工程力學(xué)A試題與答案

1、、單項(xiàng)選擇題共 20 分,每題 2 分2021/2021 學(xué)年第 1 學(xué)期測(cè)試試卷A卷課程名稱工程力學(xué)適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)_本卷共 6頁(yè),測(cè)試方式閉卷筆試測(cè)試時(shí)間 120 分鐘題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分閱卷人判斷題共 10 分,每題 1 分1 1 . .實(shí)際擠壓應(yīng)力在擠壓面上是均勻分布的.2 2 . .純彎曲梁的橫截面上只有正應(yīng)力.3 3 . .橫截面面積相等,實(shí)心軸的承載水平大于空心軸.4 4 . .力偶在任意坐標(biāo)軸上的投影包等于零.5 5 . .梁發(fā)生彎曲變形,撓度越大的截面,具轉(zhuǎn)角也越大.6 6 . .在集中力偶作用處,梁的剪力圖和彎矩圖均要跳躍.7 7.當(dāng)?shù)吞间撛嚰脑囼?yàn)應(yīng)力.p p時(shí)

2、,試件將產(chǎn)生局部頸縮.8 8 . .圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)其切應(yīng)力的最大值僅可能出現(xiàn)在橫截面的外邊緣.9 9 . .作用力與反作用力不是一對(duì)平衡力.1010 .臨界應(yīng)力越小的受壓桿,其穩(wěn)定性越好.1.下右圖中桿 AB 的變形類(lèi)型是A.彎曲變形B.拉壓彎組合變形C.彎扭組合變形D.拉壓扭組合變形2.下列圖矩形截面梁受 F 和 Me 作用,Me=Fl.那么以下結(jié)論中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.二A=0B.二B=0C.二D=0D.1E二 03 .力偶對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)為.A.只能使物體平動(dòng) B.只能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)C.既能使物體平動(dòng)又能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)D.它與力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)有時(shí)相同,有時(shí)不同4 .關(guān)于低碳鋼材料在拉伸試驗(yàn)過(guò)程中,所能

3、承受的最大應(yīng)力是A.比例極限B.屈服極限 JC.強(qiáng)度極限 aD.許用應(yīng)力5 .在平板和受拉螺栓之間墊上一個(gè)墊圈,可以提升A.螺栓的抗拉伸 B.螺栓的抗剪切C.螺栓的抗擠壓.平板的抗擠壓6,假設(shè)實(shí)心圓軸和空心圓軸的材料、橫截面積、長(zhǎng)度和所受扭矩均相同,那么兩軸的最大扭轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系為A.小1小2B.小1=小27,低碳鋼試件扭轉(zhuǎn)破壞形式是A.沿橫截面拉斷 BC.7ft450 螺旋面拉斷 D8.塑性材料經(jīng)過(guò)硬化處理后,它的A.強(qiáng)度極限 B.比例極限 C9 .T 形截面鑄鐵懸臂梁受力如下列圖所示,橫截面最合理布置的方案應(yīng)為A.B.C,D.10 .下面關(guān)于梁撓度和轉(zhuǎn)角的論述中,正確的選項(xiàng)是.A,撓度最大

4、的截面轉(zhuǎn)角為零 B,撓度最大的截面轉(zhuǎn)角最大C,轉(zhuǎn)角為零的截面撓度最大 D,撓度的一階導(dǎo)數(shù)等于轉(zhuǎn)角C.h|2D.無(wú)法比擬.沿橫截面剪斷沿 45螺旋面剪斷得到提升.延伸率 D.截面收縮率三、填空題(共 16 分,每題 4 分)1 .圖示正方體邊長(zhǎng)為 a,其頂角處作用力 Fo求：(1) 該力在 x、y 軸上的投影 Fx=,Fy=(2)該力對(duì) x、v、z 軸的矩 m(F)=,my(F)=,2 .圖示螺釘在拉力 F 作用下工作.螺釘材料的許用應(yīng)力和之間的關(guān)系為：p=0.5b,那么螺釘直徑 d 與釘頭高度 h 的合理比值 d/h=.3 .如下列圖 3 所示,圓軸截面上的最大切應(yīng)力為 MPa.4、下列圖 4

5、 中桿的橫截面積 A=1000mm 彈性模量 E=200GPa 那么 C 曲的軸向變形*CD=mmnwulmmnwulmmRWImm20KN】：AD四、計(jì)算題共 54 分1 .重 P=6kN 的均質(zhì)圓球,置于墻與斜桿 AB 問(wèn),如下圖.AB=21,AC=l,各桿的重量及摩擦不計(jì).求斜桿 AB 在 B 處的受力.10 分2.如下列圖所示,用兩個(gè)怫釘將 140mmM140mmM12mm 的等邊角鋼怫接在立柱上,構(gòu)成支托.假設(shè) P=30kN,怫釘?shù)闹睆綖?21mm.怫釘?shù)脑S用應(yīng)力可=40MPa,%s=70MPa.試校核怫釘?shù)膹?qiáng)度.10 分3 .圖示懸臂梁,橫截面為矩形,承受載荷 Fi與 F2作用,且

6、 FI=2F2=5kN,試作內(nèi)力圖并計(jì)算梁內(nèi)的最大彎曲正應(yīng)力,及該應(yīng)力所在截面上 K 點(diǎn)處的彎曲正應(yīng)力.10 分y4 .階梯軸 AB 如下圖,ACS 直徑 di=40mmCBg 直徑 d2=70mM 卜力偶矩 M=1500NmM=600NmM=900NmG=80GPar=60MPa小=2o/m.試校核該軸的強(qiáng)度和剛度.12 分5 .圖示折桿 AB 段為圓截面,ABCB 桿 AB 直彳全d=100mm 材料的許用應(yīng)力r=80MPa 試按第三強(qiáng)度理論確定許用荷載F.12分分一、判斷題1*10=10分1. X2.,3.X4.,5.X6.X7.X8.,9.,10.X二、單項(xiàng)選擇題2*10=20分1、B

7、2、C3、B4、C5、D6、C7、B8、B9、A10、DL2m三、填空題4*4=16分分c-20,aF,0,;2.2;210+10+10+12+12分=54分（2）AB：smA=0FB2lsin302FCl=0FB=4 禽 kN=6.93kN5分2.解:因結(jié)構(gòu)與載荷都對(duì)稱,所以兩個(gè)挪釘受力相等,作用在每個(gè)挪釘上的剪力與擠壓力都為 P/2.挪釘?shù)募魬?yīng)力為P/2=0.5父30父10Pa 九 43.3MPaH=40MPa5分：d/40.02124所以挪釘?shù)募羟袕?qiáng)度不夠.挪釘?shù)臄D壓應(yīng)力為所以挪釘?shù)臄D壓強(qiáng)度足夠.3. 1畫(huà)梁的彎矩圖M2最大彎矩位于固定端Mmax=7.5kN5分2匚1.F,2四、計(jì)算題3

8、.200MPa;4、-0.011.解：1D：2Fy=0Fccos30o-6=0FC=473kN=6.93kN5 分P2td301032122110 上Pa 定 59.5MPabbs=70MPa5分P計(jì)算應(yīng)力：最大應(yīng)力：2分MmCT=maxWZK 點(diǎn)的應(yīng)力：3分Mmaxbh267.5106-124080二176MPa_Mmax_Mmaxy一IZ一bh37.51063040803=132MPa4. (12分)解：口畫(huà)扭矩圖將將軸分為 2 段,逐段計(jì)算扭矩.對(duì) AC 段：7】=600Nm,對(duì) CB 段二 7i=1500Nm根據(jù)計(jì)算結(jié)果,按比例畫(huà)出扭矩圖如圖.(2)校核軸的強(qiáng)度AC 段 f=3.同口=

9、477MPa=6DMF3,AC 段強(qiáng)度-oCB 段/m=_L_=15口口4產(chǎn)=22.3MPaSh】=60MFa,CB 段強(qiáng)度平安口琳典而吃,(3)校核軸的剛度AC 段,CB 段均滿足剛度條件.(內(nèi)力及內(nèi)力圖、強(qiáng)度校核、剛度校核每步各4分)32蟲(chóng)=251x103232=2.36xW-em*32AC 段小600Nm80X109X2.51X10-7=L71C)/m/=2/mKCB 段總180X二荒1500Nm30 xl0yx236x10 x幽=d46()/mWM=21,)/m荒1500N-mB如中mAL2F解(1)外力分析.將作用于 C 點(diǎn)的力向 AB 桿軸線簡(jiǎn)化,結(jié)果如圖.F 使梁在豎向平面內(nèi)發(fā)生彎曲變形.附加力偶矩為 M*=L2F,此外力偶矩使軸產(chǎn)生扭