工程力學試題及答案-

工程力學試題與答案（六）-2012一、填空題（每空1分，共44分）在分析兩個或多個構件之間互相作用時，要注意力與力的關系。作用于平面內A點的力F=10kN，如圖示，向距A點為100cm的O點平移后，得到主矢量的大小為和主矩大小為。設有一個力F，當力F與軸但時有力F在X軸上的投影F=0，力F對x軸之矩m（F）N0。由平面假設所得到的軸向變形時，截面上的計算公式。二N/A中的。是，這個公式不僅適用于變形，而且也適用于 變形。已知主動輪A輸入功率為80馬力，從動輪B和C輸出功率為30馬力和50馬力，傳動軸的轉速n=1400轉/分，那么，各輪上的外力偶矩的大小分別為m=,m=,m=。圖示結構中固定端A的反力為.久*久*圖示各結構是靜定還是靜不定，與其靜不定次數。圖(a)是(b)是，(c)是。力的可傳原理只適用于體，而不適用于體，因此不適用于研究力對物體的效應。若截面對于y軸和z軸的慣性積I=0，則此對軸稱為軸，若此對軸又通過形心，則稱此對軸為軸。對稱圖形中含有對稱軸的一對坐標軸必為軸。圖示是梁的左段，A點力2P為反力，B點作用力P，C點作用力偶Pa，此時截面C的剪力Qc=，彎 PiEHe矩形截面彎曲剪應力公式為T=￡，其中S*是所求剪應力的點，z畫平行于中性軸的橫線截面面積對中性軸的面積矩，因此S*z是量，截面上的最大剪應力發(fā)生在。用積分法求圖示梁的變形時，以A為原點寫出AB梁的微分方程與邊界條件、。注：B點為彈簧支撐，已知彈簧的位移入二E,P為作用在彈簧上的力，C為彈簧的剛性系C數。單元體是由三對的面組成，由于單元體極其微小，可以認為它的每個面上的應力是分布的，而且在的面上。圖示折桿ABCD，在自由端A作用水平力廿與鉛垂力七，請分別寫出各段的變形，AB段為變形，BC I?段為變形，CD段為變形。牛l/U B壓桿穩(wěn)定的歐拉公式適用于范圍內，用柔度入來表示則入N。動荷載、動應力是指荷載隨不斷地變化，或構件在荷載作用下隨不斷運動。但只要應力不超過材料的比例極限，定律仍適用于動應力、動應變的計算。

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，并將其號碼填在題干的括號內。每小題1分，共16分）圖示中四個力F、F、F、F對B點之矩是（ ）mB(F「二0mB(F2)=F2lmB(F3)=F3lcos45°mB(F4)=F4l圖示中力多邊形自行封閉的是（ ）圖（a）圖（b） 〈?了圖（c）圖（d）物體在一個力系作用下，此時只能（ ）不會改變原力系對物體A.加上由二個力組成的力系B.A.加上由二個力組成的力系B.去掉由二個力組成的力系C.加上或去掉由二個力組成的力系 D.加上或去掉另一平衡力系

A AA AXA=P,Ya=0Xa=P,YA=0,mA=Pa5.構件在外力作用下平衡時，可以利用（ ）A.平衡條件求出所有未知力C.A.平衡條件求出所有未知力C.力系的簡化求未知力力6.圖示傳動軸中各輪的外力偶矩分 另U 為B.平衡條件求出某些未知力D.力系的合成或分解求未知mA=20kN?m,mB=5kN?m,mC=10kN?m,mD=5kN?m,那么四個輪子布局中最合理的是（ ）圖（a）圖（b）圖（c）D.圖（d）關于軸力（ ）是桿件軸線上的荷載關于軸力（ ）是桿件軸線上的荷載C.與桿件的截面面積有關是桿件截面上的內力與桿件的材料有關由AB和CD兩桿組成，現有低碳鋼和鑄鐵兩種材料可供選擇，正確的選擇是（ ）AB桿為鑄鐵，CD桿為鑄鐵AB桿為鑄鐵，CD桿為低碳鋼AB桿為低碳鋼，CD桿為鑄鐵AB桿為低碳鋼，CD桿為低碳鋼圖示截面，在圓截面中挖去一正方形，已知圓截面的直徑為D，正方形的邊長為a，其慣性矩I】z=()A.nD4_墮TOC\o"1-5"\h\z32 12B.nD4_a^64—12C.nD4a4. _32 6

D.nD4J2a416 12彎曲梁，當某截面的剪力Q=0時，（ ）此截面上彎矩有突變此截面上彎矩有極值此截面上彎矩一定為該梁的最大值此截面上的彎矩一定為零為了合理的利用鋼材，在梁的彎曲問題中，在同樣面積情況下，以下四種截面形狀鋼梁，使用哪種較為合理（ ）D.(d)D.(d)圖示懸臂梁，其梁截面轉角關系為（ ）A"圖示懸臂梁，其梁截面轉角關系為（ ）A"a="=0B"a=O，0b=L從A到B各截面的轉角均相等0「"=Ib.圖示應力圓，其主應力與用第三強度理論求得相當應力。r3（ ），題中應力單位均為MPa。。1=70,o2=70,。3=0,?！?5。1=0,o2=0,。3=-70,。3=70。1=0,。2=0,?！?70,。r3=-70。1=-70,。2=-70,?！?,。3=70豎立的折桿ABC,C端固定,A端作用一垂直于AB的水平力P=500N,BC桿為空心圓桿，外徑D=80mm，內徑d=70mm，用第四強度理論計算相當應力。慎為（）64MPa25.45MPa101.8MPa50.9Mpa壓桿穩(wěn)定的歐拉公式適用的范圍，以下四種情況哪種是錯誤的A.細長桿C.彈性范圍內B.A.細長桿C.彈性范圍內1屈服極限范圍內

（a）,（b）二根簡支梁，E、I、W均同，同樣的重物Q從h高度自由落下沖擊梁，兩根梁的動應力。與動荷系數K的比較應為（ ）d dA-。adWbd'K/bdB.。ad＜。bd'fC-。adWbd'Kad＜KbdD?。ad＜。bd'KadM三、計算題（每小題5分，共40分）圖示三鉸拱，G=2kN,l=1.15m,h=0.173m，試求A、B處的反力。兩塊鋼板各厚t]=8mm,t2=10mm,用5個直徑相同的鉚釘搭接，受拉力P=200kN的作用，如圖所示。設鉚釘的許用應力分別為3〕=140MPa，〔?！?320MPa，試求鉚釘的直徑d。一正方形的混凝土短柱，受軸向壓力P的作用，如圖示，柱高為1，截面邊長為a=400mm，柱內埋有直徑d=30mm的鋼筋四根。已知柱受壓后混凝土內的應力。混=6MPa,試求P值，設鋼筋與混凝土的彈性模量之比為E:鋼E混=15。圖示桁架。Gi=G2=20kN,Wi=W2=10kN，試求A、B的反力和桿①、桿②的內力。懸臂梁AB上作用集中力P與集中力偶Pa,試作梁的剪力圖與彎矩I圖，并在圖中注明各特征點值。 "F?小TOC\o"1-5"\h\zaI ￡^2^H 46圓截面簡支梁中間1處，梁的下邊緣，用標距S=20mm的應變儀測得. 2縱向伸長^S=0.01mm,梁長l=2m,梁截面直徑D=80mm,彈性模量E=2.0X105MPa,試求均布荷載q的大小。7.梁7.梁AB,A端為固定端，B端為動鉸支座，AC段作用均布荷載q,已知抗彎剛度EI，求B點的支座反力Rb。沱％？務沱％？務r3tr3txy=40MPa，試求其8.已知平面應力狀態(tài)中的。=50MPa，。=30MPa，單元體的主應力與第三強度理論的相當應力。工程力學（六）試題參考答案

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mo(F)=5kN?m3.x垂直不相交4.常量拉伸壓縮5.m=7024X_8L=401.4N?mm=150.5N?mm=250.86N?mA 1400xA=0 YA=0 mA=Pa圖(a)為一次靜不定B圖（b）為靜定C圖（c）為靜定剛體 變形體 內效應主軸 形心主軸 主軸Q「P MC=2Pa以外部分 變量 中性軸Ely"=-RAx+12qx2 yA=0 YB二入二史互相垂直 均勻 互相平行彎曲變形 壓、彎、扭變形 拉、彎、扭變形彈性 入1時間 時間二、單項選擇題（每小題11.A 2.B胡克分，共16分）3.D4.D5.B6.B 7.B8.C9.B10.B11.B 12.B13.B14.D15.D16.A三、計算題（每小題5分，共40分）1.Y=G/2=1kNA1.Y=G/2=1kNAY=1kNBxf3.32kNxA=3.32kN2.e=P/5=40kNP2.e=P/5=40kNPb=P/5=40kNdN：4dN：4°x103x4=19.1mm\n?140o廣40X103w〔?！?320bsdN15.63mm取d=20mmN1=15.1 N2=0.79PN=P/19.12P=1214.3kN。鋼=90MPa七=0 RB=35kNR=25kNAS1=-30kN S2=25.98kN^26kN5.e=5X10-4。=eE=5X10-4X2X105X106=100MPa—qX22100X10