3点处的切应力和最大切应变。()。
7-7 图示传动轴的转速为 n=200r/min，主动轮 3的输入功率，从动轮 1、2、4、5输
出的功率分别为。已知轴的容许切应力。
(1)试按强度条件选定轴的直径。
(2)若改用变截面轴，试分别定出每一段轴的直径。
题 7-7 图
班级-----------学号----------------姓名--------------
7-8 传动轴的转速为 n=500r/min，主动轮输入功率，从动轮 2、3分别输出功率。已知
容许切应力切变模量单位长度杆的容许扭转角。
(1)确定 AB段的直径和 BC段的直径。
(2)若 AB和 BC两段选用同一直径，试确定直径 d。
题 7-8 图
7-9 一实心圆钢杆，直径 d=100mm，受外力偶矩 T和 T作用。若杆的容许切应力长度
内的容许扭转角＝，求 T和 T的值。已知切变模量。
第 八 章 习 题 班 级 -----------学 号 ----------------姓 名
--------------
8-1 求下列各梁指定截面上的剪力和弯矩。
班级-----------学号----------------姓名--------------
8-2 写出下列各梁的剪力方程、弯矩方程，并作剪力图和弯矩图。
题 8-2 图 (a)
9kN/
m
2m 4m
3kN.
mA C B
班级-----------学号----------------姓名--------------
2
q
2l l
A B
l
ql2
C
题 8-2 图 (g)
8-3利用剪力、弯矩与荷载集度之间的关系作下列各梁的剪力图和弯矩图。
班级-----------学号----------------姓名--------------
-
8-4 用叠加法作下列各梁的弯矩图。
ll
ql
l l
q ql2
题 8-4 图
(f)
第九章习 题 班级-----------学号----------------姓名-------------
9-1 图(a)所示钢梁(E=×105MPa)具有(b)、(c)两种截面形式，试分别求出两种截面
形式下梁的曲率半径，最大拉、压应力大小及其所在位置。
班级-----------学号----------------姓名-------------
9-7 图示矩形截面悬臂梁，受集中力和集中力偶作用。试求Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ截面上四点
的正应力。
题 9-7 图
9-8 图示矩形截面梁，已知：。试求梁的最大正应力和最大切应力。
班级-----------学号----------------姓名-------------
9-9 图示圆形截面梁。试求梁的最大正应力和最大切应力。
题 9-9 图
9-11 一槽形截面悬臂梁，长 6m，受 q=5kN/m的均布荷载作用，求梁的最大切应力；
并求距固定端为 处的截面上，距梁顶面 100mm处线上的切应力。
班级-----------学号----------------姓名-------------
9-14 图示铸铁梁，若,试校核此梁的强度。已知 764×10m。
9-16 截面为 10号工字钢的 AB梁，B点由 d=20mm的圆钢杆 BC支承，梁及杆的容许应
力，试求容许均布荷载 q。
题 9-16 图
第 十 章 习 题 班 级 -----------学 号 ----------------姓 名
-------------
10-1 对于下列各梁，要求：
(1) 写出用积分法求梁变形时的已知位移条件即边界条件和位移连续条件。
(2) 根据梁的弯矩图和支座条件，画出梁的挠曲线的大致形状。
M
A B
l
C
M
ll
D
题 10-1 图 (a)
.
班级-----------学号----------------姓名-------------
10-2 用积分法求下列各梁指定截面处的转角和挠度。设 EI为已知。在图(d)中的。
班级-----------学号----------------姓名-------------
10-3 用叠加法求下列各梁指定截面上的转角和挠度。设弹性模量为；图(a)、(c)、(d)
梁的惯性矩为。.
ql
A B
l
ql2
l l
题 10-3 图 （c) wC、θB
C
D
班级-----------学号----------------姓名-------------
10-4 图示悬臂梁，容许应力，容许挠度，截面为两个槽钢组成，试选择槽钢的型号。
设 E=200GPa。
班级-----------学号----------------姓名-------------
12-4 图示悬臂梁在两个不同截面上分别受有水平力 F1和竖直力 F2的作用。若
F1=800N，F2=1500N， =1m，试求以下两种情况下，梁内最大正应力并指出其作用位置：
(1)宽 b=90mm，高 h=180mm，截面为矩形，如图(a)所示。
(2)直径 d=130mm的圆截面，如图(b)所示。
l l
F1F2
d
题 12-4 图 (b)
班级-----------学号----------------姓名-------------
12-7 砖砌烟囱高 H=30m，底截面 1-1的外径 d1=3m，内径 d2=2m，自重 P1=2000kN，受
q=1kN/m的风力作用。试求：(1)烟囱底截面上的最大压应力。(2)若烟囱的基础埋深 h=4m，
基础自重 P2=1000kN，土壤的容许压应力［σ］=，求圆形基础的直径 D应为多大?
题 12-7 图
12-9 厂房的边柱，受屋顶传来的荷载 F1=120kN及吊车传来的荷载 F2=100kN作用，柱
子的自重 P=77kN，求柱底截面上的正应力分布图。(注：Ⅰ-Ⅰ截面从左至右的三个小黑点
分别为作用点的投影位置)
班级-----------学号----------------姓名-------------
题 12-9 图
12-10 短柱承载如图所示，现测得 A点的纵向正应变，试求 F力的大小。设弹性模量
E=×104MPa。
题 12-10 图
12-11 由 20a号工字钢制成的刚架，横截面积 A=3550mm2，弯曲截面系数，在图示力 F
作用下，测得 A，B两点应变分别为,，材料弹性模量 E=200GPa。问荷载 F与距离 a各为多
大?
第 十 三 章 习 题 班 级 -----------学 号 ----------------姓 名
-------------
13-2 图示压杆的截面为矩形，h=60mm，b=40mm，杆长 l=，材料为 Q235钢，
E=×105MPa。两端约束示意图为：在正视图(a)的平面内相当于铰支；在俯视图(b)的平面
内为弹性固定，采用μ=。试求此杆的临界力 Fcr。
13-4 图示结构中，两根杆的横截面均为 50×50mm2正方形，材料的弹性模量
E=70×103MPa，试用欧拉公式确定结构失稳时的荷载 F值。
班级-----------学号----------------姓名-------------
13-10 图示托架中 AB杆的直径 d=40mm，两端可视为铰支，材料为 Q235钢。比例极限
σp=200MPa，弹性模量 E=200GPa。若为中长杆，经验公式σcr=a-bλ中的常数 a=304MPa，
b=。(1) 试求托架的临界荷载 Fcr。(2) 若已知工作荷载 F=70kN，并要求 AB杆的稳
定安全因数 nst=2，试问托架是否安全?
题 13-4 图
题 13-10 图
13-11 图示梁杆结构，材料均为 Q235钢。AB梁为 16号工字钢，BC杆为的圆杆。已知
弹性模量 E=200GPa，比例极限σp=200MPa，屈服极限σs=235MPa，强度安全因数 n=，
稳定安全因数 nst=3， 求容许荷载。
附录 I习题 班级-----------学号----------------姓名-------------
I-2 试求图(a)、(b)两截面水平形心轴 z的位置，并求影阴线部分面积对 z轴的面积
矩 Sz。
I-3 试计算图(a)、(b)、(c)截面对 y，z轴的惯性矩和惯性积。
班级-----------学号----------------姓名-------------
I-6 计算图示各截面的形心主惯性矩
50
200
50
150
