工程力学综合测试题ab试卷2套带答案.docx

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1、工程力学课程第学期期考试卷班级姓名座号得分一、单选题（每题2分）1 .力的三要素指力的大小、方向、（）。A位置B起点C作用点D终点2 .力的功是（）。A矢量；B瞬时量；C代数量；D有投影3 .低碳钢的极限应力是A；Bbp；C4;Ds4 .已知有一个力尸的投影已不等于零，而力F对X轴的矩为MA（Q=0,由此可判定力广（）oA不在过X轴的平面上但垂直于X轴B不在过X轴的平面上且不垂直于X轴C在过X轴的平面上且垂直于X轴D在过%轴的平面上但不垂直于X轴5 .斜支简支梁受力如图所示，梁的（）AAC段发生弯曲变形，CB段发生拉伸与弯曲组合变形BAC段发生压缩与弯曲组合变形，CB段发生弯曲变形CAC段发生

2、压缩与弯曲组合变形，CB段发生拉伸与弯曲组合变形D两段只发生弯曲变形二、判断题（每题1分）1 .若点的加速度为零，则该点一定静止。（）2 .直杆受压时的承载能力取决于它的强度是否足够。（）3 .摩擦力的方向总是与物体之间相对滑动或相对滑动趋势的方向相反。（）4 .物体的重心当它离开了地球的引力场后就失去了意义。（）5 .计算质点系的动能时，不必考虑各质点的运动方向。（）6 .平动刚体上任一点的轨迹有可能是空间曲线，而平面运动刚体上任一点的轨迹则一定是平面曲线。（）7 .扭转切应力计算公式T=-7夕和ax=G/只适用于圆轴。()IVVri8 .轴力图可显示出杆件各段横截面上轴力的大小，但并不能反

3、映杆件各段变形是伸长还是缩短。()9 .因等直圆轴扭转变形时，横截面上没有正应力而只有切应力存在，所以扭转变形与剪切变形是相同的。()10 .粗细和长短相同的两圆轴，一为钢轴，另一为铝轴，当受到相同的外力偶作用产生弹性扭转变形时，其横截面上最大剪应力是相同的。()三、简答题(每题5分)1 .如何区分大柔度杆、中柔度杆与小柔度杆？2 .什么是摩擦角？摩擦角只与哪些因素有关？摩擦角的大小表示什么意义？3 .在马拉车、车拉马的问题中，马拉车的作用力等于车拉马的作用力并且方向相反，作用在同一直线上，为何车前进？4 .应力状态如何分类？四、计算分析题(每题IO分)1 .受均布载荷作用的简支梁如图所示，试

4、计算：(I)1-1截面上1、2两点处的弯曲正应力；(2)此截面的最大弯曲正应力；(3)全梁的最大弯曲正应力。4=60kNm2 .已知平面任意力系F1=5OkN,鸟=60kN,月=50kN,尼=80kN,各力方向如图所示,各力作用点的坐标依次是4(20,30)、2(30,10)、A3(40,40)4(0,0)坐标单位是mm,求该力系向4点简化的结果？3 .图示长方体上作用着两个力F1.F2O已知Z=IOON,6=16Nb=0.3m,c=0.4m,d=0.2m,e=0.1m,试分别计算力F和尸2在三个坐标轴上的投影及对三个坐标轴之矩。45 .如图a所示组合梁，由梁AC与梁CD并用较链C连接而成。在

5、较链C与梁AC上，分别作用有集中力F与矩为Me=Fa的集中力偶。试画梁的剪力与弯矩图。五、图解题（每题5分）1 .平面机构如图所示，试画出各连杆A8的瞬时速度中心。(C)2 .画出如图所示构件ABCD的受力图。34 .如图所示曲柄滑块机构，画出图中各构件的受力图，未画重力的物体均不计重量，所有接触处均为光滑接触。工程力学（多学时）3A卷答案一、单选题（每题2分）1C2 .C3 .D4 .D5 .B二、判断题（每题1分）1 .错误2 .错误3 .正确4 .正确5 .正确6 .正确7 .正确8 .错误9 .错误10 .错误三、简答题（每题5分）1 .柔度4ip的压杆，称为大柔度杆；X的压杆称为中柔

6、度杆；i4的压杆称为小柔度杆。（p2 .最大全反力与法向反力间的夹角是摩擦角，摩擦角表示接触面材料粗糙程度、摩擦性质的物理量，只与物体接触面的材料、表面状况等因素有关。3 .因为。马拉车的作用力与车拉马的作用力是一对作用与反作用力，两者不能平衡，而车的受力是马拉车的作用力和地面对车的阻力，当马拉车的作用力大于地面对车的阻力时车前进。4 .应力状态分为三类，只有一个主应力不等于零的应力状态称为单向应力状态；有两个主应力不等于零的应力状态称为二向应力状态（又称平面应力状态）；三个主应力都不等于零的应力状态称为三向应力状态。二向和三向应力状态统称为复杂应力状态。四、计算分析题（每题10分）1 .解题

7、过程与步骤：解：（1）求左右两支点的支反力F左=Fii=90kN（）求1-1截面上的弯矩M=1-1=60kN1“截面上1、2两点处的弯曲正应力等=180。Tm）cr=-61.7(MPa)My60IO3(-60103)18031011（2）此截面的最大弯曲正应力；axr=-=92.6（MPa）Wz（3）求梁上最大弯矩：在梁的中点，弯矩达到最大值2 MnaX=67.5kN.m3 .解题过程与步骤：Fx=F1x+F2x+F3x+F4x=Fy+F2cos30+0+F4cos45o=158.52kNF1ty=F1y+F2y+F3y+F4y=0+F2sin30o-F3+F4sin45o=36.56kN主矢

8、：fr=4FJ+Fr：=(158.52kN)2+(36.56kN)2=162.68kNtana=36.56kN=。?第一象限内与谢夹角a=13。FRX158.52kN主矩：MA1MA4(K)+Mu(尸2)+Ma4(K)+%u(K)=-F30mm-F2cos30o10mmF2sin30oX30mm一片x40mm+0=-3119.6kNmm(顺时针方向)4 .解题过程与步骤：1 .力Fi、B在三个坐标轴上的投影F.=一耳cosa=-100-=-60Nyb2+c2F=Fsina=IOOx,C=80N5二。J=居cos尸=10J57工=U=ION2+J2G=。，=-ssinyg=-105-7/=-20

9、Nd2+e22 .力M、尸2对三个坐标轴之矩Mr(K)=MI(居J+M(KJ=0EVXd=_80x0.2=-16NmM、(尸J=Mr(居J+M、J=O-KXd=-600.2=-12Nm%(E)=此(J+%(居J=O+/xb=80x0.3=24NmMr(F2)=fv(F2z)+Mv(F2v)=-zc0=-200.4=-8NmMv(F2)=Mv(F22)+Mv(F2J=/20-e)+xtZ=20(0.3-0.1)+100,2=6NmMz(F2)=z(F2x)+M2(F2v)=c+0=-100.4=-4Nm4.解题过程与步骤：解：1.计算支反力梁AC与梁CD（连带较链C）的受力如图b所示，由梁的平衡

10、方程求得2 .画剪力图将整个组合梁划分为AB,BC与CD三段，由于梁上仅作用集中载荷，所以，各段梁的剪力图为水平直线，而弯矩图则为倾斜直线。利用截面法，求得各段起点的剪力分别为1F13尸上述截面的剪力值，在X-分平面内依次对应点a,b与c（图c）。于是，在AB,BC与CD段内，分别过a,b与C画水平直线，即得梁的剪力图。3 .画弯矩图如上所述，各段梁的弯矩图均为倾斜直线。利用截面法，求得各段起点与终点的弯矩分别为Mv=OMfi=-yMb、卷MC=O上述截面的弯矩值，在R-M平面内依次对应d,e,g与点（图d）。于是，分别连直线de,fg与gh,即得梁的弯矩图。要注意的是，由于梁间较仅能传递力，

11、不能传递力矩，所以，梁间校处截而C与截面c+的泻矩均为零。五、图解题（每题5分）1 .解题过程与步骤：作速度VA和阳的垂线，两者的交点即为速度瞬心，如图中P点。(a)(b)23 .解题过程与步骤：1 .取构件ABCD为研究对象2 .画出主动力产3 .画出约束反力尸ax，Fa,Fnd3.解题过程与步骤：1 滑块B：主动力尸2；约束反力尸nb，Fb2 .连杆AB：约束反力尸a,Fb3 .轮0：主动力入；约束反力F,Fox,Foy计算的最后结果数字:Fb4 .解题过程与步骤：1 .取立柱研究画其轮廓图；2 .画主动力GF；3 .画约束反力尸Ax,FAy,Ma工程力学课程第学期期考试卷班级姓名座号得分

12、一、单选题（每题2分）1 .关于平衡力系，以下各种说法中正确的是：（）A平衡力系在任何轴上投影的代数和都等于零B平衡力系在任何轴上投影的代数和一定不等于零C平衡力系只在两相互垂直的坐标轴上投影代数和才分别等于零D平衡力系在任何轴上投影的代数和不一定不等于零2 .单元体上（）与材料无关。A最大剪应力：B体积应变；C体积改变比能；D形状改变比能3 .两个力在同一轴上投影相等，此两力的大小（）。A一定相等；B一定不相等；C不一定相等；D以上答案均不对4 .梁产生弯曲变形时，凡是挠度为零的截面，其转角是（）为零的。A一定；B一定不；C不一定5 .指出图示简支梁（如图所示）m-n截面上的弯矩及其符号是（

13、）APac/1；BPac/1；C-Pbc/1；DPbc/16 .在弹性范围内，把弹簧伸长加倍，则拉力作的功（）。A不变；B加倍；C增加了3倍；D增加了4倍7 .平面任意力系平衡的必要和充分条件也可以用三力矩式平衡方程ZMA）=0,ZM忒尸）=,Mc（/）=0表示，这组平衡方程在使用中的附加条件为（）A投影轴X轴不垂直于A、B或B、C连线8 投影轴y轴不垂直于A、B或5、C连线C投影轴X轴垂直于y轴DA、B、C三点不在同一直线上8 .如图所示，已知物体自重G=IooN,压力尸产IoON,物体与固定平面间的摩擦因数为户0.5,则物体与固定面间的摩擦力为：（）AF=100N;BF=50N（a）；CF

14、=25N（b）；DF=86.6N（c）9 .在圆轴扭转变形时，其它条件不变，若轴的长度增加一倍，扭转角是原来的（）oA1倍；B2倍；C3倍；D4倍；10 .图示应力状态，用第一强度理论校核时，其相当应力为：OiAr=正BCrr1=TC巧1=DCrrI=二、判断题（每题1分）1 .两个点沿同一圆周运动，全加速度较大的点，其法向加速度一定较大。（）2 .将力沿空间坐标轴分解，所得的结果应看作是代数量。（）3 .摩擦力的方向总是与物体的运动或运动趋势方向相反。（）4 .点的法向加速度与速度大小成正比。（）5 .速度瞬心位置不断变换的过程就是刚体平面运动的过程。（）6 .双曲柄连杆机构中的连杆属于平动，连杆上各点轨迹为相同的曲线，而且是平行。（）7 .两个点沿同一圆周运动，若两个点的法向加速度大小相等，则在这段时间内两点的全加速度大小必相等。（）8 .扭矩的正负号可按如下方法来规定：运用右手螺旋法则，四指表示扭矩的转向，当拇指指向与截面外法线方向相同时规定扭矩为正；反之，规定扭矩为负。（）9 .如微元体处于纯剪切应力状态，因而微元体内任何方向的斜截面上均没有正应力）10 .凡是平面运动都可以分解为平动加转动。反过来，凡是平动与转动合成的结果都一定是平面运动。（）三、简答题（每