工程力學考試卷試題及答案

1、?工程力學?測試卷及答案試卷局部專業(yè)：學生證號：姓名：題號1四五六七總分得分一、選擇題每題3分,共15分1、如下圖,在剛體上A、B、C三點分別作用三個大小相等的力Fl、F2、F3,那么.A、剛體平衡B、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力C、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力偶D、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力和一個力偶2、如下圖軸受3個轉(zhuǎn)矩,那么AB段軸內(nèi)部受扭矩為A、MaB、MbC、MeD、Ma+Mb3、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4、如下圖,為、Fi方向如圖,大小

2、為正分別作用于剛體上A、8兩點,且為、尸?與剛體上另一點.點共面,那么下述說法正確的選項是：A、在A點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.B、在5點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.C、在.點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.D、在系統(tǒng)上加一個適當?shù)牧ε伎梢允瓜到y(tǒng)平衡.5、如下圖AC、BC桿受力F作用處于平衡,那么以下說法正確的選項是1A、AC桿是二力構(gòu)件,BC桿不是：B、BC桿是二力構(gòu)件,AC桿不是：C、AC桿、BC桿都是二力構(gòu)件；D、AC桿、BC桿都不是二力構(gòu)件.二、是非題每題3分,共15分1、如物體相對于地面保持靜止或勻速運動狀態(tài),那么物體處于平衡.2、成力偶的兩個力F=F,所以力偶的合力等于零.3、

3、靜力學公理中,二力平衡公理和加減平衡力系公理適用于剛體.4、桿件的根本變形有四種：軸向拉伸或壓縮、剪切、擠壓和彎曲.5、作用在同一物體上的兩個力,使物體處于平衡的必要和充分條件是：這兩個力大小相等、方向相反、沿同一條直線.三、填空題每個空2分,共30分1、力對物體的作用效果一般分為效應(yīng)和效應(yīng).2、求桿件受力后的內(nèi)力所用的方法是o3、平面匯交力系平衡的幾何條件是合力為.4、作用在剛體上的兩個力偶的等效條件是、和作用于同一平面.5、工程中把以變形為主要變形的桿件成為軸.6、柔索的約束反力T通過,沿柔索而物體.7、當桿件受到一對垂直于軸線的大小相等、方向相反、作用線相距很近的力作用時,將產(chǎn)生o8、平

4、面內(nèi)兩個力偶等效的條件是這兩個力偶處于：上述兩平而力偶平衡的充要條件是O9、工程中把以變形為主要變形的桿件成為梁.10、工程中把以變形為主要變形的桿件成為軸.11、材料力學的任務(wù)就是在滿足的前提下,經(jīng)濟、合理、平安的設(shè)計構(gòu)件.四、問做題每題3分,共6分1、簡述桿件變形的四種根本形式.答：2、什么是力偶三要素?答：五、繪圖題每題6分,共18分1、畫出以下圖中球的受力圖.2、如以下圖所示,作梁AB的受力圖.六、計算題每題8分,共16分1、 如以下圖左而所示AB桿處于平衡狀態(tài),A段以錢鏈固定于墻上,B端置于光滑地面上,尺寸及角度如圖,力F=20N,求地而對桿的約束力Ft.2、 如下圖,等直圓截面軸A

5、BC,承受扭轉(zhuǎn)力偶矩和Me作用,M=180Nm,Ms=320Nm,Mc=140Nm,計算AB段、BC段的扭矩,答案局部一、選擇題每題3分,共15分1、如下圖,在剛體上A、B、C三點分別作用三個大小相等的力Fl、F2、F3,那么CoA、剛體平衡B、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力C、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力偶D、剛體不平衡,其簡化的最終結(jié)果是一個力和一個力偶2、如下圖軸受3個轉(zhuǎn)矩,那么AB段軸內(nèi)部受扭矩為AA、MaB、MbC、MeD、Ma+Mb3、力偶對物體產(chǎn)生的運動效應(yīng)為A.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

6、相同,有時不同4、如下圖,FHFI方向如圖,大小為正分別作用于剛體上A、B兩點,且入、 尸?與剛體上另一點.點共面,那么下述說法正確的選項是A：A、在A點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.B、在5點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.C、在.點加一個適當?shù)牧梢允瓜到y(tǒng)平衡.D、在系統(tǒng)上加一個適當?shù)牧ε伎梢允瓜到y(tǒng)平衡.5、如下圖AC、BC桿受力F作用處于平衡,那么以下.廿說法正確的選項是B.FcA、AC桿是二力構(gòu)件,BC桿不是；_IB、BC桿是二力構(gòu)件,AC桿不是：-Jag-C、AC桿、BC桿都是二力構(gòu)件；D、AC桿、BC桿都不是二力構(gòu)件.二、是非題每題3分,共15分1、如物體相對于地面保持靜止或勻速運動

7、狀態(tài),那么物體處于平衡.錯2、成力偶的兩個力F=-F,所以力偶的合力等于零.對3、靜力學公理中,二力平衡公理和加減平衡力系公理適用于剛體.對4、桿件的根本變形有四種：軸向拉伸或壓縮、剪切、擠壓和彎曲.錯5、作用在同一物體上的兩個力,使物體處于平衡的必要和充分條件是：這兩個力大小相等、方向相反、沿同一條直線.對三、填空題每個空2分,共30分1、力對物體的作用效果一般分為內(nèi)效應(yīng)和外效應(yīng).2、求桿件受力后的內(nèi)力所用的方法是截面法.3、平而匯交力系平衡的幾何條件是合力為零4、作用在剛體上的兩個力偶的等效條件是一大小相等、方向相反和作用于同一平而.5、工程中把以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的桿件成為軸.6、柔索的

8、約束反力T通過.接觸點,沿柔索而背離物體.7、當桿件受到一對垂直于軸線的大小相等、方向相反、作用線相距很近的力作用時,將產(chǎn)生剪切變形.8、平面內(nèi)兩個力偶等效的條件是這兩個力偶處于同一平而內(nèi)：上述兩平面力偶平衡的充要條件是大小相等,方向相反.9、工程中把以彎曲變形為主要變形的桿件成為梁.10、工程中把以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的桿件成為軸.11、材料力學的任務(wù)就是在滿足一使用性能的前提下,經(jīng)濟、合理、平安的設(shè)計構(gòu)件.四、問做題每題3分,共6分1、簡述桿件變形的四種根本形式.答：拉伸與壓縮變形,剪切變形,扭轉(zhuǎn)變形,彎曲變形2、什么是力偶三要素？答：力偶三要素是指：力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向和力偶作用而的方

9、位.五、繪圖題每題6分,共18分1、畫出以下圖中球的受力圖.2、如以下圖所示,作梁AB的受力圖.六、計算題每題8分,共16分1、如以下圖左而所示AB桿處于平衡狀態(tài),A段以錢鏈固定于墻上,B端置于光滑地而上,尺寸及角度如圖,力F=20N,求地而對桿的約束力Ft.2、如下圖,等直圓截面軸A8C,承受扭轉(zhuǎn)力偶矩必、必,和Me作用,M=180Nm,Ms=320Nm,詼=140Nm0計算AB段、BC段的扭矩.用截而法,AB段截開,取左端：TAB=MA=SO解:MAMBMeBC段截開,取左端:TRr=-Mc=-140N-m1、工程力學試題及答案12、2021-2021學年第二學期?工程力學?期末試卷(A)

10、43、工程力學復(fù)習資料94、XX省2002年4月高等教育自學測試工程力學試題參考答案115、2021年課程測試復(fù)習題及參考答案286、2021-2021學年第2學期?工程力學?復(fù)習要點填空、選擇與判斷題參考答案工程力學試題及答案一、選擇題(每題4分,共20分)(abc)L工程設(shè)計中工程力學主要包含以下內(nèi)容：A分析作用在構(gòu)件上的力,分清力和未知力.B選擇適宜的研究對象,建立力和未知力的關(guān)系.C應(yīng)用平衡條件和平衡方程,確定全部未知力D確定研究對象,取別離體a)2以下說法中不正確的選項是：A力使物體繞矩心逆時針旋轉(zhuǎn)為負B平而匯交力系的合力對平而內(nèi)任一點的力矩等于力系中各力對同一點的力矩的代數(shù)和C力偶

11、不能與一個力等效也不能與一個力平衡D力偶對其作用平面內(nèi)任一點的矩恒等于力偶矩,而與矩心無關(guān)(ab)3平面匯交力系向匯交點以外的一點簡化,其結(jié)果可能是：A一個力B一個力和一個力偶(abed)4.桿件變形的根本形式：A拉伸與壓縮B剪切C扭轉(zhuǎn)ad)5.低碳鋼材料由于冷作硬化,A比例極限B塑性C強度極限二.填空題(每空L5分,共36分)6.工程中遇得到的物體,大局部是非自由體,那些限制或阻礙非自由體運動的物體稱為一約束o7.由鏈條、帶、鋼絲繩等構(gòu)成的約束稱為柔體約束,這種約束的特點：只能承受拉力不能承受壓力,約束力的方向沿柔體約束拉緊的方向.8.力矩是使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)的度量,其單位_N*M,用符號m

12、表示,力矩有正負之分,一逆時針旋轉(zhuǎn)為正.9.平面一般力系的平衡方程的根本形式：Fix=O2叫=0=0、oi-i10.根據(jù)工程力學的要求,對變形固體作了三種假設(shè),其內(nèi)容是:連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)o44C一個合力偶D一個力矩D平面彎曲會使()提升:D屈服極限11.拉壓桿的軸向拉伸與壓縮變形,其軸力的正號規(guī)定是：彈性階段軸力指向截面外部為正.12.塑性材料在拉伸試驗的過程中,其.一曲線可分為四個階段,即：彈性階段屈服階段強化階段局部變形階段、o13.構(gòu)件在工作過程中要承受剪切的作用,其剪切強度條件出=等4匕.14.扭轉(zhuǎn)是軸的主要變形形式,軸上的扭矩可以用截而法來求得,扭矩的符號規(guī)定為：

13、 .四指指向扭矩的轉(zhuǎn)向,假設(shè)大拇指指向截面的外部,那么扭矩為正15 .力學將兩分為兩大類：靜定梁和超靜定梁.根據(jù)約束情況的不同靜定梁可分為：.簡支梁外伸梁懸臂梁、三種常見形式.三.判斷題：每題3分,共15分16.桿件兩端受等值、反向、共線的一對外力作用,桿件一定發(fā)生地是軸向拉壓變形.17.標準試件扎起常溫、靜載作用下測定的性能指標,作為材料測定力學性能指標.18.當擠壓而為圓柱形側(cè)面時,擠壓面的計算而積按該圓柱側(cè)面的正投影面積算.19.由于空心軸的承載水平大且出省材料,所以工程實際中的傳動軸多采用空心截面.20.梁的橫截而上作用有負值彎矩,其截面中性軸上側(cè)各點受到壓應(yīng)力作用,下側(cè)各點受到拉應(yīng)力

14、作用.四.作圖題：9分21.如下圖,三較拱橋又左右兩拱較接而成,在BC作用一主動力.忽略各拱的自重,分別畫出拱AC、BC的受力圖.五.計算題：每題10分,共20分22 .如下圖鋼制拉桿承受載荷F=32kN,假設(shè)材料的許用應(yīng)力=120MPa,桿件橫截而積為圓形,求橫截面的最小半徑.Fp23.如下圖,等直桿AD,左端固定,Fi=100KN,F2=80KN,F3=60KN,求各段桿的軸力,做出軸力圖.CD1.5m3AB4ABCD5AD壓力柔體約束拉緊8,轉(zhuǎn)動N-MZMoF=.10連續(xù)性假設(shè)均勻性假設(shè)各向同性假設(shè)11.軸力指向截面外部為正12.彈性階段屈服階段強化階段局部變形階段F13.rv.v=-智

15、=266.7mnr同120 xlO6即4F2266.7n】nF故r9.2mm橫截面的最小半徑為9.2mmn23.解：1求支座反力.Z&=即 FN+F1-F2+F3=O 得 FN=-FI+F2-F3=-100+80-60=-80kN結(jié)果為負號,說明支座反力水平向左.2分段計算軸力.AB段,取左段為隔離體：&=0即 NLF、=0N1=FN=80kN內(nèi)J-1力為拉力nBC段,取左段為隔離體：Z月=即 N2+FI-FN=0N2=FN-FI=-20kN內(nèi)力為拉力r-lCD段,取右段為隔離體：工Fi=0即-N3+F3=0N3=F3=60kN3故軸力圖,ABIm3m試題答案一.選擇題1ABC

16、2A二.填空題6,約束7,拉力9.ZFix=0ZFiy=0r-17-IM逆時針C大2021-2021學年第二學期?工程力學?期末試卷A班級專業(yè)2學號姓名：成績工一、填空25分1 .力對物體的作用效應(yīng)取決于力的大小、 方向和作用點,這三個因素稱為力的三要素.2 .兩物體相互作用的力總是同時存在,并且兩力等值、反向、共線,分別作用于兩個物體.這兩個力互為作用與反作用的關(guān)系.3 .力偶是由一對等值、反向、丕共線的平行力組成的特殊力系組合而成的4 .常用的約束有柔性約束、光滑接觸面約束、較鏈約束、固定端約束.5 .空間力系根據(jù)力系各力作用線的分布情況,可分為空間匯交力系、 空間平行力系和空間任意力系.

17、6 .平面彎曲梁剪力和彎矩正負判定口訣為：左上右下,剪力為歪,左順右逆,彎矩為正.7 .剛體做平移運動時,其上各點的運動軌跡形狀相同且彼此平行.8 .動點相對于定參考系的運動稱為絕對運動,對于動參考系的運動稱為相對運動;把動參考系相對于定參考系的運動稱為牽連運動.9 .動點相對于動參考系的速度,稱為動點的相對速度,動點相對于定參考系的速度稱為動點的絕對速度.二、判斷10分1 .力是物體之間的相互機械作用.J2 .剛體是在力的作用下不變形的物體.J3.剛體受三個共面但互不平行的力作用而平衡時,三力必匯交于一點.V4 .力矩的單位是N M或者kNMoV5 .活動較鏈支座的約束力通過銷釘?shù)闹醒?垂直

18、于支承面,指向被約束的物體,恒為壓力.X6.假設(shè)力系中各力的作用線在同一個平面內(nèi),該力系稱為平面力系.J7.力學中僅用靜力學平衡方程不能求得全部未知力的情況稱為靜定問題.X8 .物體的摩擦力方向總是與運動方向相反.X9 .平面彎曲梁的受力特點是所受外力均在過梁軸線的平面內(nèi).J10 .剛體做平移時,它的質(zhì)心運動的情況與單個質(zhì)點的運動情況相同,可直接用質(zhì)心代替剛體進行分析.J三、選擇20分11靜力學研究的對象是DA、物體B、流體C、物質(zhì)D、剛體12兩個大小為3N、4N的力合成一個力時,此合力最大值為BA、5NB、7NC、12ND、1N13在研究拉伸與壓縮應(yīng)力應(yīng)變時,我們把桿件單位長度的絕對變形稱為

19、BA、應(yīng)力B、線應(yīng)變C、變形D、正應(yīng)力14質(zhì)點動力學根本方程為DA、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma15以下關(guān)于截面上內(nèi)力的大小的結(jié)論哪一個是正確的？AA、與截面的尺寸和形狀無關(guān)B、與截面的尺寸有關(guān),但與截面的形狀無關(guān)C、與截面的尺寸和形狀有關(guān)D、與截面的形狀有關(guān),但與截面的尺寸無關(guān)16當作用在質(zhì)點系上外力系的主矢在某坐標軸上的投影為零時,那么質(zhì)點系質(zhì)心的DA.速度一定為零B.速度在該軸上的投影保持不變C.加速度在該軸上的投影一定不為零D.加速度在該軸上的投影保持不變17一空間力系中各力的作用線均平行于某一固定平面,而且該力系又為平衡力系,那么可列獨立平衡方程的個數(shù)是AA.6個B.

20、5個C.4個D.3個8 .點的運動方程為x=2t3+4,y=3t33,那么其軌跡方程為BA.3x+4y_36=0B.3x2y18=0C.2x2y24=0D.2x4y36=09 .如下圖,質(zhì)量為m、 長度為Z的均質(zhì)細直桿OA,一端與地面光滑較接,另一端用繩AB維持在水平平衡位置.假設(shè)將繩AB忽然剪斷,那么該瞬時,桿OA的角速度和角加速度僅分別為BA.O=0,a=0B.=0,a#0C.co=10,a=010 .一受扭圓棒如下圖,其m-m截面上的扭矩等于D四、做圖題每題7分,共35分1、畫出以下圖中桿AB,輪C,以及整體受力圖.2、 拉伸或壓縮桿如下圖,試用截面法求桿上各段軸力,并畫出各干的軸D.c

21、o#),a#0A.Tm-m=M+M=2MB.Tm-m=MM=0C.Tm-m=2MM=MD.Tm-m=2M+M=M力圖.五、計算題圖示簡易起重機用鋼絲吊起重力G=2KN的重物,不計桿件自重.摩擦及滑輪大小,A,B,C三處簡化為較鏈連接,求桿AB和AC所受的力.答案：_0.414kN-3.15kN負號表示壓力D工程力學復(fù)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而或作運動的狀態(tài),2,平而匯交力系平衡的必要與充分條件是：.該力系中各力構(gòu)成的力多邊形3.一物塊重600N,放在不光滑的平而上,摩擦系數(shù)f=0.3,在左側(cè)有一推力150N,物塊有向右滑動的趨勢.Fmax=.所以此物塊處

22、于靜止狀態(tài),而其F=o4.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OiA、02B質(zhì) 量 不 計 , 且O1A=O2B=R,OIO2=L,當4=60時,OA桿繞Oi軸轉(zhuǎn)動,角速度 , 為常量,那么該瞬時AB桿應(yīng)加的慣性力大小為,方向為o6.使材料喪失正常工作水平的應(yīng)力稱為極限應(yīng)力.工程上一般把作為塑性材料的極限應(yīng)力：對于脆性材料,那么把作為極限應(yīng)力.7 .而稱為主平面.主平而上的正應(yīng)力稱為o8當圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動時,環(huán)內(nèi)的動應(yīng)力只與材料的密度P和有關(guān),而與無關(guān),二、單項選擇題在每題的四個備選答案中,選出一個正確答案,并將正確答案

23、的序號填在題干的括號內(nèi).每題3分,共18分1.某簡支梁AB受載荷如下圖,現(xiàn)分別用 RA、RB表示支座A、B處的約束:反力,那么它們的關(guān)系為oA.RARBC.RA=RBD,無法比擬2材料不同的兩物塊A和B會放在水平面上,己知物塊A重0.5kN,物塊B重0.2kN,物塊A、B間的摩擦系數(shù)f尸.25,物塊B與地而間的摩擦系數(shù)f2=0.2,拉動B物塊所需要的最小力為.A.0.14kNA一B.0.265kN,一PC.0.213kN/D.0.237kN3.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o5.梁的截面為T字型,Z軸通過橫截而的形心,彎矩圖如下圖,那么有oA.最大拉應(yīng)力和最大

24、壓應(yīng)力位于同一截而CB.最大拉應(yīng)力位于截而C,最大壓應(yīng)力位于截面DC.最大拉應(yīng)力位于截而D,最大壓應(yīng)力位于截面CD.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面D6,圓軸扭轉(zhuǎn)時,表而上任一點處于應(yīng)力狀態(tài).A.單向B,二向C.三向D.零三簡做題每題4分,共16分1.平而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)點在鉛垂平而內(nèi)作圓周運動,當質(zhì)點恰好轉(zhuǎn)過一周時,其重力的功為零,對嗎?為什么?3.何謂純彎曲和平而彎曲？4.試述構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞時的主要特點.四、計算題共50分1.三校拱剛架如下圖,受一力偶作用,其矩M=50kNm,不計自重,試求A、B處的約2.桿AB的A端沿水平線以等速度v運動,運

25、動時桿恒與一半圓周相切,半圓周的半徑為R,如下圖.如桿與水平線間夾角為0,試以角.表示桿的角速度.8分A.零B.靜變形4,虎克定律應(yīng)用的條件是A.只適用于塑性材料C.無窮大D.一個定值B.只適用于軸向拉伸C.應(yīng)力不超過比例極限D(zhuǎn).應(yīng)力不超過屈服極限paXX省2002年1月高等教育自學測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 .180N150N4.軌跡形狀相同5 .Fgh=mR32過質(zhì)心C平行01A指向向下6.屈服點.,抗拉和抗壓強度.b7.剪應(yīng)力為零的面主應(yīng)力8.轉(zhuǎn)動線速度v橫截面而積A二、單項選擇題每題3分,

26、共18分l.C2.A3.C4.C5.B6.B輪的繩索帶動重為Q的物塊B運動,如下圖.斜而與水平夾角為a,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a10分4.如下圖為二桿桁架,1桿為鋼桿,許用應(yīng)力oi=160MPa,橫截面面積Ai=6cm2：2桿為木桿,其許用壓應(yīng)力.2=7MPa,橫截面面積AzTOOcnR如果載荷P=40kN,試校核結(jié)構(gòu)強度.8分5試作如下圖梁的剪力圖和彎矩圖08分及力中位MpCL三、簡做題(每題4分,共16分)1.某瞬時,假設(shè)平面圖形的轉(zhuǎn)動角速度等于零(如有兩點的速度A=B,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

27、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對的由于重力的功等于質(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?qū)ΨQ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(yīng)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所示.再畫整體受力圖,如(b)圖所示.2m=0RAAD=M.RA=RB=2LAD

28、=U=17.7kN4x2方向如下圖.2.解：選A點作為基點,那么c點的速度有VC=VA+VCA由圖中幾何關(guān)系,可解得VCA=VAsin0=vsin0又VCA=AC)CVCAvsin20ACReos63.解：物塊A、B均作平動,設(shè)物塊B移動S時的速度為v,系統(tǒng)的動能為T1=0系統(tǒng)外力作功之和ZWI2=PS-sina-QS由動能定理,得.Qv?=PSsina-QST2=TA+TB=1V22g+以22g2(Psina-Q)SgP+Q對上式兩邊求導,并注意?=a.?=vdtdt得a=(Psina-Q)gP+Q!4.解：兩桿均為二力桿,取結(jié)點A為研究對象,叔L受力圖如下圖.x2y=0,Nisin300-

29、P=O人2pANi=P/sin300=80kNEx=0,Ncos300+N2=0AN2=N!COS300=69.3kN1桿：O1=N1=S0_x_l()=i33MPa.A16xl022桿：.2=J69.3x10：=6.93MPabdtKadKbdB.ad.bd.KadObd,KadKbdDadKbd2 .兩塊鋼板各厚g8mHM2=10mm,用5個直徑相同的鉀釘搭接,受拉力P=200kN的作用,如圖所示設(shè)修釘?shù)脑S用應(yīng)力分別為T=140MPa,.卜=320MPa,試求聊釘?shù)闹睆絛.3.一正方形的混凝土短柱,受釉向壓力P的作用,如圖示,柱高為1,截面邊長為a=400mm.柱內(nèi)埋有直徑d=30mm的鋼

30、筋四根.己知柱受壓后混凝土內(nèi)的應(yīng)力.傳6MPa,試求P值,設(shè)鋼筋與混凝土的彈性模量之比為E的：E=15.4 .圖示桁架.G產(chǎn)G2=20kN.W尸Wz=10kN.試求A、B的反力和桿、桿的內(nèi)力T入JL)三、計算題每題5分,共40分5,懸臂梁AB上作用集中力P及集中力偶Pa,試作梁的剪力圖與彎矩圖,并在圖中注明各特征點值.6 .圓截面簡支梁中間;處,梁的下邊緣,用標距S=20nim的應(yīng)變儀測得縱向伸長梁長/=2n,梁截面直徑D=80n】m,彈性模量E=2.0XBMPa,試求均布荷載q的大小.7 .梁AB,A端為固定端,B端為動較支座,AC段作用均布荷載q,抗彎剛度EI,求B點的支座反力 RBO8.

31、平而應(yīng)力狀態(tài)中的.50MPa,.產(chǎn)30Mpa,T“=40MPa,試求其單元體的主應(yīng)力及第三強度理論的相當應(yīng)力.殺XX省2002年4月高等教育自學測試工程力學二試題參考答案課程代碼：02391一、填空題每空1分,共44分1.作用反作用2 .主矢F=F=10kN主矩m0(F)=5kN-m3 .x垂直不相交4 .常量拉伸壓縮805 .HIA=7024X=401.4NmmB=15O.5Nmnic=250.86Nin14006 .xA=0YA=0mA=Pa7 .圖為一次靜不定8 .剛體變形體9 .主軸形心主軸10 .Qc=pMc=2Pa11.以外局部變量圖b為靜定內(nèi)效應(yīng)主軸圖C為靜定12.Ely=-RA

32、x+12qx2yA=0yB=2c13.互相垂直均勻互相平行14.彎曲變形壓、彎、扭變形15.彈性Xi拉、彎、扭變形l.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.C9.B10.Bll.B12.B13.B14.D15.D16.AZZ.計算題每題5分, 共40分k0X103X4int40X103dr,】d2=19.1mm.bs=W(.儻)=320Ji140d8d215.63mm取d=20mm3.N=15.1N2=0.79PN2=P/19.1P=1214.3kNo后90MPa4.RBX=0RBv=35kNRA=25kNSi=-30kNS2=25.98kN26kN16.時間時間胡克二、單項選擇題每題1分

33、,共16分l.YA=G/2=lkNYB=lkNXB=3.32kNxA=3.32kN2.0=P/5=40kNPbs=P/5=40kN.=E=5X104X2X105XllOOMPalqX2281OOX106=-j：一nX8O3X10-932100X1()6xnX803Xl()-916=10.05KN/m7qa4fBRB=B3EIfBq+fBRB=.Ri尸qa64oi=81.23MPa,2=0,3=-l23MPaor3=82.46MPa2021年課程測試復(fù)習題及參考答案工程力學一、填空題：1 .受力后幾何形狀和尺寸均保持不變的物體稱為O2 .構(gòu)件反抗的水平稱為強度.3.圓軸扭轉(zhuǎn)時,橫截而上各點的切應(yīng)

34、力與其到圓心的距離成比.4.梁上作用著均布載荷,該段梁上的彎矩圖為5.偏心壓縮為的組合變形,6 .柔索的約束反力沿離開物體.7 .構(gòu)件保持的水平稱為穩(wěn)定性.8 .力對軸之矩在情況下為零.9 .梁的中性層與橫截面的交線稱為,10 .圖所示點的應(yīng)力狀態(tài),其最大切應(yīng)力是llOOMPa一IlflOMPa11 .物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應(yīng)分別是.12.外力解除后可消失的變形,稱為一13 .力偶對任意點之矩都.14.階梯桿受力如下圖,設(shè)四和,段的橫截面面積分別為2月和從彈性模量為2那么桿中最大正應(yīng)力為15.梁上作用集中力處,其剪力圖在該位置有o16 .光滑接觸而約束:的約束力沿指向物體.17.外力解除后

35、不能消失的變形,稱為18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有滿足三個矩心的條件時,才能成為力系平衡的充要條件.max_81.23min-1.23MPa19 .圖所示,梁最大拉應(yīng)力的位置在點處c小20.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài),材料的許用正應(yīng)力其第三強度理論的強度條件是.Q21 .物體相對于地球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),稱為o22 .在截而突變的位置存在集中現(xiàn)象.23.梁上作用集中力偶位置處,其彎矩圖在該位置有24.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài),材料的許用正應(yīng)力其第三強度理論的強度條件是O25.臨界應(yīng)力的歐拉公式只適用于桿,26 .只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)的構(gòu)件,稱為.27.作用力與反作用力的關(guān)系是28

36、.平面任意力系向一點簡化的結(jié)果的三種情形是29.階梯桿受力如下圖,設(shè)四和段的橫截面面積分別為2月和從彈性模量為瓦那么截而C的位移為.30 .假設(shè)一段梁上作用著均布載荷,那么這段梁上的剪力圖為二、計算題：L梁結(jié)構(gòu)尺寸、受力如下圖,不計梁重,q=10kN/m,JQOkNm,求4、B、.處的約束力eACBIIm Im ImIImI2,鑄鐵T梁的載荷及橫截面尺寸如下圖,.為截而形心.己知后60125000mm;yc=157.5mm,材料許用壓應(yīng)力 二160MPa,許用拉應(yīng)力O二40MPa.試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖.按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度,3.傳動軸如下圖.K=2KN,R=5KN,M=lKNm,

37、Z=600mm,齒輪直徑O=400mm,軸的#=100MPa.試求：力偶M的大?。鹤鰽8軸各根本變形的內(nèi)力圖.用第三強度理論設(shè)計軸A5的直徑小4.圖示外伸梁由鑄鐵制成,截而形狀如圖示人=4500澗4,yi=7.14cnnV2=12.86cm,材料許用壓應(yīng)力力=120MPa,許用拉應(yīng)力E =35MPa,a=lm.試求： 畫梁的剪力圖、 彎矩圖,按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷Pc5.如圖6所示,鋼制直角拐軸,鉛垂力水平力B,實心軸A8的直徑/長度/,拐臂的長度或試求： 作A3軸各根本變形的內(nèi)力圖.計算AB軸危險點的第三強度理論相當應(yīng)力.片-20kND6.圖所示結(jié)構(gòu),載荷尸=50KkN,桿的直徑=40m

38、m,長度/=1000mm,兩端較支.材料E=200GPa,(jp=200MPa,6=235MPa,=304MPa,=L12MPa,穩(wěn)定平安系數(shù)的=2.0,a=140MPau試校核A8桿是否平安,7.鑄鐵梁如圖5,單位為n】m,/：=10180cm4,材料許用壓應(yīng)力=160MPa,許用拉應(yīng)力M=40MPa,試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖.按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷匕8.圖所示直徑=100mm的圓軸受軸向力F=700kN與力偶M=6kN.m的作用.己知A/=200GPa,=0.3,0=14OMPa試求：作圖示圓軸外表點的應(yīng)力狀態(tài)圖.求圓軸外表點圖示方向的正應(yīng)變.按第四強度理論校核圓軸強度,9 .圖所示

39、結(jié)構(gòu)中,g=20kN/m,柱的截而為圓形=80mm,材料為Q235鋼.己知材料E=200GPa,(7p=200MPa,q=235MPa,a=304MPa,/xl.12MPa,穩(wěn)定平安系數(shù)的=3.0,a=140MPa.試校核柱8C是否平安.10.如下圖的平面桁架,在錢鏈處作用了一個20kN的水平力,在錢鏈.處作用了一個60kN的垂直力.求A、E處的約束力和巧7桿的內(nèi)力.1L圖所示圓截面桿件d=80mm,長度/=1000mm,承受軸向力吊=30kN,橫向力B=L2kN,外力偶M=700Nm的作用,材料的許用應(yīng)力=40MPa,試求：作桿件內(nèi)力圖.按第三強度理論校核桿的強度.12. 圖 所 示 三 角

40、 桁 架 由Q235鋼 制 成 ,AB、AC.BC為1m,桿 直 徑 均 為g20mm,材 料E=200GPa,aP=200MPa,6=235MPa,=304MPa,=l.12MPa,穩(wěn)定平安系數(shù)的=3.0.試由8c桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載人13.槽 形 截 而 梁 尺 寸 及 受 力 圖 如 下 圖 ,A8=3m,BC=m.z軸 為 截 而 形 心軸 ,/z=L73xl()8nm4,7=15kN/m,材 料 許 用 壓 應(yīng) 力c=160MPa,許 用 拉 應(yīng) 力0J=80Mpa.試求：畫梁的剪力圖、彎矩圖.按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度.ABCy14.圖所示平面直角剛架ABC在水平

41、而北內(nèi),A8段為直徑g20mm的圓截而桿.在垂直平而內(nèi)R=0.4kN,在水平面內(nèi)沿z軸方向F2=0.5kN,材料的0=140MPa0試求： 作A8段各根本變形的內(nèi)力圖.按第三強度理論校核剛架AB段強度15.圖所示由5根圓鋼組成正方形結(jié)構(gòu),載荷P=50KkN,/=1000mnK桿的直徑d=40mm,聯(lián)結(jié)處均為錢鏈.材料七二200GPa,%=200MPa,q=235MPa,/=304MPa,/?=l,12MPa,穩(wěn)定平安系數(shù)小i=2,5,0=140MPa.試校核1桿是否平安,15分16.圖所示為一連續(xù)梁,己知外a及夕不計梁的自重,求A、B、C三處的約束力.17.圖所示直徑為d的實心圓釉,受力如圖示

42、,試求：作軸各根本變形的內(nèi)力圖c用第三強度理論導出此軸危險點相當應(yīng)力的表達式.18.如下圖,A8=800mm,AC=600mm,5C=1000mm,桿件均為等直圓桿,直徑=20mm,材料為Q235鋼.材料的彈性模量E=200GPa,即=200MPa,6=235MPa,a=3O4MPa,/7=1.12MPao壓桿的穩(wěn)定平安系數(shù)% 3,試由CB桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載凡參考答案一、填空題：1.剛體2.破壞3.正4.二次拋物線5.軸向壓縮與彎曲6.柔索軸線7.原有平衡狀態(tài)8.力與軸相交或平行9.中性軸10.lOOMPa11.變形效應(yīng)內(nèi)效應(yīng)與運動效應(yīng)外效應(yīng)12.彈性變形13.相等14.5F

43、/2A15.突變16.接觸而的公法線17.塑性變形18.不共線19.C20.2ixa22.平衡22.應(yīng)力23.突變24.J/+4/?925.大柔度細長26.二力構(gòu)件27.等值、反向、共線28.力、力偶、平衡29.IFallEA30.斜直線二、計算題：1.解：以.8為研究對象,建立平衡方程Z%F=O：10X1X0.5-弓X2=0ZA=O:+工-10X1=0解得：FB=7.5kNFc=2.5kN以AC為研究對象,建立平衡方程EFv=O：又一耳二.ZAF=.：MA+10-X2=0解得：F2.5kNMA=-5kNm2.解：求支座約束力,作剪力怪I、彎矩圖Z/BF=：10X2X1-20X3+7X4=0N

44、F、=0:+7-10 x2-20=0解得:FB=30kNFD=10kN梁的強度校核X=157.5mmy2=230-157.5=72.5mm拉應(yīng)力強度校核8截而%=比3*=24,皿3勺而L60125000 xlO-12C截而=JOxlO-xl57.5xlO-=262Mpag/.60125000 x10壓應(yīng)力強度校核經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在8截面_20 xl0-xl575xl0-=524Mpa60125000 x10c所以梁的強度滿足要求3.解：以整個系統(tǒng)為為研究對象,建立平衡方程Z,%戶=0：F；Xy-M=0解得：M=lkNm3分求支座約束力,作內(nèi)力圖由題可得：FA、IkNF=FBZ=2.5kNFs4

45、,解：求支座約束:力,作剪力圖、彎矩圖(/)=0：6yx22PX1-尸x3=o梁的強度校核拉應(yīng)力強度校核.截而/.P24.5kNIkNun由內(nèi)力圖可判斷危險截而在.處而中_324M,M；)+T2W一荷kl=5.1mmMcy2_0.5Pn為C=I.aj%=：+2P-P=01.5P截面lzz.P22.1kN樂應(yīng)力強度校核經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在截面=必正=上cnuxJ1cJz./.P42.0kN所以梁載荷0W22.lkN5.解：由內(nèi)力圖可判斷危險截面在A處,該截而危險點在橫截而上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為外M%32炳萬麗F(7=+=+：AW兀大ndT_16.6解：以.桿為研究對象,建立平衡方程Z%=：0.8x小

46、x0.6-50 x0.9=0%=加+年232(耐+(甲)2)-+4(v-rna解得:E、B=93.75kN拉應(yīng)力強度校核A截而lzP52.8kNC截而乎=竺戶如/.Pn93.75st所以A8桿平安7.解：梁的強度校核=96.4mmy2=250-96.4=153.6mm200 x102X200X109-=99.3壓應(yīng)力強度校核經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在A截面.乎二竿的/.P132.6kN所以梁載荷PW44.2kN8.解：點在橫截而上正應(yīng)力、切應(yīng)力FN4X700X10,cr=-=；=89.1MPaAxO.l2r=16x6x1.=30.6MPa點的應(yīng)力狀態(tài)圖如以下圖:WPxO.lT 產(chǎn)HHO6MPa由應(yīng)力狀

47、態(tài)圖可知c.89.lMPa,6=0,“=30.6MPa(J+(J,(JTya=-+-cos2a-rvsin2aa22va=13.95MPaa=75.15MPa由廣義胡克定律為.一*)=n7x(13,95-0.3x75.15)xl06=-4.2975x10HZOUxit)強度校核ar4=Vcr2+3r2=589.F+3x30.62=103.7MPaFVR62.551所以柱8c平安10.解：以整個系統(tǒng)為研究對象,建立平衡方程%=：解得:%=52.5kNFA.=7.5kN過桿FH、FC、BC作截而,取左半局部為研究對象,建立平衡方程10=.：-N4-%,=0解得:4F=12.5kN1L解：由內(nèi)力圖可

48、判斷危險截而在固定端處,該截而危險點在橫截而上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為/.7rS=V(r2+4r2=729.842+4X6.962=32.9MPa4,所以壓桿8c屬于大柔度桿“22420024=15.5kN.=&=112叫=3.0心F解得：F5.17kN13.解:求支座約束力,作剪力圖、彎矩圖MA(F)=0:FBVX3-15X4X2=02冗=0:又+%15x4=0解得：Fv=20kN%=40kN4=2X200X109-=99.3200 xl06/End1/x200 x1091005乃xgxlOx=248.1kN電=3孚*7,3I,1.73x10sxW12壓應(yīng)力強度校核經(jīng)分析最大壓應(yīng)力在.截面

49、由內(nèi)力圖可判斷危險截面在A處,該截而危險點在橫截而上的正應(yīng)力、切應(yīng)力為M32xV602+482一萬一xO.O23/.ar3=Vo-2+4r2=V97.82+4X38.22=124.IMPa4,所以壓桿AB屬于大柔度桿MDy24O/3xlO3x4OOxlO-31.73x10sxW12=30.8MPalaJ14.解:=97.8MPaT=16x60可一xO.02?=38.2MPa所以梁的強度滿足要求A九4=2X200X109NNO200 xl06一.工作平安因數(shù)二工7認F35.36sl所以1桿平安16.解：以8c為研究對象,建立平衡方程小一Fcsin0=0%=：MA(F)=0:解得：kr=-ytan

50、9FAv=吟N 乙乙17. W：由內(nèi)力圖可判斷危險截面在固定端處,該截面危險點在橫截而上的正應(yīng)力、切應(yīng)力區(qū)M二32j(2Fjf+(FQ2AW71r7id3=0：Fccos0 xa-qxax-=OMCF=O：解得：L 八qxx-%.xa=02qa八v=tan4qa2cosd以A8為研究對象, 建立平衡方程立=：又一%=T16吃=可才E 凈亞*18. W：以汽點8為研究對象,由平衡條件可求8c桿柔度/1x1000Z=ZUUi20/42X200X109NI200 xl06一由于丸4,所以壓桿A8屬于大柔度桿,JTEnd1病X200 x1.9x202xl(T6=A=：=；xCT外42OO24解得：F3

51、.1kN2021-2021學年第2學期?工程力學?復(fù)習要點填空、選擇與判斷題參考答案一、填空題1 .力是物體間相互的相互機械作用,這種作用能使物體的運動狀態(tài)和蜂發(fā)生改變.2 .力的根本計量單位是牛頓N或千牛頓kN,3 .力對物體的作用效果取決于力的處h、方向和作用點作用線三要素.4 .假設(shè)力聲對某剛體的作用效果與一個力系對該剛體的作用效果相同,那么稱戶為該力系的合力,力系中的每個力都是戶的分力.5 .平衡力系是合力 主矢和主矩 為零的力系,物體在平衡力系作用下,總是保持靜止或作勻速宜線運動“6 .力是既有大小,又有方向的先量,常用帶有箭頭的線段畫出.7 .剛體是理想化的力學模型,指受力后大小和

52、蹴始終保持不變的物體.8 .假設(shè)剛體受二力作用而平衡,此二力必然大小相等、方向相反、作用線重合,=15.5kN上=生訓FBC5F/3sl=39.作用力和反作用力是兩物體間的相互作用,它們必然大小相等、方向相反、作用線重僉,分別作用在兩個不同的物體上.10 .約束力的方向總是與該約束所能限制運動的方向相反.11.受力物體上的外力一般可分為主動力和約束力兩大類.12 .柔性約束限制物體碑嶇方向的運動,而苴邕被約束物體,恒為拉力.13 .光滑接觸面對物體的約束力,通過接觸點,沿接觸面公法線方向,指向被約束的物體,恒為壓力.14 .活動較鏈支座的約束力垂直于支座支承而,且通過較鏈中央,其指向待定.15

53、 .將單獨表示物體簡單輪廓并在其上畫有全部外力的圖形稱為物體的受力圖.在受力圖上只畫受力,不畫魅力；在畫多個物體組成的系統(tǒng)受力圖時,只畫處力,不畫內(nèi)力.16 .合力在某坐標軸上的投影,等于其各分力在同一軸上投影的代數(shù)和,這就是僉力投影定理.假設(shè)有一平而匯交力系已求得 W/1 和工工,那么合力大小尸K=.17 .畫力多邊形時,各分力矢量相接,而合力矢量是從第一個分力矢量的達良指向最后一個分力矢量的終點.18 .如果平面匯交力系的合力為零,那么物體在該力系作用下一定處于電狀態(tài),19.平而匯交力系平衡時,力系中所有各力在兩垂直坐標軸上投影的代數(shù)和分別等于零.20 .平面力系包括平面匯交力系、平面平行

54、力系、平面任意力系和平面力偶系等類型.21 .力矩是力使物體繞定點轉(zhuǎn)動效應(yīng)的度量,它等于力的大小與力臂的乘枳,其常用單位為Nm或kNm.天弓矩使物體繞定點轉(zhuǎn)動的效果取決于力的大小和力臂長度兩個方面23 .力矩等于零的條件是力的大小為零或者力臂為零即力的作用線通過矩心,24 .力偶不能合成為一個力,力偶向任何坐標軸投影的結(jié)果均為筌.25 .力偶對其作用內(nèi)任一點的矩恒等于力偶矩與矩心位置無關(guān).26 .同平而內(nèi)幾個力偶可以合成為一個合力偶,合力偶矩笠王各分力偶矩的代數(shù)和.27 .力偶是由大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個平行力組成的特殊力系,它只對物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效果,不產(chǎn)生移動效果.28 .力偶沒

55、有合力,也不能用二來平衡,力偶矩是錢動效應(yīng)的唯一度量：29 .力偶對物體的作用效應(yīng)取決于力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向和作用而三個要素.30 .平而任意力系向作用而內(nèi)任一點簡化的結(jié)果是一個力和一個力偶.這個力稱為原力系的主矢,它作用在簡化中央,且等于原力系中各力的矢量和;這個力偶稱為原力系對簡化中央的主矩,它等于原力系中各力對簡化中央的力矩的代數(shù)和.31 .平而任意力系的平衡條件是： 力系的主矢和力系對任何一點的主矩分別等于零:應(yīng)用平面任意力系的平衡方程,選擇一個研究對象最多可以求解至個未知量.32 .空間匯交力系的平衡條件是、o33.空間平行力系與丫軸平行,在死=0,24=0,工=0,2Mx=0,EM,=0,ZMz=0六個方程中,三個方程恒等于零的應(yīng)是、34 .重心是物體重力的儂謔點,它與物體的大小、形狀和質(zhì)量分布直送；形心是由物體的形狀和大小所確定的幾何中央,它與物體的質(zhì)量分布隹；質(zhì)心是質(zhì)點系的質(zhì)量中央;對于均質(zhì)物體,重心與形心重合,在重力場中,任何物體的重心與質(zhì)心重合.35.作用于直桿上的外力合力作用線與桿件的軸線重合時