2015安徽专升本
安徽工程大学
土木工程专业
《工程力学》专升本冲刺辅导资料2015安工程内部资料
土木工程(专升本)专业课考试大纲及参考教材
(一)《工程力学》考试大纲
第一部分:静力学
1.静力学的基本概念与物体受力分析静力学模型,物体受力分析的基本方法;
2.力系的等效与简化平面力系的主矢与主矩,力偶及其性质,平面力系的简化,固端约束的约束力;
3.力系的平衡条件与平衡方程,平面力系的平衡条件与平衡方程;
4.空间力系和摩擦问题简介。
第二部分:材料力学
1.材料力学概述
材料的基本假定,弹性体受力与变形特征,应力、应变及其相互关系;
2.杆件的内力分析与内力图简单杆件的轴力图、剪力图与弯矩图的作法;
3.拉压杆件的应力、变形分析
与强度设计拉伸与压缩时杆件的应力与变形分析,拉伸与压缩杆件的强度设计;
4.圆轴扭转时的应力变形分析以及强度和刚度设计扭力图的作法,圆轴扭转时的强度设计;
5.弯曲强度问题,截面图形的几何性质,平面弯曲时梁横截面上的正应力计算及其应用;
6.弯曲变形的计算,弯曲刚度条件。
(二)《工程力学》参考教材
《工程力学》(第二版)范钦珊等主编清华大学出版社
目录
冲刺模拟卷(一) (1)
冲刺模拟卷(二) (5)
冲刺模拟卷(三) (9)
冲刺模拟卷(四) (13)
押题卷 (17)
2011年真题 (21)
2012年真题 (25)
2013年真题 (29)
2014年真题 (34)
参考答案 (38)
安徽省2015年普通高校专升本
安徽工程大学土木工程专业课试题
冲刺模拟(一)
评卷人(签名)____________ 复核人(签名)____________
题号一二三四五合计
得分
注意:请将解答写在答题纸上,并标清题号,否则无效。
总分:150分时间:150分钟
一、填空题(本大题共10小题,没小题2分,共20分)
1、在两个力作用下,使刚体处于平衡的充要条件是这两个力等值、反向、________
2、作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态,其中两个力汇交于一点,则第三个力的作用线________________________
3、力的多边形自行封闭是平面汇交力系平衡的___________
4、轴向承受拉伸或压缩的杆件,EA越大,轴向变形越小,因而EA称为__________
5、梁发生平面弯曲时,其纵向纤维既不伸长也不缩短的一层称为_________
6、从弯曲变形的计算公式可以看出,梁的变形大小与抗弯刚度成_____比。
7、材料力学的任务就是在满足强度、刚度、_____的前提下,经济、合理、安全的设计构件。
8、圆形截面铸铁杆受扭破坏时,沿斜截面破坏,这是由______应力引起的。
9、在研究构件的强度、刚度和稳定性时,对变形体作了连续均匀性假设、各向同性假设和____________
10、平面汇交力系最多可以求解_______未知量。
二、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
11、下列说法中错误的是()
A、力使物体绕矩心逆时针旋转为负
B、平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点力矩的代数和
C、力偶不能与一个力等效,也不能与一个力平衡
D 、力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关
12、使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力,低碳钢的极限应力是( ) A 、比例极限ζp B 、弹性极限ζe C 、屈服极限ζs D 、强度极限ζb
13、轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面( ) A 、分别是横截面、45°斜截面 B 、都是横截面 C 、分别是45°斜截面、横截面 D 、都是45°斜截面 14、在下列关于平面图形几何性质结论中,错误的是( )
A 、图形的对称轴必通过形心
B 、图形两个对称轴的交点必为形心
C 、图形对对称轴的静矩为零
D 、使静矩为零的轴一定是对称轴
15、横截面面积相等、材料不同的两等截面直杆,承受相同的轴向拉力,则两杆的( ) A 、轴力相同,横截面上的正应力不同 B 、轴力相同,横截面上的正应力也相同 C 、轴力不同,横截面上的正应力相同 D 、轴力不同,横截面上的正应力也不同 16、影响圆轴扭转角大小的因素是( )
A 、扭矩、材料、轴长
B 、扭矩、轴长、抗扭刚度
C 、扭矩、材料、截面尺寸
D 、扭矩、轴长、截面尺寸 17、实心圆轴的抗扭截面系数为Wp=( )
A 、лd 3/32
B 、лd 4/32
C 、лd 4/16
D 、лd 3/16 18、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度( ) A 、增大梁的抗弯刚度 B 、减小梁的跨度中载荷 C 、增加支撑 D 、将分布载荷改为几个集中载荷 19、以下表示圆截面对中性轴的惯性矩的是( ) A 、Wp B 、Wz C 、Ip D 、Iz 20、纯弯曲时梁横截面上任一点正应力计算的表达式为( ) A 、Z My I σ=
B 、 σ=z My
w C 、p My w σ= D 、p
My I σ=
三、作图题(本大题共2小题,每小题15分,共30分)
21、如图所示,三铰拱桥由左右两拱铰接而成,在BC作用一主动力。忽略各拱的自重,
分别画出拱AC、BC的受力图。
22、画出图示外伸梁的弯矩图和剪力图。
四、计算题(本大题共4小题,23、24每小题15分,25、26每小题20分,共,70分)
23、试求图示轴的扭矩的最大扭矩值,并画出扭矩图。
24、求解多跨静定梁B支座的竖向反力。
25、简支梁受均布载荷q作用,如图所示,已知q=3.5 kN/m,梁的跨度L=3 m,截面为矩形,b=120 mm,h=180 mm,试求;
(1)C截面上a、b、c三点处的正应力;
(2)梁的最大正应力值ζmax及其位置。
26、图中q、l、EI等为已知,使用叠加法求图示梁中截面B的挠度和转角。
已知:
B ML EI
θ=
2
B
ML
w
2EI
=
3
B qL 6EI
θ=
4 B
qL w
8EI
=
安徽省2015年普通高校专升本
安徽工程大学土木工程专业课试题
冲刺模拟(二)
评卷人(签名)____________ 复核人(签名)____________
题号一二三四五合计
得分
注意:请将解答写在答题纸上,并标清题号,否则无效。
总分:150分时间:150分钟
一、填空题(本大题共10小题,没小题2分,共20分)
1、平面汇交力系,有______个独立的平衡方程,可求解____个未知量。
2、平面力偶等效的充要条件是____________
3、理论力学研究的物体是刚体,而材料力学研究的物体是_________
4、若三个不平行的力构成平面平衡力系,则组成的力三角形_________
5、当平面任意力系有合力时,合力对作用面内任意点的矩等于力系中各力对
_________的代数和。
6、空间平行力系独立的平衡方程个数为________
7、标距为100mm的标准试件,直径10mm,拉断后测得伸长后的标距为123mm,颈缩处的最小直径为6.4mm,则该材料的延伸率δ=______
8、塑性材料在拉伸试验的过程中,其ζ-ε曲线可分为四个阶段,即:弹性阶段、________、强化阶段、缩颈阶段。
9、剪力为零的截面上弯矩具有________
10、图示AB梁的B截面处的挠度为________
二、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
11、已知平面一般力系向O点简化的主矢为R,主矩为mO,最终简化结果恒
为一个力偶矩,则()
A、R≠0,mO=0
B、R=0,mO≠0
C、R≠0,mO≠0
D、 R=0,mO=0
12、若平面任意力系为平衡力系,则该力系向任意一点A简化的结果一定是()
A、主矢R≠0,主矩M A=0
B、主矢R=0,主矩M A=0
C、主矢R=0,主矩M A≠0
D、主矢R≠0,主矩M A≠0
13、任意图形的面积为A,Z0轴通过形心O,Z1轴和Z0轴平行,并相距a,已知图形对Z1
轴的惯性矩为I1,则对Z0轴的惯性矩为()
A、Iz0=0
B、Iz0=I1-Aa2
C、Iz0=I1+Aa2
D、Iz0=I1+Aa
14、等截面圆周上装有四个皮带轮,则四种方案中最合理方案是()
A、将C轮与D轮对调
B、将B轮与D轮对调
C、将B轮与C轮对调
D、将B轮与D轮对调,然后再将B轮与C轮对调
15、低碳钢材料由于冷作硬化,会使()提高。
A、比例极限
B、塑性
C、强度极限
D、延伸率
16、在美国911事件中,恐怖分子的飞机撞击大厦后,该大厦起火燃烧,然后坍塌。该大厦的破坏属于()
A、强度破坏
B、刚度破坏
C、稳定性破坏
D、化学破坏
17、“顺正逆负”的正负规定适用于()
A、剪力
B、弯矩
C、轴力
D、扭矩
18、变截面杆如图所示,设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上内力,则
下列结论中哪些是正确的()
A、F1≠F2,F2≠F3
B、F1=F2,F2>F3
C、F1=F2,F2=F3
D、F1=F2,F2 19、危险截面是()所在的截面。 A、最大面积 B、最小面积 C、最大应力 D、最大内力 20、雨篷过梁是()的组合变形。 A、轴心拉压与扭转 B、扭转与平面弯曲 C、轴心压缩与扭转 D、双向弯曲 三、作图题(本大题共2小题,每小题15分,共30分) 21、如图所示,试画出图示连续梁中的AC和CD梁的受力图。 22、试画出图示梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(本大题共4小题,23、24每小题15分,25、26每小题20分,共,70分) 23、试求图示轴的扭矩的最大扭矩值,并画出扭矩图。 24、求解多跨静定梁C 、F 支座的竖向反力。 25、跨中承受集中载荷作用的矩形截面木梁ACB 如图所示,已知L=4m ,b=140mm h=210mm ,P=8 kN ,弯曲时木料的许用正应力[ζ]=10MPa,试校核该梁的强度。 26、图中p 、q 、l 、EI 已知,试用叠加法求图示梁中截面B 的挠度和转角。 已知: 2B PL 2EI θ= 3 B PL w 3EI = 3B qL 6EI θ= 4 B qL w 8EI = 安徽省2015年普通高校专升本 安徽工程大学土木工程专业课试题 冲刺模拟(三) 评卷人(签名)____________ 复核人(签名)____________ 题号一二三四五合计 得分 注意:请将解答写在答题纸上,并标清题号,否则无效。 总分:150分时间:150分钟 一、填空题(本大题共10小题,没小题2分,共20分) 1、平面任意力系平衡方程有三矩式 A B C m(F)0 m(F)0 m(F)0 ?= ?? = ? ? = ?? ∑ ∑ ∑ ,附加条件是________ 2、力偶对其作用面内任意一点之矩都等于该力偶的________ 3、力矩是使物体产生______效应的度量。 4、材料拉伸时,在线性阶段正应力与正应变成正比。材料经过____阶段后,发生硬化现象。 5、对于塑性材料,通常以屈服应力作为极限应力,对于脆性材料,安全因素nb通常取________,甚至更大。 6、对于超静定结构,当未知力个数多于平衡方程个数时,需要补充_____条件,来求解问题。 7、对于没有屈服极限的塑性材料,通常将弹性应变为0.2%时的应力值定为屈服强度,并以_____表示。 8、保证构件正常或安全工作的基本要求有强度要求、刚度要求和______要求。 9、梁弯曲变形时剪力与分布载荷集度间的微分方程是:____________ 10、实心圆形截面轴,当横截面的直径增大一倍时,该轴的扭转刚度增大 ____倍。 二、 单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 11、平面汇交力系、平面任意力系的独立的平衡方程的数目分别是( ) A 、2;3 B 、3;3 C 、3;4 D 、2;4 12、轴心拉压杆横截面上的内力是( ) A 、M B 、 Fs C 、FN D 、T 13、中性轴上的切应力( ) A 、最大 B 、最小 C 、为零 D 、不确定 14、在剪力为零处,弯矩为( ) A 、最大值 B 、最小值 C 、零 D 、不确定 15、构件的强度是指( ) A 、在外力作用下构件抵抗变形的能力 B 、在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力 C 、在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D 、材料抵抗拉、压、弯、扭、剪的能力 16、如图一方形横截面的压杆,在其上钻一横向小孔,则该杆与原来相比( ) A 、稳定性降低强度不变 B 、稳定性不变强度降低 C 、稳定性和强度都降低 D 、稳定性和强度都不变 17、图示轴向受力杆件,杆内最大拉应力为( ) A 、8kN B 、4kN C 、5kN D 、3kN 18、若平面任意力系向某点简化后主矩为零,则其合力( ) A 、一定为零 B 、一定不为零 C 、与主矩相等 D 、不一定为零 19、外径为D 、内径为d 的空心圆轴,其扭转截面系数为( ) A 、3d Wp 16π= B 、3D Wp 16π= C 、4 3D d Wp 116D ? ???π??= - ??????? D 、() 33Wp D d 16π=- 20、梁的最合理截面形状是( ) A 、矩形 B 、圆形 C 、圆环形 D 、工字形 三、作图题(本大题共2小题,每小题15分,共30分) 21、如图所示,试画出图示物体的受力图。 22、 试画出梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(本大题共4小题,23、24每小题15分,25、26每小题20分,共,70分) 23、试求图示轴的扭矩的最大扭矩值,并画出扭矩图。 24、求解多跨静定梁B支座的竖向反力。 25、图示矩形截面简支梁,承受均布载荷q作用。若已知q=2 kN/m,L=3 m,h=2b=240 mm,试求截面横放(图b)和竖放(图c)时梁内的最大正应力,并加以比较。 26、试求图示梁的A、B端约束力。 已知: θ=2 B pL 2EI = 3 B pL w 3EI B ML EI θ= 2 B ML w 2EI = 安徽省2015年普通高校专升本 安徽工程大学土木工程专业课试题 冲刺模拟(四) 评卷人(签名)____________ 复核人(签名)____________ 题号 一 二 三 四 五 合计 得分 注意:请将解答写在答题纸上,并标清题号,否则无效。 总分:150分 时间:150分钟 一、填空题(本大题共10小题,没小题2分,共20分) 1、平面一般力系的平衡方程的基本形式,Fx 0,Fy 0==∑∑,_________ 2、刚体受不平行但共面的三力作用而平衡时,这三个力的作用线必定______ 3、只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变,可以同时改变______________ 4、各向同性假设认为,材料内部各点的_________是相同的。 5、进入屈服阶段以后,材料发生______变形。 6、一根空心轴的内、外径分别为d 、D ,当D=2d 时,其抗扭截面模量为_____ 7、平面弯曲变形的特征是__________________________________ 8、中性轴是梁的_________________________________的交线。 9、梁的挠度是_________________________________________ 10、材料在使用过程中提出三个方面的性能要求,即强度、_____和稳定性。 二、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 11、物体A 重量为Q ,置于水平面上,接触面上的静滑动摩擦系数f=0.32, 在物体上施加一水平拉力P=0.3Q ,则接触面上的摩擦力F 为( ) A 、F=0 B 、F=0.3Q C 、F=0.32Q D 、F=Q (11题图) (12题图) 12、传动轴简图如图所示,已知轴的直径D=100mm ,则截面m-m 上的最大扭 矩Tmax=( ) A 、40kN.m B 、-40kN.m C 、20kN.m D 、-20kN.m 13、由实验确定的材料的力学性能是( ) A 、弹性模量与切变模量 B 、弹性变形与塑性变形 C 、应力与应变 D 、拉伸与压缩 14、轴的扭转剪应力公式p p T I ρτ= 适用于如下截面轴( ) A 、矩形截面轴 B 、椭圆截面轴 C 、圆形截面轴 D 、任意形状截面轴 15、用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面积均相同,则 抗扭刚度较大的是哪个( ) A 、实心圆轴 B 、空心圆轴 C 、两者一样 D 、无法判断 16、矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度 考虑,该梁的承载能力的变化为( ) A 、不变 B 、增加一倍 C 、减小一半 D 、增大三倍 17、图示悬臂梁自由端B 的挠度为( ) 已知: A 、 a ma () 2EI - B 、3 a ma 2EI ??- ??? C 、ma EI D 、 2a ma 2EI ?? - ??? 18、均质薄板如图所示,尺寸a=8cm ,b=2cm ,y 轴为薄板对称轴,则薄板重 心坐标( ) A 、c y 0.2cm =- B 、c y 0.3cm =- C 、c y 0.4cm =- D 、c y 0.5cm =- 19、电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的()成正比。 A、传递功率P B、转速n C、直径D D、剪切弹性模量G 20、选取不同的坐标系时,弯曲内力的符号情况是() A、弯矩不同,剪力相同 B、弯矩相同,剪力不同 C、弯矩和剪力都相同 D、弯矩和剪力都不同 三、作图题(本大题共2小题,每小题15分,共30分) 21、画出下列每个标注字符的受力图,题中的整体受力图未画重力的物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触面。 22、作梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(本大题共4小题,23、24每小题15分,25、26每小题20分,共,70分) 23、试求图示轴的扭矩的最大扭距值,并画出扭矩图。 24、求解多跨静定梁B支座的竖向反力。 25、T形截面外伸梁,受力与截面尺寸如图所示,其中C为截面形心。梁的材料为铸铁,其抗拉许用应力[ζt]=30MPa,抗压许用应力[ζc]=60MPa,试校核该梁是否安全。 26、一悬臂梁在BC段受均布载荷作用,如图所示,试用积分法求梁自由端截面C的挠度和转角。 安徽省2015年普通高校专升本安徽工程大学土木工程专业课试题 押题卷 评卷人(签名)____________ 复核人(签名)____________ 题号一二三四五合计 得分 注意:请将解答写在答题纸上,并标清题号,否则无效。 总分:150分时间:150分钟 一、填空题(本大题共10小题,没小题2分,共20分) 1、平面力系平衡的充要条件是_______________ 2、作用在同一刚体上的两个力处于平衡的充要条件是该两力等值、反向、____ 3、力的多边形自行封闭是平面汇交力系平衡的____________ 4、在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出了如下三种假设:均匀连续性假设、各向同性假设、____________ 5、材料在使用过程中提出三个方面的性能要求,即强度、_____和稳定性。 6、图示正方形截面简支梁,若载荷不变而将截面边长增加一倍,则其最大弯 曲正应力为原来的______倍。 7、等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线曲率在最大_______处一定最大。 8、应用叠加原理求位移时应满足的条件是_______________________ 9、设直径为d、D的两个实心圆截面,其惯性矩分别为Ip(d)和Ip(D)、抗扭 截面模量分别为Wt(d)和Wt(D),则内、外径分别为d、D的空心圆截面的 极惯性矩Ip为__________ 10、设矩形对其一对称轴Z的惯性矩为I,则当其长宽比保持不变。而面积增 加一倍时,该矩形对Z轴的惯性矩将变为_____倍。