工程力學(xué)自測題(一)

1、v1.0可編輯可修改工程力學(xué)自測題（一）一、選擇題（每題2分，共16分）1、如圖所示的力平行四邊形中，表示力FR是51和F2兩力合力的圖形是（）。(A)圖(a);(B)圖(b)；（C）圖（c）;（D）圖（d）。題1-4 圖2(B) MO(F) Fsin Ja2 b2 ；4、圖示桿的抗拉（壓）剛度為EA ,桿長為2l ,則桿總伸長量為（）。(A)Pl一；EA(B)PlEA ；(C) 0；(D)3PlEA題1-1圖2、力偶對物體產(chǎn)生的運動效應(yīng)為（）。（A）只能使物體轉(zhuǎn)動；（B）只能使物體移動；（C）既能使物體轉(zhuǎn)動，又能使物體移動；（D）它與力對物體產(chǎn)生的運動效應(yīng)有時相同，有時不同。3、圖示結(jié)構(gòu)中力

2、F對。點的矩為（）。（A）MO（F）Fcos.a2b2；(C) Mo(F)FcosJab；(D) MO(F)Fsin7a_b。v1.0可編輯可修改5、關(guān)于應(yīng)力，下列結(jié)論中哪個是正確的(A)應(yīng)力分為正應(yīng)力和切應(yīng)力;(B)應(yīng)力是內(nèi)力的平均值;(C)同一截面上各點處的正應(yīng)力相同;(D)同一截面上各點處的切應(yīng)力方向相3同。6、空心圓軸的內(nèi)外半徑分別為d和D,其抗扭截面系數(shù)為(A) Wp 一(D4 d4); p 32(B) Wp (D4p 16d4);(C)wp 41"3(D) Wp (D16d3)。7、單元體上三個主應(yīng)力的大小分別為i00MPa0, -i00MPa 則按規(guī)定2的數(shù)值應(yīng)為(A)

3、i00MPa(B) 0;(C)-i00MPa(D)都不是。8、從構(gòu)件中某點取出的單元體為圖中所示的純剪切應(yīng)力狀態(tài),第三強度理論計算的相當(dāng)應(yīng)力為則按1、選擇題(B) (1(D) .3(每題2分,共20分)卜列表述中不正確的是(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;題1-8 圖(D)2、剛體受三力作用而處于平衡狀態(tài)，則此三力的作用線(A)必匯交于一點;(B)必互相平行;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。(C)必都為零;v1.0可編輯可修改(D)必位于同一平面內(nèi)。3、關(guān)于平面任意力系的主矢和主矩，下述說法正確的是()。(A

4、)主矢的大小、方向與簡化中心無關(guān)；(B)主矩的大小、轉(zhuǎn)向一定與簡化中心的選擇有關(guān)；(C)當(dāng)平面任意力系對某點的主矩為零時，該力系向任何一點簡化結(jié)果為一合力；(D)當(dāng)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(jié)果均不可能為一合力。4、()的橫截面是軸向拉壓桿件的危險截面。(A)軸力最大;(B)正應(yīng)力最大;(C)面積最小;(D)位移最大。5、一內(nèi)外徑之比為d/D的空心圓軸，當(dāng)兩端受扭矩時,橫截面上的最大剪應(yīng)力為。，201020104題2-7 圖則內(nèi)圓周處的剪應(yīng)力為(B)(C) (13);4(D) (1)。6、如圖所示兩根梁，lb和P均相同，若梁的橫截面高度h減小為h/2 ,則梁中的最大正應(yīng)

5、力是原梁的(A) 2 倍;Pl/2l/24*l/2l/24-(B) 4 倍;題2-6(C)6倍;7、圖中所示四個單元體中標(biāo)示正確的是(201020202020h/2b(D)8倍。(圖中應(yīng)力單位為 MPa20201010101v1.0可編輯可修改8、梁受力如圖所示，在 B截面處：()。(A)剪力圖有突變，彎矩圖連續(xù)光滑；(B)剪力圖有折角(或尖角)，彎矩圖有突變;(C)剪力圖有突變，彎矩圖也有突變；(D)剪力圖沒有突變，彎矩圖有突變。9、如圖所示單元體的三個主應(yīng)力為()。(圖中應(yīng)力單位為 MPa(A) 150,230, 30;(B) 150,230, 350;(C) 150, 230, 3 50

6、 ;(D) 10,230, 350。10、對于細長壓桿來說，桿端的約束越強，則(A)長度系數(shù)越小，臨界載荷越大；(C)長度系數(shù)越小，臨界載荷越??；)。(B)長度系數(shù)越大，臨界載荷越大;(D)長度系數(shù)越大，臨界載荷越小。、(10分)求圖中所示梁的支座反力。20kN/m 8kN.m20kN1m1m1m1m四、(10分)如圖所示變截面桿件，AB段橫截面面積A300mm2,BC段橫截面面積2A2200mm，材料的彈性模量E200GPa,試求：(1)橫截面上的正應(yīng)力；(2)桿件的總變形量。20kN一30kNb 1ABC1m.1m題四圖五、（18分）AB梁的截面形狀及其所承受載荷如圖所示。已知截面對中性軸

7、的慣性矩4Iz10000cm，材料的許用拉應(yīng)力5MPa,許用壓應(yīng)力12MPa。試求：（1）繪制梁的剪力圖和彎矩圖；（2）強度校核。F=7KNM=5KN.m1m1m單位：mm13題五圖六、（12分）如圖所示傳動軸AD,在B、C點上作用一集中載荷和一外力偶矩。已知M800Nm,F3000N,材料的許用應(yīng)力140MPa,試按第三強度理論計算軸的直徑d。七、（10分）一實心圓桿,兩端為球形較支座約束，圓桿的直徑d16cm,桿長l5m,桿件材料的彈性模量206GPa,比例極限p200MPa。求圓桿的臨界載荷Fcr。工程力學(xué)自測題答案（一）、選擇題1、A;2、B;、C;5、A;6、C;、B;、C。二、選擇

8、題1、B;2、D;、A；、B;5、B;6、B;7、A；、D;、B;10、A三、解：以梁為研究對象,受力分析如圖a)所示。列寫靜力平衡方程:20kN/m8kN.m20kNAA20kN/m8kN.m20kN1m»1m.1m題3-1圖1mFx0Fy0Ma(F)FaxAFAyFBy圖（a）201200FBy282010.52030聯(lián)立求解得:圖(b)圖(c)AB段Fni1Ai320 10300 10666.7 106 Pa66.7MPa （壓應(yīng)力）BC段FN 22 A10 10320010650106Pa 50MPa （拉應(yīng)力）Fax0，F(xiàn)Ay19kN,FBy21kNAB段軸力Fn120kN

9、（壓力）BC段軸力FN2302010kN（拉力）(2)求桿件各段橫截面上的正應(yīng)力(3)求桿件的總變形量llABl BCFN1l ABEA1Fn 2lBCEA220 103 1200 109 3000.083 10 3m10 610 103 1200 109 200 10 60.083mm五、解：(1)求A處的約束反力。以AB梁為研究對象，繪制受力圖如圖(a)所示。列寫平衡方程:Fx=0Fax=0Fy=0FAy-F=0FAy=F=7KNMa(F)=0MaM71=0Ma=2KNm(2)繪制剪力圖和彎矩圖，如圖(b)、(c)所示。圖(b)剪力圖圖(c)彎矩圖(3)強度校核危險截面為A右截面和CB段內(nèi)

10、各截面。在A右截面有最大的負(fù)彎矩，即-+Ma=Mmax2KNm,下邊緣(ymax60mm)各點受壓，廣生該截面上最大的壓應(yīng)力；上邊緣(ymax220mm)點受拉，產(chǎn)生該截面上最大的拉應(yīng)力。在CB段內(nèi)各截面有最大+的正彎矩，即Mmax5KNm,下邊緣(y拉應(yīng)力；上邊緣(丫220mm)各點受壓max60mm)各點文拉，廠生該截卸上最大的,產(chǎn)生該截面上最大的壓應(yīng)力。所以應(yīng)分別校核危險截面上下邊緣各點的強度。A右截面:上邊緣各點:maxM max y max2 103 220 10 310000 10 8_ 4_ _+_440 10 Pa=4.4MPa<下邊緣各點:maxM maxy+ax ma

11、x max2 103 60 10 310000 10 8120 104Pa=1.2MPa< -CB段內(nèi)各截面:上邊緣各點:max+-M maxymaxIz335 10 220 1010000 1081100 104Pa=11MPa<-下邊緣各點:maxM 3湛max max5 103 60 10310000 10 8300 104Pa=3MPa<+綜上所述，AB梁的強度滿足要求。M作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)六、解：傳動軸AD在集中載荷F、2F作用下發(fā)生彎曲變形，在外力偶矩變形，所以本問題屬于彎扭組合變形問題。（1）計算內(nèi)力，確定危險截面。在集中載荷F、2F作用下，軸AD相當(dāng)于簡支梁，在橫截面上產(chǎn)生彎矩內(nèi)力分量（剪力分量不考慮），彎矩圖如圖（a）所示。在M作用下，軸AD的BC段受扭，扭矩圖如圖（b）所示。圖（a）彎矩圖圖（b）扭矩圖綜合分析彎矩圖和扭矩圖，可以確定B截面為危險截面，B截面上的內(nèi)力為MB1500N,TB800Nm(2)由強度條件確定軸的直徑d。根據(jù)第三強度理論得,mBTb2r3即:15002 8002140 10632d315002800262140106d4.98102m49.8mm32d3所以軸的直徑取為d50mm七、解：(1