13~14学年第一学期工程力学试卷(A卷)张家港(答案)

D、 30 3kN 。
图3
图4 ） 。
4、 如图 4 所示刚体受力偶 （F， F′） 和在该力偶作用面内的力 P 作用而平衡， 这是由于 （ A、约束反力与力偶（F，F′）平衡； C、P 与约束反力构成的力偶与力偶（F，F′）平衡；
B、P 与力偶（F，F′）平衡； D、P 与约束反力平衡。
5、在一般情况下，平面任意力系向作用面内任一点简化，得到主矢和主矩，其中主矩与简化 中心的位置（ A、有关； ） B、无关； C、关系不大； D、不能确定。

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得 分 五、计算题：（15 分）
评阅人
槽形截面悬臂梁，受力和尺寸如图所示，F＝40kN，M＝60kN·m。已知截面对形心轴 z 的 惯性矩 Iz＝1.017×108mm4，形心坐标 yC＝96.4mm，材料的许用拉应力 t ＝60MPa，许用压 应力 c ＝160MPa。（1）画出图示梁的剪力图和弯矩图；（2）校核梁的正应力强度。

B、力系可简化为一个合力； D、力系可简化为合力和合力偶矩。
3、如图 3 所示均质圆球放在光滑的斜面上，斜面的倾角为 30 0 ，圆球重 P=10kN，受一与 斜面平行的拉力 FT 作用而平衡，则斜面对圆球的约束反力的大小为（ A、 5 3kN ； B、 10 3kN ； C、 20 3kN ； ）。
图5 7、螺钉受拉力作用，如图 6 所示，则剪切面积应取为（ A、 A ）
图6
d 2
4
；
B、 A d ；
2
C、 A dh ；
D、 A
d 2
2
。 ）
8、如图 7 所示空心圆轴扭转时，受扭矩 T 作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（

学年度第一学期期末考试《工程力学》A卷专业班级姓名学号一.判新题（对的选*A*,错的选“B”.每小题3分，共30分）10二.单选题（每小题4分，共20分）11.如果热机从热源吸热100kJ,对外作功100kJ,则（）.八、违反热力学第一定律：B、违反热力学第二定律：C、不违反第一、第二定律：D、A和B。

12.压力为10bar的气体通过渐缩喷管流入Ibar的环境中，现将喷管尾部截去一小段，其流速、流员变化为< ）.A、流速减小，流量不变B、流速不变，流量增加C、流速不变，流量不变D、流速减小，流量增大13.系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（）。

八、系统的初、终态B、系统所经历的过程C、A和BD、系统的婚变.14.不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）.八、全部水变成水蒸汽B 、部分水变成水蒸汽C,部分或全部水变成水蒸汽D 、不能确定15 .（）过程是可逆过程•A 、可以从终态回笼到初态的B 、没有摩擦的C 、没有摩擦的准静态过程D 、没有温差的三.多选题（每小题5分，，共50分）17 .蒸汽的干度定义为（）。

A 、湿蒸汽中含干蒸汽的质量C 、湿蒸汽中含湿蒸汽的质量18 .水蒸汽的汽化潜热在低温时较（），在高温时较（）.在临界温度为（）。

A 、小B 、大C,定温变化过程D 、0 119.卡诺定理是（ ） A 、所有工作于同温热源与同温冷源之间的•切可逆循环，其热效率都相等，与采用哪种工质无关。

B 、所有工作于同温热源与同温冷源之间的一切可逆循环，其热效率都不相等，与采用哪种工质有关。

C 、在同温热源与同温冷源之间的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。

D 、在同温热源与同温冷源之间的一切可逆循环,其热效率必大丁•可逆循环. 20 .理想气体是（ ）A 、气体分子本身所具有的体积与其所活动的空间相比非常小。

B,分子本身的体积可以忽略，而分子间平均距离很大。

《工程力学》试卷A 卷一、判断题（5×2=10分）1、当施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后，再卸载，则材料的比例极限将会提高。

（）2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。

（）3、静矩、惯性矩、极惯性矩可为正、可为负、也可为零。

（）4、弯曲变形中截面中性轴上的剪应力总是为零。

（）5、下图中物体的受力图是否正确。

（） 二、单项选择题（5×3=15分）1、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（）A 、任何物体；B 、固体；C 、弹性体；D 、刚体。

2、伸长率（延伸率）公式%1001⨯-=lll δ中的1l 指的是什么？（）A 、实验前试件的长度；B 、断裂后试件的长度；C 、实验前实验段的长度；D 、断裂后实验段的长度。

3、若将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该圆轴的最大剪应力是原来的（）倍。

A 、2；B 、4C 、8D 、164、一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d ，钢板厚度均为t ，其剪切面面积和剪力大小分别为（）。

A 、241d π和12P B 、241d π和PC 、dt和12P D 、dt 和P5、结构受力如下图所示，下列结论中完全正确的为（） A 、qa Q A 43=右，qa Q C 41=； B 、243qa M A=，241qa M B -=；C 、梁内最大正弯矩发生在跨中C 截面，其241qa M C =； D 、梁内C 截面上的内力为：241qa M C=，qa Q c 41-=三、填空题（5×3=15分）1、作用力与反作用力大小，方向，作用在。

2、低碳钢拉伸可以分成：阶段，阶段，阶段， 阶段。

3、梁的扰曲线微分方程：EI x M dxy d )(22-=中，EI 称为梁的它反映了梁抗弯曲变形的能力。

4、大柔度压杆的临界力cr P =。

5、下图中所示矩形对Z 轴的惯性矩Z I =。

四、作下面梁的剪力图和弯矩图（10分+10分=20分）五、计算题（第一题8分，第二题12分，第三题20分，共40分）1、求下图多跨梁中支座处的约束反力。

）
3、图示多轴钻床同时加工某工件上的四个孔。钻孔时每个钻头的主切削力组成一个力偶矩为
M1 M 2 M 3 M 4 15N m ， l 200mm ，那么加工时两个固定螺钉 A 和 B 所受的力是
（
）
A．FA=FB=150N； C．FA=FB =200N；
B．FA=FB =300N； D．FA=FB=250N。
C.比例极限
三
)
21
12
分
22
D. 刚体
D.强度极限
总分
)
5、以下关于图示 AC 杆的结论中，正确的是（ B ）
A．BC 段有变形，没有位移；
C．BC 段没有变形，没有位移； D．BC 段有变形，有位移。
B．BC 段没有变形，有位移；
6、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
4、材料的许用应力 = u n（安全系பைடு நூலகம்），对于脆性材料，极限应力 σu 取材料的 (
A.屈服极限
n
B.弹性极限
-1-
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，通系电1，力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配，机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2，下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷，32调需3各控要类试在管验最路；大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷，下安要与全加过，强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中；中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整，理核或高对者中定对资值某料，些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒，卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置，接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资，，料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气，敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术，技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方；资式对料，整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资，课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试，且技合进术理行，利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。：对对在于于分调差线试动盒过保处程护，中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技，，术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板，变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生；握内同图部一纸故线资障槽料时内、，设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷，试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高，技中要术资进资料行料试检，卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。

三、解：（如没有受力分析图，则解答视为无效，0分）
系统受力如图所示
三力汇交于点D，其封闭的力三角形如图示
所以：FRA=5kN（压力）
FRB=5kN（与X轴正向夹150度）(2分)
四、解：（如没有受力分析图，则解答视为无效，0分）
作杆O1A，O2B受力如图，
O1A杆对O1之矩平衡： （2分）
O2B杆对O2之矩平衡： （2分）
13.在同一平面内的两个力偶，只要它们的、，则两力偶必等效。
14.力偶是所组成，其在任意坐标轴上的投影等于。
15.平面一般力系的平衡方程的基本形式：、、。
16.平面平行力系的平衡方程的基本形式：、。
17. 摩擦按照物体表面相对运动的情况可分为和两类。
18.当物体处于将动未动的临界状态时，即摩擦力 达到最大值 时，这时支撑面对物体的全反力与法线间的夹角 称为，其正切值等于。
六、重物P=10kN，由撑杆AD及链条BD和CD支撑。杆的A端以铰链固定，又A、B和C三点在同一铅垂墙上。尺寸如图所示，求撑杆AD和链条BD、CD所受的力（注：OD垂直于墙面，OD=20cm） （10分）
参考答案
一、填空题：
1.刚体
2.柔索轴线
3.变形效应（内效应）与运动效应（外效应）
4.接触面的公法线
5.塑性变形
6.二力构件
7.力、力偶、平衡
8.等值、反向、共线
9.垂直于支撑面
10.合力为零，
11.力的多边形封闭
12.
13.力偶矩大小相等、转动方向相同
14.由等值、反向、不同线的二平行力零
15. 、 、
16. 、
17.滑动摩擦滚动摩擦
18.摩擦角静摩擦因数
19. ， ，

2、.工程构件在实际工作环境下所《工程力学》试卷能承受的应力称为工件中最大工作应力不能超过此考核方式：闭卷考试时间：90分钟应力，超过此应力时称为号题一二三■J匚四、rrDJ长对卜一戋、分」笋3十目>1杖7▼人查复Tfe杆0, 通-A E‘巴扌亠称、判断题（判断下列各为______________ 。

4、.图所示的受扭圆轴横截面上最题的对错，在题前的括号里,对的打“ / ,错的打“ X ” ,每小题2分，共10分）大扭矩T max ，若其横截面为实心圆，直径为d,则最大切、、订（定大于分力。

）1合力与分力相比较，合力一（）2、如果两个力偶是等效力偶，必须是力偶的力及力偶的力臂都要相等。

（）3、两个力在同一轴上的投影相等，这两个力一定相等。

（）4、在减速箱中，高速轴直径大,低速轴直径小。

（）5、实验表明：当梁较为细长时,正应力是决定梁是否破坏的主要因素。

二、填空题（每空1分，共10分）1、力是物体之间的相互作用，力对物体的作用效应取决于力的应力max二、选择题（15分）1、下图（a）确的受力图是B、 (c)图2、截面A: —5PC: —7P每小题3分，共所示的杆件AB正、（d）M—M面上的轴力B : —2P3、所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（）（A ）强度低，对应力集中不敏感; 的静摩擦因数f s = 0.3。

今在小物体A 上（C ）断裂前几乎没有塑性变形; 用在物体上的摩擦力。

（10分）定律。

4:扭圆杆件，已知材料C.应力不超过比例极限G = 8X 104MPa 求杆件所需直径。

施。

（B ）相同拉力作用下变形小; 施加F =4 N 的力，a =30 °，试求作 （D ）应力-应变关系严格遵循胡克 2、已知： P =20kN, h=16kN- m,a =0.8m圆孔（如右图），在其下端受有拉 “P ( ） 3、图示结构。

A.只适用于塑性材料B.只适用于轴向拉伸 =40MPa =0.8 ?/m ，切变模量D.应力不超过屈服极限 (15 分)二、问答题（每小题各5 号 分, 《工程力学》试卷答案 共10分） 学 1、 简述截面法求内力的基本步骤2、 简述提高梁的强度和刚度的措、判断题（对的打“V”，的打“X”，每小题2分，共 10四、计算题（共55分）1、X2、X3、X4、X5、1、物体A 重G =10 N ,它 与水 平面之间二、填空题（每空1分，共10分）4、插销穿过水平放置的平板上的q =20kN/m, dh 、 D/4B 、 dh 、钢杆1为圆形截面，直径d=16mm(D 2— d 2)/4[c]i =150MPa ;木杆2为正方形 截面，面积为 100X 100 mm2， C 、 Dh 、 D/4Dh 、[c]=4.5MPa ;尺寸如图。

《工程力学》期终试卷（A 卷）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（ ）A ．指向受力物体，恒为拉力B ．指向受力物体，恒为压力C ．背离受力物体，恒为拉力D ．背离受力物体，恒为压力2．力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（ ）A ．平行其作用线移到刚体上任一点B ．沿其作用线移到刚体上任一点C ．垂直其作用线移到刚体上任一点D ．任意移动到刚体上任一点 3．平面任意力系独立的平衡方程式有（ ）A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个 4．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σP B ．弹性极限σe C ．屈服极限σs D ．强度极限σb5．当水平梁上某横截面的弯矩为负值时，则该横截面上正应力的正确分布图是（ ）6．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ ）A ．应力B ．变形C ．位移D ．力学性质 7．关于截面法下列叙述中正确的是（ ）A ．截面法是分析杆件变形的基本方法B ．截面法是分析杆件应力的基本方法C ．截面法是分析杆件内力的基本方法D ．截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法 8．在下列关于梁转角的说法中，错误的是（ ）A ．转角是横截面绕中性轴转过的角度B ．转角是横截面绕梁轴线转过的角度C ．转角变形前后同一横截面间的夹角D ．转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角9．图示平面结构，由两根自重不计的直角弯杆组成，C 为铰链。

不计各接触处摩擦，若在D 处作用有水平向左的主动力F，则支座A 对系统的约束反力为（ ） A ．F ，方向水平向右B ．2F，方向铅垂向上 C ．22F ，方向由A 点指向C 点D ．22F ，方向由A 点背离C 点10．图示平面直角弯杆ABC ，AB=3 m ，BC=4 m ，受两个力偶作用，其力偶矩分别为M 1=300N ·m 、M 2=600N ·m ，转向如图所示。

广东海洋大学 2013—2014学年第一学期《工程力学》课程试卷在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内，注意：错选、多选或未选均不得分。

1. 对于简支梁来说，如果只考虑平面力系，则平衡力系中独立的平衡方程式数有（）。

A ．1个 B ．2个 C ．3个 D ．4个2. 平面一般力系向其所在作用平面内任意一点简化的结果可能是（ ）。

A ．一个力，一个力偶，一个力与一个力偶，或平衡B ．一个力，一个力与一个力偶，或平衡C ．一个力偶，或平衡D ．一个力，一个力偶，或平衡3. 图示杆的重量为P ，放置在直角槽内。

杆与槽为光滑面接触，A 、B 、C 为三个接触点，则该杆的正确受力图是( )。

A ．B ．C ．D ．4. 图示ABC 杆，固定端A 的约束力是（）。

A ．F Ax =F ，F Ay =0，M A ＝0B ．F Ax =F ，F Ay =0，M A ＝FaC ．F Ax =F ，F Ay =0，M A ＝FlD ．F Ax =0，F Ay = F ，M A ＝Fa5. 某简支梁AB 受载荷如图所示，现分别用R A 、R B 表示支座A 、B 处的约束力绝对值，则它们大小的关系为( )。

A ．R A <RB B ．R A >R BC ．R A =R BD ．无法比较6. 利用截面法求解任意截面上的内力时，其大小（）。

A ．与截面的尺寸和形状都有关B ．与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关C ．与截面的尺寸和形状都无关D ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关班级：姓名：学号：试卷共 6 页 加白纸 2 张密 封 线GDOU-B-11-3027.一受扭圆棒如图所示，其m—m 截面上的扭矩等于（）。

A．B．C．D．8.某梁的剪力图如右图所示，其可能的弯矩图是（）。

A．B．C．D．9.梁弯曲时,在集中力偶作用处( )。

A．剪力图和弯矩图均发生突变B．剪力图和弯矩图均不变化C．剪力图发生突变，弯矩图不变化D．剪力图不变化，弯矩图发生突变10.在下列4种情况中，截面上弯矩M为正、剪力F Q为负的是（）。

工程力学A试题及答案★编号：（ ）考字第（ ）号 第 2 页2012/2013学年第 1 学期考试试卷( A )卷课程名称 工程力学 适用专业/年级本卷共 6 页，考试方式 闭卷笔试 考试时间 120 分钟一、 判断题（共10分，每题1分）1. 实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。

( ) 2. 纯弯曲梁的横截面上只有正应力。

( ) 3. 横截面面积相等，实心轴的承载能力大于空心轴。

( ) 4. 力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。

( ) 5. 梁发生弯曲变形，挠度越大的截面，其转角也越大。

( ) 6. 在集中力偶作用处，梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。

( ) 7.当低碳钢试件的试验应力pσσ<时，试件将产生局部颈缩。

( ) 8.圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。

( ) 9.作用力与反作用力不是一对平衡力。

★编号：（ ）考字第（ ）号 第 3 页( ) 10. 临界应力越小的受压杆，其稳定性越好。

( )二、单项选择题（共20分，每题2分） 1. 下右图中杆AB 的变形类型是 。

A ．弯曲变形B ．拉（压）弯组合变形C ．弯扭组合变形D ．拉（压）扭组合变形2. 下图矩形截面梁受F 和Me 作用，Me =Fl。

则以下结论中错误的是 。

A ．0A σ= B ．0B σ= C ．0D σ= D ．0E σ=3. 力偶对物体的运动效应为 。

A ．只能使物体平动 B ．只能使物体转动 C ．既能使物体平动又能使物体转动D ．它与力对物体的运动效应有时相同，有时不同4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是 。

A ．比例极限p σ B ．屈服极限s σ C ．强度极限b σ D ．许用应力[σ]5．在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高 能力。

A ．螺栓的抗拉伸B ．螺栓的抗剪切C ．螺栓的抗挤压D ．平板的抗挤压★编号：（ ）考字第（ ）号 第 4 页6. 若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的最大扭转角之间的关系为 。

201x～201x学年第x学期期末考试《工程力学》试题（A）xx 专业 xx 级第x学期201x年x月一、选择题（30分）1. 静力学研究的对象是（）A、物体B、流体C、物质D、刚体2. 两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）A、5NB、7NC、12ND、1N3. 在研究拉伸与压缩应力应变时，我们把杆件单位长度的绝对变形称为（）A、应力B、线应变C、变形D、正应力4. 质点动力学基本方程为（）A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（）A、与截面的尺寸和形状无关B、与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关C、与截面的尺寸和形状有关D、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关6.下图的合力是（）A、F1B、F2C、F3D、F47.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A.拉压杆的压力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴线重合C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料有关8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上（）A.外力一定最大，且面积一定最小B.轴力一定最大，且面积一定最大C.轴力不一定最大，但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9．下列说法中不正确的是：（）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的力矩的代数和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10. 下列表述中正确的是（）A. 主矢和主矩都与简化中心有关。

B. 主矢和主矩都与简化中心无关。

C. 主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。

D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。

11.一圆截面直杆，两端承受拉力的作用，若将其直径增加一倍，则杆的抗拉刚度将是原来的（）。

A. 2倍B. 4倍C. 6倍D. 8倍12. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。

《工程力学》考试试卷（A卷）班级姓名学号一、填空题（每空1分，共20分）1、约束反力的方向总是与约束所限制的物体的运动方向。

2、力偶对任意一点之矩与矩心的选择，并且力偶与一个力平衡。

3、力与轴平行，则力对轴之矩。

4、构件抵抗变形的能力称为，抵抗破坏的能力称为。

5、通过低碳钢的拉伸实验，得知衡量材料强度的主要指有、。

6、一般来说，脆性材料多数是发生脆性断裂，采用或强度理论进行校核；7、根据圆轴扭转的平面假设，圆轴扭转时其横截面上只存在，并且其最大值发生。

8、切向加速度表征的变化快慢，法向加速度表征的变化快慢。

9、转动惯量是刚体的量度。

10、平面任意力系向平面内任一点简化，可得到一主矢和一主矩，并且主矢与简化中心的选择，主矩与简化中心的选择。

11、刚体平动时，其上各点的轨迹，任意瞬时，各点的和均相等。

二、基本技能题（每题6分，共30分）1、试用作图法作出力F在x、y轴上的投影和分力。

x xF Fy y （画F在轴x、y的投影）（画F在轴x、y的分力）2、求图示平面图形阴影部分的形心坐标（图中R、e、a3、试画出图示梁的剪力图和弯矩图(梁AB的长度为a)。

4、单元体其各侧面的应力如图所示，试用作图法求主应力值和主平面的位置。

40 MPa5、构件受力如图所示，试写出应进行校核的强度条件表达式(F、D、d、h已知)。

三、计算题（每题10分，共50分）1、图示结构中，各杆及滑轮均不计重量，滑轮上绕一绳索吊起一重G=2kN的物体，试求A、B之约束反力及BC杆所受的力。

（BC杆长度为2.5m）2、一杆受力如图所示，在A、B、C、D四点分别受10kN，5kN，20kN，15kN的作用力，S1=100mm²，S2=200mm²，试：（1）作出轴力图；（2）求各段横截面上的应力；（3）若[σ]=160MPa，试校核其强度。

3、一传动轴如图所示，已知轴的转速n=208r/min，主动轮A传递功率P A=6Kw，两从动轮B、C输出功率分别为P B=4Kw，Pc=2Kw，轴的许用剪切力[τ]=30MPa，试按强度条件设计轴的直径。

第一学期末考试试题（A卷）课程名称《工程力学》使用班级：姓名：一、选择题(每小题4分，共20分)1、工程设计中工程力学主要包含以下内容：（）A、分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。

B、选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。

C、应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力D、确定研究对象，取分离体2、下列说法中不正确的是：（）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的力矩的代数和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3、平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是：（）A、一个力B、一个力和一个力偶C、一个合力偶D、一个力矩4、杆件变形的基本形式：（）A、拉伸与压缩B、剪切C、扭转D、平面弯曲5、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、屈服极限二、填空题(每空 1.5 分，共 36 分)6.工程中遇得到的物体，大部分是非自由体，那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为_____ ___。

7.由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点：只能承受_____ __不能承受____ ____，约束力的方向沿___ ____的方向。

8.力矩是使物体产生______ __效应的度量，其单位______ ___，用符号______ __表示，力矩有正负之分，____ ____旋转为正。

9 .平面一般力系的平衡方程的基本形式：_____ ___、____ ____、____ ____。

10.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：______ ____ 、___________、________ _____。

11.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：________________________。

12.塑性材料在拉伸试验的过程中，其σ—ε曲线可分为四个阶段，即：___________、___________、___________、___________。

2013~2014学年工程力学期末试卷班级：姓名：得分：一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.作用与反作用定律的适用范围是( )A.只适用于刚体B.只适用于变形体C.对刚体和变形体均适用D.只适用于平衡物体间相互作用2.一般情况下，同平面内的一共点力系和一力偶系的最后合成结果为( )A.一合力偶B.一合力C.平衡力系D.无法进一步合成3.低碳钢的许用应力[σ]等于(式中n为安全因数)()A.pnσB.enσC.snσD.bnσ4.梁弯曲时，在集中力偶作用处()A.剪力图和弯矩图均发生突变B.剪力图和弯矩图均不变化C.剪力图发生突变，弯矩图不变化D.剪力图不变化，弯矩图发生突变5. 边长为a的立方体上，沿对角线AB作用一力F，则此力在y轴上的投影为（）A.F33-B.F33C.F32-D.F326. 一力向新作用点平移后，新点上有（）A .一个力 B.一个力偶 C.一个力与一个力偶 D.一对力偶7. 下列关于约束的说法是：（）A.柔体约束，沿柔体轴线背离物体。

B.光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体。

C.固定端支座，反力可以正交分解为两个力，方向假设。

D.以上A B正确。

8. 图示1—1截面的轴力为：（）A、70KNB、90KNC、—20KND、20KN9. 材料的许用应力[σ]是保证物件安全工作的：（）A.最高工作应力B.最低工作应力C.平均工作应力D.以上都不正确10.力矩平衡方程中的每一个单项必须是（）。

A .力B .力矩C .力偶 D.力对坐标轴上的投影二、绘图题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)1.画出杆AB的受力图。

2.画出整个物体系中梁AC、CB、整体的受力图。

三、计算题(本大题共6小题，每小题10分，共60分)1.在图示矩形板A点处作用有一力F，方向如图所示，求该力对点O的矩的大小。

三、选择题（每题3分，共15分）1．固定端约束的约束本领是限制物体（ ）。

A 、不能移动；B 、不能转动；C 、不能移动和转动。

2． 如图2所示，力F 用在长方体的侧平面内，则以下表述正确的是（ ）。

Ａ、()0,0==F M F x x ； Ｂ、()0,0≠=F M F y y ；Ｃ、()0,0≠=F M F z z ；3．为保证构件使用不失效，对于塑性材料，许用应力常由（ ）除以大于1的安全系数而得到。

A 、比例极限；B 、屈服极限；C 、强度极限。

4．如图所示的阴影图形面积对z 轴的惯性矩为：A 、126434hb D I Z -=π B 、126434bh D I Z -=π C 、123234bh D I Z -=π 5．低碳钢抗拉时的屈服极限应力（ ）抗压时的屈服极限应力。

A 、高于；B 、低于；C 、等于。

四、作图题（共20分）1．求作出图示扭转杆的扭矩图。

（4分）得分得分2．求作出图示单外伸梁的剪力图和弯矩图，并确定|Q|max和|M|ma（16分）X的值。

得分五、计算题（共35分）1.试求图示简支刚架的支座反力。

（8分）2、图示一钢制阶梯形悬臂杆件，各段横截面面积分别为A1=A3=300mm2，A2=200mm2，弹性模量E = 200G Pa。

（1）试求杆中最大应力值；（5分）（2）试求杆的总变形。

（5分）2、图示外伸梁受集中荷载F=50kN和均布荷载q=10KN/m作用。

已知：梁的容许应力[σ]=100MPa；梁为矩形截面，截面宽b=100mm，截面高h=160mm；不计梁自重，试校核该梁的正应力强度能否满足要求。

（17分）《工程力学》A卷答案一、判断题：1、∨；2、⨯；3、⨯；4、⨯；5、∨；6、⨯；7、∨；8、∨；9、∨； 10、⨯。

二、填空题：1、刚体；2、此力偶矩；3、主矢为零；4、下；5、刚度；6、644d π；7、%5%,5<>δδ； 8、EAF=∆，弹性模量： 9、受压； 10、线性，上下边缘。

南京晓庄学院工程力学课程考试试卷A2013–2014学年度第一学期学院共4页教研室主任审核签名：院（系）主任审核签名：命题教师：顾书龙校对人：班级姓名学号得分一、简答题：（每小题3分共30分）1、刚体在任何力的作用下都不发生变形的物体2、平衡力系使物体处于平衡状态的力系3、约束、约束力约束是指限制非自由体位移的周围物体约束力是指约束作用在被约束物体上限制其位移的力4、力的三要素大小，方向，作用点5、二力体平衡的充要条件两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体的同一条直线上6、加减平衡力系原理在已知力系上加上或减去任一平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应7、三力汇交定理刚体在三个力的作用下平衡，若其中两个力的作用线相交于一点，则第三个力的作用线必汇交于同一点，且三力共面8、力偶矩两个相等的平行力的合力矩9、力偶的等效条件力偶矩大小相等，转动方向相同10、平面力偶系平衡的充要条件所以各力偶矩的代数和为0二、选择题：（每小题5分共15分）D1、C 2、以下关于轴力的说法中，哪一个是错误的（A）拉压杆的内力只有轴力；（B）轴力的作用线与杆轴重合；（C）轴力是沿杆轴作用的外力；（D）轴力与杆的横截面和材料无关。

A 3、图示阶梯杆AD受三个集中力F作用，设AB、BC、CD段的横截面面积分别为A、2A、3A，则三段杆的横截面上三、计算题：（第1小题15分，2、3两题各20分，共55分）1、已知：Q=7.5kN, P=1.2kN , l=2.5m , a=2m , α=30o , 求：BC杆拉力和铰A处的支座反力？B2、某传动轴所承受的扭矩T=200Nm，轴的直径d=40mm，材料的[τ]=40MPa，剪切弹性模量G=80GPa，许可单位长度转角[φ/]=1 ⁰/m。

试校核轴的强度和刚度。

3、如图悬臂梁受均布载荷作用，试写出剪力和弯矩方程，并画出剪力图和弯矩图。

q。

工程力学A卷答案一、选择题(10小题，每题1分，共10分）1——5 DBACB 6——10 CABCA二、判断题(10小题，每题1分，共10分）1——5 √×√√× 6——10 √×√√√三、填空题(10小题，每题1分，共10分）1.汇交于一点2.自行封闭_3.零4.力偶矩_5.纵向线应变6.确定许用荷载7. i=d/48.不全交于一点9.多余约束的个数10.分配系数四、作图题(2小题，每题15分，共30分）1.（剪力图7分、弯矩图8分）2.（剪力图7分、弯矩图8分）五、计算题(3小题，1题10分，2题20分，3题10分，共40分）1. （10分）(1)求支座反力 由∑=0A M 得，04106=⨯+⨯By F (2分)即()↓-=kN F By 7.6 (1分)由∑=0x F 得，()→=kN F Ax 10 (2分)由∑=0y F 得，()↑=kN F Ay 7.6 (2分)(2).求杆1、2的轴力 由结点C 的平衡条件，得01=N F (1分)由结点B 的平衡条件，得kN F N 52-=(压) (2分)2．（20分）解：（1）求支座反力结构对称， )(25.5215.322↑=⨯===kN ql F F By Ay (2分) C 截面的弯矩：m kN q F M y A c ⋅=⨯-⨯=⨯-⨯=5.3215.3125.521122 (4分) （2）计算截面对中性轴Z 的惯性矩4633103.581218012012mm bh I Z ⨯=⨯== (2分) （3）计算各点的正应力MPa I y M Z a C a 4.56.103.5890105.36=⨯⨯⨯=⋅=σ（拉） (2分) MPa I y M Z b C b 36.103.5850105.36=⨯⨯⨯=⋅=σ（拉） (2分) MPa I y M Z c C c 4.56.103.5890105.36-=⨯⨯⨯-=⋅-=σ（压） (2分) （4）画弯矩图，最大弯矩发生在跨中截面，其值为m kN ql M ⋅=⨯==94.3835.3822max (2分)梁的最大正应力发生在m ax M 截面的上、下边缘处。

其 责
任
！
本
试
卷
版
权
分数 15
得分
为力 四、刚体系统的受力如图所示。已知： l =8 m，F=5 kN，均布载荷集
学 度 q=2 kN/m，θ=45°，试求固定端 A、铰链 C 和支座 B 处的约束力。
系
，
所
q B
分数 15
得分
五、在两端固定的杆件的截面 C 上，沿轴线作用力 F。已知 a=3 m，b=2 m，
其 责
任
！
本
试
卷
版
权
分数
10
为力 六 、 图 示 等 直 圆 杆 ， 已 知 外 力 偶 矩 M A 2.99kN m ，
七、一简支木梁，荷载 F =5kN，距离 a = 0.7m，材料的许用弯曲
分数 15 正应力 =10MPa，横截面为 h 3 的矩形。试做剪力图弯矩图，
得分
学 M B 7.20kN m ， M C 4.21kN m ， 许 用 切 应 力
系 [ ] 70MPa ，试画扭矩图及由强度条件确定轴的直径 d 。
得分
b
并按正应力强度条件确定梁横截面的尺寸。
所
有
F
F
b
，
h
任 何
A
C
O
D
B
z
复
印
a
a
y
店
不
得
翻
印
，
更
不
允
许
另
加
水
印
，
用
于
对
复
印
店
其 责
任
！
C．应力是内力的平均值