第一篇:工程力學試卷
工程力學復習資料
一、填空題(每空1分,共16分)1.物體的平衡是指物體相對于地面__________或作________運動的狀態(tài)。
2.平面匯交力系平衡的必要與充分條件是:_____。該力系中各力構成的力多邊形____。3.一物塊重600N,放在不光滑的平面上,摩擦系數(shù)f=0.3,在左側有一推力150N,物塊有向右滑動的趨勢。Fmax=__________,所以此物塊處于靜止狀態(tài),而其F=__________。
4.剛體在作平動過程中,其上各點的__________相同,每一瞬時,各點具有__________的速度和加速度。
5.AB桿質(zhì)量為m,長為L,曲柄O1A、O2B質(zhì)量不計,且O1A=O2B=R,O1O2=L,當υ=60°時,O1A桿繞O1軸轉動,角速度ω為常量,則該瞬時AB桿應加的慣性力大小為__________,方向為__________。
6.使材料喪失正常工作能力的應力稱為極限應力。工程上一般把__________作為塑性材料的極限應力;對于脆性材料,則把________作為極限應力。
7.__________面稱為主平面。主平面上的正應力稱為______________。
8.當圓環(huán)勻速轉動時,環(huán)內(nèi)的動應力只與材料的密度ρ和_____________有關,而與__________無關。
二、單項選擇題(在每小題的四個備選答案中,選出一個正確答案,并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題3分,共18分)1.某簡支梁AB受載荷如圖所示,現(xiàn)分別用RA、RB表示支座A、B處的約束反力,則它們的關系為()。
A.RA B.RA>RB C.RA=RB D.無法比較 2.材料不同的兩物塊A和B疊放在水平面上,已知物塊A重0.5kN,物塊B重0.2kN,物塊A、B間的摩擦系數(shù)f1=0.25,物塊B與地面間的摩擦系數(shù)f2=0.2,拉動B物塊所需要的最小力為()。 A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.在無阻共振曲線中,當激振力頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時,振幅B趨近于()。 A.零 B.靜變形 C.無窮大 D.一個定值 4.虎克定律應用的條件是()。 A.只適用于塑性材料 B.只適用于軸向拉伸 C.應力不超過比例極限 D.應力不超過屈服極限 5.梁的截面為T字型,Z軸通過橫截面的形心,彎矩圖如圖所示,則有()。 A.最大拉應力和最大壓應力位于同一截面C B.最大拉應力位于截面C,最大壓應力位于截面D C.最大拉應力位于截面D,最大壓應力位于截面C D.最大拉應力和最大壓應力位于同一截面D 6.圓軸扭轉時,表面上任一點處于()應力狀態(tài)。 A.單向 B.二向 C.三向 D.零 三、簡答題(每小題4分,共16分)1.平面圖形在什么情況下作瞬時平動?瞬時平動的特征是什么? 2.一質(zhì)點在鉛垂平面內(nèi)作圓周運動,當質(zhì)點恰好轉過一周時,其重力的功為零,對嗎?為什么? 3.何謂純彎曲和平面彎曲? 4.試述構件發(fā)生疲勞破壞時的主要特點。 四、計算題(共50分)1.三鉸拱剛架如圖所示,受一力偶作用,其矩M=50kN2m,不計自重,試求A、B處的約束反力。(8分) 2.桿AB的A端沿水平線以等速度v運動,運動時桿恒與一半圓周相切,半圓周的半徑為R,如圖所示。如桿與水平線間夾角為θ,試以角θ表示桿的角速度。 (8分)3.重為P的物塊A沿光滑斜面下滑,并通過一繞過光滑滑輪的繩索帶動重為Q的物塊B運動,如圖所示。斜面與水平夾角為α,滑輪和繩索質(zhì)量不計,且繩索不可伸長,求物塊B的加速度a(10分) 4.如圖所示為二桿桁架,1桿為鋼桿,許用應力[σ]1=160MPa,橫截面面積A1=6cm2;2桿為木桿,其許用壓應力[σ]2=7MPa,橫截面面積A2=100cm2。如果載荷P=40kN,試校核結構強度。 (8分) 5.試作如圖所示梁的剪力圖和彎矩圖。(8分)5.求圖示應力狀態(tài)的主應力和最大剪應力。(8分) 浙江省2002年1月高等教育自學考試 工程力學(一)試題參考答案 課程代碼:02159 一、填空題(每空1分,共16分) 1.保持靜止 勻速直線 2.該力系的合力為零 自行封閉 3.180N 150N 4.軌跡形狀 相同 5.Fgh=mRω 2過質(zhì)心C平行O1A指向向下 6.屈服點σs 抗拉和抗壓強度σb 7.剪應力為零的面 主應力 8.轉動線速度v 橫截面面積A 二、單項選擇題(每小題3分,共18分) 1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B 三、簡答題(每小題4分,共16分) 1.某瞬時,若平面圖形的轉動角速度等于零(如有兩點的速度vA?vB,而該兩點的連線AB不垂直于速度矢時)而該瞬時圖形上的速度分布規(guī)律與剛體平動時速度分布規(guī)律相同,稱平面圖形在該瞬時作瞬時平動。瞬時平動的特征是: 平面圖形在該瞬時的角速度為零;平面圖形在該瞬時的各點的速度相同;平面圖形在該瞬時的各點的加速度不相同。 2.對的 因為重力的功等于質(zhì)點的質(zhì)量與其始末位置的高度差的乘積,當高度差為零時,重力的功為零。 3.梁的橫截面上只有彎矩而無剪力時稱純彎曲;梁上的外力作用在梁的縱向對稱平面內(nèi)時,梁的軸線將在平面內(nèi)彎成一條曲線,這種彎曲稱之平面彎曲。 4.(1)工作應力水平較低; (2)無明顯塑性變形; (3)斷面上明顯分為光滑區(qū)和粗糙區(qū)。 四、計算題(共50分) 1.解:AC桿為二力桿受力圖如(a)所示。 再畫整體受力圖,如(b)圖所示。 Σm=0 RA2AD=M ∴RA=RB= =504?22M AD=17.7kN 方向如圖所示。 2.解:選A點作為基點,則C點的速度有 vC?vA?vCA 由圖中幾何關系,可解得 vCA=vA2sinθ=vsinθ 又vCA=AC2ω VCAv?sin2? ∴ω= ?ACRcos? 3.解:物塊A、B均作平動,設物塊B移動S時的速度為v,系統(tǒng)的動能為 T2=TA+TB=1p21Q2v?v 2g2g T1=0 系統(tǒng)外力作功之和 ΣW12=PS2sinα-QS 由動能定理,得 P?Q2 v?PSsin??QS 2g v2=2(Psin??Q)Sg P?Qdvds?a,=v dtdt 對上式兩邊求導,并注意 得a=(Psin??Q)g P?Q 4.解:兩桿均為二力桿,取結點A為研究對象,受力圖如圖所示。 Σy=0,N1sin30°-P=0 ∴N1=P/sin30°=80kN Σx=0,-N1cos30°+N2=0 ∴N2=N1cos30°=69.3kN 1桿:σ1=N180?103 =133MPa<[σ]1 ?2A16?10N269.3?103? 2桿:σ2= =6.93MPa<[σ]2 A2100?102 兩桿均滿足強度。 5.RA=2qa,RB=qa 6.解:求主應力 ?max =min?x??y2±(?x??y2)2??2x = ?70?02?70?0)?502 ±(22?96 =26MPa ∴σ1=26MPa,σ2=0,σ3=-96MPa,τ max=?1??3 =66MPa 2 1.表示扭轉變形程度的量(B)。A.是扭轉角ψ,不是單位長度扭轉角θ B.是單位長度扭轉角θ,不是扭轉角ψ C.是扭轉角ψ和單位長度扭轉角θ D.不是扭轉角ψ和單位長度扭轉角θ 滿分:5 分 2.平面匯交力系平衡的充分且必要的幾何條件是(A)。A.力多邊形自行封閉 B.所有力共線 C.所有力相交 滿分:5 分 3.梁的撓度是(B)。A.橫截面上任意一點沿梁軸線垂直方向的線位移 B.橫截面形心沿梁軸垂直方向的線位移 C.橫截面形心沿梁軸方向的線位移 D.橫截面形心的位移 滿分:5 分 4.理想均勻直桿與軸向壓力P=Pcr時處于直線平衡狀態(tài)。當其受到一微小橫向干擾力后發(fā)生微小彎曲變形,若此時解除干擾力,則壓桿(C)。A.彎曲變形消失,恢復直線形狀 B.彎曲變形減小,不能恢復直線形狀 C.微彎變形狀態(tài)不變 D.彎曲變形繼續(xù)增大 滿分:5 分 5.一圓軸用碳鋼制作,校核其扭轉角時,發(fā)現(xiàn)單位長度扭轉角超過了許用值。為保證此軸的扭轉剛度,采用哪種措施最有效(C)。A.改用合金鋼材料 B.增加表面光潔度 C.增加軸的直徑 滿分:5 分 6.當平面力系的主矢不等于零,主矩等于零時,此力系合成為(A)。A.合力 B.合力偶 C.力螺旋 滿分:5 分 7.一拉伸鋼桿,彈性模量E=200GPa,比例極限為200MPa,今測得其軸向應變ε=0.0015,則橫截面上的正應力(C)。A.σ=Eε=300MPa B.σ>300MPa C.200MPa<σ<300MPa D.σ<200MPa 滿分:5 分 8.作用在剛體上的三個力使剛體處于平衡狀態(tài),則這三個力必然(C)。A.相交 B.共線 C.共面 滿分:5 分 9.在下列有關壓桿臨界應力σcr的結論中,(A)是正確的。A.細長桿的σcr值與桿的材料無關 B.中長桿的σcr值與桿的柔度無關 C.中長桿的σcr值與桿的材料無關 D.粗短桿的σcr值與桿的柔度無關 滿分:5 分 10.關于平面力系的主矢和主矩,以下表述中正確的是(A)。A.主矢的大小、方向與簡化中心無關 B.主矩的大小、轉向一定與簡化中心的選擇有關 C.當平面力系對某點的主矩為零時,該力系向任何一點簡化結果為一合力 D.當平面力系對某點的主矩不為零時,該力系向任一點簡化的結果均不可能為一合力 滿分:5 分 二、多選題(共 5 道試題,共 25 分。)V 1.細長桿承受軸向壓力P的作用,其臨界壓力與(ABC)有關。A.桿的材質(zhì) B.桿的長度 C.桿承受壓力的大小 D.桿的橫截面形狀和尺寸 滿分:5 分 2.下列表述中正確的是(ACD)。A.力矩與力偶矩的量綱相同 B.力不能平衡力偶 C.一個力不能平衡一個力偶 D.力偶對任一點之矩等于其力偶矩,力偶中兩個力對任一軸的投影代數(shù)和等于零 滿分:5 分 3.關于平面力系的主矢和主矩,以下表述中錯誤的是(BCD)。A.主矢的大小、方向與簡化中心無關 B.主矩的大小、轉向一定與簡化中心的選擇有關 C.當平面力系對某點的主矩為零時,該力系向任何一點簡化結果為一合力 D.當平面力系對某點的主矩不為零時,該力系向任一點簡化的結果均不可能為一合力 滿分:5 分 4.關于平面力系與其平衡方程式,下列的表述中不正確的是:(ABC)A.任何平面力系都具有三個獨立的平衡方程式 B.任何平面力系只能列出三個平衡方程式 C.在平面力系的平衡方程式的基本形式中,兩個投影軸必須垂直 D.平面力系如果平衡,則該力系在任意選取的投影軸上投影的代數(shù)和必為零 滿分:5 分 5.通過低碳鋼拉伸破壞試驗可測定指標(CD)。A.比例極限 B.彈性極限 C.屈服極限 D.強度極限 滿分:5 分 三、判斷題(共 5 道試題,共 25 分。)V 1.空間任意力系總可以用兩個力來平衡。B.正確 2.力對于一點的矩不因力沿其作用線移動而改變。B.正確 3.壓桿的長度縮短一倍,它的臨界載荷就提高至四倍。A.錯誤 4.在有摩擦的情況下,全約束力與法向約束力之間的夾角稱為摩擦角。A.錯誤 5.對于拉伸曲線上沒有屈服平臺的合金塑形材料,工程上規(guī)定σ0.2作為名義屈服極限,此時相對應的應變量為ε=0.2%。A.錯誤 一、單選題(共 10 道試題,共 50 分。)V 1.在下列有關壓桿臨界應力σcr的結論中,(A)是正確的。A.細長桿的σcr值與桿的材料無關 B.中長桿的σcr值與桿的柔度無關 C.中長桿的σcr值與桿的材料無關 D.粗短桿的σcr值與桿的柔度無關 滿分:5 分 2.力偶對物體產(chǎn)生的運動效應為(C)。A.只能使物體轉動 B.只能使物體移動 C.既能使物體轉動,又能使物體移動 D.它與力對物體產(chǎn)生的運動效應有時相同,有時不同 滿分:5 分 3.設軸向拉伸桿橫截面上的正應力為σ,則450斜截面上的正應力和剪應力(D)。A.分別為σ/2和σ B.均為σ C.分別為σ和σ/2 D.均為σ/2 滿分:5 分 4.下列表述中不正確的是(B)。A.力矩與力偶矩的量綱相同 B.力不能平衡力偶 C.一個力不能平衡一個力偶 D.力偶對任一點之矩等于其力偶矩,力偶中兩個力對任一軸的投影代數(shù)和等于零 滿分:5 分 5.只適用于剛體的公理是(A)。A.二力平衡公理 B.力的平行四邊形公理 C.作用與反作用公理 滿分:5 分 6.在連接件上,剪切面和擠壓面分別(B)于外力方向。A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.平行 D.垂直 滿分:5 分 7.表示扭平面匯交平面匯交平面匯交轉變形程度的量(A)。A.是扭轉角ψ,不是單位長度扭轉角θ B.是單位長度扭轉角θ,不是扭轉角ψ C.是扭轉角ψ和單位長度扭轉角θ 滿分:5 分 8.壓桿的柔度集中地反映了壓桿的(A)對臨界應力的影響。A.長度、約束條件、截面形狀和尺寸 B.材料、長度和約束條件 C.材料、約束條件、截面形狀和尺寸 D.材料、長度、截面尺寸和形狀 滿分:5 分 9.將構件的許用擠壓應力和許用壓應力的大小進行對比,可知(B),因為擠壓變形發(fā)生在局部范圍,而壓縮變形發(fā)生在整個構件上。A.前者要小些 B.前者要大些 C.二者大小相等 D.二者可大可小 滿分:5 分 10.作用在剛體上的三個力使剛體處于平衡狀態(tài),則這三個力必然(C)。A.相交 B.共線 C.共面 滿分:5 分 二、多選題(共 5 道試題,共 25 分。)V 1.力的三要素包括(ABC)。A.力的大小 B.力的方向 C.力的作用點 D.受力體 滿分:5 分 2.關于平面力系的主矢與主矩,下列的表述中不正確的是:(BCD)A.主矢的大小和方向與簡化中心的選擇無關 B.主矩的大小和轉向一定與簡化中心的選擇有關 C.當平面力系對某點的主矩為零時,該力系向任何一點簡化的結果為一合力 D.當平面力系對某點的主矩不為零時,該力系向任一點簡化的結果均不可能為一合力 滿分:5 分 3.下列表述中正確的是(ACD)。A.力矩與力偶矩的量綱相同 B.力不能平衡力偶 C.一個力不能平衡一個力偶 D.力偶對任一點之矩等于其力偶矩,力偶中兩個力對任一軸的投影代數(shù)和等于零 滿分:5 分 4.空間任意力系向兩個不同的點簡化,試問下述情況中可能的有:(AB)A.主矢和主矩均相等 B.主矢相等,主矩不相等 C.主矩相等,主矢不相等 D.主矢和主矩均不相等 滿分:5 分 5.下列表述中錯誤的是(ABC)。A.任何平面力系都具有三個獨立的平衡方程式 B.任何平面力系只能列出三個平衡方程式 C.在平面力系的平衡方程式的基本形式中,兩個投影軸必須相互垂直 D.平面力系如果平衡,該力系在任意選取的投影軸上投影的代數(shù)和必為零 滿分:5 分 三、判斷題(共 5 道試題,共 25 分。)V 1.平面應力狀態(tài)下的兩個正應力極值與剪應力極值必定分別是空間意義上的主應力σ1,σ2與τmax。A.錯誤 2.隨著壓桿柔度的減小,它的臨界載荷會越來越高。B.正確 3.由不同材料制成的兩個圓軸,若長度、軸徑及作用的扭轉力偶均相同,則相對扭角也相同。A.錯誤 4.平面彎曲是指梁的橫截面變形前是平面,受力變彎后仍為平面的彎曲。A.錯誤 5.作用在剛體上的四個力偶,若其力偶矩矢都位于同一平面內(nèi),則一定是平面力偶系。A.錯誤 湖北工業(yè)大學繼續(xù)教育學院 201 46.一懸臂梁及其⊥形截面如圖所示,其中 C 為截面形心,該梁橫截面的(B)。A.中性軸為 z 1,最大拉應力在上邊緣處; B.中性軸為 z 1,最大拉應力在下邊緣處; C.中性軸為 z 0,最大拉應力在上邊緣處; D.中性軸為 z 0,最大拉應力在下邊緣處。年上學期《工程力學》試卷 姓名_____________專業(yè)_____________層次___________學號____________年級_______站點_________分數(shù)_________ 一、填空題:(共10小題,每空2分,共20分)請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。1.力對物體的效應取決于力的大小、方向和 作用點。 2.柔索約束的約束反力通過柔索與物體的連接點,沿柔索軸線,方向 沿柔索。 3.平面匯交力系合成的結果是一個通過匯交點的合力,該合力矢量等于原力系中各分力的矢量和。 4、求桿件內(nèi)力的基本方法是_截面法_。 5、聯(lián)接件剪切變形時,發(fā)生相對錯動的截面稱為剪切變形___。6.當梁上載荷作用于梁的縱向對稱面內(nèi)時,梁將發(fā)生平面彎曲。 7.計算細長桿臨界壓力的歐拉公式僅在應力不超過材料的___比例極限___時成立。 8.壓桿柔度的計算公式為_λ=μl/i。9.作用在剛體上的力可沿其作用線任意移動,而不改變力對剛體的作用效果,所以,在靜力學中,力是_滑移 矢量_。10.桿件變形的基本形式有_拉伸或壓縮、_剪切__、__扭轉__、__彎曲___。 二、單選題:(每小題2分,共30分)1 材料和柔度都相同的兩根壓桿(a) A.臨界應力一定相等,臨界壓力不一定相等; B.臨界應力不一定相等,臨界壓力一定相等; C.臨界應力和壓力都一定相等; D.臨界應力和壓力都不一定相等。2 在下列有關壓桿臨界應力σcr 的結論中,(d)是正確的。A.細長桿的σcr 值與桿的材料無關; B.中長桿的σcr 值與桿的柔度無關; C.中長桿的σcr 值與桿的材料無關; D.短粗桿的σcr 值與桿的柔度無關。3 一等直拉桿在兩端承受拉力作用,若其一半為鋼,另一半為鋁,則兩段的(b)。 A.應力相同,變形相同; B.應力相同,變形不同; C.應力不同,變形相同; D.應力不同,變形不同; 4.若軸向拉伸等直桿選用同種材料,三種不同的截面形狀:圓形、正方形、空心圓,比 較三種情況的材料用量,則(d)。 A.正方形截面最省料; B.圓形截面最省料; C.空心圓截面最省料; D.三者用料相同。 5、由四根相同的等邊角鋼組成一組合截面壓桿。若組合截面的形狀分別如圖(a),(b)所 示,則兩種情況下其(A)。 A.穩(wěn)定性不同,強度相同; B.穩(wěn)定性相同,強度不同; C.穩(wěn)定性和強度都不同; D.穩(wěn)定性和強度都相同。 (a)(b) y y Me h/2 z1 z O h/2 0 C 7.任意圖形,若對某一對正交坐標軸的慣性積為零,則這一對坐標軸一定是該圖形(B)。A.形心軸 B.主慣性軸 C.行心主慣性軸 D.對稱軸 8.低碳鋼試件扭轉破壞是(C)。 A.沿橫截面拉斷;B.沿45°螺旋面拉斷;C.沿橫截面剪斷;D.沿45°螺旋面剪斷。 9、根據(jù)(B)可得出結論:矩形截面桿受扭時,橫截面上邊緣各點的切應力必平行于截 面周邊,角點處切應力為零。 平面假設;B.切應力互等定理; C.各向同性假設; D.剪切胡克定律。 10、在圓軸表面畫出圖示的微正方形,受扭時該正方形(B)。A.保持為正方形; B.變?yōu)榫匦危?/p> C.變?yōu)榱庑危?/p> D.變?yōu)槠叫兴倪呅巍?/p> 11、截面為圓環(huán)形的開口和閉口薄壁桿件的橫截面如圖a、b所示,設兩桿具有相同的平均半徑和壁厚,則二者(圖呢?如果沒猜錯的話 A)。A.抗拉強度相同;抗扭強度不同; B.抗拉強度不同,抗扭強度相同; C.抗拉、抗扭強度都相同; D.抗拉、抗扭強度都不同。 12、兩端鉸支細長壓桿,若在其長度的一半處加一活動鉸支座,則歐拉臨界壓力是原來的(D A.1/4 B.1/2 C.2 D.4 13、在梁的正應力公式中,I為梁截面對(C)的慣性矩。A.形心軸 B.對稱軸 C.中性軸 D.形心主軸 14、梁在集中力作用的截面處,(B)。 A.Q圖有突變,M圖光滑連續(xù) B.Q圖有突變,M圖連續(xù)但不光滑 C.M圖有突變,Q圖光滑連續(xù) D.M圖有突變,Q圖連續(xù)但不光滑 15、等截面直梁在彎曲變形時,撓曲線曲率在最大(D)處一定最大。A.撓度 B.轉角 C.剪力 D.彎矩)倍。 三、作圖題(每圖5分,共20分) 1、畫出圖示構件的軸力圖 2、畫出圖示構件的扭矩圖 3、畫出圖示梁的剪力圖和彎矩圖 四、判斷題(每小題1分,共10分,在正確的后面打“√”,錯的后面打“×”)1.當軸向外力F的作用線與桿的軸線偏離時稱為偏心拉壓。(√) 2.計算組合變形的應力和變形時,在小變形條件下各個基本變形引起的應力和變形,可以認為是各自獨立互不影響的,因此可運用疊加原理,分別計算各個基本變形的應力和變形,然后用得加得到組合變形下的應力和變形。(√)3.平面彎曲是指梁的橫截面變形前是平面,受力變彎后仍為平面的彎曲。(×)4.處于高溫及不變的應力作用下,材料的變形會隨著時間的延長而不斷地緩 慢增加,這種現(xiàn)象稱為蠕變。(√)5.二梁的材料、軸向與截面形狀尺寸均相同。如果在外荷載作用下具有相同的彎矩方程 M(x),則此二梁的彎曲變形和位移完全相同。(×) 6.柔度是一個有量綱的量,反映了壓桿的長度,桿端約束,截面形狀及尺寸 對臨界應力的影響。(×) 7.計算變形的疊加法是指當梁上有幾種荷載同時作用時,可以先分別計算每一荷載單獨作用時梁所產(chǎn)生的變形,然后按代數(shù)值相加,即得梁的實際變形。(√) 8.任何溫度改變都會在結構中引起應變與應力。(×) 9.用高強度碳鋼代替碳鋼(如A3鋼)便可提高壓桿的臨界荷載。(×)10.材料力學主要研究構件的強度、剛度、穩(wěn)定性問題。(√) 五、計算題(每小題10分,共20分) 1、圖示托架,AB為圓截面鋼桿,AC為方形木桿。在結點A作用載荷P=50KN,不考慮穩(wěn)定,試確定直徑d和木桿邊長b,已知:﹝σ﹞鋼=160MPa,﹝σ﹞木=10 MPa。 P=50kn→FAB=50KN(拉力)FAC=-502Kn(壓力) ?FAB=ABA A1??d24 1?AB?﹝σ﹞鋼=160MPa?d?2cm 同理?FAC=ACAA222?b ?AC?﹝σ﹞木=10 MPa。?b?8.4cm 2、T形截面鑄鐵懸臂梁尺寸及荷載如圖,若材料拉伸許用應 [σL]=40MPa、壓縮許用應力[σY]=80MP.截面對形心軸 ZC 的慣性矩IZC=10108cm4.h=9.64cm.試計算梁的許用荷載[ F]。 《工程力學》試卷2 考試時間:100分鐘 考試方式:閉卷 學院 班級 姓名 學號 題 號 一 二 三 四 五 六 總 分 得 分 閱卷人 一. 填空題(40分,每題4分。請將簡要答案填入劃線內(nèi))1.圖示三鉸剛架受力作用,則A支座約束力的大小為,B支座約束力的大小為____________。 2.平面系統(tǒng)受力偶矩為的力偶作用,不計各桿自重,則A支座反力的大小為為 kN。 3.已知力P=40kN,F(xiàn)=20kN,物體與地面間的摩擦因數(shù)fs=0.5,動摩擦因數(shù)f=0.4,則物體所受的摩擦力的大小為。 4.已知F=100N,則此力在三軸x、y、z的投影Fx= ; Fy= ; Fz=。 5.工程上通常以伸長率區(qū)分材料,對于脆性材料有四種結論,哪一個是正確?(A)(B)(C)(D)正確答案是。 6.鉚釘受力如圖,其剪切應=。 7.圖示桿架,桿1和桿2的材料相同,兩根鉸接處受載荷F作用。兩桿截面面積之比,當兩桿所受的應力絕對值相等時,兩桿的夾角。 8.當圓截面梁的直徑增加一倍時,梁的強度為原梁的 倍,梁的剛度為原梁的 倍。 9.某點的應力狀態(tài)如圖所示,已知材料的彈性模量和泊松比,則該點沿和方向的線應變分別為。 10.兩根材料和約束相同的圓截面壓桿,長分別為和,若兩桿的臨界力相等,則它們的直徑比為。 二.計算題(本題12分)組合梁AC及CDB在C處鉸接而成,自重不計。已知:載荷及長度L,求固定端A及可動鉸支座B的約束力。 三.計算題(本題12分)圖示結構中,AB為圓截面桿。已知其材料的許用應力為,鉛垂載荷,試選擇桿AB的直徑。 四.計算題(本題12分)傳動軸傳遞外力偶矩,材料的許用切應力,切變模量,單位長度的許用扭轉角,試選擇實心軸的直徑。 五.計算題(本題12分)試指出圖示T形截面梁內(nèi)最大拉應力所在截面及其位置,并計算最大拉應力的值。 六.計算題(本題12分)鋼圓軸受力如圖所示,。試用第三強度理論確定軸的直徑。 《工程力學》試卷2答案 一.填空題 1.2.3.4.5.(A)6.7.8.8,16 9.10.二.計算題 解:(1)取BC為研究對象,受力如圖所示。 得: (2)取整體為研究對象,受力如圖示。 解得:。 三.計算題 解:(1)取剛桿CD為研究對象,受力如圖所示。 得: (2)由AB桿的強度條件 解得: 桿AB的直徑 四.計算題 解:(1)按強度條件: 得: (2)按剛度條件: 得: 故解得: 五.計算題 解:求支座反力,作梁的彎矩圖如圖所示。 截面B的 截面C的 故最大拉應力在截面C下邊緣 六.計算題 解:圓軸為彎扭組合變形,危險截面在固定端處。 由,得 《工程力學》試卷1 考試時間:100分鐘 考試方式:閉卷 學院 班級 姓名 學號 題 號 一 二 三 四 五 六 總 分 得 分 閱卷人 一. 填空題(40分,每題4分。請將簡要答案填入劃線內(nèi))1.圖示系統(tǒng)只受1作用而平衡。欲使A支座約束力的作用線與AB成角,則斜面的傾角q應為。 2.桿AB以鉸鏈A及彎桿BC支持,桿AB上作用一力偶,其力偶矩大小為M,不計各桿自重,則A支座反力的大小為。 3.若F=50kN,P=10kN,墻與物體間的靜摩擦因數(shù)fs=0.3,則摩擦力為。 4.圖示一正方體,邊長為a,力沿EC作用。則該力對x、y軸的矩分別為: Mx= ; My=。 5.齒輪和軸用平鍵連接如圖所示,鍵的受剪面積,擠壓面積。 6.低碳鋼試樣的應力—應變曲線可以大致分為四個階段。階段Ⅰ 階段; 階段Ⅱ 階段; 階段Ⅲ 階段; 階段Ⅳ 階段。 7.直徑為d的圓截面鋼桿受軸向拉力作用,已知其縱向線應變?yōu)椋瑥椥阅A繛镋,則桿軸力的大小=。 8.圖示簡支梁(a)、(b)受均布載荷q作用,已知兩梁的彎曲剛度EI相同,則梁(b)的最大撓度應為梁(a)的最大撓度的 倍。 9.某點的應力狀態(tài)如圖,則其三個主應力。 10.長方形截面細長壓桿,; 如果將改為后仍為細長桿,則臨界力是原來的 倍。 二.計算題(本題12分)圖示結構,接觸處均光滑,自重不計。已知:FP=500N,AB=L,AD=0.4 L。試求圖示 q 位置時桿BC的內(nèi)力。 三.計算題(本題12分)圖示托架,AC是圓鋼桿,許用應力。BC是方木桿,許用壓應力,C處的鉛垂載荷。試選定鋼桿直徑d及木桿方截面邊長b。 四.計算題(本題12分)受扭圓軸某截面上的扭矩,直徑。試求該截面上,和三點的切應力,并在圖中標出該三點切應力的方向。 五.計算題(本題12分)圖示結構中,梁為No.14工字鋼,彎曲截面系數(shù)為,桿直徑為,二者許用正應力均為,試求許用均布載荷集度以及桿的最小直徑。 六.計算題(本題12分)直徑為d的等截面折桿,位于水平面內(nèi)如圖所示,A端承受鉛直力F。材料的許用應力為[s]。試求: (1)危險截面的位置; (2)最大正應力與最大扭轉切應力; (3)按第三強度理論的許用載荷[F]。 《工程力學》試卷1答案 一.填空題 1.2.3.4.5.6.彈性; 屈服; 強化; 頸縮 7.8.16 9.10.8 二.計算題 解:(1)取小球O為研究對象,受力如圖所示。 得: (2)取AB為研究對象,受力如圖示。 解得: 三.計算題 解:(1)取銷釘C為研究對象,受力如圖所示。 得: (2)由AC桿的強度條件 解得: (3)由BC桿的強度條件 解得: 四.計算題 解:截面的極慣性矩為 A、C點切應力大小 B點切應力大小 三點切應力指向如圖所示。 五.計算題 解:(1)對于梁,由,可求得(2)對于桿,則,所以 六.計算題 解:(1)危險截面在固定端C處。 (2)最大應力。 (3)由,得。第二篇:工程力學試卷和答案
第三篇:《工程力學》試卷
第四篇:《工程力學》模擬試卷2
第五篇:《工程力學》模擬試卷1