工程力学试卷合集
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可编辑修改精选全文完整版工程力学专业知识考试试题一、判断题1、力使物体的运动状态发生变化的效应称力的外效应。
对√错2、凡是处于平衡状态的物体,相对于地球都是静止的。
对错√3、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
对错√4、工人手推小推车前进时,手与小车之间只存在手对车的作用力。
对错√5、在一个物体的受力图上,不但应画出全部外力,而且也应画出与之相联系的其他物体。
对错√6、共线力系是平面汇交力系的特殊情形,但汇交点不能确定。
对√7、力系在平面内任意一坐标轴上的投影的代数和为零,则该力系一定是平衡力系。
对错√8、力矩和力偶都是描述物体转动效果的物理量,力矩和力偶的含义性质完全相同。
对错√9、同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长短,而不改变力偶的转向,力偶对物体的作用效果就一定不会改变。
对错√10、力在垂直于坐标轴上的投影的绝对值与该力的正交分力大小一定相等。
对错√11、作用与物体上的力,其作用线可在物体上任意平行移动,其作用效果不变。
对错√12、各力作用线相互平行的力系,都是平面平行力系。
对错√13、坐标轴的取向不影响最终计算结果,故列平衡方程时选择坐标轴指向无实际意义。
对√14、平面一般力系的平衡方程可用于求解各种平面力系的平衡问题。
对√错15、轴力是因外力而产生的,故轴力就是外力。
对错√16、正应力是指垂直于杆件横截面的应力,正应力又可分为正值正应力和负值正应力。
对√错17、杆件受拉伸时,其线应变为负值。
对错√18、当杆件受拉伸时,绝对变形为负值。
对错√19、构件的工作应力可以和极限应力相等。
对错√20、设计构件时,需在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。
对√错21、力矩和力偶都是描述受力物体转动效果的物理量;力矩和力偶的含义和性质完全相同。
对错√22、力的可传性对于变形体仍然适用。
对错√23、轴力是因外力而产生的,故轴力就是外力。
对错√24、受力情况及尺寸相同的两根轴,一根是钢轴,一根是铜轴,它们的强度相同。
工程力学本科试题及答案一、选择题(每题5分,共40分)1. 在下列关于力的说法中,正确的是()A. 力是矢量,有大小和方向,但没有作用点B. 力是标量,只有大小,没有方向C. 力是矢量,有大小和方向,作用点在力的作用线上D. 力是标量,只有大小,作用点在力的作用线上答案:C2. 在平面汇交力系中,力的分解方法通常有()A. 正交分解法B. 平行四边形法C. 力的三角形法D. A、B和C都是答案:D3. 下列关于力矩的说法中,正确的是()A. 力矩是标量,没有方向B. 力矩是矢量,有大小和方向C. 力矩是矢量,只有大小D. 力矩是标量,只有方向答案:B4. 在下列关于约束的说法中,错误的是()A. 约束是限制物体运动的条件B. 约束可以是主动约束,也可以是被动约束C. 约束可以是固定约束,也可以是移动约束D. 约束不能是力的作用答案:D5. 下列关于静定和超静定结构的说法中,正确的是()A. 静定结构的未知反力个数等于约束个数B. 超静定结构的未知反力个数小于约束个数C. 静定结构的未知反力个数小于约束个数D. 超静定结构的未知反力个数等于约束个数答案:A6. 在下列关于应力与应变的关系中,正确的是()A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成非线性关系答案:A7. 下列关于材料力学性能的说法中,错误的是()A. 弹性模量越大,材料越硬B. 泊松比越大,材料越脆C. 延伸率越大,材料塑性越好D. 断面收缩率越大,材料韧性越好答案:B8. 在下列关于梁的弯曲的说法中,正确的是()A. 梁的弯曲应力与梁的长度成正比B. 梁的弯曲应力与梁的截面惯性矩成反比C. 梁的弯曲应力与梁的弹性模量无关D. 梁的弯曲应力与梁的截面形状无关答案:B二、填空题(每题10分,共40分)9. 平面汇交力系中,力的分解方法有__________和__________。
答案:正交分解法、平行四边形法10. 材料力学性能指标主要有__________、__________、__________和__________。
工程力学知识考试试卷含答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项不是工程力学的基本分析方法?A. 矢量分析法B. 动力学分析法C. 静力学分析法D. 量子力学分析法答案:D2. 下列哪个物理量不属于力的基本属性?A. 大小B. 方向C. 作用点D. 颜色答案:D3. 平面汇交力系的平衡条件是:A. 力的合力为零B. 力矩的合力为零C. 力的投影为零D. 力的合力与力矩的合力为零答案:D4. 下列哪个杆件不属于受拉杆?A. 拉杆B. 压杆C. 梁杆D. 柔性杆答案:B5. 下列哪个选项不是梁的内力?A. 弯矩B. 剪力C. 轴力D. 扭矩答案:C6. 下列哪个选项不是弹性力学的分支?A. 材料力学B. 结构力学C. 动力学D. 流体力学答案:D7. 在静力学中,下列哪个力系是平衡力系?A. 非平面力系B. 平面力系C. 空间力系D. 汇交力系答案:B8. 下列哪个选项不是力的单位?A. 牛顿B. 千克力C. 磅力D. 瓦特答案:D9. 下列哪个选项是弹性体?A. 刚体B. 柔性体C. 超弹性体D. 塑性体答案:B10. 在材料力学中,下列哪个选项是描述材料强度性能的指标?A. 弹性模量B. 屈服极限C. 断裂极限D. 延伸率答案:C二、填空题(每题3分,共30分)1. 工程力学的两大基本分析方法为________和________。
答案:矢量分析法,动力学分析法2. 平面汇交力系的平衡条件为________。
答案:力的合力与力矩的合力为零3. 梁的内力包括________、________和________。
答案:弯矩,剪力,轴力4. 材料力学的三大基本假设为________、________和________。
答案:连续性假设,均匀性假设,各向同性假设5. 在弹性力学中,应力与________有关,应变与________有关。
答案:应变,应力三、判断题(每题3分,共30分)1. 力是矢量,具有大小和方向。
(完整版)⼯程⼒学最新完全试题(含有答案)汇总模拟试题7参考解答测7-1 多项选择题(共4个⼩题)测7-1-1(4分)图为低碳钢试件的拉伸实验的应⼒应变图形。
在以下结论中, A B D 是正确的。
A .加载到B 点前卸载,当应⼒消失为零时,应变也消失为零。
B .加载到C 点卸载,当应⼒消失为零时,应变并不消失为零。
C .加载到C 点卸载,再次加载,构件的屈服强度提⾼了。
D .在C 点处卸载的卸载曲线,与在D 点处卸载的卸载曲线⼏乎是平⾏的。
E .在C 点处卸载的残余应变,与在D 点处卸载的残余应变⼏乎是相等的。
测7-1-2(3分)下列各种情况中,重物均可以在梁上沿⽔平⽅向⾃由移动。
重物所处的位置已经使所在的梁具有最⼤弯矩的情况有 BC D 。
测7-1-3(3分)圆轴扭转时,其表⾯各点所处于的应⼒状态属于 B D 。
A .单向应⼒状态B .双向应⼒状态C .三向应⼒状态D .纯剪应⼒状态测7-1-4(4分)在下列措施中, A B D 将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A .改变杆件的长度B .改变杆件两端的约束形式C .在不改变横截⾯两个主惯性矩的前提下改变横截⾯形状ABCD 测 7-1-2 图测 7-1-1 图D .在不改变横截⾯形状的前提下改变横截⾯尺⼨E .在杆件上沿垂直于轴线⽅向上开孔测7-2 填空题(共4个⼩题)测7-2-1(3分)直径为d 的圆轴两端承受转矩m 的作⽤⽽产⽣扭转变形,材料的泊松⽐为ν,其危险点的第⼀强度理论的相当应⼒ =eq1σ 3π16dm,第⼆强度理论的相当应⼒=eq2σ)(ν+1π163d m,第三强度理论的相当应⼒ =eq3σ3π32d m。
测7-2-2(2分)承受均布荷载q 的悬臂梁的长度为L ,其横截⾯是宽度为b ,⾼度为h的矩形,该梁横截⾯上的最⼤弯曲切应⼒为 bhqL23 。
测7-2-3(4分)题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA 和EA 20,则A 点的竖向位移为EAPa 22。
工程力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 在下列力学分支中,主要研究刚体运动的规律和力的作用效应的是()A. 材料力学B. 理论力学C. 弹性力学D. 流体力学答案:B2. 在下列力系中,属于平面力系的是()A. 空间力系B. 平面汇交力系C. 平面平行力系D. 空间平行力系答案:C3. 刚体在空间中绕定点转动的运动称为()A. 平面运动B. 定轴转动C. 一般运动D. 点的运动答案:B4. 在下列静力学公理中,错误的是()A. 力的平行四边形法则B. 力的分解与合成法则C. 二力平衡公理D. 力的独立性公理答案:D5. 在下列弹性体中,属于脆性材料的是()A. 钢材B. 铸铁C. 铝材D. 塑料答案:B二、填空题(每题5分,共25分)6. 在平面力系中,力矩的量纲是______。
答案:力×长度7. 刚体绕定点转动的角速度与______成正比。
答案:转动半径8. 材料力学中,将材料内部各点的应力与应变之间的关系称为______。
答案:应力应变关系9. 在静力学中,二力平衡公理表明,作用在刚体上的两个力,如果它们的大小相等、方向相反且作用线______,则该刚体处于平衡状态。
答案:重合10. 弹性体在外力作用下,内部各点的应力与应变之间的关系遵循______。
答案:胡克定律三、判断题(每题5分,共25分)11. 刚体在空间中的运动可以分解为平动和绕定点转动。
()答案:正确12. 平面力系的平衡方程可以推广到空间力系。
()答案:错误13. 在材料力学中,胡克定律适用于弹性材料的线性范围。
()答案:正确14. 刚体绕定点转动的角速度越大,其线速度也越大。
()答案:错误15. 在静力学中,力的分解与合成法则表明,一个力可以分解为两个或多个力的合力。
()答案:错误四、计算题(每题25分,共100分)16. 如下图所示,一个质量为10kg的物体受到一个水平力F 的作用,沿着水平面运动。
工程力学试卷一、选择题(每题2分,共20分)1.在工程力学中,力的单位是()。
A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 帕斯卡2.只限制物体任何方向的移动,不限制物体转动的支座称为()。
A. 固定铰支座B. 可动铰支座C. 固定端D. 光滑面3.在刚体静力学的分析中,若作用力与反作用力大小相等、方向相反,则它们构成一对()。
A. 主力B. 平衡力C. 摩擦力D. 反作用力4.两个大小为3N、4N的力合成一个力时,此合力最大值为()。
A. 5NB. 7NC. 12ND. 1N5.材料的弹性模量是衡量其()的指标。
A. 强度B. 刚度C. 塑性D. 韧性6.在垂直于杆件轴线的两个平面内,作用一对大小相等、方向相反的力偶时,杆件会发生()变形。
A. 剪切B. 轴向拉压C. 扭转D. 弯曲7.作用在同一刚体上的两个力使刚体处于平衡状态的充要条件是这两个力()。
A. 等值、反向B. 共线、等值C. 平行、反向D. 垂直、等值8.一点的应力状态中,主应力σ1、σ2、σ3的个数为()。
A. 1个B. 2个C. 3个D. 不确定9.在静力学分析中,若一个物体处于平衡状态,则它所受的合力()。
A. 大于零B. 小于零C. 等于零D. 不确定10.摩擦力总是阻碍物体的()。
A. 运动B. 相对运动C. 绝对运动D. 加速运动二、判断题(每题2分,共20分)1.工程力学中,弹性模量越大,材料的刚度越大。
()2.在静力学分析中,作用力和反作用力的大小总是相等的。
()3.一个物体所受的合外力为零时,它一定处于静止状态。
()4.力的合成遵循平行四边形法则。
()5.摩擦力总是阻碍物体的运动,因此摩擦力越小越好。
()6.刚体是指在外力作用下,大小和形状保持不变的物体。
()7.杆件变形的基本形式有轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种。
()8.在任何情况下,分力一定比合力小。
()9.强度是指构件抵抗破坏或过大塑性变形的一种能力。
()10.力偶中的两个力在任意坐标轴上的投影代数和都等于零,所以它本身就是一个平衡力系。
工程力学试卷及答案完整版工程力学试卷及答案工程力学》试卷及答案一、填空题(每空1分,共22分)1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。
用符号表示力的单位是N或KN。
2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。
用符号表示力偶矩的单位为N·m或___·m。
3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。
4、作用于一个刚体上的二力,使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。
5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。
6、平面任意力系的平衡条件为∑Fix=0,∑Fiy=0和∑M(F)=0.7、当平面任意力系有合力时,合力对作用面内任意点的矩,等于力系中各力对同一点之矩的代数和。
8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法,即直接投影法和二次投影法。
10、工程中二力杆需满足三个条件,即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)(每题2分,共20分)1、力的可传性定理,只适用于刚体。
(√)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、共线力系是平面汇交力系的特殊情况,但汇交点不能确定。
(√)7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。
(√)8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。
(√)10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
(×)三、选择题(每题2分,共20分)1、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动状态。
2、力的平行四边形公理说明,共点二力的合力等于两个分力的矢量和。
3、静力学研究对象主要是物体的平衡状态。
4、某刚体上作用了三个力,这三个力汇交于一点且互不平行。
根据这个条件,可以确定刚体处于平衡状态。
工程力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在工程力学中,下列哪个选项不是力的基本性质?A. 可加性B. 可逆性C. 可传递性D. 可测量性答案:B2. 静摩擦力的大小与下列哪个因素有关?A. 物体的质量B. 物体的面积C. 物体的接触面粗糙程度D. 物体的运动状态答案:C3. 以下哪个不是材料力学中的基本概念?A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 动量守恒答案:D4. 根据胡克定律,弹簧的伸长量与作用力成正比,这个比例常数被称为:A. 弹性系数B. 摩擦系数C. 惯性系数D. 刚度系数答案:A5. 力的平行四边形法则适用于:A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 流体力学答案:A6. 以下哪种情况下,物体的转动惯量会发生变化?A. 物体的质量增加B. 物体的质量分布改变C. 物体的形状改变D. 物体的转动速度增加答案:B7. 材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料的弹性极限C. 材料的断裂强度D. 材料的疲劳强度答案:A8. 根据能量守恒定律,以下哪种情况是正确的?A. 一个物体的动能可以完全转化为势能B. 一个物体的势能可以完全转化为动能C. 一个物体的动能和势能之和是恒定的D. 一个物体的动能和势能之和随时间变化答案:C9. 材料的疲劳破坏是由于:A. 材料的老化B. 材料的腐蚀C. 材料在交变应力作用下的反复变形D. 材料的过载答案:C10. 以下哪种情况下,物体的稳定性最好?A. 重心低,支撑面大B. 重心高,支撑面小C. 重心低,支撑面小D. 重心高,支撑面大答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 牛顿第二定律表明,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成________。
答案:反比2. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。
答案:刚性3. 静摩擦力的大小通常不超过最大静摩擦力,其大小与正压力成正比的是_______。
答案:动摩擦力4. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,方向_______。
《工程力学》考试卷及答案试卷部分专业:学生证号:姓名:题号一二三四五六七总分得分一、选择题(每小题3分,共15分)1、如图所示,在刚体上A、B、C三点分别作用三个大小相等的力F1、F2、F3,则()。
A、刚体平衡B、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力C、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力偶D、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力和一个力偶2、如图所示轴受3个转矩,则AB段轴内部受扭矩为()A、MaB、MbC、McD、Ma+Mb3、力偶对物体产生的运动效应为( )。
A、只能使物体转动B、只能使物体移动C、既能使物体转动,又能使物体移动D、它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同4、如图所示,F1、F2(方向如图,大小为正)分别作用M A M B M CA B Cl lC于刚体上A、B两点,且F1、F2与刚体上另一点C点共面,则下述说法正确的是( ):A、在A点加一个适当的力可以使系统平衡。
B、在B点加一个适当的力可以使系统平衡。
C、在C点加一个适当的力可以使系统平衡。
D、在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。
5、如图所示AC、BC杆受力F作用处于平衡,则下列说法正确的是()。
A、AC杆是二力构件,BC杆不是;B、BC杆是二力构件,AC杆不是;C、AC杆、BC杆都是二力构件;D、AC杆、BC杆都不是二力构件。
二、是非题(每小题3分,共15分)1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。
( )2、成力偶的两个力F=-F,所以力偶的合力等于零。
( )3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( )4、杆件的基本变形有四种:轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。
( )5、作用在同一物体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。
( )三、填空题(每个空2分,共30分)1、力对物体的作用效果一般分为效应和效应。
2、求杆件受力后的内力所用的方法是。
工程力学(本科)模拟题A(闭卷)一(15分)悬臂式吊车结构中AB为吊车大梁,BC为钢索,A、处为固定铰链支座,B处为铰链约束。
已知起重电动电动机E与重物的总重力为F P(因为两滑轮之间的距离很小,F P可视为集中力作用在大梁上),梁的重力为F Q。
已知角度θ=30º。
求:1. 电动机处于任意位置时,钢索BC所受的力和支座A处的约束力(10分)2. 分析电动机处于什么位置时,钢索受力的最大,并确定其数值。
(5分)题1 图二(15分)A端固定的悬臂梁AB受力如图示。
梁的全长上作用有集度为q的均布载荷;自由端B处承受一集中力和一力偶M的作用。
已知F P=ql,M=ql2;l为梁的长度。
试求固定端处的约束力。
求:固定端处的约束力。
题2图三(15分)已知:P=7.5kW, n=100r/min,最大剪应力不得超过40MPa,空心圆轴的内外直径之比α= 0.5。
二轴长度相同。
求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2;确定二轴的重量之比。
题3图四(20分)矩形截面悬臂梁,这时,梁有两个对称面:由横截面铅垂对称轴所组成的平面,称为铅垂对称面;由横截面水平对称轴所组成的平面,称为水平对称面。
梁在自由端承受外加力偶作用,力偶矩为M e,力偶作用在铅垂对称面内。
试画出梁在固定端处横截面上正应力分布图。
题4图解:根据力偶平衡条件,可知固定端处梁街面上的弯矩M=Me。
且这一梁上所有截面的弯矩都等于外加力偶的力偶矩Me。
选取如图的中性轴,按弯矩方向可知,中性轴以上为受压,以下为受拉。
根据正应力公式,横截面上正应力沿截面高度y直线分布,在上、下边缘处正应力最大。
五(25分)已知:应力状态如图所示。
试求:1.写出主应力σ1、σ2、σ3的表达式;(15分)2.若已知σx=63.7 MPa,τxy=76.4 MPa,当坐标轴x、y反时针方向旋转θ=120°后至x′、y ′,求: σx′、τx′y′。
(10分)题5图2. 将已知数据σx =63.7 MPa ,σy =0,τxy =-τyx =76.4 MPa ,θ=120°等代入任意方向面上应力分量的表达式 ,求得:六(10分)两根直径均为d 的压杆,材料都是Q235钢(入=105),但二者长度和约束条件各不相同。
试 1. 分析: 哪一根压杆的临界载荷比较大?(5分) 2. 已知:d =160 mm ,E =206 GPa , 求:两根杆的临界载荷。
(5分)题6图1.解:从临界应力总图可以看出,对于材料相同的压杆,长细比越大,临界载荷越小。
所以判断哪一根压杆的临界载荷大,必须首先计算压杆的长细比,长细比小者,临界载荷大。
2.解:首先计算长细比,判断属于哪一类压杆:二者都属于细长杆,都可以采用欧拉公式。
对于两端铰支的压杆,就有工程力学(本科)模拟题B(闭卷)1.图3所示杆A端用铰链固定在铅垂墙上,在C处用水平绳 DC将杆拉住,B端挂有重量为P的物体,杆的重量略去不计,试画出杆的受力图。
(20分)2.外伸梁CABD上作用均布载荷q=20kN /m,集中力Q=20kN,力偶(P,P),P=10kN,尺寸如图4所示,a=0.8m,求支座A和支座B的约束反力。
(20分)解:3.一根等直杆受力如图6所示,已知杆的横截面积A 和材料的弹性模量E 。
求: (1)画杆的轴力图。
(10分)(2)求C 点相对于A 点的位移。
(10分)P PA B C D P(2) Δc=04.试画出图7所示悬臂梁的剪力图和弯矩图。
(20分)剪力图3qaA B C弯矩图:3.5qa 22.5qa 25.求图示平面应力状态的主应力及最大剪应力。
(10分)解:主应力:因为σx =0,所以有2214=661MPa 22y y xy σσστ′=++.2214=61MPa 22y y xy σσστ′′=−+−−.最大剪切应力: 6.左端固定端约束的圆轴如图9所示,其直径d=120mm,右端部圆轮直径D=1000mm ,轮缘上挂有重物 P=6kN ,轴的许应用力[σ]=50MPa, L=1m, 试按第三强度理论校核轴的强度。
(10分) 解:弯矩:T=FL=60×1=60 N ·M 扭矩 M=FD/2=60×1÷2=30N ·M根据第三强度理论223332075354r M T MPa dσπ+==..<[σ]=50MPa所以符合强度要求()221422x y x y xyσσσσστ+′=+−+()221422x y x yxy σσσσστ+′′=−−+max '''2σστ-==36.1MPa工程力学(本科) 模拟题C (闭卷)学号: 学习中心名称: 专业: 层次: 姓名:题号 一 二 三 四 五 六 七 总分得分1.(20分) 图示杆中,1-1截面的面积A 1=400mm 2,2-2截面的面积A 2=300mm 2,材料的弹性模量E=200GPa ,求: (1) 1-1和2-2截面的应力; (2) A,C 截面之间的相对伸长量。
(1)解:1142122422400010410600020310F NMPa S mF N MPa S m σσ−−===×===×(2)∆=FL/ES=(6000×0.5/3×2×105)-(4000×0.5/4×2×105)=2.5mm2. (20分)求图示梁的剪力图和弯矩图。
解:2qaqaqa 2/25qa 2/23. (20分)直径为20mm的圆截面折杆受力情况如图所示,已知材料的许用应力为[]=170MPa。
试用第三强度理论确定折杆的长度a的许可值。
4. (20分)图示外伸梁,受均布载荷作用,已知:q=10kN/m,a=4m,[σ]=160MPa,试校核该梁的强度。
解:5. (10分)图示水平梁受力F ,力偶矩M ,求支座A 、B 处约束反力。
解:0yM F ==∑∑ 带入得 0B A F F F +−=230B M F a Fa +−= 得出:32B Fa M F a −= 32A Fa M F F a −=− 6. (10分)图示应力状态,求其单元体的主应力及第四强度理论的相当应力4r σ。
解:因为σx =0,所以有2214=90MPa 22y y xy σσστ′=++ 2214=10MPa 22y y xy σσστ′′=−+−' 2224(')('')(''')134.9r MPa σσσσσσσ′′′′′′=−+−+−=工程力学试题及答案(四)-2012一、填空题(每空1分,共16分)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,在左侧有一推力150N,物块有向右滑动的趋势。
F max=__________,所以此物块处于静止状态,而其F=__________。
4.刚体在作平动过程中,其上各点的__________相同,每一瞬时,各点具有__________的速度和加速度。
5.AB杆质量为m,长为L,曲柄OA、O2B质量不计,且O1A=O2B=R,O1O2=L,当φ=60°时,O1A杆绕O1轴转动,角速度ω为常量,则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为__________,方向为__________ 。
6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。
工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力;对于脆性材料,则把________作为极限应力。
7.__________面称为主平面。
主平面上的正应力称为______________。
8.当圆环匀速转动时,环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关,而与__________无关。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分,共18分)1.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处的约束反力,则它们的关系为( )。
A.R A<R BB.R A>R BC.R A=R BD.无法比较2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上,已知物块A重0.5kN,物块B重0.2kN,物块A、B间的摩擦系数f1=0.25,物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2,拉动B物块所需要的最小力为( )。
A.0.14kNB.0.265kNC.0.213kND.0.237kN3.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( )。
A.零B.静变形C.无穷大D.一个定值4.虎克定律应用的条件是( )。
A.只适用于塑性材料B.只适用于轴向拉伸C.应力不超过比例极限D.应力不超过屈服极限5.梁的截面为T字型,Z轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( )。
A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面CB.最大拉应力位于截面C,最大压应力位于截面DC.最大拉应力位于截面D,最大压应力位于截面CD.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D6.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=50kN·m,不计自重,试求A、B处的约束反力。
(8分)2.杆AB的A端沿水平线以等速度v运动,运动时杆恒与一半圆周相切,半圆周的半径为R,如图所示。
如杆与水平线间夹角为θ,试以角θ表示杆的角速度。
(8分)3.重为P的物块A沿光滑斜面下滑,并通过一绕过光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运动,如图所示。
斜面与水平夹角为α,滑轮和绳索质量不计,且绳索不可伸长,求物块B的加速度a (10分)4.如图所示为二杆桁架,1杆为钢杆,许用应力[σ]1=160MPa,横截面面积A1=6cm2;2杆为木杆,其许用压应力[σ]2=7MPa,横截面面积A2=100cm2。
如果载荷P=40kN,试校核结构强度。
(8分)5.试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。
(8分)5.求图示应力状态的主应力和最大剪应力。
(8分)工程力学(四)试题参考答案课程代码:02159一、填空题(每空1分,共16分)1.保持静止匀速直线2.该力系的合力为零自行封闭3.180N 150N4.轨迹形状相同5.F gh=mRω2过质心C平行O1A指向向下6.屈服点σs抗拉和抗压强度σb7.剪应力为零的面主应力8.转动线速度v 横截面面积A二、单项选择题(每小题3分,共18分)1.C2.A3.C4.C5.B6.B三、简答题(每小题4分,共16分)1.某瞬时,若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度v v=,而该两点的连线A BAB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同,称平面图形在该瞬时作瞬时平动。