工程力学试卷试题2套带答案.docx

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1、物理系级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 .弯曲变形时产生最大挠度的截面，其转角也是最大的，这种情况对于（）是成立。A任何梁都；B任何梁都不；C等截面梁；D只受一个集中力作用的悬臂梁2 .若平面汇交力系中的各力在任意两个互相不垂直的轴上投影的代数和为零，则此平面汇交力系一定处于：（）0A平衡状态；B不平衡状态；C暂时平衡状态；D不能判断；3 .图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为：（）45 .某悬臂梁的一端受到一力偶的作用，现将它移到另一端，结果将出现（）的情况。A运动效应和变形效应都相同B运动效应和变形效应都不相同C运动效应不同、而变形效应相同D

2、运动效应相同、而变形效应不相同6 .倒T形等直梁，两端承受力偶矩M作用，翼缘受拉。以下结论中，（）是错误的。A梁截面的中性轴通过形心B梁的最大压应力出现在截面的上边缘C梁的最大压应力与梁的最大拉应力数值不等D梁的最大压应力的绝对值小于最大拉应力二、判断题（每题1分）1 .平衡力系中的任意一个力对于其余的力来说都是平衡力。（）2 .扭转与弯曲组合变形的杆件，在其横截面上仍能取得处于纯切应力状态的点。（）3 .平动刚体上各点的轨迹一定是直线。（）4 .若一空间力与某轴在同一平面内，则此力对该轴之矩等于零。（）5 .梁产生平面弯曲变形后，其轴线不会保持原长度不变。（）6 .一端固定的杆，受轴向外力的

3、作用，不必求出约束反力即可画内力图。（）7 .矩形截面梁在横力弯曲时，梁内正应力为零的点处，其剪应力一定为零。（）8 .挤压应力在挤压面上实际上是均匀分布的。（）9 .一平面任意力系对其作用面内某两点之矩的代数和均为零，而且该力系在过这两点连线的轴上投影的代数和也为零，因此该力系为平衡力系。（）10 .若在结构对称的梁上，作用有对称载荷，则该梁具有反对称的剪力图和对称弯矩图。（）三、填空题（每题2分）1 .最大弯矩可能发生的横截面有（）,（）,（）02 .刚体平面运动可以分解成（）和（）。3 .试判断下列AB杆是何种变形（）。4 .火车轮轴转动时，在轮轴上除轴线以外各点的应力都是（）循环的交变

4、应力。5 .列车沿曲线轨道运行时，为保证行车安全，轨道的外轨应（）o四、简答题（每题5分）1 .何谓失稳？何谓临界载荷？2 .二力平衡公理和作用与反作用公理有什么不同？3 .能否将作用于三角架AB杆上的力F,沿其作用线移到BC杆上，而使A.B、C钱链处的约束反力保持不变？45 .纯弯曲梁横截面上的弯曲正应力是如何分布的？五、计算分析题（每题10分）1 .长方体的顶角力和B处分别有力为和尸2的作用。己知尸I=500N,F2=700No试求二力在x、yZ三轴上的投影。23 .图示水平杆4。，4端为固定较链支座，C点用绳子系于墙上，已知铅直力G=1.2kN,不计杆重，求绳子的拉力及钱链力的约束反力。

5、45 .直杆的受力如图所示。它们的横截面面积为A、&且长度为/,弹性莫量为E,载荷为E试求：(1)各段横截面上的正应力;(2)最大的切应力；(3)绝对变形A/。67 .图示矩形截面简支梁，材料容许应力=IOMPa,已知b=12cm,若采用截面高宽比为hb=53,试求梁能承受的最大荷载。2.画出如图所示物体系ABC中各构件及整体的受力图。未画重力的物体，均不计重量。工程力学（多学时）7A卷答案一、单选题（每题2分）1 .D2 .A3 .D4 .D5 .D二、判断题（每题1分）1 .正确2 .正确3 .错误4 .正确5 .错误6 .正确7 .错误8 .错误9 .正确10 .正确三、填空题（每题2分

6、）1 .剪力为零的截面集中力作用的截面集中力偶作用的截面2 .平动转动3 .扭转变形4 .对称5 .加高四、简答题（每题5分）1 .失稳：压杆在轴向压力作用下，不能保持其原有直线形状的平衡而发生突然弯曲的现象，称为失稳。临界载荷：使压杆直线形式的平衡开始由稳定转变为不稳定的轴向压力值，称为压杆的临界载荷。2 .二力平衡公理中的两个力是作用在同一刚体上的一对平衡力，而作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上，并且不能平衡。3 .因为力产沿其作用线从月8杆移到了BC杆上，违背了力的可传性原理的适用条件，因此不能！4 .纯弯曲梁横截面上任一点的正应力与该点到中性轴的距离成正比；距中性轴同一高度上各

7、点的正应力相等。显然，在中性轴上各点的正应力为零。五、计算分析题（每题10分）1.解题过程与步骤：1.力B在x、八Z三轴上的投影2EX=-cos=-50OX不=-447.21NG=O心=耳sin二500金=223.6N2.力尸2在X、y.Z三轴上的投影F2v=-F2cossine=-700XBX-=-374.17N1413F2y=-Ecos/cose=-7(X)艰X-=-561.25N1413居,二6sin=700XJ=I87.1N141.2.2.解题过程与步骤:选坐标系小/矩心为A；建立平衡方程求解；心,M=O及一斤cos45=0F4v+sin45o-G=0解得:Frsin45oAB-GxA

8、D=O4=3.39kN瓜=2.4kN,=-1.2kN(n3.解题过程与步骤：解：各段横截面上的正应力1、计算各段轴力FNAB=FNBC=FNcD=卜2、计算正应力最大的切应力112FFb=max22A2A2(3)绝对变形/=，八8+C+MCDZ=F/32F3F1EA2EA2EA24.解题过程与步骤：解(1)画梁的弯矩图2qMm=2qN.m(2)强度条件maxff20.22=8104(m3)IZbn八Wz=0.12品加Q。皿=8ON2kNm取q=8kNm六、图解题(每题5分)1.解题过程与步骤：1. (a)图中正NA错误，正确如图2. (b)图中尸NB错误，正确如图3. (c)图中产A、PB错误

9、，正确如图4. (d)图中尸NB错误，正确如图计算的最后结果数字:2.解题过程与步骤：1 .分别取构件AB、CD、整体为研究对象2 .画出主动力Fp,3 .画出约束反力尸Ax,尸Ay,Fdz;FcFd计算的最后结果数字:物理系级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3分)1 .一端固定，一端为弹性支撑的压杆如图所示，其长度系数的范围为（）/7777A2;C0.72;D不能确定2 .两个共点力可合成一个力，一个力也可分解为两个相交的力。一个力分解为两个相交的力可以有（）解。A一个；B两个；C几个；D无穷多3 .一均质偏心轮，质量为加，偏心距为e,已知对转轴O和对质心C的转动惯

10、量分别为Jo、Jc（图示），今欲计算其动能，可采用公式（）22222*22memjnmeJrmJrA1BW；C+-；D45 .用一截面将梁截为左、右两段，在同一截面上的剪力、弯矩数值是相等的，按静力学作用与反作用公理，其符号是相反的，而按变形规定，则剪力、弯矩的符号（）A仍是相反的；B是剪力相反，弯矩一致；C总是一致；D是剪力一致，弯矩相反6 .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倍二、判断题（每题1分）1 .力的平移定理不仅适用于刚体，而且也能适用其它物体。（）2 .牵连运动是动系的绝对运动。（）3 .点做直线运动时，位移的大小

11、总是等于路程。（）4 .不变力矩对刚体作功的功率等于该力矩与角速度的乘积。（）5 .质点运动速度很大时，受力也一定很大。（）6 .矩形截面梁的纯弯曲段内，甘横截面上各点的剪应力均等于零。（）7 .动点的绝对运动和相对运动都是动点的运动，只是相对的参考系不同而己。（）8 .温度应力是构件在一定温度下测得的应力。（）9 .用截面法求杆件的扭矩时，无论取截面以左还是以右部分来研究，按右手螺旋法则规定的扭矩正负总是相同的，从左、右两部分的作用与反作用关系看，二者方向也是相同的。（）10 .梁在纯弯曲时，变形后横截面保持为平面，且其形状、大小均保持不变。（）三、简答题（每题5分）1 .什么是摩擦角？摩擦

12、角只与哪些因素有关？摩擦角的大小表示什么意义？2 .在集中力与集中力偶作用处，梁的剪力与弯矩图各有何特点？3 .重G的物块放在地面上，如图所示，有一主动力刚好作用在摩擦角的范围外。若己知:F=G,（Pm=20。,=25,试判断该物体的运动状态，并说明原因。4 .如图所示曲杆，能否在其上的力、8两点上各施一力，使曲杆处于平衡状态？5 .剪力和弯矩的正负号的物理意义是什么？与力矩和力偶的正负号规定有何不同？四、计算分析题（每题10分）1 .摆动导杆机构如图所示，由摇杆BC、滑块4和曲柄04组成，已知O=O5=r,BC杆绕8轴转动，并通过滑块/在BC杆上滑动带动CM杆绕。轴转动，角度/与时间的关系是

13、=2t的单位为rad,f的单位为s。试用自然法写出4点的运动方程。23 .在安装设备时常用起重扒杆,它的简图如图所示。起重摆杆/8重G=1.8kN作用在。点，且Be=JA3。提升的设备重量为G=20kN。试求系在起重摆杆力端的绳索力。的拉力2以及8处的约束反力。45 .已知图示外伸梁的尸、4、4和以。试用叠加法计算如、劭和汽、/。6 .提升机架由8三杆较接而成，如图所示。已知：G=4kN,若不计各杆自重，试求：(1)机架在图示位置保持平衡时，需加的铅垂力尸的大小；(2)机架在图示位置保持平衡时，欲使力尸为最小值，问力尸应沿什么方向施加？并求此力的最小值。五、图解题(每题5分)1 .如图所示，试

14、画出图中杆的受力图，所有接触处均为光滑接触。23 .画出如图所示构件AB、CD的受力图。工程力学（多学时）8A卷答案一、单选题（每题3分）1C2 .D3 .C4 .C5.B二、判断题（每题1分）1错误2 .正确3 .错误4 .正确5 .错误6 .正确7 .正确8 .错误9 .错误10 .错误三、简答题（每题5分）1 .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。2 .在集中力作用的截面处，剪力图发生突变，突变的绝对值等于集中力的大小；在集中力偶作用的截面处，弯矩图发生突变，突变的绝对值等于集中力偶的大小。3 .该物体静止,因为主动力尸和G的合力与接触面法向方向的夹角12.5小于摩擦角20。4 .可以在4、8两点的连线上各施一力5 .剪力和弯矩的正负符号规定：根据弯矩、剪力引起梁的变形情况，在所切横截面的内侧切取微段，凡企图使该微段沿顺时针方向转动的剪力为正，反之为负；使其弯曲呈凹形的弯矩为正，反之为负。力矩