工程力學試題及答案A1

2023班級：姓名：題號一二三四五總分得分選擇題〔每題4分，共20分〕〔ABC〕1.工程設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平面匯交力系的合力對平面內(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C一個合力偶D一個力矩〔ABCD〕4.桿件變形的根本形式：A拉伸與壓縮B剪切C扭轉(zhuǎn)D平面彎曲〔AD〕5.低碳鋼材料由于冷作硬化，會使〔〕提高：A比例極限B塑性C強度極限D(zhuǎn)屈服極限二．填空題〔每空1.5分，共36分〕1.受力后幾何形狀和尺寸均保持不變的物體稱為剛體。2.構(gòu)件抵抗破壞的能力稱為強度。3.圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面上各點的切應力與其到圓心的距離成正比。4.梁上作用著均布載荷，該段梁上的彎矩圖為二次拋物線。5.偏心壓縮為軸向壓縮與彎曲的組合變形。6.柔索的約束反力沿柔索軸線離開物體。7.構(gòu)件保持原有平衡狀態(tài)的能力稱為穩(wěn)定性。8.力對軸之矩在力與軸相交或平行情況下為零。9.梁的中性層與橫截面的交線稱為中性軸。10.圖所示點的應力狀態(tài)，其最大切應力是100MPa。11.物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應分別是變形效應〔內(nèi)效應〕與運動效應〔外效應〕。12.外力解除后可消失的變形，稱為彈性變形。13.力偶對任意點之矩都相等。14.階梯桿受力如下圖，設AB和BC段的橫截面面積分別為2A和A，彈性模量為E，那么桿中最大正應力為5F/2A15.梁上作用集中力處，其剪力圖在該位置有5F/2A。16.光滑接觸面約束的約束力沿接觸面的公法線指向物體。17.外力解除后不能消失的變形，稱為塑性變形。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。19.圖所示，梁最大拉應力的位置在C點處。20.圖所示點的應力狀態(tài)，材料的許用正應力[σ]，其第三強度理論的強度條件是2τx≤[σ]。21.物體相對于地球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，稱為平衡。22.在截面突變的位置存在應力集中現(xiàn)象。23.梁上作用集中力偶位置處，其彎矩圖在該位置有突變。24.圖所示點的應力狀態(tài)，材料的許用正應力[σ]，其第三強度理論的強度條件是。25.臨界應力的歐拉公式只適用于大柔度〔細長〕桿。26.只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)的構(gòu)件，稱為二力構(gòu)件。27.作用力與反作用力的關(guān)系是等值、反向、共線。28.平面任意力系向一點簡化的結(jié)果的三種情形是力、力偶、平衡。29.階梯桿受力如下圖，設AB和BC段的橫截面面積分別為2A和A，彈性模量為E，那么截面C的位移為7Fa/2EA30.假設一段梁上作用著均布載荷，那么這段梁上的剪力圖為斜直線。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_約束_______。7.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________效應的度量，其單位__N_.M_____，用符號___M_____表示，力矩有正負之分，__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：、_、_10.根據(jù)工程力學的要求，對變形固體作了三種假設,其內(nèi)容是：_連續(xù)性假設均勻性假設各向同性假設11.拉壓桿的軸向拉伸與壓縮變形，其軸力的正號規(guī)定是：__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—曲線可分為四個階段，即：_______.彈性階段屈服階段強化階段勁縮階段13.構(gòu)件在工作過程中要承受剪切的作用，其剪切強度條件．14.扭轉(zhuǎn)是軸的主要變形形式，軸上的扭矩可以用截面法來求得，扭矩的符號規(guī)定為：四指指向扭矩的轉(zhuǎn)向，假設大拇指指向截面的外部，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?！插e〕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。〔對〕18．當擠壓面為圓柱形側(cè)面時，擠壓面的計算面積按該圓柱側(cè)面的正投影面積算?！矊Α?9.由于空心軸的承載能力大且節(jié)省材料，所以工程實際中的傳動軸多采用空心截面?！插e〕20.梁的橫截面上作用有負值彎矩，其截面中性軸上側(cè)各點受到壓應力作用，下側(cè)各點受到拉應力作用?！矊Α乘模鲌D題：〔9分〕21．如下圖，三鉸拱橋又左右兩拱鉸接而成，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。CFAB21.解：〔1〕選AC拱為研究對象，畫別離體，AC桿為二力桿。受力如圖〔2〕選BC拱為研究對象，畫出分析體，三力匯交原理。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，假設材料的許用應力=120MPa，桿件橫截面積為圓形，求橫截面的最小半徑。FF22.解：由截面法可知，軸力FN=F=32kN拉桿的橫截面面積A==266.7mm2即r2266.7mm2，故r9.2mm橫截面的最小半徑為9.2mm23.如下圖，等直桿AD，左端固定，F(xiàn)1=100KN，F(xiàn)2=80KN，F(xiàn)3=60KN,求各段桿的軸力，做出軸力圖。F1F2ＡBCD1m23.解：〔1〕求支座反力。即FN+F1-F2+F3=0得FN=-F1+F2-F3=-100+80-60=-80kN結(jié)果為負號，說明支座反力水平向左?！?〕分段計算軸力。AB段，取左段為隔離體：即N1-FN=0N1=FN=80kN(內(nèi)力為拉力)BC段，取左段為隔離體：即N2+F1-FN=0N2=FN-F1=-20kN(內(nèi)力為拉力)CD段，取右段為隔離體：即-N3+F3=0N3=F3=60kN1四作圖題21.解：〔1〕選AC拱為研究對象，畫別離體，AC桿為二