南昌大学工程力学期末试卷(含答案)
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工程力学期末考核试卷(带答案)题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题(每题2分,共10分)1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。
( )2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
( )3、合力一定比分力大。
( )4、两个刚片构成一个几何不变体系的最少约束数目是3个。
( )5、力偶可以用一个力平衡。
( )二、填空题(每空5分,共35分)1、下图所示结构中BC 和AB 杆都属于__________。
当F=30KN 时,可求得N AB =__________ ,N BC =__________。
2、分别计算右上图所示的F 1、F 2对O 点的力矩:M(F 1)o= ,M(F 2)o= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2,受力如下图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、 σ1-1=__________。
命题教师: 院系负责人签字:三、计算题(共55分)1、钢筋混凝土刚架,所受荷载及支承情况如图4-12(a )所示。
已知得分 阅卷人得分 阅卷人得分阅卷人班 级: 姓 名: 学 号:…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………=kN⋅=Qmq,试求支座处的反力。
(15分)P4==kN/m,20kNm,10kN,22、横截面面积A=10cm2的拉杆,P=40KN,试求α=60°斜面上的σα和τα. (15分)3、已知图示梁,求该梁的支反力,并作出剪力图和弯矩图。
(25分)答案:一、判断题(每题2分,共10分): 对 对 错 对 错 二、填空题(每空5分,共35分)1. 二力杆 51.96KN -60KN2. 5KN.M -45KN.M3. 20KN 20MPa三、计算题(共55分)1. 【解】:取刚架为研究对象,画其受力图,列三个平衡方程)(kN 3446106 06 0A A ←-=⨯--=--==++=∑q P X q P X X (5分))(kN 296418220310461834 036346 0B B A ↑=⨯++⨯+⨯=+++==⨯--⨯-⨯-⨯=∑q m Q P Y q m Q P Y M (5分) )(kN 92920 00B A B A ↓-=-=-==-+=∑Y Q Y Q Y Y Y (5分)2. 【解】: 由题意得:N=P=40KN (2分) σ=N/A=40MPa (3分) σα=10MPa (5分) τα=17.32MPa (5分)3. 【解】: (1)求支座反力20B =R kN (↑),8D =R kN (↑)。
《工程力学》第二学期期末试题(一)已知:梁AB 与BC ,在B 处用铰链连接,A 端为固定端,C 端为可动铰链支座。
试画:答:(二)已知:结构如图所示,受力P 。
DE 为二力杆,B 为固定铰链支座,A 为可动铰链支座, AC为中间铰链连接。
试分别画出ADC杆和BEC杆的受力图。
(三)已知:实心圆截面轴,两端承受弯矩M和扭矩T的联合作用,轴的转速n=100 r/min,传递N P=10马力,弯矩M=200 Nm。
许用应力[σ]=6 0 MPa 。
试求: 按第三强度理论确定轴的直径d 。
MM解:对于实心圆截面轴有:323d W P π= 同时由书中公式知:m KN n N T P ⋅=⨯=702.002.7; cm 99.46010027.02.032][32d ][32/)d (332233r 322max 3r 3=⨯⨯+⨯=⇒+==πσπσπσM M M W M C Z r(四)已知:梁ABC 受均布力q 作用。
试求:铰链支座A 的反力和拉杆BD 的拉力。
四题图(五)已知:梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面,直径d=4 0 mm, BD杆长L=800 mm , 两端铰链连接,稳定安全系数n st=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ,经验公式为σcr= 304–1.12 λ, E = 2 0 0 GPa ,σp=2 0 0 MPa ,σs=2 3 5 MPa 。
试求:根据压杆BD的稳定性,计算分布载荷的许可值[q]。
提示:先求分布载荷q与压杆BD的静力关系,再求BD杆的稳定许可压力q答:将BD 杆件截开,以上半部分为研究对象进行受力分析,假设BD 杆的轴力BD N (均假设为压力),对A 点取矩,列力的平衡方程为:∑=0)(F M A , q N N q BD BD 25.202232=⇒=⨯-⨯(为压力) 由于i lμλ=,464424d dd A I i =⋅⋅==ππ,又因为两端为铰链约束,1=μ,。
《工程力学》期末考试试卷附答案一、填空题:(共5题,每题3分,共15分)1、力偶对任意点之矩等于 ,力偶没有合力,力偶只能用 来平衡。
力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于 。
2、我们把构件抵抗破坏的能力称为 ;把构件抵抗变形的能力称为 。
3、已知一等直杆如下图所示,横截面面积为2400mm A =,许用应力[]MPa 60=σ,此杆强度为4、低碳钢的σ-ε曲线如图,则:材料的弹性模量E = GPa ,材料的屈服点 σs = Mpa ,材料的抗拉强度σb = Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I = 。
二、判断题(共10题,每题1分,共10分)1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
( )2、力系的合力一定比各分力大。
( )3、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。
( )4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关,而与各力的方向无关。
( )5、平面力系如果平衡,该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零( )6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。
( )7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和( )8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相对位置相关。
( )9、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。
( )10、梁的弯曲变形与材料无关。
( )三、选择题(共12题,每题5分,共60分)1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。
则其合力可以表示为( )。
A 、12F F -;B 、21F F -;C 、12F F +。
2、杆OA 和物块M 的重力均为P ,杆与物块间有摩擦,物块与地面间光滑,当水平力F 增大而物块仍然保持平衡时,则杆对物块M 的正压力( )A 、 由小变大B 、 由大变小C 、 不变D 、无法确定3、“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。
工程力学期末测试题及答案工程力学是工程学中的一门基础课程,以下是一篇工程力学期末测试题及答案,供您参考。
一、选择题(每题3分,共30分)1. 在下列选项中,哪一个不是工程力学的基本任务?A. 分析物体的受力情况B. 确定物体在外力作用下的运动状态C. 研究物体的内力D. 探讨物体的材料性能答案:D2. 下列关于力的说法,错误的是:A. 力是物体之间相互作用的物理量B. 力的单位是牛顿(N)C. 力的合成遵循平行四边形法则D. 力不能与速度相加答案:D3. 下列哪个物理量表示物体单位长度上的力?A. 应力B. 应变C. 位移D. 速度答案:A4. 在下列选项中,哪一个不属于工程力学中的基本假设?A. 物体是刚体B. 物体是弹性体C. 物体是塑性体D. 物体内部没有摩擦力答案:D5. 下列关于力矩的说法,正确的是:A. 力矩等于力乘以力臂B. 力矩的方向垂直于力的作用线C. 力矩的单位是牛顿(N)D. 力矩不能使物体产生转动答案:A6. 下列关于梁的弯曲的说法,正确的是:A. 梁的弯曲是由弯矩引起的B. 梁的弯曲是由剪力引起的C. 梁的弯曲是由轴力引起的D. 梁的弯曲是由扭矩引起的答案:A7. 下列关于胡克定律的说法,错误的是:A. 胡克定律适用于弹性体B. 胡克定律表明应力与应变成正比C. 胡克定律适用于所有材料D. 胡克定律的单位是帕斯卡(Pa)答案:C8. 在下列选项中,哪一个不是梁的支座类型?A. 固定支座B. 滑动支座C. 铰接支座D. 弹性支座答案:D9. 下列关于机械能守恒的说法,正确的是:A. 机械能守恒适用于所有运动B. 机械能守恒表明动能与势能之和不变C. 机械能守恒适用于弹性体D. 机械能守恒适用于塑性体答案:B10. 下列关于摩擦力的说法,正确的是:A. 摩擦力与物体的运动方向相同B. 摩擦力与物体的运动方向相反C. 摩擦力与物体的运动方向无关D. 摩擦力总是等于物体的重力答案:B二、填空题(每题3分,共30分)1. 力的合成遵循________法则。
扭转一、填空题(共13题,62.4分)1、一直径为的实心轴,另一内径为d, 外径为D, 内外径之比为的空心轴,若两轴横截面上的扭矩和最大切应力均分别相等,则两轴的横截面面积之比为(__)。
正确答案:第1空:解析:具体解析2、扭转的变形特点是杆件的任意两截面绕轴线产生(__),但杆的轴线位置和形状保持不变。
正确答案:第1空:相对转角解析:具体解析3、圆轴扭转时满足平衡条件,但切应力超过比例极限,则切应力互等定理(是、否)(__)成立 ;剪切胡克定律(是、否)(__) 成立。
正确答案:第1空:是,否解析:具体解析4、一内外径之比为的空心圆轴,当两端承受扭转力偶时,若横截面上的最大切应力为,则内圆周处的切应力为(__)。
正确答案:第1空:解析:具体解析5、长为、半径为、扭转刚度为的实心圆轴如图所示。
扭转时,表面的纵向线倾斜了角,在小变形情况下,此轴横截面上的扭矩为(__);两端截面的相对扭转角为 (__)。
正确答案:第1空:,解析:具体解析6、建立圆轴的扭转切应力公式时,“平面假设”起到的作用是(__)。
正确答案:第1空:给出了圆轴扭转时的变形规律解析:具体解析7、图示圆轴AB,两端固定,在横截面C处受外力偶矩作用,若已知圆轴直径,材料的切变模量,截面的扭转角及长度,则所加的外力偶矩为(__)。
正确答案:第1空:解析:具体解析8、一直径为的实心轴,另一内径为,外径为,内外径之比为的空心轴,若两轴的长度、材料、所受扭矩和单位长度扭转角均分别相同,则空心轴与实心轴的重量比(__)。
正确答案:第1空:0.47解析:具体解析9、圆轴的极限扭矩是指(__)扭矩。
正确答案:第1空:横截面上的切应力都达到屈服极限时圆轴所能承担的扭矩解析:具体解析10、矩形截面杆扭转变形的主要特征是(__)。
正确答案:第1空:横截面翘曲解析:具体解析11、直径的钢圆杆受轴向拉力作用时,在标距的长度内伸长了,则刚才弹性模量E为 (__)。
《工程力学》期末考试题库含答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是指()A. 力的大小、方向、作用点B. 力的大小、方向、作用线C. 力的大小、方向、作用面积D. 力的大小、方向、作用时间答案:A2. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力的投影和为零C. 力矩的代数和为零D. 力矩的投影和为零答案:B3. 当物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为()A. 静力B. 动力C. 平衡力D. 约束力答案:C4. 在平面力系中,力偶矩的单位是()A. N·mB. N/mC. N·m²D. N·m³答案:A5. 在静力学中,约束分为()A. 柔性约束和刚性约束B. 活动约束和固定约束C. 平面约束和空间约束D. 内部约束和外部约束答案:A6. 以下哪种约束属于固定约束()A. 滑轮B. 滚轮C. 铰链D. 拉杆答案:C7. 柔性约束的约束力方向()A. 沿着约束方向B. 垂直于约束方向C. 沿着接触面方向D. 垂直于接触面方向答案:B8. 在空间力系中,力对点之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D9. 以下哪种情况下,物体一定处于平衡状态()A. 受到两个力的作用B. 受到三个力的作用C. 受到四个力的作用D. 受到任意个力的作用答案:A10. 在空间力系中,力对轴之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是______、______、______。
答案:大小、方向、作用点2. 平面汇交力系的平衡条件是______。
答案:力的投影和为零3. 物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为______。
答案:平衡力4. 在平面力系中,力偶矩的单位是______。
工程力学期末考试试卷( A 卷)参考答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 工程力学中,力的作用效应取决于力的()A. 大小B. 方向C. 作用点D. 大小、方向和作用点答案:D2. 下列哪个力系是平衡力系?()A. 集中力B. 力偶C. 汇聚力D. 平面力系答案:D3. 在平面力系中,力矩的单位是()A. NB. N·mC. N/mD. N·s答案:B4. 下列哪个物理量是力对物体产生的旋转效应的度量?()A. 力B. 力矩C. 力偶D. 力矩方程答案:B5. 在空间力系中,力对轴的力矩等于力的大小乘以()A. 力的作用点B. 力的作用线C. 力的作用点到轴的垂直距离D. 力的作用线到轴的垂直距离答案:C6. 下列哪种情况表明物体处于平衡状态?()A. 静力平衡B. 动力平衡C. 静力平衡和动力平衡D. 静力平衡和运动平衡答案:A7. 拉伸试验中,材料的屈服强度是指()A. 材料屈服时的最大应力B. 材料屈服时的最小应力C. 材料断裂时的最大应力D. 材料断裂时的最小应力答案:A8. 下列哪种材料具有较大的弹性模量?()A. 钢B. 铝C. 塑料D. 橡胶答案:A9. 下列哪个原理是材料力学的基本原理?()A. 材料的屈服强度B. 材料的弹性模量C. 应力与应变的关系D. 材料的破坏准则答案:C10. 下列哪个物理量表示材料的强度?()A. 应力B. 应变C. 位移D. 转角答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 在平面力系中,力矩的定义是力的作用点与力的作用线的乘积。
2. 旋转体的转动惯量是转动轴上各质点质量与其到轴的距离平方的乘积之和。
3. 拉伸试验中,材料的断后伸长率是指断后标距与原始标距的比值。
4. 材料的弹性模量是材料在弹性范围内的应力与应变的比值。
5. 在材料力学中,应力是指单位面积上的内力。
6. 应变是指物体在受力后产生的相对变形。
7. 柱体的临界载荷是指使柱体失稳的最小载荷。