工程力学试题及答案

1、. 工程力学试题及答案 一、填空题 1.物体的平衡是指物体相对于地面_或作_运动的状态 2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_。该力系中各力构成的力多边形_ 3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3， 势的趋向右滑动一推力150N，物块有在左侧有其，而止状态块所以此物处于静F=_,max F=_。每一_相同，4.刚体在作平动过程中，其上各点的 _的速度和加速度。瞬时，各点具有质量不计，且B、OAO5.AB杆质量为m，长为L，曲柄 21轴转动，角A杆绕OO=L，当=60时，OOA=OB=R，O121211杆应加的惯性力大小为速度为常量，则该瞬时AB_ _，方向为工程上一6

2、.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。作为塑性材料的极限应力；对于脆性材般把_ _作为极限应力。料，则把 _。7._面称为主平面。主平面上的正应力称为有关，而与只与材料的密度和_8.当圆环匀速转动时，环内的动应力 _无关。并将正确答案的序号填在在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，二、单项选择题() 分18题干的括号内。每小题3分，共处的约束反力，则它们的关BR表示支座A、1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R、BA 。系为( ) A.RRBA C.R=RBA D.无法比较 、AB重0.2kN，物块重2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A0.5kN，物块物块所需要

3、的最小f=0.2，拉动B，物块B间的摩擦系数f=0.25B与地面间的摩擦系数21( ) 力为 A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 。3.在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于( ) 静变形 C.无穷大 D.一个定值零 A. B. 。虎克定律应用的条件是( )4. B.只适用于轴向拉伸 A.只适用于塑性材料 D. C.应力不超过比例极限应力不超过屈服极限 。轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有字型，梁的截面为5.TZ( )C 最大拉应力和最大压应力位于同一截面 A. . . B.最大拉应力位于截面C，最大压应力位于截面D C

4、.最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面C D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D 6.圆轴扭转时，表面上任一点处于( )应力状态。 A.单向 B.二向 C.三向 D.零 三、简答题(每小题4分，共16分) 1.平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么? 2.一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗?为什么? 3.何谓纯弯曲和平面弯曲? 4.试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。 四、计算题(共50分) 1.三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kNm，不计自重，试求A、B处的约束反力。(8分) ，Rv运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的

5、半径为杆2.AB的A端沿水平线以等速度) 分如图所示。如杆与水平线间夹角为，试以角表示杆的角速度。 (8 沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑的物块3.重为PA运动，如图所示。斜面与轮的绳索带动重为Q的物块B且绳索不可伸长，水平夹角为，滑轮和绳索质量不计，) 的加速度a (10分求物块B ，杆为钢杆，许用应力=160MPa4.如图所示为二杆桁架，11 2，=7MPa其许用压应力2A横截面面积=6cm；杆为木杆，212 。如果载荷横截面面积A=100cmP=40kN，试校核结构强度。2) 分(8 ) 5.(8试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。分. . ) 分求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(85

6、. 月高等教育自学考试浙江省2002年1 试题参考答案工程力学(一)02159 课程代码：) 分1分，共16一、填空题(每空 匀速直线 1.保持静止 自行封闭 2.该力系的合力为零 3.180N 150N 轨迹形状 相同 4.2 A指向向下平行 过质心CO 5.F=mR1gh 抗拉和抗压强度 6.屈服点bs 主应力 7.剪应力为零的面A 横截面面积 8.转动线速度v ) 分3分，共18(二、单项选择题每小题 1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B ) 分，共16分三、简答题(每小题4 ，而该两点的连线?如有两点的速度 1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(vvBA而该瞬时图形上的速

7、度分布规律与刚体平动时速度分布规律)AB不垂直于速度矢时 相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。 瞬时平动的特征是： 平面图形在该瞬时的角速度为零； 平面图形在该瞬时的各点的速度相同； 平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。 对的 2.重力因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时， 的功为零。梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内 3. 时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。. . 4.(1)工作应力水平较低； (2)无明显塑性变形； (3)断面上明显分为光滑区和粗糙区。) 50分四、计算题(共 所示。杆为二力杆

8、受力图如 1.解：AC(a) 图所示。 再画整体受力图，如(b)m=0 AD=M RAM R=R= BA AD50=17.7kN =2?4 2 方向如图所示。 A点作为基点， 2.解：选 C点的速度有 则 ? vvvCACA 由图中几何关系，可解得 sin=vsin v=vACA 又v=AC CA2V?v?sinCA? = ?cosACR ，系统的动能为时的速度为vB均作平动，设物块B移动S 3.解：物块A、pQ1122 v?v=+T T=TB2A gg22=0 T1 系统外力作功之和-QS sinW=PS 12 由动能定理，得QP?2 QSsin?v?PS g2Sg)?Qsin2(P?2 =

9、 v Q?Pdsdv=v ,?a对上式两边求导，并注意 dtdtgQ)sin?(P 得a= QP? 解：两杆均为二力杆，取结点A为研究对象， 4. 受力图如图所示。-P=0 y=0,N sin301=80kN =P/sin30N 1=0 +Ncos30 x=0,-N21=69.3kN cos30=N N12. . 3N10?801? =133MPa 1杆：=11 2A106?13N1069.3?2? 2杆：= =6.93MPa,KK bdadadbd B.,K,KK bdadbdadD.Kbd adbdad 三、计算题(每小题5分，共40分) 1.图示三铰拱，G=2kN,l=1.15m,h=0

10、.173m，试求A、B处的反力。 . . 2.两块钢板各厚t=8mm,t=10mm,用5个直径相同的铆钉搭接，受拉力P=200kN的作用，如图21所示。设铆钉的许用应力分别为=140MPa，=320MPa，试求铆钉的直径d。 bs 3.一正方形的混凝土短柱，受轴向压力P的作用,如图示，柱高为l，截面边长为a=400mm,柱内埋有直径d=30mm的钢筋四根。已知柱受压后混凝土内的应力=6MPa，试求P值，混设钢筋与混凝土的弹性模量之比为EE=15。 混钢 4.图示桁架。G=G=20kN,W=W=10kN,试求A、B的反力和杆、杆的内力。 2121 . . 5.悬臂梁AB上作用集中力P及集中力偶P

11、a，试作梁的剪力图与弯矩图，并在图中注明各特征点值。 l处，梁的下边缘，用标距S=20mm圆截面简支梁中间的应变仪测得纵向伸长S=0.01mm,6. 25l =2m,梁截面直径D=80mm,弹性模量E=2.010MPa,试求均布荷载梁长q的大小。 7.梁AB，A端为固定端，B端为动铰支座，AC段作用均布荷载q,已知抗弯刚度EI，求B点的支座反力R。 B 8.已知平面应力状态中的=50MPa，=30MPa，=40MPa，试求其单元体的主应力及第三xyxy强度理论的相当应力。 r3 浙江省2002年4月高等教育自学考试 工程力学(二)试题参考答案 课程代码：02391 一、填空题(每空1分，共44

12、分) 1. 作用 反作用 2. 主矢 F=F=10kN 主矩m(F)=5kNm 03. x 垂直 不相交 4. 常量 拉伸 压缩 80=401.4Nm m=150.5Nm m=250.86N=70245. mm CBA 14006. x=0 Y=0 m=Pa AAA7. 图(a)为一次静不定 图(b)为静定 图(c)为静定 . . 内效应刚体 变形体8. 主轴 形心主轴 主轴9. =2Pa =P M10. QCC 中性轴 变量 11. 以外部分ql 2 =-R=x+12qx yA=0 y12. EIyBA 2c 互相平行均匀 13. 互相垂直 拉、弯、扭变形压、弯、扭变形 14. 弯曲变形 弹

13、性 15. 1 胡克时间 16.时间 ) 16分分，共二、单项选择题(每小题11.A 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.B 8.C 9.B 10.B 11.B 12.B 13.B 14.D 15.D 16.A ) 40分(每小题5分，共三、计算题=1kN 1.Y=G/2=1kN YBA=3.32kN xB=3.32kN xA=P/5=40kN =P/5=40kN P2.bs33 10404 4010=320 = d=19.1mm bsbs 8 d140 d15.63mm 取d=20mm 3.N=15.1 N=0.79P 21 N=P/19.1 2 P=1214.3kN =90MPa 钢4.R=0 R=35kN ByBX R=25kN A S=-30kN S=25.98kN26kN 215. -4 10=56.-456=100MPa 102 =E=51010. . 122q 8?6 100101-931080 32-936108010010 q= 16 =10.05KN/m 444qaqaqa7 ?=7.f