2014—20145学年第1学期《工程力学概论》试卷

工程力学2014第一学期期末试题一、填空题（每空1分）1._________主要介绍物体的_____________和_________的一般规律；_________主要研究_________在载荷作用下__________________规律.2.静力学主要研究物体在_________作用下的平衡规律，具体包括二个问题：一是__________________：二是__________________.3静力学中的平衡，是指_____________________________________________4.当某一物体受到_________的作用时，一定有另一物体对它施加这种作用.5.我们将力使物体的_________发生改变的效应称为_________；力使物体的__________________的效应称为_________.6.二个物体间的_________与_________总是_________、________、_________、_________、_________，分别作用在_________.7.作用力与反作用力公里，它阐明了_________是_________间的相互作用，确定了力在_________的_________关系.8.力学中刚体分为_________类：一类是_________，另一类是_________.9.对非自由体来说，限制它运动的其他_________就称为该非自由体的_________.10.模型是对_________和_________的_________与_________.二、名词解释（每题6分）1.什么是刚体？2力的概念及三个基本要素？3三力平衡汇交定理的概念？4.如何用图来表示力？5.什么叫平衡？三、简答题（14分）.二力平衡公里和作用与反作用公里有什么不同？四、应用题，看图做出受力分析（20分）(图1).（图2）答案：1. 静力学受力分析方法物体平衡材料力学工程构建变形和破坏2.力物体的受力分体物体在力系作用下的平衡条件3物体相对于地球保持静止或匀速直线运动的状态4.力5.运动状态外效应形状发生变化内效应6.作用力反作用力同时存在同时消失且大小相等方向相反共线二个物体上7.力二个物体物体之间传递8.两自由体非自由体9物体约束10.实际物体实际问题合理抽象简化二.1.在力的作用下形状和大小都保持不变的物体称为刚体2.力是物体间相互的机械作用，力是矢量，力对物体作用的效果取决于力的大小方向和作用点三个要素3.作用于物体同一平面内的三个互不平行的力平衡的必要条件，即三力必汇交于一点4.5平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动的状态.三、简答题二力平衡是作用在一个物体上作用力与反作用力是二个物体上。

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。

江苏科技大学张家港校区《工程力学》（72学时）课程试题（B 卷）一二三总分14151617得分一、单项选择题（共7小题，每小题3分，共计21分）1、脆性材料具有以下哪种力学特征（D.若构件因开孔造成应力集中现象，对强度无明显影响2、受扭圆轴，横截面扭矩T 不变，而直径增加为原来的一倍时，该截面原来的最大切应力与现在 的最大切应力之比是（D ）3、矩形截面简支梁受力如图（a ）所示，点3位于中性层，截面上各点的应力状态如图（b ）所示。

关于他们的正确性，下列四种答案（DC.点3、4的应力状态是正确的4、一直径为Q 的实心圆轴，另一内外直径比为的空心圆轴，若两轴横截面的扭矩和最 大切应力分别相等，则两轴横截面面积之比A/A （ D ）A. 1-«2B. (1 —1/)2/3c. (1 —〃)(1_〃)2/3 D. (1 —C?)" /(I — /)20142015 学年第一学期考试形式:闭卷，120分钟适用专业： 材料、冶金、热动A.试件拉伸过程中出现屈服现象B.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多C.抗冲击性能比塑性材料好A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍A. 点1、2的应力状态是正确的B. 点2、3的应力状态是正确的 D.点1、5的应力状态是正确的5、图示梁自由端B的挠度为(A )A.M e a(l-a)/2EIB.M e a3(I - a) / 2EIC.M e a/ElD.M e a\l-a) / 2EI昵=甄尸/（2政）mp（Ei）6、长为/,半径广，抗扭刚度G/p的圆轴所示。

受扭转时，表面的纵向线倾斜/角，在小变形情况下，此轴横截面上的扭矩心了及两端截面的扭转角°,下面正确的是（C ）A. M T=GIp/ / r ,(p-lr/yB.M T =1/ / (GIp) ,(p = ly / rC.M T = GI p y / r ,(p = ly I rD.M T = GI p r I y ,(p = ry 11题6图7、关于确定截面内力的截面法的适用范围，有下列四种说法，正确的是（D ）A.适用于等截面直杆B.适用于直杆承受基本变形C.适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面D.适用于任意截面二、填空题（共6小题，每空2分，共计26分）8、钢杆在轴向拉力作用下，横截面上的拉应力b超过了材料的屈服极限，此时轴向线应变饥o现开始卸载，轴向拉力全部卸掉，轴向残余应变为勺o 该钢材的弹性模量。

试卷参考答案及评分标准( 卷)一、判断题（下列论述肯定正确的打√，否则打×）：（本题共10小题，每小题1分，共10分）1、（×）2、（√）3、（√）4、（×）5、（√）6、（×）7、（×）8、（√）9、（×）10、（√）二、单项选择题：（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1、（C）2、（A）3、（B）4、（A）5、（A）6、（D）7、（A）8、（B）9、（C）10、（B）三、填空题：（本题共4小题，16个填空，每空1.5分，共24分）1, 0,,2、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。

3、强度、刚度。

4、压缩弯曲组合变形、10MPa 、0MPa 、-90MPa 、100MPa 。

四、作图题：（本题共2小题，共10分）1、（4分）-3N·mx2、（6分）（1）正确画出AB杆的受力图（2分）（2）正确画出BC杆的受力图（2分）（3）正确画出BD杆的受力图（2分）F B1MBC F B2F CBDF BDF ´BD五、计算题：（本题共4小题，共36分）1、（9分） 解：（1）正确画出受力图 （2分） （2）正确求出F AX （2分） （3）正确求出F AY （2分） （4）正确求出M A （3分）FX: 0AX AX F F F F +=⇒=- Y: /20/2AY AY F q l F q l -⋅=⇒=⋅20248A A A l l ql M M q M Fa M M Fa =-⋅⋅--=⇒=++合2、（10分） 解：（1）（6分）42020100.01%1000.01AB AB AB AB AB AB ABN N KN MPa A El mmσσεε-=-⇒==-⇒==-=-∆==- （2分） 0001000BC BC BC BC BC BC BC N N A El σσεε=⇒==⇒==∆== （2分） 42020100.01%1000.01CD CD CD CD CD CD CDN N KN MPa A El mmσσεε-=-⇒==-⇒==-=-∆==- （2分）（2）（2分）0.02AD AB BC CD l l l l mm ∆=∆+∆+∆=-（3）(2分）max 20[]100MPa MPa σσ=<=，故杆的强度足够。

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（）。

成人高等教育201 年第学期《工程力学》课程考试试题姓名年级层次专业学号一、填空题1、工程力学包括、、和动力学的有关内容。

2、力的三要素是力的、、。

用符号表示力的单位是或。

３、力偶的三要素是力偶矩的、和。

用符号表示力偶矩的单位为或。

4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。

5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段。

6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用。

7、圆轴扭转的变形特点是：杆件的各横截面绕杆轴线发生相对，杆轴线始终保持。

8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。

9、静定梁可分为三种类型，即、和。

10、是指由无数个点组成的不变形系统。

11、规定动点对于定参考系的运动称为运动。

动点对于动参考系的运动称为运动，把动参考系对于定参考系的运动称为运动。

12、平面汇交力系平衡的解析条件是：力系中所有的力在投影的代数均为。

13、在工程中受拉伸的杆件，其共同的特点是：作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线，杆件发生方向，伸长或压缩。

14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影，等于在同一轴上投影的，此称为空间力系的。

15、力矩的大小等于和的乘积。

通常规定力使物体绕矩心时力矩为正，反之为负。

16、大小，方向，作用线的两个力组成的力系，称为力偶。

力偶中二力之间的距离称为，力偶所在的平面称为。

17、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点，而不改变原力对刚体的作用效果，则必须附加一力偶，其力偶矩等于。

18、构件的强度是指的能力；构件的刚度是指的能力；构件的稳定性是指的能力。

二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）1、力的可传性定理，只适用于刚体。

（）2、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。

（）3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零。

（）4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。

（）5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动，只能给物体提供拉力。

2014级《工程力学》复习题与答案一、单项选择题1．平面平行力系合成的结果是[ B ]A.合力B.合力偶C.主矩D.主矢和主矩2．当作用在质点系上外力系的主矢在某坐标轴上的投影为零时，则质点系质心的[ B ] A．速度一定为零 B．速度在该轴上的投影保持不变C．加速度在该轴上的投影一定不为零 D．加速度在该轴上的投影保持不变3．当动点的切向加速度的大小恒定不变，法向加速度的大小随时间变化时，动点的运动状态为[ B ]A．匀速曲线运动 B．匀变速曲线运动 C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动4．等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在[ D ] A．挠度最大的横截面 B．转角最大的横截面C．剪力最大的横截面 D．弯矩最大的横截面5．某轴材料为低碳钢，工作时发生弯扭组合变形，对其进行强度计算时，宜采用[ D ]A.第一或第二强度理论B.第二或第三强度理论C.第一或第四强度理论D.第三或第四强度理论6．图示轴向受力杆件中n-n截面上的轴力为[ C ]A.-3PB.-4PC.+4PD.+8P7．图示截面，在圆截面中挖去一正方形，已知圆截面的直径为D，正方形的边长为a，其惯性矩IZ= [ B ]A．πD324-a412B. πD644-a412C．πD324-a46D．πD164-2124a8．当动点的切向加速度的大小恒定不变，法向加速度的大小随时间变化时，动点的运动状态为[ B ]A．匀速曲线运动 B．匀变速曲线运动 C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动9．等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在[ D ] A．挠度最大的横截面 B．转角最大的横截面C．剪力最大的横截面 D．弯矩最大的横截面10．某轴材料为低碳钢，工作时发生弯扭组合变形，对其进行强度计算时，宜采用[ D ]A.第一或第二强度理论B.第二或第三强度理论C.第一或第四强度理论D.第三或第四强度理论11．判断压杆属于细长杆、中长杆、还是短粗杆的依据是[ A ]A．柔度 B．长度 C．横截面尺寸 D．临界应力12．若将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该轴的单位长度扭转角是原来的[ D ]A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍13．在下列关于平面图形几何性质的结论中，错误的是[ D ] 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14．由AB和CD两杆组成，现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是[ C ]A．AB杆为铸铁，CD杆为铸铁 B．AB杆为铸铁，CD杆为低碳钢C．AB杆为低碳钢，CD杆为铸铁 D．AB杆为低碳钢，CD杆为低碳钢15．某直梁横截面面积一定，试问下图所示的四种截面形状中，那一种抗弯能力最强[ B ]A．矩形 B．工字形 C．圆形 D．正方形16．计算压杆临界应力的欧拉公式为σcr=π2E/λ2，它的适用范围是临界应力不超过材料的[ B ]A．屈服极限 B．比例极限 C．强度极限 D．持久极限17．当轴传递的功率不变时，该轴所承受的外力偶矩MO与其转速成[ B ] A．正比 B．反比 C．二次函数关系 D．三次函数关系18．等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在[ D ] A．挠度最大的横截面 B．转角最大的横截面C．剪力最大的横截面 D．弯矩最大的横截面19．当动点的切向加速度的大小恒定不变，法向加速度的大小随时间变化时，动点的运动状态为[ B ]A ．匀速曲线运动B ．匀变速曲线运动C ．匀速直线运动D ．匀变速直线运动20．图示中力多边形自行封闭的是 [ B ]A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)图(a) 图(b) C.图(c) 图(d)21.所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是 [ A ]A.0，4F ，3FB.-4F ，4F ，3FC.0，F ，0D.0，4F ，3F22.图所示板和铆钉为同一材料，已知bs []2[]στ=。

《工程力学》考试卷及答案试卷部分专业： 姓名： 学号：注意事项：1、用钢笔或用圆珠笔答题。

2、答卷前将密封线内的项目填写清楚。

3、本卷共四题，共 100 分。

一、填空（每空2分，共50分）1．工程中遇到的物体，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 。

2．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。

3．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，规定 旋转为正。

4．平面一般力系的平衡方程的基本形式： 、 、 。

5．根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：________ ________、________________、________________。

6．截面法求弹性体变形时，其轴力的正号规定是：______________ 为正。

7．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：___________ 、___________、___________、___________。

8．力学将梁分为两大类：静定梁和超静定梁。

根据约束情况的不同静定梁可分为：_________、___________、__________ 三种常见形式。

9.当圆截面梁的直径增加一倍时，梁的强度为原梁的 __________ 倍，梁的刚度为原梁的__________倍。

10.构件在工作过程中要承受剪切的作用，其剪切强度条件___________.二、不定项选择题（每题2分，共10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。

《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。