工程力學(xué)63477

1、全國(guó)2002年10月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)(一)試題課程代碼：02159一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)1.柔索對(duì)物體的約束反力，作用在連接點(diǎn)，方向沿柔索( ) A.指向該被約束體，恒為拉力 B.背離該被約束體，恒為拉力 C.指向該被約束體，恒為壓力 D.背離該被約束體，恒為壓力2.圖示平面機(jī)構(gòu)，正方形平板與直角彎桿ABC在C處鉸接。平板在板面內(nèi)受矩為M=8Nm的力偶作用，若不計(jì)平板與彎桿的重量，則當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，直角彎桿對(duì)板的約束反力大小為( ) A.2N B.4N C.2N D.4N3.點(diǎn)的加速度可由速度對(duì)時(shí)間求導(dǎo)數(shù)而得到，其一般表達(dá)式為( ) A.a= B.a=

2、C.a= D.4.在圖示圓錐擺中，小球M在水平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球的質(zhì)量為m,OM繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，若a角保持不變，則小球的法向加速度的大小為( ) A.g sina B.g cosa C.g tana D.g cota5.如圖所示，已知物塊的質(zhì)量為m，彈簧的剛度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為l0，靜伸長(zhǎng)為s，則在以彈簧靜伸長(zhǎng)未端為原點(diǎn)、鉛直向下x軸正向的坐標(biāo)系中，物塊的運(yùn)動(dòng)微分方程為( )A. m=kx B. m=-kxC. m=mg+kx D. m=mg-kx6.脆性材料的極限應(yīng)力是( D ) A.e B.p C.s D.b7.若空心圓軸的外徑為D、內(nèi)徑為d,a=，則抗扭截面系數(shù)Wn=( ) A. B. C

3、. D. 8.圖示單元體的應(yīng)力狀態(tài)是( ) A.單向應(yīng)力狀態(tài) B.二向應(yīng)力狀態(tài) C.三向應(yīng)力狀態(tài)D.單應(yīng)力狀態(tài)9.細(xì)長(zhǎng)壓桿承受軸向壓力作用，與其臨界力無關(guān)的是( ) A.桿的材料 B.桿的長(zhǎng)度 C.桿所承受壓力的大小 D.桿的橫截面形狀和尺寸10.圖示四根材料、長(zhǎng)度及截面尺寸完全相同的桿，受到重量均為P的重物的自由落體沖擊，B、D兩桿上放置有相同的橡皮墊，其中動(dòng)荷系數(shù)最大的是桿( )二、填空題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)11.合力在任一軸上的投影，等于各分力在同一軸上投影的_。12.圖示彎桿ABC，不計(jì)重量，C點(diǎn)處受力作用，用作圖法可通過_定理，確定B點(diǎn)處支座反力的作用線位置。1

4、3.圖示一矩形剛板，不計(jì)重量。為使剛板在自身平面內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，今施加一力偶。組成該力偶的兩個(gè)力應(yīng)沿_的方向施加最省力。14.剛體的平面運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)化為一個(gè)平面圖形在_的運(yùn)動(dòng)。15.坐在汽車上的乘客觀察該車車輪外緣上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，他看到的這一點(diǎn)是在作_運(yùn)動(dòng)。16.剛體作減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其角速度與角加速度所應(yīng)滿足的條件是_。17.計(jì)算平面圖形上各點(diǎn)速度的三種方法分別是基點(diǎn)法、速度投影法和_。18.質(zhì)點(diǎn)是具有一定質(zhì)量而幾何形狀和_可忽略不計(jì)的物體。19.若一平動(dòng)剛體的質(zhì)量為m，質(zhì)心加速度為，則其慣性力系的主矢大小為_。20.如圖所示，勻質(zhì)圓盤半徑為r,質(zhì)量為m，圓盤對(duì)過盤緣上O點(diǎn)且垂直于盤面的Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J

5、z=_。21.構(gòu)件應(yīng)有足夠的剛度，即在規(guī)定的使用條件下，構(gòu)件不會(huì)產(chǎn)生過大的_。22.直桿軸向拉伸時(shí)，用單位長(zhǎng)度的軸向變形來表達(dá)其變形程度，稱為軸向_。23.工程上常將鑄鐵梁的橫截面做成對(duì)中性軸不對(duì)稱的形狀，并使中性軸偏于受_邊。24.傳動(dòng)軸上的皮帶輪如圖所示，已知皮帶張力F1=3kN,F2=1kN,皮帶輪半徑R=0.5m，則其承受的轉(zhuǎn)矩M0=_Nm。25.圖示桿件剪切面的面積為_。26.減小梁的彎矩，可以提高梁的強(qiáng)度并_梁的變形。27.過構(gòu)件內(nèi)的一點(diǎn)所切取的各單元體中，切應(yīng)力最大的面與切應(yīng)力最小的面的夾角為_度。28.已知一點(diǎn)的主應(yīng)力1、2、3，則該點(diǎn)的最大切應(yīng)力max=_。29.桿件同時(shí)發(fā)生

6、兩種或兩種以上的基本變形，稱為_變形。30.構(gòu)件受自由落體沖擊時(shí)，靜變形愈大，則動(dòng)荷系數(shù)愈_。三、簡(jiǎn)答題(本大題共2小題，每小題5分，共10分)31.試述一般情況下，平面任意力系向作用面內(nèi)一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果及其平衡的必要與充分條件。32.已知軸的傳遞功率P(千瓦)及轉(zhuǎn)速n(轉(zhuǎn)/分)，寫出轉(zhuǎn)矩M0的計(jì)算公式，并解釋為何減速箱中，高速軸直徑較小，而低速軸直徑較大。四、計(jì)算題(本大題共6小題，每小題5分，共30分)33.圖示水平外伸梁上作用有錘垂力和，若不計(jì)梁重，且已知P=2F，尺寸如圖，試求支座A、B處的約束反力。34.在圖示平面機(jī)構(gòu)中，彎成直角的曲桿OAB以勻角速度繞O軸轉(zhuǎn)運(yùn)，并帶動(dòng)頂桿CD沿鉛垂導(dǎo)

7、槽滑動(dòng)。已知曲桿OA段長(zhǎng)為r,O、C、D三點(diǎn)在同一鉛垂線上，試求當(dāng)=30時(shí)頂桿CD的速度。35.外嚙合行星齒輪機(jī)構(gòu)如圖所示。曲柄OA以勻角速度繞O軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)行星輪沿固定輪作純滾動(dòng)。已知輪和輪的半徑分別為R和r,試求輪邊緣上B點(diǎn)和C點(diǎn)的速度大小(其中B點(diǎn)在OA的延長(zhǎng)線上)。36.圖示直桿，橫戴面面積A=300mm2，試作直桿的軸力圖，并求出桿內(nèi)最大正應(yīng)力。37.試計(jì)算圖示懸臂梁固定端截面B的剪力和彎矩。38.倒T形截面外伸梁如圖所示，集中力偶矩M0=25kNm，截面對(duì)形心軸z的慣性矩Iz=102106mm4,試求截面B上的最大彎曲拉應(yīng)力。五、綜合題(本大題共2小題，每小題10分，共20分

8、)39.如圖所示，小輪A和滑塊B的質(zhì)量均為m，滑塊B在鉛垂導(dǎo)槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。桿OA、AB和小輪在A處鉸接，其中OA=AB=l。系統(tǒng)在圖示位置從靜止開始運(yùn)動(dòng)，如不計(jì)桿的重量和小輪的尺寸以及各處摩擦，求系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)到O、A、B三點(diǎn)位于同一鉛垂線上時(shí)，A點(diǎn)的速度大小。40.圖示直徑為d的圓軸，兩端受扭轉(zhuǎn)力偶矩M0的作用，已知材料的E、，試畫出軸表面上A點(diǎn)的單元體圖，并求出與軸線夾角為45方向上的線應(yīng)變45。全國(guó)2003年10月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)（一）試題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1如圖所示重為的物塊，放在光滑水平支承面上。物塊對(duì)水平支承面的壓力為，水平支承面對(duì)物塊的約束反力

9、為，則構(gòu)成平衡力的兩個(gè)力應(yīng)為（）A與B與C與D與和與2如圖所示，兩繩AB、AC懸掛一重為的物塊，已知夾角,若不計(jì)繩重，當(dāng)物塊平衡時(shí)，將兩繩的張力、大小相比較，則有（）ABCD無法確定3如圖所示，在鉛垂面內(nèi)的一塊圓板上刻有三道直槽AO、BO和CO，三個(gè)質(zhì)量相等的小球M1、M2、M3在重力作用下，自靜止開始同時(shí)從A、B、C三點(diǎn)分別沿各直槽運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦，則（）A小球M1先到O點(diǎn) B小球M2先到O點(diǎn) C小球M3先到O點(diǎn) D三球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)4如圖所示，勻質(zhì)細(xì)桿長(zhǎng)度為2L，質(zhì)量為m，以角速度繞通過O點(diǎn)且垂直于圖面的軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)能為ABCD5如圖所示，質(zhì)量為m的物塊置于光滑水平面上，若相互連接的兩根

10、水平彈簧的剛度系數(shù)分別為k1和k2,則系統(tǒng)的固有頻率為（）ABCD6軸向拉伸或壓縮時(shí)，直桿橫截面上的內(nèi)力稱為軸力，表示為（）ABT CD7低碳鋼冷作硬化后，材料的（）A比例極限提高而塑性降低B比例極限和塑性均提高C比例極限降低而塑性提高D比例極限和塑性均降低8兩根長(zhǎng)度相同的圓軸，受相同的扭矩作用，第二根軸直徑是第一根軸直徑的兩倍，則第一根軸與第二根軸最大切應(yīng)力之比為（）A2:1B4:1 C8:1D16:19研究一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的任務(wù)是（）A了解不同橫截面上的應(yīng)力變化情況 B了解某橫截面上的應(yīng)力隨外力的變化規(guī)律C求某一截面上的應(yīng)力 D找出一點(diǎn)在不同方位截面上的應(yīng)力變化規(guī)律10 若等直細(xì)長(zhǎng)壓桿在強(qiáng)度計(jì)

11、算和穩(wěn)定性計(jì)算中取相同的安全系數(shù)，則下列敘述中正確的是（）A滿足強(qiáng)度條件的壓桿一定滿足穩(wěn)定性條件 B滿足穩(wěn)定性條件的壓桿一定滿足強(qiáng)度條件C滿足穩(wěn)定性條件的壓桿不一定滿足強(qiáng)度條件 D不滿足穩(wěn)定性條件的壓桿一定不滿足強(qiáng)度條件二、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）11不為零的力在某軸上的投影等于零，則該力與軸的夾角應(yīng)為 _ 。12作用在剛體上的力，可以平行移動(dòng)到剛體上任一點(diǎn)O，但必須附加一力偶，此附加力偶的矩等于_。13平面任意力系的二矩式平衡方程：應(yīng)該滿足的附加條件是_。14動(dòng)點(diǎn)的切向加速度反映了速度_的變化。15點(diǎn)的速度合成定理說明了：動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)速度可以由牽連速度與相對(duì)速度為鄰邊所

12、構(gòu)成的平行四邊形的_來確定。16平行于固定平面I作平面運(yùn)動(dòng)的剛體，其上各點(diǎn)到平面I的距離_。17圖示平面機(jī)構(gòu)中，桿OA與BC長(zhǎng)度不等，當(dāng)桿OA和BC相互平行時(shí)，桿OA的角速度為，轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針，此時(shí)桿AB的角速度AB_。18動(dòng)力學(xué)是研究物體運(yùn)動(dòng)變化與_之間關(guān)系的科學(xué)。19質(zhì)點(diǎn)慣性力的大小等于質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量與加速度的乘積，方向與加速度的方向_。20如圖所示，水平彈簧原長(zhǎng)為l0，剛度系數(shù)k=100N/cm，一端固定，另一端與小物塊M相連，當(dāng)物塊M沿水平面由M1移至M2時(shí)，彈性力所作的功為_Nm。21在工程設(shè)計(jì)中，構(gòu)件不僅要滿足強(qiáng)度、_和穩(wěn)定性的要求，同時(shí)還必須符合經(jīng)濟(jì)方面的要求。22在聯(lián)接件擠壓強(qiáng)度計(jì)算

13、中，擠壓應(yīng)力不得超過構(gòu)件材料的_。23圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上任意點(diǎn)處的切應(yīng)力沿半徑成_變化。24撓曲線方程y=f(x)表示梁各橫截面的_，其一階導(dǎo)數(shù)則表示梁各橫截面的轉(zhuǎn)角。25圖示梁的超靜定次數(shù)是_次。26由構(gòu)件內(nèi)一點(diǎn)處切取的單元體中，切應(yīng)力為零的面稱為_。27使構(gòu)件發(fā)生脆性斷裂的主要原因是_應(yīng)力。28拉伸（壓縮）與彎曲組合變形桿內(nèi)各點(diǎn)處于_應(yīng)力狀態(tài)。29如圖所示，在受自由落體沖擊的桿上，放置一橡皮墊，可以提高桿的抗沖擊能力，這是因?yàn)開增大了。30在交變應(yīng)力作用下，構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞時(shí)，其斷裂面一般分為兩個(gè)區(qū)域，一個(gè)是光滑區(qū)，一個(gè)是_。三、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題5分，共10分）31在圖示平

14、面機(jī)構(gòu)中，已知O1AO2BACr,O1O2AB。直角三角形板ABC與兩輪鉸接。若輪I以勻角速度繞O2軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，試回答：（1）三角形板作何種運(yùn)動(dòng)？（2）三角形板的角速度等于多少？（3）三角形板上C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡；（4）C點(diǎn)的速度大??；（5）C點(diǎn)的加速度大小。32何謂變形固體？在材料力學(xué)中對(duì)變形固體有哪些基本假設(shè)？四、計(jì)算題（本大題共6小題，每小題5分，共30分）33圖示平面直角框架，受水平力和集度為q的鉛垂均布載荷作用，且Fqa。尺寸如圖所示，不計(jì)自重。試求支座A、B處的約束反力。34如圖所示矩形板ABCD，AB邊長(zhǎng)為40cm，BC邊長(zhǎng)為60cm。矩形板以勻角速度0.2rad/s繞經(jīng)過A點(diǎn)且垂

15、直于板面的軸作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)點(diǎn)M相對(duì)于矩形板以相對(duì)速度u=2cm/s沿BC邊勻速運(yùn)動(dòng)。試求當(dāng)動(dòng)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到BC邊中點(diǎn)時(shí)其絕對(duì)速度的大小。35在如圖所示的平面機(jī)構(gòu)中，曲柄OA長(zhǎng)為r，以勻角速度0繞O軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，半徑為Rr的滾子沿水平面作純滾動(dòng)。在圖示瞬時(shí)，曲柄OA與水平線夾角60，且桿AB垂直于OA，試求此瞬時(shí)桿AB的角速度和滾子的角速度。36圖示傳動(dòng)軸，已知主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩MA30kNm，從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩分別為MB15kNm，MC10kNm，MD5 kNm。（1）試作軸的扭矩圖；（2）傳動(dòng)軸上主動(dòng)輪和從動(dòng)輪如何安置最合理？37試計(jì)算圖示簡(jiǎn)支梁橫截面C的剪力和彎矩。38圖示實(shí)心圓截面懸臂梁，橫截面直徑d

16、=40mm，試求梁的最大彎曲正應(yīng)力。五、綜合題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）39圖示一根不可伸長(zhǎng)的繩子跨過定滑輪，兩端分別掛一質(zhì)量為mA和mB的物塊A、B，已知mAmB，定滑輪可視為勻質(zhì)圓盤，其質(zhì)量為m，半徑為r。系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)不計(jì)繩子的質(zhì)量和軸承O處的摩擦，繩子與滑輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，試求當(dāng)物塊A下降了高度h時(shí)的加速度，以及該瞬時(shí)AC段繩子的拉力。40傳動(dòng)軸如圖所示，已知輪A上皮帶拉力為鉛垂方向，輪B上皮帶拉力為水平方向。皮帶輪A、B直徑均為500mm，軸的直徑d=66mm，許用應(yīng)力160MPa，不計(jì)輪和軸的自重，試作軸的扭矩圖與彎矩圖，并根據(jù)第三強(qiáng)度理論校核圓軸的強(qiáng)度。

17、全國(guó)2004年10月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)（一）試題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1.圖示平面結(jié)構(gòu)，由兩根自重不計(jì)的直角彎桿組成，C為鉸鏈。不計(jì)各接觸處摩擦，若在D處作用有水平向左的主動(dòng)力，則支座A對(duì)系統(tǒng)的約束反力為（）A.F，方向水平向右 B.，方向鉛垂向上C.F，方向由A點(diǎn)指向C點(diǎn) D. F，方向由A點(diǎn)背離C點(diǎn) 2.圖示平面直角彎桿ABC，AB=3 m，BC=4 m，受兩個(gè)力偶作用，其力偶矩分別為M1=300Nm、M2=600Nm，轉(zhuǎn)向如圖所示。若不計(jì)桿重及

18、各接觸處摩擦，則A、C支座的約束反力的大小為（）A.FA=300N，F(xiàn)C=100N B.FA=300N，F(xiàn)C=300NC.FA=100N，F(xiàn)C=300N D.FA=100N，F(xiàn)C=100N3.M點(diǎn)沿曲線AB運(yùn)動(dòng)，在圖示瞬時(shí)，若其速度的大小，則可能的加速度為（）4.一剛度系數(shù)為k的彈簧，質(zhì)量不計(jì)，兩端在外力作用下，由原長(zhǎng)l伸長(zhǎng)至2l時(shí)彈性力所作的功為（）A.B. C. D.5.如圖所示質(zhì)量為m的物塊，置于光滑水平面上，相互平行的兩根水平彈簧剛度系數(shù)分別為k1與k2，則系統(tǒng)的固有頻率為（）A.B. C. D. 6.拉壓胡克定律=E的另一表達(dá)式為（）A.B. C. D.7.對(duì)于沒有明顯屈服階段的塑性

19、材料，極限應(yīng)力一般取為（）A.eB. 0.2C. sD. b8.在鉚釘?shù)臄D壓實(shí)用計(jì)算中，擠壓面積應(yīng)取為（）A.實(shí)際的擠壓面積B.實(shí)際的接觸面積C.擠壓面在垂直于擠壓力的平面上的投影面積 D.擠壓力分布的面積9.圓環(huán)形截面梁的外徑為D，內(nèi)徑為d，內(nèi)外徑之比=，其抗彎截面系數(shù)Wz應(yīng)為（）A.B. C. D. 10.細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界應(yīng)力lj越大，說明其（）A.彈性模量E越大或柔度越大B. 彈性模量E越大或柔度越小C. 彈性模量E越小或柔度越大D. 彈性模量E越小或柔度越小二、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）11約束反力的方向應(yīng)與約束所能限制的物體的運(yùn)動(dòng)方向_ 。12在圖示半徑為R的圓輪

20、上作用有兩個(gè)鉛垂的切向力和，且F1=2F2=F，不計(jì)軸承O處摩擦，若在圓輪平面上再施加一力偶而使圓輪平衡，則該力偶矩的大小應(yīng)為_。13在圖示平衡的平面結(jié)構(gòu)中，兩根邊長(zhǎng)均為a的直角彎桿AB和BC在B處鉸接。BC桿的D處作用有鉛垂力，若不計(jì)兩彎桿自重和各接觸處摩擦，則根據(jù)三力平衡匯交定理，C處約束反力的作用線沿_的連線。14某瞬時(shí)動(dòng)系上與動(dòng)點(diǎn)相重合的點(diǎn)的速度稱之為該瞬時(shí)動(dòng)點(diǎn)的_。15剛體的平面運(yùn)動(dòng)可以分解為平動(dòng)和_。16如圖所示，鼓輪內(nèi)徑為r，外徑為R，在內(nèi)輪上繞以繩子。現(xiàn)以水平向右的速度拉動(dòng)繩子，若繩子與內(nèi)輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，鼓輪沿水平地面作純滾動(dòng)，則其角速度的大小為_。17在如圖所示平面機(jī)構(gòu)中，

21、某瞬時(shí)OA桿處于鉛垂位置，A、B、O1三點(diǎn)在同一水平線上，則作平面運(yùn)動(dòng)的三角形板ABC的速度瞬心在_點(diǎn)。18平動(dòng)剛體的慣性力系可以簡(jiǎn)化為一個(gè)通過_的合力。19若剛體的質(zhì)量為m，對(duì)z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為Jz，則該剛體對(duì)z軸的回轉(zhuǎn)半徑為z=_。20如圖所示，質(zhì)量均為m的小物塊A和B，分別與一不計(jì)質(zhì)量的剛桿光滑鉸接，置于光滑水平面上?，F(xiàn)用一水平推力推動(dòng)物塊A，則此時(shí)物塊B對(duì)剛桿的作用力的大小為_。21等直桿受軸向拉壓，當(dāng)應(yīng)力不超過比例極限時(shí)，桿件的軸向變形與橫截面面積成_比。22構(gòu)件受剪時(shí)，內(nèi)力FQ與剪切面相切，故該內(nèi)力稱為_。23功率一定時(shí)，傳動(dòng)軸所承受的轉(zhuǎn)矩與_成反比。24在梁的集中力作用處，剪力圖發(fā)

22、生_。25矩形截面梁在橫力彎曲時(shí)，橫截面上的最大切應(yīng)力等于該截面上平均切應(yīng)力的_倍。26使構(gòu)件發(fā)生塑性屈服的主要原因是_應(yīng)力。27在橫力彎曲時(shí)，矩形截面梁橫截面的上、下邊緣點(diǎn)，處于_向應(yīng)力狀態(tài)。28在超靜定問題中，_多于獨(dú)立平衡方程的數(shù)目稱為超靜定次數(shù)。29構(gòu)件在承受動(dòng)載荷時(shí)，動(dòng)應(yīng)力等于相應(yīng)的靜應(yīng)力乘以_系數(shù)。30隨時(shí)間作周期性變化的應(yīng)力稱為_。三、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題5分，共10分）31在研究考慮摩擦的平衡問題時(shí)，試問：（1）何謂全反力？（2）何謂摩擦角？（3）靜摩擦系數(shù)與摩擦角有什么樣的關(guān)系？32強(qiáng)度理論分為哪兩類？最大切應(yīng)力理論屬于哪一類強(qiáng)度理論？四、計(jì)算題（本大題共6小題，每

23、小題5分，共30分）33圖示水平懸臂梁AB，受鉛垂集中力和集度為q的鉛垂均布載荷作用，且F=2qa，若不計(jì)梁重，試求固定端A處的約束反力。34在如圖所示的曲柄-滑塊-搖桿機(jī)構(gòu)中，可在搖桿BC上滑動(dòng)的滑塊與曲柄OA鉸接，曲柄OA以勻角速度o繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，借助滑塊帶動(dòng)搖桿BC繞B軸擺動(dòng)。已知OA=r，OB=r，且O、B兩點(diǎn)的連線處于鉛垂位置。試求當(dāng)曲柄OA在水平向右位置時(shí)，搖桿BC的角速度。35在圖示平面機(jī)構(gòu)中，半徑r=cm的滾輪沿水平直線軌道作純滾動(dòng)；桿BC長(zhǎng)l=9 cm ，B端與滾輪的輪緣鉸接，C端與滑塊鉸接，滑塊C沿傾角的斜槽運(yùn)動(dòng)。在圖示瞬時(shí)，桿BC處于水平位置，滾輪的角速度為o=1 rad/

24、s，OB與水平直徑間夾角為=30試求此時(shí)滑塊C的速度。36直徑為d=90 mm的圓軸，傳遞功率P=34 kW，軸的轉(zhuǎn)速n=45 r/min，試求軸的轉(zhuǎn)矩Mo和最大切應(yīng)力。37試計(jì)算圖示簡(jiǎn)支梁橫截面D的剪力和彎矩。38懸臂梁及其橫截面如圖所示，自由端作用一集中力偶Mo=1.5 kNm，試求梁上最大正應(yīng)力。五、綜合題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）39如圖所示T形桿可繞O軸在鉛垂面內(nèi)作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。AB部分為勻質(zhì)，其質(zhì)量為m，長(zhǎng)度為2l，C為其中點(diǎn)；OC部分的質(zhì)量不計(jì)，長(zhǎng)度為l，當(dāng)OC處于水平位置時(shí)，系統(tǒng)無初速釋放，試求當(dāng)OC運(yùn)動(dòng)至鉛垂位置時(shí)，T形桿的角速度。40圖示直徑為d的圓截面直桿，受

25、到平行于軸線且偏心距為e的偏心壓力作用。設(shè)，試求桿橫截面上的最大壓應(yīng)力和拉應(yīng)力，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果，說明橫截面上有無拉應(yīng)力。全國(guó)2005年10月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)(一)試題一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)1.加減平衡力系公理適用于( ) A.剛體 B.變形體 C.任意物體 D.由剛體和變形體組成的系統(tǒng)2.如圖所示，不計(jì)自重的桿AB，其A端與地面光滑鉸接，B端放置在傾角為30的光滑斜面上，受主動(dòng)力偶M的作用，則桿AB正確的受力圖為( ) 3.當(dāng)點(diǎn)在固定圓環(huán)上作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果法向加速度的大小越變?cè)酱?，則點(diǎn)的速度的大小( ) A.不變 B.越變?cè)酱?C.越變?cè)叫?D.變大

26、、變小無法確定4.在平面圖形上，A、B兩點(diǎn)的速度、的大小均不為零，方向如圖所示，則在以下所給出的速度分布情況中，正確的是圖( ) 5.如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l的均質(zhì)細(xì)直桿OA，一端與地面光滑鉸接，另一端用繩AB維持在水平平衡位置。若將繩AB突然剪斷，則該瞬時(shí)，桿OA的角速度和角加速度分別為( ) A.=0, =0 B.=0, 0 C.0, =0 D.0, 06.正應(yīng)力計(jì)算公式=適用范圍是( ) A.材料的比例極限之內(nèi) B.材料的屈服極限之內(nèi) C.材料的彈性極限之內(nèi) D.直桿的軸向拉伸與壓縮7.低碳鋼的極限應(yīng)力是( ) A.e B.p C.s D.b8.擠壓強(qiáng)度條件是，擠壓應(yīng)力不得超過材料的

27、( ) A.許用擠壓應(yīng)力 B.極限擠壓應(yīng)力 C.最大擠壓應(yīng)力 D.破壞擠壓應(yīng)力9.影響圓軸扭轉(zhuǎn)角大小的因素是( ) A.扭矩、材料、軸長(zhǎng) B.扭矩、軸長(zhǎng)、抗扭剛度 C.扭矩、材料、截面尺寸 D.扭矩、軸長(zhǎng)、截面尺寸10.對(duì)稱循環(huán)交變應(yīng)力的應(yīng)力循環(huán)特性r等于( ) A.-1 B.0 C.0.5 D.1二、填空題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)11.作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力，該合力的大小和方向由力的_法則確定。12.在一般情況下，平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)O簡(jiǎn)化，可得一個(gè)力和一個(gè)力偶，這個(gè)力等于原力系的_，其作用線通過簡(jiǎn)化中心O；這個(gè)力偶的力偶矩，等于原力系對(duì)簡(jiǎn)化

28、中心O的主矩。13.圖示平面結(jié)構(gòu)，D、E為鉸鏈，若不計(jì)各構(gòu)件自重和各接觸處摩擦，則屬于二力構(gòu)件的是桿_。14.若剛體在運(yùn)動(dòng)過程中，剛體風(fēng)或其延伸部分有一條直線始終保持固定不動(dòng)，則該剛體必作_。15.如圖所示，桿AB的A端以速度v=10 cm/s沿水平直線運(yùn)動(dòng)，B端與桿OB鉸接，已知AB=OB=2cm.當(dāng)桿OB運(yùn)動(dòng)至鉛垂位置時(shí)，其角速度大小為OB=_rad/s.16.將剛體的平面運(yùn)動(dòng)分解為隨基點(diǎn)的平動(dòng)和繞基點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其_部分的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與基點(diǎn)的選取有關(guān)。17.電梯減速上升時(shí)，人對(duì)底板的壓力_體重。18.均質(zhì)圓盤半徑為r，質(zhì)量為m，當(dāng)圓盤繞其邊緣上的O點(diǎn)在水平面內(nèi)以角速度作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能為_。

29、19.質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗伯原理是指在任一瞬時(shí)，作用在質(zhì)點(diǎn)上的主動(dòng)力、約束反力和虛加的慣性力在形式上組成_力系。20.兩個(gè)彈簧_聯(lián)時(shí)，其等效彈簧剛度等于兩個(gè)彈簧剛度之和。21.構(gòu)件因截面驟然改變而使橫截面上的應(yīng)力有局部陡增的現(xiàn)象稱為_。22.在剪切實(shí)用計(jì)算中，假定切應(yīng)力在剪切面上是_分布的。23.圓軸扭轉(zhuǎn)角的正負(fù)號(hào)規(guī)定與對(duì)_的規(guī)定相同。24.梁的彎矩方程對(duì)軸線坐標(biāo)x的一階導(dǎo)數(shù)等于_方程。25.矩形截面梁橫力彎曲時(shí)，橫截面上最大切應(yīng)力發(fā)生在_上。26.衡量梁的彎曲變形程度的兩個(gè)基本量是撓度和_。27.由構(gòu)件內(nèi)一點(diǎn)處切取的單元體中，正應(yīng)力最大的面與切應(yīng)力最大的面夾角為_。28.橫力彎曲時(shí)，矩形截面梁橫截面中

30、性軸上各點(diǎn)處于_向應(yīng)力狀態(tài)。29.圓軸彎扭組合變形時(shí)，除軸心外，各點(diǎn)處的三個(gè)主應(yīng)力1，2，3中，等于零的主應(yīng)力是_。30.壓桿柔度與壓桿長(zhǎng)度l、截面慣性半徑i及_有關(guān)。三、簡(jiǎn)答題(本大題共2小題，每小題5分，共10分)31.(1)簡(jiǎn)述分析點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)時(shí)，選取動(dòng)點(diǎn)與動(dòng)系的基本原則。 (2)在圖示機(jī)構(gòu)中，半徑為R的半圓盤凸輪沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)頂桿AB沿垂鉛垂導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)。試給出一種動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)系與靜系的選法，并說明相應(yīng)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)、相對(duì)運(yùn)動(dòng)和牽連運(yùn)動(dòng)。32.壓桿分為哪三種類型?適用歐拉公式與直線經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的各為哪一種壓桿?四、計(jì)算題(本大題共6小題，每小題5分，共30分)33.圖示平面直角剛架A

31、CB，AC段水平，AC=CB=2a. 剛架受已知鉛垂力和水平力作用，已知F2=2F1，不計(jì)剛架自重，試求固定端A的約束反力。34.直桿AB的長(zhǎng)度為l，位于鉛垂平面內(nèi)，其兩端分別沿鉛垂墻面和水平地面運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圖示位置時(shí)，已知A端的速度為，夾角=60，試求此瞬時(shí)B端的速度大小VB和AB桿的角速度AB.35.圖示臺(tái)車沿水平直線行駛，均質(zhì)細(xì)直桿AB用水平細(xì)繩CD維持在鉛垂位置。已知AB的長(zhǎng)度為l，質(zhì)量為m，BC=，臺(tái)車向右運(yùn)動(dòng)的加速度為a. 若不計(jì)鉸鏈A處摩擦，試用動(dòng)靜法求繩CD的張力。36.圖示軸向拉伸等直桿，長(zhǎng)l=1m，正方形橫截面邊長(zhǎng)a=10mm，材料彈性模量E=210GPa，泊松比=0.3.

32、今測(cè)得拉桿表面任一點(diǎn)K的橫向應(yīng)變=-210-4. 試求直桿的總伸長(zhǎng)量。37.已知圖示簡(jiǎn)支梁的剪力圖，試畫出該梁的彎矩圖。38.單元體應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，已知x=-25MPa, y=-5MPa，試求外法線與x軸成順時(shí)針60夾角的斜截面上的正應(yīng)力與切應(yīng)力。五、綜合題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)39.質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l=3r的均質(zhì)桿OA與質(zhì)量也為m、半徑為r的均質(zhì)細(xì)圓環(huán)固連在一起，當(dāng)角=0時(shí)系統(tǒng)無初速釋放，若不計(jì)固定鉸支座O處摩擦，試求系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)至=30時(shí)桿的角速度大小。40.圖示圓軸A端固定，其許用應(yīng)力=50MPa，軸長(zhǎng)l=1m，直到d=120mm；B端固連一圓輪，其直徑D=1m，輪緣上

33、作用鉛垂切向力F=6kN.試按最大切應(yīng)力理論校核該圓軸的強(qiáng)度。全國(guó)2005年1月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)(一)試題一、填空題(每空1分，共16分)1.所謂剛體是指_的物體。2.兩物體間的作用力和反作用力，總是同時(shí)存在，且大小_、方向_，沿_，分別作用在這兩個(gè)物體上。3.力偶兩力對(duì)其作用面內(nèi)任一點(diǎn)的矩的代數(shù)和恒等于_，而與矩心的位置_。4.靜滑動(dòng)摩擦力是指接觸面對(duì)物體的切向約束反力，它的方向_，它的大小_。而最大靜滑動(dòng)摩擦力等于法向反力與摩擦系數(shù)的乘積。5.定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上任一點(diǎn)切向加速度的大小等于_與_的乘積，方向垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，轉(zhuǎn)向與角加速度轉(zhuǎn)向一致。6.在功率一定的情況下，軸的轉(zhuǎn)速越高，則其

34、所承受的外力偶矩越_；反之，軸的轉(zhuǎn)速越低，則其所承受的外力偶矩越_。7.矩形截面梁彎曲時(shí)，彎曲正應(yīng)力沿截面高度按_規(guī)律變化，而彎曲剪應(yīng)力則按_規(guī)律變化。8._的平面稱為主平面，主平面上的正應(yīng)力稱為_。二、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題3分，共18分)1.在下列原理、法則、定理中，只適用于剛體的是( )。A.二力平衡原理 B.力的平行四邊形法則 C.力的可傳性原理 D.作用與反作用定理2.剛架AB受力和尺寸如圖所示，其A、B處的約束反力RA=RB=( )。A. B. C. D.3.已知物體的質(zhì)量為m，彈簧的剛度為k，原長(zhǎng)為l0，

35、靜伸長(zhǎng)為，則對(duì)于以彈簧原來末端為坐標(biāo)原點(diǎn)、鉛直向下的坐標(biāo)ox，重物的運(yùn)動(dòng)微分方程為( )。A.m=mg-kx B.m=kx C.m=-kx D.m=mg+kx4.圖示為一軸力桿，其中最大的拉力為( )。A.12kN B.20kN C.8kN D.13kN5.圓形截面梁受橫向力作用而彎曲時(shí)，其橫截面上最大剪應(yīng)力的大小是平均剪應(yīng)力的( )。A.2 B.1.5倍 C.1倍 D.4/3倍6.圖示懸臂梁AC，C截面處的撓度值，有四種答案，其中正確的是( )。A.fc=Ba B.fc=A2a C.fc=fB+Ba D.fc=fB三、簡(jiǎn)答題(每小題4分，共16分)1.何謂速度瞬心?引進(jìn)瞬心的概念有何實(shí)際意義

36、?2.平動(dòng)剛體慣性力系簡(jiǎn)化的結(jié)果是什么?3.何謂彈性變形和塑性變形?4.試述提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的主要措施。四、計(jì)算題(50分)1. 如圖所示為一多跨梁，由AB梁和BC梁用中間鉸B連結(jié)而成。C端為固定端，A端由活動(dòng)鉸支座支承。已知M=20kNm，q=15kN/m。試求A、B、C三處的約束反力。(8分)2. 連桿機(jī)構(gòu)ABCD中，AB=BC=CD=b,AD=2b。在圖示位置，AB桿的瞬時(shí)角速度AB=0，求此時(shí)BC桿和CD桿的角速度BC和CD。(8分)3. 圖示卷揚(yáng)機(jī)中，均質(zhì)鼓輪的半徑為r，重為P，繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。作用在鼓輪上的主動(dòng)力偶矩為M。小車的重量為Q，斜面的傾角為，略去繩重和摩擦。小車由靜止開始

37、，求它沿斜面走過路程S時(shí)的速度。(10分)4. 鋼制階梯形直桿如圖所示。各段截面面積A1=A3=300mm2,A2=200mm2、E=200GPa、=160 MPa，試校核桿的強(qiáng)度。(8分)5.試作AB梁的剪力圖和彎矩圖。(8分)6.圖示簡(jiǎn)支梁，已知P=20kN,l=1m,b=40mm,h=80mm,E=200GPa，求梁中央下邊緣處的縱向應(yīng)變。(8分)全國(guó)2006年10月高等教育自學(xué)考試工程力學(xué)（一）試題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1圖示平面直角彎桿OAB，B

38、端受力作用。OA=a,AB=b,OA與水平線夾角為，力與水平線夾角為，則力對(duì)點(diǎn)O的力矩大小為（）AF(a+b)sin BF(a+b)cosCFDF2圖示均質(zhì)圓球放在光滑的斜面上，斜面的傾角為=30，圓球重P=10kN，受一與斜面平行的拉力T作用而平衡，則斜面對(duì)圓球的約束反力的大小為（）A B C D3平動(dòng)剛體上點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡（）A只可能是直線B只可能是平面曲線C可能是空間曲線D只可能是圓弧線4圖示圓盤半徑為R，繞垂直于盤面的定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。某瞬時(shí)同一半徑上兩點(diǎn)A、B（OB=R/2）的加速度分別為、，則、與半徑OA的夾角、間關(guān)系，以及、的大小間關(guān)系應(yīng)為（）A=2，A=2B B=，A=2B C=2，A=

39、B D=，A=B5圖示均質(zhì)圓盤半徑為R，質(zhì)量為m，以角速度繞通過盤緣上點(diǎn)O且垂直于圖面的軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)能為（）A B C D6脆性材料的許用應(yīng)力小于（）Ae Bp Cs Db7圓軸受扭時(shí)，內(nèi)力偶矩稱為扭矩，表示為（）AFN BFQ CT DM8一等截面鑄鐵梁的彎矩圖如圖所示，設(shè)計(jì)梁的截面時(shí)，最合理的截面應(yīng)該是圖（）9圖示超靜定梁的超靜定次數(shù)是（）A1次 B2次 C3次 D4次10對(duì)于一個(gè)單元體，下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是（）A正應(yīng)力最大的面上切應(yīng)力必為零B切應(yīng)力最大的面上正應(yīng)力必為零C正應(yīng)力最大的面與切應(yīng)力最大的面相交成45角D正應(yīng)力最大的面與正應(yīng)力最小的面相互垂直二、填空題（本大題共20小題，每

40、小題1分，共20分）11作用于剛體上的力，可沿其作用線任意移動(dòng)其作用點(diǎn)，而不改變?cè)摿?duì)剛體的作用效果，稱為力的_。12二力構(gòu)件上的兩個(gè)力，其作用線沿該兩個(gè)力_的連線。13平面平行力系的平衡方程：，其附加條件是A、B連線與各力作用線_。14動(dòng)點(diǎn)的法向加速度反映了速度_的變化。15圖示直角彎桿OBC以勻角速度=0.5rad/s繞軸O作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使套在其上的小環(huán)M 沿固定直桿OA滑動(dòng)。已知OB=10cm，若將動(dòng)系固連于彎桿OBC，靜系固連于桿OA，則當(dāng)角=60時(shí)，小環(huán)M的牽連速度大小=_cm/s.16在如圖所示平面機(jī)構(gòu)中，桿AB與OB在B處鉸接，且在圖示瞬時(shí)A、B、O三個(gè)鉸鏈處于同一直線上，桿OB

41、的角速度為，則該瞬時(shí)桿AC的角速度的大小為AC=_。17由轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行移軸定理可知，在剛體對(duì)諸平行軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量中，若比較其大小，則以通過質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為_。18圖示擺錘的重量為P，擺錘由位置A運(yùn)動(dòng)至最低位置B時(shí)，重力所作的功為_。19圖示均質(zhì)細(xì)長(zhǎng)直桿OA長(zhǎng)度為l，質(zhì)量為m，以勻角速度繞軸O作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其慣性力系的主矢大小為_。20圖示物塊質(zhì)量為m，與其連接的兩根彈簧的剛度系數(shù)均為k，若該物塊作自由振動(dòng)，則其振動(dòng)周期為_。21軸傳遞的功率一定時(shí)，轉(zhuǎn)速越_，外力偶矩越小。22對(duì)于各向同性材料來說，在比例極限內(nèi)，已知材料彈性常數(shù)E、，則G=_。23梁發(fā)生平面彎曲時(shí)，梁上的載荷與支反力位于_平面

42、內(nèi)。24梁平面彎曲時(shí)，橫截面中性軸上各點(diǎn)的正應(yīng)力數(shù)值為_。25如果圖示懸臂梁的長(zhǎng)度l增大為2l，則梁的最大撓度增大為原來的_倍。26第三、四強(qiáng)度理論主要適用于_材料。27圖示應(yīng)力圓表示單向_應(yīng)力狀態(tài)。28圓軸處于彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形時(shí)，其橫截面上各點(diǎn)（除軸心外）均處于_應(yīng)力狀態(tài)。29受軸向壓力F作用的細(xì)長(zhǎng)直桿，當(dāng)F0, x0, y0 Bx0, x0Cx0, y0, x010當(dāng)具有一定速度的物體作用到靜止構(gòu)件上時(shí)，物體的速度發(fā)生急劇改變，由于慣性，使構(gòu)件受到很大的作用力，這種現(xiàn)象稱為沖擊，例如（）A電梯上升 B壓桿受壓 C齒輪嚙合 D落錘打樁二、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）11

43、如題11圖示正方形薄板OABC在板平面內(nèi)受力和力偶作用，已知：P150N，P240N，M50Nm，該平面力系向O點(diǎn)簡(jiǎn)化所得的主矩是_。12平面平行力系的平衡方程有兩個(gè)力矩方程的形式：附加條件是A、B連線不與_平行。13當(dāng)一物體沿另一物體接觸面有相對(duì)滑動(dòng)或有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，支承面對(duì)物體全反力與支承面法線間的夾角稱為_。14題14圖示斜五面體OABCDE沿坐標(biāo)軸正向三個(gè)棱邊的長(zhǎng)度OA4，OC3，OE3（單位m），斜平面ABDE沿對(duì)角線EB間作用一力P10kN，則該力在x軸上的投影Px=_kN。15運(yùn)動(dòng)中某瞬時(shí)動(dòng)系上與動(dòng)點(diǎn)M重合的點(diǎn)M*，稱為該瞬時(shí)動(dòng)點(diǎn)的_。16剛體作平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般情況下，圖形或其延伸部分上，在每一瞬時(shí)都存在一個(gè)速度等于_的點(diǎn)，簡(jiǎn)稱瞬心。17題17圖示OA桿長(zhǎng)l，以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿AB作平面運(yùn)動(dòng)