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第四章消防水力学基础知识

第四章消防水力学基础知识
第四章消防水力学基础知识

第四章消防水力学基础知识

一、判断题

1、水有三种状态:固体,液体和气体。液体与固体的主要区别是液体容易流动,液体与气体的主要区别是液体提价不易压缩。()

2、税问升高1℃,单位体积的税需要的热量,称为比热容。()

3、税的比热容比其他液体的比热容都要小。()

4、单位体积的税由液体变成气体需要吸收的热量称为汽化()

5、纯净的税当温度下降到4℃时,开始凝结成冰()

6、液体单位体积内所具有的重量称为密度()

7、液体单位体积内所具有的称为质量容重()

8、水结成冰,有液体状动态变成固体状态,水分子间的距离减小,因而体积随之减小。()

9、处于流动状态的税不易结冰。因此,为不使水带内的水结冰,在冬季火场上,当消防员需要转移阵地时不要关闭水枪

10、粘滞性在液体精致时不显示作用的()

11、粘滞性是水在管道或水带内流动产生水头的损失的内因。()

12、水的体积随压力减小而增加的性质称为水的压缩性。

13、通常把水看成是不可压缩的液体。()

14、水的体积随水温升高而增大的性质称为水的膨胀性。

15、物质能否在水中溶解,与物质分子的极性有关。同水

水,与水分子极性相似的物质不易溶于套孳不溶于水。()

16、水中含有杂质越多,电阻率越大,导电性能越大。()

17、水取用方便,分布广泛,同时由于水在化学上呈中性,无毒,且冷却效果非常好,因此它是最常用、最主要的灭火剂。()

18、弱、水与锌粉、镁铝粉等金属粉末接触,在火场高温情况下反应较剧烈,会助长火势人扩大和火灾蔓延。()

19、锂、钾、钠、锶、钾钠合金等活泼金属与水化合时,夺取水中的氧原子,放出氢气和大量的热量,使释放出来的氯气与空气中氧气相混合形成的爆炸性混合物,发生自燃或爆炸。()

20、水与硅化镁、硅化铁等接触,会释放出自燃物四氢化硅,四氢他硅易与空气中的氧反应,发生火灾。()

21、不纯净的电石与水接触,能释放出乙炔气。在火场上,乙炔有助长火势扩大和火灾蔓延的可能。()

22、水与某些化学物质接触,有可能发生自气体等,从而引起爆炸。()

23、凡与水接触能引起化学反应的物质用水扑救。()

24、高压水流经过直流水枪喷出,形成的射流称为密集射流。()

25、多用水枪可以用于扑救带电设备火灾。()不遵宇乓逭

26、由水枪喷嘴起到射流90%的水柱水量穿过直径380mm圆孔处的一段射流长度称为充实水柱。;()

一、选择题(四选一)

l、液态水具有易流动性和粘滞性,关于二者的相互关系,下列说法不正确的是()。

(A)粘滞性在液体静止或平衡时是不显示作用的

(B)粘滞阻力不能阻止静止液体在切向力的作用下开始流动

(C)液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动缓慢下来

(D)液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动加快起来

2、液态水具有压缩性和膨胀性,通常状况下,二者的特性为()。

(A)压缩性小,膨胀性小

(C)压缩性大,膨胀性小

( B)压缩性小,膨胀性大

( D)压缩性大,膨胀性大

3、水的导电性能与水的密度、射流形式等有关。下列说法芷确的是。

(A)杂质越少,直流射流,导电性能越大

(B)杂质越少,开花射流,导电性能越大

(C)杂质越多,直流射流,导电性能越大

(D)杂质越多,开花射流,导电性能越大

4、若将1L常温的水(20℃)喷洒烈火源处,使水温升到100℃,则要吸收热量()kJ。( A)300(B)336(C)460(D)560

5、水蒸汽占燃烧区的体积达()时,火焰就将熄灭。

(A)l5(B)25(C)30 (D)35

6、水在4℃时容重为()N/m2。

( A)9806(B)9807(C)9801(D)9789

7、水枪上的开关突然关闭时,会产生一种水击现象。在研究这一问题时,就必须考虑水的____。

(A)粘滞性(B)压缩性(C)膨胀性(D)溶解性

8、水的体积随水温升高而增加的性质称为水的()。

(A)粘滞性(B)压缩性(C)膨胀性(D)溶解性

9、灭火时消防射流触及高温设备,水滴瞬间汽化。当水蒸汽温度上升超过1500℃以上时,水蒸汽将会迅速分解为氢气和氧气,氢气和氧气相互混合,形成混合气体,在高温下极易发生()。

( A)物理性爆炸 (B)化学性爆炸(C)着火(D)闪燃

10、水与磷酸钙、磷化锌等磷化物接触,生成磷化氢,磷化氢在空气中能。

( A)着火(B)闪燃(C)自燃(D)爆炸

11、水与硅化镁、硅化铁等接触,会释放出自燃物()。

(A) AL(OH)3(B)NaOH(C)SIH4(D)CaC2

12、水与某些化学物质接触,能够引起燃烧或爆炸,是因为释放出了某些产物。这些产物中不包括()。

(A)可燃气体(B)助燃气体(C)有毒气体(D)大量热量

13、下列物质中,不能与水发生反应,引起燃烧或爆炸的是。

( A)某些非金属,如氢、硫

( B)某些活泼金属,如理、钾、钠

( C)金属氢化物,如氢化锂、氢化钠

( D)硅金属化合物,如硅化镁、硅化铁

14、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水的比热容大,汽化热高,有较好的导热性的性质,而县有的灭火作用是()。

( A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

15、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水的汽化将在燃烧区产生大量水蒸气占据燃烧区,降低燃烧区氧的浓度的性质,而具有的灭火作用是。

(A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

16、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于水本身是一种良好的溶剂,可以溶解

水溶性液体,降低可燃物浓度的性质,而具有的灭火作用是____。

( A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

17、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于经灭火器具(尤其是直流水枪)喷射形成的水流有很大的冲击力,能够使火焰产生分离的性质,而具有的灭火作用是()。( A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)分离作用

18、由水枪喷嘴起到射流90%的水柱水量穿过直径cm圆孔处的一段射流长度称为充实水柱(又叫有效射程)。

( A) 38(B)125(C)380(D) 480

19、根据水的性质,水的灭火作用有多种。其中,由于非水溶性可燃液体在初起火灾时,较强的水雾射流或滴状射流可在液体表面形成“油包水”型乳液的性质,而具有的灭火作用是。( A)冷却作用(B)窒息作用(C)稀释作用(D)乳化作用

20、室内消火栓系统中配备的,是以密集射流灭火。

( A)直流水枪(B)开花水枪(C)喷雾水枪(D)泡沫钩枪

机械设计基础工程力学试题

1. 在研究力的外效应时把物体看成是()的物体;在研究力的外效应时把物体看成是()的物体。 2. 物体抵抗破坏的能力叫(),物体抵抗变形的能力叫(),构件在外力作用下具有抵抗变形的能力称为构件的()。 3. 在工程力学中,对变形固体提出下面的假设,这些假设包括(),( ),(),和()四个。 4、刚体只在两个力的作用下而处于平衡的充要条件是:()。 5、工程上把受两个力作用而平衡的物体叫做()或(), 6、力对一般物体的作用效应取决于力的三要素:即力的()、()、()。 7、力F对轴之矩等于该力在垂直于此轴的平面上的()对该轴与此平面的交点的力矩。 8、平面任意力系向其作用面内任意一点简化,可得到一个力和一个力偶。该力作用于(),其大小和方向等于原力系的各力的();该力偶的力偶矩等于原力系中各力对简化中心() 9、某截面上的扭矩在数值上等于截面任意一侧的()的代数和。 10、某截面上的剪力在数值上等于该截面任一侧所有垂直轴线方向外力的()。 某截面上的弯矩,在数值上等于截面任意一侧所有外力对该截面形心()的代数和。 11、拉压杆横截面上只有均匀分布的()应力,没有( )应力。 44、一般将单元体上切应力等于零的平面称为()。作用在主平面上的正应力称为()应力 12、低碳钢的拉伸试验可分为四个阶段,即()、()、()和() 13 物体抵抗破坏的能力叫(),物体抵抗变形的能力叫(),构件在外力作用下具有抵抗变形的能力称为构件的()。 切剪和挤压 1、拉压杆横截面上只有均匀分布的()应力,没有( )应力。 2、两块钢板用螺栓联接,每块板厚t=10mm,螺栓d=16mm,[τ]=60Mpa,钢板与螺栓的许用挤压应力[σjy]=180Mpa,则螺栓能承受的许可载荷P=______。 3、轮轮与轴的平键联接,已知轴径为d,传递力偶矩m。键材料许用剪应力[τ],许用挤压应[σjy],平键尺寸bhl,则该平键剪切强度条件为_______,挤压强度条件为_________。 (二题)(三题) 4、图示榫头结构,当P力作用时,已知b.c.a.l接头的剪应力τ=___________,挤压应力σ=___________。

第二章计算流体力学的基本知识

第二章计算流体力学的基本知识 流体流动现象大量存在于自然界及多种工程领域中,所有这些工程都受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律的支配。这章将首先介绍流体动力学的发展和流体力学中几个重要守恒定律及其数学表达式,最后介绍几种常用的商业软件。 2.1计算流体力学简介 2.1.1计算流体力学的发展 流体力学的基本方程组非常复杂,在考虑粘性作用时更是如此,如果不靠计算机,就只能对比较简单的情形或简化后的欧拉方程或N-S方程进行计算。20 世纪30~40 年代,对于复杂而又特别重要的流体力学问题,曾组织过人力用几个月甚至几年的时间做数值计算,比如圆锥做超声速飞行时周围的无粘流场就从1943 年一直算到1947 年。 数学的发展,计算机的不断进步,以及流体力学各种计算方法的发明,使许多原来无法用理论分析求解的复杂流体力学问题有了求得数值解的可能性,这又促进了流体力学计算方法的发展,并形成了"计算流体力学" 。 从20 世纪60 年代起,在飞行器和其他涉及流体运动的课题中,经常采用电子计算机做数值模拟,这可以和物理实验相辅相成。数值模拟和实验模拟相互配合,使科学技术的研究和工程设计的速度加快,并节省开支。数值计算方法最近发展很快,其重要性与日俱增。 自然界存在着大量复杂的流动现象,随着人类认识的深入,人们开始利用流动规律来改造自然界。最典型的例子是人类利用空气对运动中的机翼产生升力的机理发明了飞机。航空技术的发展强烈推动了流体力学的迅速发展。 流体运动的规律由一组控制方程描述。计算机没有发明前,流体力学家们在对方程经过大量简化后能够得到一些线形问题解读解。但实际的流动问题大都是复杂的强非线形问题,无法求得精确的解读解。计算机的出现以及计算技术的迅速发展使人们直接求解控制方程组的梦想逐步得到实现,从而催生了计算流体力

力学基础知识点

一.力的基本概念 (一)二力平衡 定义:物体在两个力的作用下能保持静止或匀速直线运动状态,则称这两个力是一对平衡力,或叫作二力平衡。 1)两力平衡的条件:①作用在一个物体上;②大小相等;③方向相反;④作用在同一直线上。 2)两个平衡的力的合力为零。 3)二力平衡的结果:物体保持静止状态或做匀速直线运动状态。 4)注意:物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。(二)惯性 惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫做惯性定律。 ①惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都具有惯性。 ②惯性的大小只与物体的质量有关,而与物体是否运动、运动的快慢、是否受外力等都没有关系。 ③注意:惯性不是“力”,叙述时,不要说成“物体在惯性的作用下”或“受到惯性的作用”等说法。 (三)牛顿第一定律 牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 1)它包含两层含义①静止的物体在不受外力作用时总保持静止状态; ②运动的物体在不受外力作用时总保持匀速直线运动状态。 2)牛顿第一定律是理想定律。 3)物体不受力,一定处于静止或匀速直线运动状态,但处于静止或匀速直线运动状态的物体不一定不受力。 另:牛顿第一定律是在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,因而不能用实验来证明这一定律。 (四)力的合成 力的合成:已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向叫做力的合成。 1)当二力方向相同时,其合力的大小等于这两个力之和;方向与两力的方向相同; 数学表述:F合=F1+F2。 2)当二力方向相反时,其合力的大小等于这两个力之差,方向为较大力的方向; 数学表述:F合=F1-F2(其中:F1>F2)。 (五)合力 合力:如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。 理解:①合力的概念是建立在“等效”的基础上,也就是合力“取代了分力,因此合力不是作用在物体上的另外一个力,它只不过是替了原来作用的两个力,不要误认为物体同时还受到合力的作用。②两个力合成的条件是这两个力须同时作用在一个物体上,否则求合力无意义。(六)摩擦力 1)摩擦力定义:两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。 2)摩擦的种类:滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦。滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。 3)滑动摩擦力的影响因素:①与物体间的压力有关;②与接触面的粗糙程度有关; ③与物体的运行速度、接触面的大小等无关。压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。

《机械基础》项目二工程力学基础学后测评答案

任务一认识力的概念与基本性质 1.力的概念应从以下几个方面去理解: (1)力是物体与物体之间或物体的两个部分之间的相互作用.一个物体受到力的作用,一定有另外的物体施加这种作用,只要有力发生,就一定有受力物体和施力物体.力不能离开物体而单独存在. (2)任何两个物体之间的力的作用是相互的.甲物体受到乙物体作用时,甲物体一定同时对乙物体施加力的作用,因此受力物体与施力物体是相对的,也就是说受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体.如:马拉车,马是施力物体,车是受力物体;但同时车也拉马,此时车是施力物体,马是受力物体. (3)一个物体对另一个物体施加力的作用有两种方式,一种是由物体直接(接触)作用,如手提水桶,推土机推土等;另一种是物体之间的间接(不接触)作用,如磁铁对铁针的吸引力,空中飞翔的鸟受到的重力等. 力的大小、力的方向、力的作用点决定力的作用效果。 2.不正确 3.(a)Fl(b)0 (c)sin Flβ 4. 不同点: ⑴力偶矩是力偶使刚体转动效应的度量;力对点的矩是力使刚体绕该点作转动时转动效应的度量。 ⑵力偶矩与矩心无关;力对点的矩随矩心的改变而改变。 ⑶力偶矩可以完全描述一个力偶;而力对点的矩却不能完全描述一个力。 相同点: ⑴对于平面力偶系的各力偶矩与平面力系的各力对其作用面上的任一点的矩都可视为代数量,且通常对其正、负号规定相同。 ⑵单位相同,国际单位都为N m ? 任务二杆件的受力图 1.常见约束类型有柔性体约束、光滑面约束、铰链约束和固定端约束。 确定约束力的原则: ⑴作用点:总是在约束与被约束物体相互接触处;

⑵方向:必与约束所限制的运动方向相反; ⑶大小:根据平衡条件计算其大小。 2.略 3.绳的拉力:大小2000B F N =,方向沿绳子斜向上。 A 点约束力:Ax F =,1000Ay F N = 任务三 直杆的基本变形 1.杆件的基本变形有: ⑴轴向拉伸(或压缩变形) 轴向拉伸或压缩变形的受力特点是外力的作用线与杆轴线重合;变形特点是 杆件的轴向长度发生伸长或缩短。 ⑵剪切和挤压变形 剪切变形的受力特点是作用于构件两侧面上外力的合力大小相等,方向相反, 且作用线相距很近;剪切变形的特点是构件的两个力作用线之间的部分相对 错动。 ⑶扭转变形 杆件发生扭转时的受力特点是:外力是一对力偶,其大小相等、转向相反、 力偶作用面均垂直于杆的轴线;扭转的变形特点是:各横截面形状大小未变, 只是绕轴线发生相对转动。 ⑷弯曲变形四种 弯曲变形的受力特点是:在通过杆轴线的面内,受到力偶或垂直于轴线的外 力作用;弯曲变形特点是:梁的轴线由直线变成曲线。 2.剪切面面积A=0,挤压面面积22()A D d π=- 3.螺栓受到拉伸变形 170N kN = 232255(10)2 A R m ππ-==? 则3322 1701071.655(10)2 N N MPa A m σπ-?===?<[]80MPa σ=

机械设计基础第十四章 机械系统动力学

第十四章 机械系统动力学 14-11、在图14-19中,行星轮系各轮齿数为123z z z 、、,其质心与轮心重合,又齿轮1、2对质心12O O 、的转动惯量为12J J 、,系杆H 对的转动惯量为H J ,齿轮2的质量为2m ,现以齿轮1为等效构件,求该轮系的等效转动惯量J ν。 2222 2121221 12323121 13212 1 13222 12311212213121313 ( )()()()1()()()( )()()()o H H H o H J J J J m z z z z z z z z z O O z z z z z z z O O J J J J m z z z z z z z z νννωωω ωωωω ωω ωωωωνω=+++=-= += +=+-=++++++解: 14-12、机器主轴的角速度值1()rad ?从降到时2()rad ?,飞轮放出的功 (m)W N ,求飞轮的转动惯量。 max min 122 2 121 ()2 2F F Wy M d J W J ?ν??ωωωω==-=-? 解: 14-15、机器的一个稳定运动循环与主轴两转相对应,以曲柄和连杆所组成的转动副A 的中心为等效力的作用点,等效阻力变化曲线c A F S ν-如图14-22所示。等效驱动力a F ν为常数,等效构件(曲柄)的平均角速度值25/m rad s ?=, 3 H 1 2 3 2 1 H O 1 O 2

不均匀系数0.02δ=,曲柄长度0.5OA l m =,求装在主轴(曲柄轴)上的飞轮的转动惯量。 (a) W v 与时间关系图 (b )、能量指示图 a 2 24()2 3015m Wy=25N m 25 6.28250.02 c va OA vc OA OA va F W W F l F l l F N Mva N J kg m νν=∏?∏=∏+==∏= =?解:稳定运动循环过程 14-17、图14-24中各轮齿数为12213z z z z =、,,轮1为主动轮,在轮1上加力矩1M =常数。作用在轮 2 上的阻力距地变化为: 2r 22r 020M M M ??≤≤∏==∏≤≤∏=当时,常数;当时,,两轮对各自中心的转动惯量为12J J 、。轮的平均角速度值为m ω。若不均匀系数为δ,则:(1)画出以轮1为等效构件的等效力矩曲线M ν?-;(2)求出最大盈亏功;(3)求飞轮的转动惯量F J 。 图14-24 习题14-17图 40Nm 15∏ 12.5∏ 22.5∏ 15Nm ∏ 2∏ 2.5∏ 4∏ 25∏ 1 1 z 2 z 2 r M 2 M ∏ 2∏ 2?

流体力学基本概念和基础知识..知识分享

流体力学基本概念和基础知识(部分) 1.什么是粘滞性?什么是牛顿内摩擦定律?不满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体还是非牛顿流体? 流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以反抗相对运动的性质 dy du A T μ= 满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体 请阐述液体、气体的动力粘滞系数随着温度、压强的变化规律。 水的黏滞性随温度升高而减小;空气的黏滞性随温度的升高而增大。(动力粘度μ体现黏滞性)通常的压强对流体的黏滞性影响不大,但在高压作用下,气液的动力黏度随压强的升高而增大。 2.在流体力学当中,三个主要的力学模型是指哪三个?并对其进行说明。 连续介质(对流体物质结构的简化)、无黏性流体(对流体物理性质的简化)、不可压流体(对流体物理性质的简化) 3.什么是理想流体? 不考虑黏性作用的流体,称为无黏性流体(或理想流体) 4.什么是实际流体? 考虑黏性流体作用的实际流体 5.什么是不可压缩流体? 流体在流动过程中,其密度变化可以忽略的流动,称为不可压缩流动。 6.为什么流体静压强的方向必垂直作用面的内法线? 流体在静止时不能承受拉力和切力,所以流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向 7.为什么水平面必是等压面?

由于深度相等的点,压强也相同,这些深度相同的点所组成的平面是一个水平面,可见水平面是压强处处相等的面,即水平面必是等压面。 8.什么是等压面?满足等压面的三个条件是什么? 在同一种液体中,如果各处的压强均相等由各压强相等的点组成的面称为等压面。满足等压面的三个条件是同种液体连续液体静止液体。 9.什么是阿基米德原理? 无论是潜体或浮体的压力体均为物体浸入液体的体积,也就是物体排开液体的体积。 10.潜体或浮体在重力G和浮力P的作用,会出现哪三种情况? 重力大于浮力,物体下沉至底。重力等于浮力,物体在任一水深维持平衡。重力小于浮力,物体浮出液体表面,直至液体下部分所排开的液体重量等于物体重量为止。 11.等角速旋转运动液体的特征有那些? (1)等压面是绕铅直轴旋转的抛物面簇;(2)在同一水平面上的轴心压强最低,边缘压强最高。 12.什么是绝对压强和相对压强?两者之间有何关系?通常提到的压强是指绝对压强还是相对压强?1个标准大气压值以帕(Pa)、米水柱(mH2O)、毫米水银柱(mmHg)表示,其值各为多少? 绝对压强:以毫无一点气体存在的绝对真空为零点起算的压强。相对压强:当地同高程的大气压强ap为零点起算的压强。压力表的度数是相对压强,通常说的也是相对压强。1atm=101325pa=10.33mH2O=760mmHg. 13.什么叫自由表面?和大气相通的表面叫自由表面。 14.什么是流线?什么是迹线?流线与迹线的区别是什么? 流线是某一瞬时在流场中画出的一条空间曲线,此瞬时在曲线上任一点的切线方向与该点的速度方向重合,这条曲线叫流线。区别:迹线是流场中流体质点在一段时间过程中所走过的轨迹线。流线是由无究多个质点组成的,它是表示这无究多个流

工程力学基础知识

工程力学基础知识 第1篇 静力学 1、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。即: ∑∑==0,0y x F F 2、平面汇交力系简化的依据是平行四边形法则。 3、平面汇交力系可列2个独立方程,求解2个未知量。 4、在平面问题中力对点之矩不仅与力的大小有关而且与矩心位置有关。(方向:绕矩心逆正顺负) 5、合力矩定理:平面汇交力系的合力对于平面内任一点之矩等于所有分力对于该点之矩的代数和。 6、力和力偶是静力学的两个基本要素。 7、平面力偶系的合成结果是一个力偶,汇交力系的合成结果是一个力。(注:力只能与力平衡;力偶只能与力偶平衡) 8、平面力偶系平衡的充要条件是:力偶系中各力偶矩的代数和为零。即 :∑=0i M 9、平面任意力系简化的依据是力线平移定理。 10、力线平移定理揭示了力与力偶的关系。 11、平面任意力系可列3个独立方程,求解3个未知量。 第2篇 材料力学 1、杆件的四种基本变形:轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲 2、为使杆件能正常工作应满足(三个考虑因素):强度要求、刚度要求、稳定性要求。

3、材料力学对变形固体所做的四个基本假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。 4、求内力的方法为截面法。 轴向拉压部分 5、轴向拉压的受力特点:外力合力的作用线与杆的轴线重合。 轴向拉压的变形特点:杆件产生沿轴线方向的拉伸或压缩。 6、轴向拉压杆横截面上的内力为轴力(符号N F ),该力产生正应 力σ,公式为:A F N =σ,其中A 为横截面面积。 7、圣维南原理:应力分布只在力系作用区域附近有明显差别,在离开力系作用区域较远处,应力分布几乎均匀。 8、低碳钢拉伸的四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形(颈缩)阶段。 9、衡量材料塑性的指标:伸长率和断面收缩率。 10、拉压杆强度计算的三类问题: (1)校核: []σσ≤??? ??=max max A F N (2)设计截面尺寸:A F A N ≥ (3)确定许可荷载:[]A F ?≤σ 11、拉压杆变形:EA Fl l =? 扭转部分 12、扭转时外力偶矩的计算公式:n P M k e 9549 =,其中k P 单位为kw ,n 单位为min r 。 13、扭矩正负号判断:右手定则(具体见教材145页)。

工程力学--静力学(北京科大、东北大学版)第4版_第四章习题答案

第四章习题 4-1 已知F1=60N,F2=80N,F3=150N,m=,转向为逆时针,θ=30°图中距离单位为m。试求图中力系向O点简化结果及最终结果。 4-2 已知物体所受力系如图所示,F=10Kn,m=,转向如图。 (a)若选择x轴上B点为简化中心,其主矩L B=,转向为顺时针,试求B点的位置及主矢R’。 (b)若选择CD线上E点为简化中心,其主矩L E=,转向为顺时针,α=45°,试求位于CD直线上的E点的位置及主矢R’。 4-3 试求下列各梁或刚架的支座反力。 解: (a)受力如图 由∑M A=0 F RB3a-Psin30°2a-Qa=0

∴FRB=(P+Q)/3 由∑x=0 F Ax-Pcos30°=0 ∴F Ax 3 P 由∑Y=0 F Ay+F RB-Q-Psin30°=0 ∴F Ay=(4Q+P)/6 4-4 高炉上料的斜桥,其支承情况可简化为如图所示,设A 和B为固定铰,D为中间铰,料车对斜桥的总压力为Q,斜桥(连同轨道)重为W,立柱BD质量不计,几何尺寸如图示,试求A 和B的支座反力。 4-5 齿轮减速箱重W=500N,输入轴受一力偶作用,其力偶矩m1=,输出轴受另一力偶作用,其力偶矩m2=,转向如图所示。试计算齿轮减速箱A和B两端螺栓和地面所受的力。

4-6 试求下列各梁的支座反力。 (a) (b) 4-7 各刚架的载荷和尺寸如图所示,图c中m2>m1,试求刚架的各支座反力。

4-8 图示热风炉高h=40m,重W=4000kN,所受风压力可以简化为梯形分布力,如图所示,q1=500kN/m,q2=m。可将地基抽象化为固顶端约束,试求地基对热风炉的反力。 4-9 起重机简图如图所示,已知P、Q、a、b及c,求向心轴承A及向心推力轴承B的反力。 4-10 构架几何尺寸如图所示,R=0.2m,P=1kN。E为中间铰,求向心轴承A的反力、向心推力轴承B的反力及销钉C对杆ECD 的反力。

流体力学基础知识

第一章,绪论 1、质量力:质量力是作用在流体的每一个质点上的力。其单位是牛顿,N。 单位质量力:没在流体中M点附近取质量为d m的微团,其体积为d v,作用于该微团的质量力为dF,则称极限lim(dv→M)dF/dm=f,为作用于M点的单位质量的质量力,简称单位质量力。其单位是N/kg。 2、表面力:表面力是作用在所考虑的或大或小得流体系统(或称分离体)表面上的力。 3、容重:密度ρ和重力加速度g的乘积ρg称容重,用符号γ表示。 4、动力黏度μ:它表示单位速度梯度作用下的切应力,反映了黏滞性的动力性质。其单位为N/(㎡·s),以符号Pa·s表示。 运动黏度ν:是单位速度梯度作用下的切应力对单位体积质量作用产生的阻力加速度。国际单位制单位㎡/s。 动力黏度μ与运动黏度ν的关系:μ=ν·ρ。 5、表面张力:由于分子间的吸引力,在液体的自由表面上能够承受的极其微小的张力称为表面张力。 毛细管现象:由于表面张力的作用,如果把两端开口的玻璃细管竖立在液体中,液体就会在细管中上升或下降h高度的现象称为毛细管现象。 6、流体的三个力学模型:①“连续介质”模型;②无黏性流体模型;③不可压缩流体模型。(P12,还需看看书,了解什么是以上三种模型!)。 第二章、流体静力学 1、流体静压强的两个特性:①其方向必然是沿着作用面的内法线方向;②其大小只与位置有关,与方向无关。 2、a流体静压强的基本方程式:①P=Po+rh,式中P指液体内某点的压强,Pa(N/㎡);Po指液面气体压强,Pa(N/㎡);r指液体的容重,N/m3;h指某点在液面下的深度,m;②Z+P/r=C(常数),式中Z指某点位置相对于基准面的高度,称位置水头;P/r指某点在压强作用下沿测压管所能上升的高度,称压强水头。两水头中的压强P必须采用相对压强表示。 b流体静压强的分布规律的适用条件:只适用于静止、同种、连续液体。 3、静止均质流体的水平面是等压面;静止非均质流体(各种密度不完全相同的流体——非均质流体)的水平面是等压面,等密度和等温面。 4、压强的两种计算基准:绝对压强和相对压强。 以绝对真空为零点起算的压强,称为绝对压强,以P′表示。 以当地同高程的大气压强Pa为零点起算的压强,称为相对压强,以P表示。 当相对压强为负值时,称为负压。负压的绝对值称为真空度(即真空表读数),以Pv表示。 5、压强的三种质量单位:1atm=101.325KPa=10.33mH2O=760mmHg 1at=1Kgf/cm2=10mH2O=736mm 6、常用的液柱测压计有:测压管、压差管、微压计。 7、求作用于平面的液体压力的2种方法:①解析法:作用在任意位置,任意形状平面上的水静压力值等于受压面面积与其形心点所受水静压强的乘积。②图解法:作用于平面的水静压力数值上等于压强分布图形的体积。这个体积是以压强分布图形面积为底面积乘以矩形宽度b为高所组成。 8、求曲面上水静压力时,一般将其分为水平方向和铅直方向的分力分别进行计

力学基础知识总结

第二章 质点运动学 基础知识总结 ⒈基本概念 2 2)(dt r d dt v d a dt r d v t r r === = )()()(t a t v t r ?? (向右箭头表示求导运算,向左箭头表示积分运算,积分运算需初始条件: 000,,v v r r t t ===) ⒉直角坐标系 ,,???222z y x r k z j y i x r ++=++= r 与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 r z r y r x /,/, /. v v v v v k v j v i v v z y x z y x ,,???222++=++=与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 v v v v v v z y x /,/,/. a a a a a k a j a i a a z y x z y x ,,???222++=++=与x,y,z 轴夹角的余弦分别为 ./,/,/a a a a a a z y x 2 22222,,,,dt z d dt dv a dt y d dt dv a dt x d dt dv a dt dz v dt dy v dt dx v z z y y x x z y x ========= ),,(),,(),,(z y x z y x a a a v v v z y x ?? ⒊自然坐标系 ||,,?);(ττττ v v dt ds v v v s r r == == ρτττττ2222 2,,,??v a dt s d dt dv a a a a n a a a n n n = ==+=+= )()()(t a t v t s ττ?? ⒋极坐标系 22,??,?θ θθv v v v r v v r r r r r +=+== dt d r v dt dr v r θ θ== , ⒌相对运动 对于两个相对平动的参考系

力学基础知识测试题

力学基础知识测试 姓名班级 一、选择题 1、关于平衡力,下列说法正确的是() A.只有物体静止时,它受到的力才是平衡力 B.作用在一条直线上的两个力大小相等,这两个力一定是平衡力 C.物体在平衡力的作用下,一定处于静止状态或匀速直线运动状态D.物体受到的拉力和重力相等,这两个力一定是平衡力 2、关于力与运动的关系,下列说法正确的是() A.物体不受力时,保持静止状态B.物体不受力时,运动状态不变 C.有力作用在物体上时,物体的运动状态就改变 D.有力作用在物体上时,物体一定不会保持静止状态 3、图3所示的情景中,属于二力平衡的是 A B C D 图3

4、一列在平直轨道上行驶的列车,车厢内顶上的一颗小螺丝钉松动后掉在地板上,则小螺丝钉落在地板上的位置是() A.正下方B.正下方的前侧C.正下方的后侧D.不能确定 5、在北京奥运会中,龙清泉获得了男子举重52kg级冠军,为祖国赢得了荣誉。当龙清泉将125kg的杠铃稳稳地举过头顶静止不动时,下列各对力中属于平衡力的是() A.运动员受到的压力和运动员的重力B.杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力 C.杠铃对运动员的压力和杠铃受到的重力D.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力 6、北京奥运,举世瞩目,下列有关奥运项目比赛的现象中,不能用惯性知识解释的是 ( ) A.射到球门框架上的足球被反弹 B.跳远运动员起跳前要助跑一段距离 C.射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动 D.百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下 7、惯性在日常生活和生产中有利有弊,下面四种现象有弊的是 () A.锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧的套在锤柄上B.往锅炉内添煤时,不用把铲子送进炉灶内,煤就随着铲子运动的方向进入灶内 C.汽车刹车时,站在车内的人向前倾倒D.拍打衣服可以去掉衣服上的尘土- 8、当猴子倒挂树枝上静止时,下列说法正确的是 () A.树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 B.猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 C.猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是一对平衡力 D.猴子所受的重力和树枝所受的重力是一对平衡力 9、在抗震救灾时,用飞机空投物品,物品下落过程中,如果它所受的力全部消失,那么它将做() A.匀速运动B.减速运动C.加速运动D.曲线运动

机械设计基础(含工程力学)课程标准

机械设计基础(含工程力学)课程标准 课程代码:课程性质:必修课课程类型:B类课(一)课程目标 《工程力学》是机械设计与制造专业的一门重要的主干课程。在整个教学过程中应从高职教育培养目标和学生的实际情况出发,在教学内容的深广度、教学方法上都应与培养高技能人才目标接轨。通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 1、深刻理解力学的基本概念和基本定律,熟练掌握解决工程力学问题的定理和公式。能将实际物体简化成准确的力学模型,应用力学基本概念和定理解决相关力学问题; 2、能对静力学问题进行分析和计算,对刚体、物系进行受力分析和平衡计算; 3、正确应用公式对受力不很复杂的构件进行强度、刚度和稳定性的计算; 4、通过应力状态分析建立强度理论体系。 5、步掌握材料的力学性能及材料的相关力学实验。掌握基本实验的操作及测试方法 (二)课程内容与要求 工程力学分为理论力学和材料力学部分。理论力学部分以静力学为主,包括静力学基础、力系的简化、力系的平衡。材料力学部分包括杆件的四种基本变形(轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲)的内力、应力和变形,应力状态与强度理论,组合变形杆的强度和压杆稳定。第一篇静力学静力学主要内容有:力的概念,约束与约束反力,受力分析和受力图;力对点的矩,力对轴的矩,力偶与力偶系的简化,力的平移,力系的简化;平衡条件与平衡方程,特殊力系的平衡,空间一般力系的平衡,物体系的平衡,平面静定桁架的内力,考虑摩擦时的平衡。第二篇材料力学材料力学主要内容有:材料的力学性能,拉伸与压缩时的力学性能,构件的强度、刚度和稳定性,强度条件、刚度条件,应力状态分析与四种强度理论。 课程要求:熟练掌握静力学的基本概念:四个概念、六个公理及推论、一个定理。能应用静力学的基本理论对刚体进行受力分析;明确平面任意力系的简化;熟练掌握平面力系的平衡方程及其应用;掌握材料力学的基本概念;掌握四种变形方式的内力、应力、内力图;学会四种载荷作用方式下强度、刚度、稳定性计算;理解应力状态与强度理论。 (三)课程实施和项目设计 1、课程实施 高等职业技术教育培养的是应用性工程技术人才,结合模具专业及学生特点,对少 学时《工程力学》的教学采用讲授、练习、自学、集中答疑等多种方法;在教学中要注意理论联系实际,讲解力学概念、原理和定理时,应从生活中的感性认识和生产实践中常见的实际力学问题出发,通过理想的抽象分析的实验观察,进行科学的逻辑推理,得出结论。要指导学生将已学的知识应用到专业理论的学习和生产实习中去,培养学生分析问题和解决

力学结构基础知识

建筑力学基本知识 第十一章 静力学基础知识 第一节 力的概念及基本规律 一、力的概念 1、力的概念 物体与物体之间的相互机械作用。不能离开物体单独存在,是物体改变形状和运动状态的原因。 2、力的三要素 大小(单位N kN )、方向、作用点。力是矢量。 二、基本规律 1、作用力与反作用力原理 大小相等、方向相反、作用在同一直线上,分别作用在两个不同的物体上。 2、二力平衡条件(必要与充分条件) 作用在同一刚体(形状及尺寸不变的物体)上两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上,必定平衡。与作用力与反作用力的区别。 非刚体不一定成立。 3、力的平行四边形法则 力可以依据平行四边形法则进行合成与分解,也可以根据三角形法则进行合成与分解 4、加减平衡力系公理 作用在物体上的一组力称为力系。如果某力与一力系等效,则此力称为力系的合力。 在刚体的力系中,加上或减去一个平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效果。 5、力的可传性原理 作用在刚体上的力沿其作用线移动,不会改变该力对刚体的作用。 力的可传性只适用于同一刚体。 第二节 平面汇交力系 力系中各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点,这样的力系称为平面 汇交力系。 平面汇交力系的合力可以根据平行四边形法则或三角形法则在图上进行合成也可以进行解析求解。 一、力在坐标轴上的投影 F x 和F y 分别称为力F 在坐标轴X 和Y 上的投影,当投影指向与坐标轴方向相反时,投影为负。注意:力在坐标轴上的投影F x 和F y 是代数量,力F 的分力F x / 和F y /是矢量,二者绝对值相同。 显然 二、合力投影定理 121121 ......n Rx x x ix nx ix i n Ry y y iy ny iy i F F F F F F F F F F F F ===++++==++++=∑∑ 或者 于是,得到合力投影定理如下: 力系的合力在任一轴上的投影F Rx 或F Ry ,等于力系中分力在同一轴上的投影的代数和。 三、平面汇交力系的合成与平衡条件

流体力学基础学习知识知识

第一章流体力学基本知识 学习本章的目的和意义:流体力学基础知识是讲授建筑给排水的专业基础知识,只有掌握了该部分知识才能更好的理解建筑给排水课程中的相关内容。 §1-1 流体的主要物理性质 1.本节教学内容和要求: 1.1本节教学内容: 流体的4个主要物理性质。 1.2教学要求: (1)掌握并理解流体的几个主要物理性质 (2)应用流体的几个物理性质解决工程实践中的一些问题。 1.3教学难点和重点: 难点:流体的粘滞性和粘滞力 重点:牛顿运动定律的理解。 2.教学内容和知识要点: 2.1 易流动性 (1)基本概念:易流动性——流体在静止时不能承受切力抵抗剪切变形的性质称易流动性。 流体也被认为是只能抵抗压力而不能抵抗拉力。 易流动性为流体区别与固体的特性 2.2密度和重度 (1)基本概念:密度——单位体积的质量,称为流体的密度即: M ρ= V M——流体的质量,kg ; V——流体的体积,m3。 常温,一个标准大气压下Ρ水=1×103kg/ m3

Ρ水银=13.6×103kg/ m3 基本概念:重度:单位体积的重量,称为流体的重度。重度也称为容重。 G γ= V G——流体的重量,N ; V——流体的体积,m3。 ∵G=mg ∴γ=ρg 常温,一个标准大气压下γ水=9.8×103kg/ m3 γ水银=133.28×103kg/ m3密度和重度随外界压强和温度的变化而变化 液体的密度随压强和温度变化很小,可视为常数,而气体的密度随温度压强变化较大。 2..3 粘滞性 (1)粘滞性的表象 基本概念:流体在运动时抵抗剪切变形的性质称为粘滞性。当某一流层对相邻流层发生位移而引起体积变形时,在流体中产生的切力就是这一性质的表 现。 为了说明粘滞性由流体在管道中的运动速度实验加以分析说明。用流速仪测出管道中某一断面的流速分布如图一所示 设某一流层的速度为u,则与其相邻的流层为u+du,du为相邻流层的速度增值,设相邻流层的厚度为dy,则du/dy叫速度梯度。 由于各流层之间的速度不同,相邻流层间有相对运动,便在接触面上产生一种相互作用的剪切力,这个力叫做流体的内摩擦力,或粘滞力。 平板实验 (2)牛顿内摩擦定律 基本概念:牛顿在平板实验的基础上于1867年在所著的《自然哲学的数学原理》中提出了流体内摩擦力的假说——牛顿内摩擦定律: 当切应力一定时,粘性越大,剪切变形的速度越小,所以粘性又可定义为流体

工程力学题目

1 静力学公理.受力图 1[是非题]如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。 ( ) 2[是非题]作用在同一物体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。 ( ) 3[是非题]静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。( ) 4[是非题]静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。 ( ) 5[是非题]二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。 ( ) 6[选择题]刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。 A必汇交于一点 B必互相平行 C必都为零 D必位于同一平面内 7[选择题]如果力FR是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为FR=F1+F2,则三力大小之间的关系为( )。 A必有FR=F1+F2 B不可能有FR=F1+F2 C必有FR>F1,FR>F2 D可能有FR

流体力学基础知识

流体力学基础知识 第一节 流体的物理性质 一、流体的密度和重度 流体单位体积内所具有的质量称为密度,密度用字母ρ表示,单位为kg/m 3。流体单位体积内所具有的重量称为重度,重度用γ表示,单位为N/m 3,两者之间的关系为g ργ=,g 为重力加速度,通常g =9.806m/s 2 流体的密度和重度不仅随流体种类而异,而且与流体的温度和压力有关。因为当温度和压力不同时,流体的体积要发生变化,所以其密度和重度亦随之变化。对于液体来讲,密度和重度受压力和温度变化的影响不大,可近似认为它们是常数。对于气体来讲,压力和温度对密度和重度的影响就很大。 二、流体的粘滞性 流体粘滞性是指流体运动时,在流体的层间产生内摩擦力的一种性质。 所谓动力粘度系数是指流体单位接触面积上的内摩擦力与垂直于运动方向上的速度变化率的比值,用μ来表示。 所谓运动粘度是指动力粘度μ与相应的流体密度ρ之比,用ν来表示。 运动粘度或动力粘度的大小与流体的种类有关,对于同一流体,其值又随温度而异。气体的粘性系数随温度升高而升高,而液体的粘性系数则随温度的升高而降低。 液体粘滞性随温度升高而降低的特性,对电厂锅炉燃油输送和雾化是有利的,因此锅炉燃用的重油需加热到一定温度后,才用油泵打出。但这个特性对水泵和风机等转动机械则是不利的,因为润滑油温超过60℃时,由于粘滞性下降,而妨碍润滑油膜的形成,造成轴承温度升高,以致发生烧瓦事故。故轴承回油温度一般保持在以60℃下。 第二节 液体静力学知识 一、液体静压力及其特性 液体的静压力是指作用在单位面积上的力,其单位为Pa 。 平均静压力是指作用在某个面积上的总压力与该面积之比。点静压力是指在该面积某点附近取一个小面积△F ,当△F 逐渐趋近于零时作用在△F 面积上的平均静压力的极限叫做该面积某点的液体静压力。 平均静压力值可能大于该面积上某些点的液体静压力值,或小于另一些点的液体静压力值,因而它与该面积上某点的实际静压力是不相符的,为了表示

工程力学--静力学第4版_第四章

工程力学--静力学第4版_第四章 4-1 已知F1=60N ,F2=80N ,F3=150N ,m=100N.m ,转向为逆时针,θ=30°图中距离单位为m 。试求图中力系向O 点简化结果及最终结果。 4-2 已知物体所受力系如图所示,F=10Kn ,m=20kN.m ,转向如图。 (a )若选择x 轴上B 点为简化中心,其主矩LB=10kN.m ,转向为顺时针,试求B 点位置及主矢R ’。 (b )若选择CD 线上E 点为简化中心,其主矩LE=30kN.m ,转向为顺时针,α=45°,试求位于CD 直线上E 点位置及主矢R ’。 4-3 试求下列各梁或刚架支座反力。 解: (a ) 受力如图 由∑MA=0 FRB ?3a-Psin30°?2a-Q ?a=0 ∴FRB=(P+Q )/3 由 ∑x=0 FAx-Pcos30°=0 ∴FAx=32P 由∑Y=0 FAy+FRB-Q-Psin30°=0 ∴FAy=(4Q+P )/6 4-4 高炉上料斜桥,其支承情况可简化为如图所示,设A 和B 为固定铰,D 为中间铰,料车对斜桥总压力为Q ,斜桥(连同轨道)重为W ,立柱BD 质量不计,几何尺寸如图示,试求A 和B 支座反力。 4-5 齿轮减速箱重W=500N ,输入轴受一力偶作用,其力偶矩m1=600N.m ,输出轴受另一力偶作用,其力偶矩m2=900N.m ,转向如图所示。试计算齿轮减速箱A 和B 两端螺栓和地面所受力。 4-6 试求下列各梁支座反力。

(a) (b) 4-7 各刚架载荷和尺寸如图所示,图c中m2>m1,试求刚架各支座反力。 4-8 图示热风炉高h=40m,重W=4000kN,所受风压力可以简化为梯形分布力,如图所示,q1=500kN/m,q2=2.5kN/m。可将地基抽象化为固顶端约束,试求地基对热风炉反力。 4-9 起重机简图如图所示,已知P、Q、a、b及c,求向心轴承A及向心推力轴承B反力。 4-10 构架几何尺寸如图所示,R=0.2m,P=1kN。E为中间铰,求向心轴承A反力、向心推力轴承B反力及销钉C对杆ECD反力。 4-11 图示为连续铸锭装置中钢坯矫直辊。钢坯对矫直辊作用力为一沿辊长分布均布力q,已知q=1kN/mm,坯宽1.25m。试求轴承A和B反力。 4-12 立式压缩机曲轴曲柄EH转到垂直向上位置时,连杆作用于曲柄上力P最大。现已知P=40kN,飞轮重W=4kN。求这时轴承A和B反力。 4-13 汽车式起重机中,车重W1=26kN,起重臂CDE重G=4.5kN,起重机旋转及固定部分重W2=31kN,作用线通过B点,几何尺寸如图所示。这时起重臂在该起重机对称面内。求最大起重量Pmax。 4-14 平炉送料机由跑车A及走动桥B所组成,跑车装有轮子,可沿桥移动。跑车下部装有一倾覆操纵柱D,其上装有料桶C。料箱中载荷Q=15 kN,力Q与跑车轴线OA距离为5m,几何尺寸 如图所示。如欲保证跑车不致翻倒,试问小车连同操纵柱重量W最小应为多少?

机械专业工程力学Ⅰ运动学部分复习题及参考答案

2011级机械专业工程力学Ⅰ运动学部分复习题 一、是非题(正确用√,错误用×,填入括号内。) 1、对于平移刚体,任一瞬时,各点速度大小相等而方向可以不同。(×) 2、在刚体运动过程中,若刚体内任一平面始终与某固定平面平行,则这种运动就是刚体的平面运动。(× ) 3. 在自然坐标系中,如果速度v = 常数,则加速度a = 0。(×) 4、点的法向加速度与速度大小的改变率无关。( √ ) 5、如果知道定轴转动刚体上某一点的法向加速度,就可确定刚体转动角速度的大小和转向。(× ) 6、平移刚体上各点的运动轨迹一定是直线。(× ) 7、若动点相对动系的轨迹是直线,动系相对静系的运动是直线平动,则动点的绝对运动也一定是直线运动。(×) 8、在研究点的合成运动时,所选动点必须相对地球有运动(√) 9、若动系的牵连运动为定轴转动,则肯定存在哥氏加速度C a 。(× ) 10、速度瞬心的速度为零,加速度也为零。 ( × ) 11、基点法中平面图形绕基点转动的角速度与瞬心法中平面图形绕瞬心转动的角速度相同。(√) 二、选择题(请将正确答案的序号填入括号内。) 1、已知一动点作圆周运动,且其法向加速度越来越大,则该点运动的速度( A ) 。 A)越来越大; B)越来越小; C )保持不变; D)无法确定。 2、点的加速度在副法线轴上的投影( B )。 A)可能为零; B )一定为零; C)保持不变; D)无法确定。 3、动点的运动方程以弧坐标表示为)(t f s =,且沿坐标轴正向运动,但越来越慢,则 (D )。 (A )0

dt ds , 022>dt s d ;

工程力学(天津大学)第4章答案

4-1 如图所示,铅垂轴上固结一水平圆盘,圆盘半径为R ,OB =h 。在圆盘的边缘上C 、D 两点分别作用力F 1和F 2,F 2平行于yBz 面,ED 平行于y 轴,α、β均为已知。试分别写出力F 1及F 2对各坐标轴之矩。 解: ) cos cos sin (cos sin cos )(2222βαβα ββ-=?+?-=R F R F h F M x F α βα βsin sin sin sin )(222R F R F M y =?=F α βα βsin cos sin cos )(222R F R F M z =?=F 4-2 匀质矩形平板重G =20kN ,用过其重心铅垂线上D 点的三根绳索悬在水平位置。设DO =60cm ,AB =60cm ,BE =80cm ,C 点为EF 的中心。求各绳所受的拉力。 解:取矩形平板为研究对象,其上受一汇交于D 点的空间汇交力系作用,连接DH 、 DI 、DJ ,如图b 所示。列平衡方程 )(0)()(1111==-=F F F z y x M M h F M (a) (b)

由(1)(2)(3)式联立解得 4-3图示空间构架由三根无重直杆组成,在D 端用球铰链连接,A 、B 和C 端则用球铰链固定在水平地面上。如果挂在D 端的物重P =10kN ,试求铰链A 、B 和C 的约束力。 解:取空间构架及物体为研究对象,受力如图(b )所示。建立坐标系如图,列平衡方程 由(1)、(2)、(3)式联立解得 kN 02.12kN 51.6===C B A F F F () () () 302052 106061106061106000 205210406110406110400, 01,,0,0=-++=-++==-+=-+==∴===-=∑∑∑C B A C B A z C B A C B A x B A B A y F F F G DC DO F DB DO F DA DO F F F F F DO CO F BD BJ F AD AI F F F F BD AD BH AH BD BH F AD AH F F (a) (b) 0cos 45cos 450 (1) 0sin 45cos30sin 45cos30cos150(2)0 sin 45sin 30sin 45sin 30sin150 (3) x A B y A B C z A B C F F F F F F F F F F F G =-?+?==-???-???-?==-???-???-?-=∑∑∑26.39kN 33.46kN A B C F F F ==-=

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