工程力學(xué)題及答案

1、工程力學(xué)試題及答案一、填空題1. 物體的平衡是指物體相對于地面 或作運(yùn)動的狀態(tài)2. 平面匯交力系平衡的必要與充分條件是： 。該力系中各力構(gòu)成的力多邊形3. 一物塊重600N,放在不光滑的平面上，摩擦系數(shù)f=0.3，在左側(cè)有一推力150N,物塊有向右滑動的趨勢 Fmax=,所以此物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，而其F=。4. 剛體在作平動過程中，其上各點(diǎn)的 相同，每一瞬時，各點(diǎn)具有 的速度和加速度。5. AB桿質(zhì)量為 m,長為L，曲柄 OA、QB質(zhì)量不計，且OA=QB=R OQ=L，當(dāng)$ =60。時，OA桿繞0軸轉(zhuǎn)動，角 速度3為常量，則該瞬時AB桿應(yīng)加的慣性力大小為，方向?yàn)?. 使材料喪失正常工作能力的應(yīng)力

2、稱為極限應(yīng)力。工程上一般把作為塑性材料的極限應(yīng)力；對于脆性材料，則把作為極限應(yīng)力。7. 面稱為主平面。主平面上的正應(yīng)力稱為 8.當(dāng)圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動時，環(huán)內(nèi)的動應(yīng)力只與材料的密度P和有關(guān)，而與無關(guān)。二、單項(xiàng)選擇題（在每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案， 并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題 3分，共18分）1. 某簡支梁AB受載荷如圖所示，現(xiàn)分別用 FA、FB表示支座A、B處的約束反力，則它們的關(guān)系為（）A. R a矗B. R a吊C. R a=矗D. 無法比較2. 材料不同的兩物塊 A和B疊放在水平面上，已知物塊A重0.5kN，物塊B重0.2kN ,物塊AB間的摩擦系數(shù)fi=0.25，

3、物塊B與地面間的摩擦系數(shù)f2=0.2，拉動B物塊所需要的最小人5tztl7777777777777777777力為（）A. 0.14kNB. 0.265kNC. 0.213kND. 0.237kN3. 在無阻共振曲線中，當(dāng)激振力頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，振幅B趨近于（）無窮大 D.一個定值只適用于軸向拉伸應(yīng)力不超過屈服極限A. 零B.靜變形 C.4. 虎克定律應(yīng)用的條件是（）。A.只適用于塑性材料B.C.應(yīng)力不超過比例極限D(zhuǎn).5. 梁的截面為T字型，Z軸通過橫截面的形心，彎矩圖如圖所示，則有（）D.零A. 最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面CB. 最大拉應(yīng)力位于截面C,最大壓應(yīng)力位于截面DC.

4、 最大拉應(yīng)力位于截面D,最大壓應(yīng)力位于截面CD. 最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面D6. 圓軸扭轉(zhuǎn)時，表面上任一點(diǎn)處于（） 應(yīng)力狀態(tài)。A.單向B. 二向C. 三向 三、簡答題（每小題4分，共16分）1. 平面圖形在什么情況下作瞬時平動？瞬時平動的特征是什么？2. 一質(zhì)點(diǎn)在鉛垂平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)恰好轉(zhuǎn)過一周時， 其重力的功為零，對嗎？為什么？3何謂純彎曲和平面彎曲 ？4. 試述構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞時的主要特點(diǎn)。四、計算題（共50分）1. 三鉸拱剛架如圖所示，受一力偶作用，其矩M=50kNm不計自重，試求 A B處的約束反力。（8分）-2. 桿AB的A端沿水平線以等速度 v運(yùn)動，運(yùn)動時桿恒與一

5、半圓周相切，半圓周的半徑為R,如圖所示。如桿與水平線間夾角為0，試以角0表示桿的角速度。（8分）83. 重為P的物塊A沿光滑斜面下滑，并通過一繞過光滑滑 輪的繩索帶動重為 Q的物塊B運(yùn)動，如圖所示。斜面與 水平夾角為a ,滑輪和繩索質(zhì)量不計， 且繩索不可伸長, 求物塊B的加速度a （10分）4. 如圖所示為二桿桁架，1桿為鋼桿，許用應(yīng)力d : 1=160MPa 橫截面面積A1=6cm; 2桿為木桿，其許用壓應(yīng)力d 2=7MPa 橫截面面積A2=100cnf。如果載荷P=40kN,試校核結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。（8分）1j1r 1， 1r IfacJ*aa5. 求圖示應(yīng)力狀態(tài)的主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力。（8分）10

6、工程力學(xué)（一）試題參考答案、填空題（每空1分，共16分）1.保持靜止勻速直線2.該力系的合力為零自行封閉3.180N150N4.軌跡形狀相同5.Fgh=mRo 2過質(zhì)心C平行OA指向向下6.屈服點(diǎn)d s抗拉和抗壓強(qiáng)度db7.剪應(yīng)力為零的面主應(yīng)力8.轉(zhuǎn)動線速度v橫截面面積A、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共18分）1.C2.A3.C4.C5.B6.B三、簡答題（每小題4分，共16分）1.某瞬時，若平面圖形的轉(zhuǎn)動角速度等于零（如有兩點(diǎn)的速度VA VB，而該兩點(diǎn)的連線AB不垂直于速度矢時）而該瞬時圖形上的速度分布規(guī)律與剛體平動時速度分布規(guī)律 相同，稱平面圖形在該瞬時作瞬時平動。瞬時平動的特征是：平面圖形在

7、該瞬時的角速度為零；平面圖形在該瞬時的各點(diǎn)的速度相同；平面圖形在該瞬時的各點(diǎn)的加速度不相同。2. 對的因?yàn)橹亓Φ墓Φ扔谫|(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量與其始末位置的高度差的乘積，當(dāng)高度差為零時，重力的功為零。3. 梁的橫截面上只有彎矩而無剪力時稱純彎曲；梁上的外力作用在梁的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)時，梁的軸線將在平面內(nèi)彎成一條曲線，這種彎曲稱之平面彎曲。24.(1)工作應(yīng)力水平較低；(2)無明顯塑性變形；(3)斷面上明顯分為光滑區(qū)和粗糙區(qū)。、計算題（共50分）1. 解:AC桿為二力桿受力圖如（a）所示。 再畫整體受力圖，如（b）圖所示。工m=0R a AD=MMAD50=17.7kN方向如圖所示。2.解：選A點(diǎn)作為基點(diǎn), 則

8、C點(diǎn)的速度有 vc =va vca由圖中幾何關(guān)系，可解得0 =vsin 0cA=Va - sin3.解:又vca=ACCOv sin2 -yR cost=Vca O =AC物塊A、B均作平動，設(shè)物塊B移動S時的速度為v,系統(tǒng)的動能為2=Ta+Tb=1pv69.3 烏=6.93MPa : d :-Q v22 g 2 g1=0系統(tǒng)外力作功之和工 W=PS- sin a -QS由動能定理，得 巳衛(wèi) V2 =PSsin : -QS2g2_ 2(Psin : -Q)Sg4.解:對上式兩邊求導(dǎo)，并注意dvdtds=a, =vdt得 a=（Psin : 一Q）g P+Q兩桿均為二力桿，取結(jié)點(diǎn)受力圖如圖所示。

9、a為研究對象,工 y=0Nsin30 N=P/si n30-P=0=80kN+N2=0工 x=0,-N 1cos30 IN=Ncos30 =69.3kN桿: d 1=山A180 10326 10=133MPa T bd,Kad KbdB. T ad T bd,Kad T bd,Kad K)dD. T adK)d三、計算題（每小題5分，共40分）1.圖示三鉸拱,G=2kN,l=1.15m,h=0.173m，試求A、B處的反力。2. 兩塊鋼板各厚t1=8mm,t2=10mm用5個直徑相同的鉚釘搭接，受拉力P=200kN的作用，如圖所示。設(shè)鉚釘?shù)脑S用應(yīng)力分別為T=140MPa T bs=320MPa

10、試求鉚釘?shù)闹睆?doII3. 一正方形的混凝土短柱，受軸向壓力P的作用，如圖示，柱高為I，截面邊長為a=400mm,柱內(nèi)埋有直徑 d=30mm的鋼筋四根。已知柱受壓后混凝土內(nèi)的應(yīng)力混=6MPa試求P值，設(shè)鋼筋與混凝土的彈性模量之比為E鋼：E混=15。?4. 圖示桁架。G=G2=20kN,W=W=10kN,試求 A B的反力和桿、桿的內(nèi)力。5. 懸臂梁AB上作用集中力 P及集中力偶Pa,試作梁的剪力圖與彎矩圖，并在圖中注明各特 征點(diǎn)值。6. 圓截面簡支梁中間1處，梁的下邊緣，用標(biāo)距5=20麗應(yīng)變儀測得縱向伸長 S=0.1mm,梁長I =2m,梁截面直徑D=80mm彈性模量E=2.0 x 105M

11、Pa,試求均布荷載q的大小。167.梁AB A端為固定端, 支座反力吊。B端為動鉸支座，AC段作用均布荷載q,已知抗彎剛度EI，求B點(diǎn)的8.已知平面應(yīng)力狀態(tài)中的 強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力附4；：d x=50MPa d y=30MPa T xy=40MPa試求其單元體的主應(yīng)力及第三(T r3。浙江省2002年4月高等教育自學(xué)考試 工程力學(xué)(二)試題參考答案 課程代碼：02391-一-、填空題(每空1分，共44分)1.作用反作用2.主矢F =F=10kN主矩 m)(F)=5kN 3.x垂直不相交4.常量拉伸壓縮5.m a=7024X -8=401.4N m m b=150.5N14006.x a=0 Y

12、a=0 m A=Pa7.圖(a)為一次靜不定圖(b)為靜定8.剛體變形體內(nèi)效應(yīng)9.主軸形心主軸主軸10L Q c=PM c=2Pa11.以外部分變量中性軸m-mm c=250.86N m圖(c)為靜定12. Ely ” =-RAX+12qx2 yA=0 yb= =吐2c13.互相垂直均勻互相平行彎、扭變形拉、彎、扭變形14.彎曲變形壓、15.彈性入116.時間時間胡克、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共16分）1.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.C9.B10.B11.B12.B13.B14.D15.D16.A三、計算題（每小題5分,共40分）1.YA=G/2=1kNY B=1kNx B=3.32kNx A=3.32kN2. 0 =P/5=40kN Pbs=P/5=40kN40X 103 X 4卩I n 140=19.1mm_ 40 X103CT bs= W(T bs=320d 15.63mm 取 d=20mm3. N1=15.1 N 2=0.79PN 2=P/19.1P=1214.3kNt 鋼=90MPa4. Rbx=0RBy=35kNR A=25kNS 1=-30kNS2=25.98kN 26kN5.-46. =5X 10T = E=5X 10-4 X2X 105X 106=100MPa6100 X 10X 2213-9n X 80 X 10 32q=10