工程力學(xué)-專接本試題1

工程力學(xué)考試大綱（EngineeringMechanics）一、課程說(shuō)明課程編號(hào)：112H01B學(xué)分?jǐn)?shù)：3總學(xué)時(shí)：60學(xué)時(shí)分配：講課43，實(shí)訓(xùn)17適用專業(yè)：環(huán)境工程先修課程：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、大學(xué)物理二、課程教學(xué)目的與任務(wù)：本課程是環(huán)境工程專業(yè)本科生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，它是將傳統(tǒng)的二大力學(xué)（靜力學(xué)、材料力學(xué)）內(nèi)容有系統(tǒng)地結(jié)合在一起的一門課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有研究力系的簡(jiǎn)化和平衡問(wèn)題的能力、具有研究結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)分析理論，具有分析、解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。為工程設(shè)計(jì)課程奠定基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)基本內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配1、工程力學(xué)的任務(wù)、結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖及受力分析（3學(xué)時(shí)）掌握建筑結(jié)構(gòu)的基本概念，工程力學(xué)的任務(wù)；掌握荷載、平面結(jié)構(gòu)支座類型、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖；掌握力的性質(zhì)（力的三要素、作用力與反作用力、力的合成與分解）、約束與約束反力，掌握物體的受力分析，畫構(gòu)件的受力圖。（教學(xué)方式：講授）2、空間、平面匯交力系合成的幾何法與解析法，平衡方程（5學(xué)時(shí)）掌握平面匯交力系的合成（包括用圖解法和解析法求平面匯交力系的合力；三力平衡匯交定理；合理投影定律）與平衡；掌握力沿空間直角坐標(biāo)軸的分解；掌握空間匯交力系的平衡。（教學(xué)方式：講授，課堂練習(xí)）3、力矩、力偶系，力偶系的合成與平衡（3學(xué)時(shí)）掌握力矩的概念及力矩定律；掌握力偶的概念及其性質(zhì)；掌握平面力偶系的平衡條件。掌握空間一力對(duì)坐標(biāo)軸的矩。（教學(xué)方式：講授）4、空間、平面任意力系，平衡方程（4學(xué)時(shí)）掌握平面一般力系的合成與平衡，求解主矢與主矩，掌握合力矩定理；掌握平面平行力系的合成與平衡；掌握力線的平移法則。（教學(xué)方式：講授，課堂練習(xí)）5、摩擦基本概念及平衡問(wèn)題（2學(xué)時(shí)）了解工程中的摩擦問(wèn)題；滑動(dòng)摩擦的概念；掌握考慮摩擦?xí)r物體的平衡方程；掌握摩擦角和自鎖的概念，求解平衡方程；了解滾動(dòng)摩擦的概念。（教學(xué)方式：講授）6、軸向拉伸與壓縮（6／２學(xué)時(shí)）掌握用截面法求軸拉（壓）桿橫截面上的內(nèi)力；掌握應(yīng)力的概念及軸拉（壓）桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算；掌握拉（壓）桿的變形及虎克定律；掌握材料在單向拉伸和壓縮時(shí)的力學(xué)性能；掌握極限應(yīng)力、許用應(yīng)力的概念及軸拉（壓）桿的強(qiáng)度條件；了解應(yīng)變能及應(yīng)變比能的概念；了解應(yīng)力集中的概念。（教學(xué)方式：講授、習(xí)題講解）7、剪切（1／1學(xué)時(shí)）理解剪切變形的特征；掌握剪切實(shí)用計(jì)算所做的主要假設(shè)；掌握剪切構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算。（教學(xué)方式：講授、習(xí)題講解）8、扭轉(zhuǎn)（4／２學(xué)時(shí)）理解扭轉(zhuǎn)變形的特征；掌握外力扭矩、內(nèi)力扭矩的計(jì)算及內(nèi)力扭矩圖的作法；掌握等直圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與變形計(jì)算；掌握等直圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度與剛度計(jì)算；理解剪應(yīng)力互等定理和剪切胡克定律。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）9、彎曲內(nèi)力（3／２學(xué)時(shí)）理解梁彎曲時(shí)橫截面上的兩種內(nèi)力-----剪力和彎矩；掌握用截面法確定橫截面上的剪力和彎矩；理解作剪力圖和彎矩圖的三種方法；重點(diǎn)掌握用剪力和彎矩方程作剪力圖和彎矩圖這種方法。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）10、彎曲應(yīng)力（5／２學(xué)時(shí)）理解梁橫截面上的兩種應(yīng)力-----正應(yīng)力和切應(yīng)力；理解推導(dǎo)正應(yīng)力公式的方法；掌握梁彎曲變形的基本公式；理解計(jì)算梁橫截面慣性矩的方法；掌握梁彎曲時(shí)的正應(yīng)力公式及其強(qiáng)度條件；了解提高梁抗彎能力的措施；（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）11、彎曲變形靜不定梁（4／２學(xué)時(shí)）了解工程實(shí)際中的彎曲變形問(wèn)題；掌握梁撓曲線的微分方程；了解用積分法求梁的彎曲變形；掌握用疊加法求梁的彎曲變形；掌握梁的剛度條件；了解提高梁剛度的措施。（教學(xué)方式：講授、習(xí)題講解）12、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論（7學(xué)時(shí)）理解應(yīng)力狀態(tài)的概念和理論；掌握平面應(yīng)力狀態(tài)；了解空間應(yīng)力狀態(tài)；掌握材料破壞的兩種基本形式；了解在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的四種方法。（教學(xué)方式：講授）13、壓桿的穩(wěn)定（2學(xué)時(shí)）理解壓桿穩(wěn)定的概念；掌握大柔度桿、中柔度桿、小柔度桿臨界力和臨界應(yīng)力的計(jì)算；掌握壓桿穩(wěn)定的條件；了解提高壓桿穩(wěn)定性的措施。（教學(xué)方式：講授）四、教學(xué)方法本課程采用理論講授、課堂討論與實(shí)踐練習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方法五、成績(jī)?cè)u(píng)定與考核方式：根據(jù)平時(shí)、期末成績(jī)綜合評(píng)定六、教材及參考書目：教材：《工程力學(xué)》1997年修訂版北京科技大學(xué)東北大學(xué)編高等教育出版社主要參考書目：（1）《理論力學(xué)》由西安建筑科技大學(xué)喬宏洲主編和哈爾濱建筑大學(xué)劉明威主審，由中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版（2）《理論力學(xué)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編，（3）《材料力學(xué)》孫訓(xùn)方編，由高等教育出版社出版?！恫牧狭W(xué)解題指導(dǎo)及習(xí)題集》清華大學(xué)材力教研室編，由高等教育出版社出版。（4）《建筑力學(xué)》周國(guó)謹(jǐn)施美麗張景良編著同濟(jì)大學(xué)出版社七、實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)大綱實(shí)訓(xùn)課主要由每次作業(yè)講解及課堂練習(xí)組成,與課堂教學(xué)交叉在一起《工程力學(xué)》試題1一、簡(jiǎn)答題（20分）1在力學(xué)中，常見(jiàn)的約束類型有哪幾種？它們的約束反力有什么特征？（6分）2什么是平面任意力系？平面任意力系的平衡方程有哪幾種形式？（6分）3拉（壓）桿的強(qiáng)度條件是什么？它可以解決哪三類強(qiáng)度計(jì)算問(wèn)題？（8分）二、單選或多選題（每小題4分，共5小題20分）1．某點(diǎn)為平面應(yīng)力狀態(tài)（如圖所示），該點(diǎn)的主應(yīng)力分別為ABCMPa、MPa、、；MPa、MPa、；、；D、、MPa。正確答案是2．下面有關(guān)體積應(yīng)變的幾個(gè)論述，正確的是A與平均應(yīng)力成正比；B與平均應(yīng)力成反比；。C與三個(gè)相垂直面上的正應(yīng)力之和有關(guān)；D與平均應(yīng)力無(wú)關(guān)。3．下面有關(guān)應(yīng)變能的幾個(gè)論述，正確的是。A與載荷的加載次序有關(guān)，與載荷的最終值無(wú)關(guān)；B與載荷的加載次序無(wú)關(guān)，與載荷的最終值無(wú)關(guān)；C與載荷的加載次序有關(guān)，與載荷的最終值有關(guān)；D與載荷的加載次序無(wú)關(guān)，與載荷的最終值有關(guān)。4．應(yīng)用莫爾積分解題時(shí)，A單位力（廣義）只能加在載荷作用點(diǎn)處；B單位力（廣義）只能加在欲求位移（廣義）的點(diǎn)處；C只能加單位集中力；D只能加單位集中力偶。正確的是。5．壓桿的穩(wěn)定性，A與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；B與壓桿的臨界力大小有關(guān)；C與壓桿所承受的軸向壓力大小無(wú)關(guān)；D與壓桿的臨界力大小無(wú)關(guān)。正確答案是三、圖示支架，斜桿BC為圓截面桿，直徑d=45mm、長(zhǎng)度l=1.25m，材料為優(yōu)質(zhì)碳鋼，=200MPa，E=200GPa。若[n]st=4，試按BC桿的穩(wěn)定性確定支架的許可載荷。（20分）四、平面剛架如圖所示，為常量，試作其彎距圖。（20分）五、桿與直徑mm圓截面桿焊接在一起，成T字形結(jié)構(gòu)，如圖所示。試得分閱卷人計(jì)算點(diǎn)第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。（20分）《工程力學(xué)》試題1(答案)一、簡(jiǎn)答題：（20分）略二、單選或多選題（20分）1．B2．A、C3．D4．B5．A、B三、（20分）kN，kN四、（20分）略五、（20分）MPa，MPa，MPa《工程力學(xué)》試題2一、簡(jiǎn)答題（20分）1怎樣畫出物體的受力分析圖？（6分）2力的平行四邊形公理和三力平衡匯交定理的內(nèi)容分別是什么？（8分）3什么是平面任意力系？平面任意力系的平衡方程有哪幾種形式？（6分）二、選擇題（每小題4分，計(jì)20分）以下每題的四個(gè)備選項(xiàng)中，只有1個(gè)是正確的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的標(biāo)號(hào)寫在每題的“__________”處。1、如右圖所示，在平板和受拉螺栓之間墊上一個(gè)墊圈，可以提高_(dá)_________A．螺栓的拉伸強(qiáng)度；B．螺栓的擠壓強(qiáng)度；C．螺栓的剪切強(qiáng)度；D．平板的擠壓強(qiáng)度。2、軸向拉伸細(xì)長(zhǎng)桿件如圖所示__________A．1-1、2-2面上應(yīng)力皆均勻分布；B．1-1面上應(yīng)力非均勻分布，2-2面上應(yīng)力均勻分布；C．1-1面上應(yīng)力均勻分布，2-2面上應(yīng)力非均勻分布；D．1-1、2-2面上應(yīng)力皆非均勻分布。3、塑性材料試件拉伸試驗(yàn)時(shí)，在屈服階段發(fā)生的主要變形是__________A．彈性變形；B．塑性變形；C．線彈性變形；D．彈性與塑性變形。4、圖示十字架，AB桿為等直均質(zhì)桿，o-o為圓軸。當(dāng)該十字架繞o-o軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在自重和慣性力作用下桿AB和軸o-o分別發(fā)生__________A．拉伸變形、壓縮變形；B．拉彎組合變形、壓彎組合變形；C．拉彎組合變形、壓縮變形；D．拉伸變形、壓彎組合變形。5、如圖所示重量為的重物自由下落沖擊梁，沖擊時(shí)動(dòng)荷系數(shù)A．C．；B．；；D．。三、（25分）、已知，試求梁的支座A、B處的約束反力，寫出剪力方程和彎矩方程，并作出梁的剪力圖和彎矩圖。四、（15分）、（10分）已知三向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（圖中應(yīng)力單位：MPa），試求主應(yīng)力。五、（20分）5、（14分）圖示結(jié)構(gòu)，A為固定端，B、C均為鉸接。若AB和BC桿可以各自獨(dú)立發(fā)生彎曲變形（互不影響），兩桿材料相同，其力學(xué)性能見(jiàn)下表。已知：d=80mm，a=120mm，l=3m。若[n]st=2.5，試求該結(jié)構(gòu)的許可軸向壓力。(GPa)200(MPa)310(MPa)1.14(MPa)200(MPa)240《工程力學(xué)》試題2(答案)一、簡(jiǎn)答題：（20分）略二、單選題（20分）1．D2B3B4C5C三、（25分）略四、（15分）五、（20分）《工程力學(xué)》試題三《工程力學(xué)》試題3答案一、（1）平衡，（2）6，（3）有關(guān)，（4）剛度、穩(wěn)定性，（5），（6）yA=0,yB=0,QA=QB二、1、D，2、B，4、C，5C，6、B，7、D，8、ABCD，9、C，10、D。三、略四、│Q│+max=25kN；│Q│-max=15kN。│M│+max=31.25kNm；│M│-max=20kNm。五、mA=20KNmXA=2kNYA=6kN六、七、八、nst=2.7《工程力學(xué)》試題四一．概念題（30分）填空、選擇、判斷1．兩個(gè)受扭圓軸中，m1=m2,d1=d2,材料的剪切彈性模量G1<G2，兩軸中最大剪應(yīng)力間的關(guān)系為（）A.=;B.>;C.<..2．在研究一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，引用主平面的概念，所謂主平面是指（）。A.正應(yīng)力為零的平面C.剪應(yīng)力為零的平面B.剪應(yīng)力最大的平面3.正方形截面細(xì)長(zhǎng)壓桿，若截面的邊長(zhǎng)由a增大到2a后仍為細(xì)長(zhǎng)桿（其他條件不變），則桿的臨界力是原來(lái)臨界力的（）。A.2倍；B.4倍；C.8倍；D.16倍；4.一直徑為d的實(shí)心圓軸，按強(qiáng)度條件計(jì)算其受扭轉(zhuǎn)時(shí)的容許轉(zhuǎn)力矩為T，當(dāng)此軸的橫截面面積增加一倍時(shí)，其容許扭轉(zhuǎn)力矩將為（）。A.2T;B.2T;C.4T.5.設(shè)火車輪緣與鋼軌接觸點(diǎn)處的主應(yīng)力為–800MPa、–900MPa、–1100MPa，按第一強(qiáng)度理論，其相當(dāng)應(yīng)力為（）。A.-800MpaB.200MpaC.300Mpa6．作為脆性材料的危險(xiǎn)應(yīng)力是（）A.比例極限B.彈性極限C．屈服極限D(zhuǎn)．強(qiáng)度極限7．材料力學(xué)對(duì)變形固體所作的基本假設(shè)是連續(xù)性假設(shè)、__________假設(shè)和__________假設(shè)。8．在推導(dǎo)梁平面彎曲的正應(yīng)力公式時(shí)，是從幾何方面、__________方面和__________方面綜合考慮的。9．受橫力彎曲的梁橫截面上的正應(yīng)力沿截面高度按______規(guī)律變化，在______處最大。10．對(duì)由一定材料制成的壓該來(lái)說(shuō)，臨界應(yīng)力取決定于桿的柔度，柔度值愈，臨界應(yīng)力值愈______，壓桿就愈______失穩(wěn)。11．材料的破壞形式有兩種________、_______。12．根據(jù)桿件的_______不同，其變形也不同。其中基本變形為_(kāi)______、________、_______。13．等截面梁用積分法計(jì)算其撓度和轉(zhuǎn)角時(shí)，積分常數(shù)根據(jù)_________條件和_________條件決定。14．拉伸變形時(shí)，鑄鐵沿__________破壞，壓縮變形時(shí)，鑄鐵沿__________破壞。15．圓形截面的截面核心為_(kāi)______。16．胡克定律的適用范圍為_(kāi)______。17．梁的最大截面轉(zhuǎn)角必發(fā)生在彎矩最大的截面處。18．軸向拉壓桿任意斜截面上只有均勻分布的正應(yīng)力，而無(wú)剪應(yīng)力。（）19．受扭圓軸橫截面上只有剪應(yīng)力，因而均處于單向應(yīng)力狀態(tài)。（（））20．壓桿的臨界應(yīng)力與壓桿材料、截面面積有關(guān)，而與截面的形狀無(wú)關(guān)。（）二．做下列構(gòu)件的內(nèi)力圖（20分）1.軸力圖(N)2.扭矩圖(T)3.剪力圖(Q)彎矩圖(M)三．圖示結(jié)構(gòu)中，AB為剛性桿，已知P=3KN，斜桿CB的橫截面積A=100mm2，容許壓應(yīng)力[σ]=160MPa，試校核CB桿的強(qiáng)度。（10分）四．某單元體上的應(yīng)力情況如圖所示，試畫出對(duì)應(yīng)的應(yīng)力圓，并求出主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力，將主應(yīng)力的方向畫在單元體圖內(nèi)。（10分）五．矩形截面柱受力如圖，已知：F1=100KN，F(xiàn)2=30KN，e=200mm,b=180mm,不計(jì)自重。試計(jì)算使柱截面內(nèi)不出現(xiàn)拉應(yīng)力時(shí)截面高度h應(yīng)為多少？（10分）六．矩形截面木梁如圖，已知截面的寬高比為b:h=2：3，l=1m,q=10kN/m,木材的許用應(yīng)力[б]=10Mpa，許用剪應(yīng)力[τ]=2Mpa，試選擇截面尺寸b、h。(10分)七．圖示為一用20a工字鋼制成的壓桿，材料為A3鋼。E=200Gpa，бp=200Mpa，壓桿長(zhǎng)度l=5m，P=200kN。若[n]st=2，試校核壓桿的穩(wěn)定性。已知ix=2.12cm，iy=8.51cm，A=35.5cm2。(10分)《工程力學(xué)》試題答案一、ACDBAD7、均勻性、各向同性8、物理、靜力學(xué)9、線性、距離中性軸最遠(yuǎn)10、大、不易11、脆性斷裂、塑性屈服12、外力、軸向拉伸與壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲13、邊界、連續(xù)性14、平面、45°斜截面15、圓形16、彈性范圍17、錯(cuò)、錯(cuò)、錯(cuò)、錯(cuò)、二、N=2PT=3kNmQ=0kNM=mkNm三、=160Mpa四、五、h=0.28m六、h=0.35mb=0.24m七、nst=2.5>[n]st=2壓桿穩(wěn)定《工程力學(xué)》試題五二．概念題（30分）選擇、填空、判斷1．平面匯交力系有（）個(gè)獨(dú)立的平衡方程；平面力偶力系有（）個(gè)獨(dú)立的平衡方程；平面一般力系有（）個(gè)獨(dú)立的平衡方程；空間匯交力系有（）個(gè)獨(dú)立的平衡方程；空間一般力系有（）平衡方程。A．1個(gè)；D．4個(gè)；B．2個(gè)；E．5個(gè)；C．3個(gè)；F．6個(gè)。2．二力平衡公理適用于（）；力的平行四邊形法則適用于（）；加減平衡力系公理適用于（）；作用與反作用定律適用于（）。A．剛體；B．變形體；C．剛體和變形體。3．在研究一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，引用主平面的概念，所謂主平面是指（A.正應(yīng)力為零的平面）。B.剪應(yīng)力最大的平面C.剪應(yīng)力為零的平面4.設(shè)火車輪緣與鋼軌接觸點(diǎn)處的主應(yīng)力為–800MPa、–900MPa、–1100MPa，按第三強(qiáng)度理論，其相當(dāng)應(yīng)力為（）。B.100MpaB.200MpaC.300Mpa5．作為塑性材料的極限應(yīng)力是（）A.比例極限B.彈性極限C．屈服極限D(zhuǎn)．強(qiáng)度極限6．若力F對(duì)Z軸的矩為零，則（A．力F的大小必為零；）B．力F必與Z軸平行；C．力F必與Z軸相交；D．力F必與Z軸共面。7．下圖中為靜定結(jié)構(gòu)的是（）；為超靜定結(jié)構(gòu)的是（）。8．材料力學(xué)對(duì)變形固體所作的基本假設(shè)是連續(xù)性假設(shè)、__________假設(shè)和__________假設(shè)。9．低碳鋼在拉伸破壞時(shí)，其斷口為_(kāi)_____；低碳鋼在扭轉(zhuǎn)破壞時(shí)，其斷口為_(kāi)_____；低碳鋼在壓縮破壞時(shí)，其斷口為_(kāi)_____。10．根據(jù)桿件的_______不同，其變形也不同。其中基本變形為_(kāi)______、________、_______。11．拉伸變形時(shí)，鑄鐵沿__________破壞，壓縮變形時(shí)，鑄鐵沿__________破壞。12．軸向拉壓桿任意斜截面上只有均勻分布的正應(yīng)力，而無(wú)剪應(yīng)力。（）13．任意兩個(gè)力都可以簡(jiǎn)化為一合力。（）14．柔索約束的約束反力其作用線是沿柔索的中心線，指向可以假設(shè)。（）15．分力一定小于合力（）。三．作圖題（25分）1．做下列構(gòu)件的內(nèi)力圖（20分）1）.軸力圖(N)2）.扭矩圖(T)3）.剪力圖(Q)彎矩圖(M)（要求有求支座反力的過(guò)程）2、畫出下圖指定部分的受力圖。（5分）三．計(jì)算下圖的形心坐標(biāo)。已知R=100mm,r=17mm,d=13mm（5分）四、如圖所示，已知力F1＝2kN，F(xiàn)2＝1kN，F(xiàn)3＝3kN，試分別計(jì)算三力在x、y、z軸上的投影。（5分）五．圖示結(jié)構(gòu)中，已知P=3KN，斜桿AC的橫截面積A1=100mm2，斜桿BC的橫截面積A2=30mm2容許壓應(yīng)力[σ]=160MPa，試校核AC、BC桿的強(qiáng)度。（7分）六．某單元體上的應(yīng)力情況如圖所示，試畫出對(duì)應(yīng)的應(yīng)力圓，并求出主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力，將主應(yīng)力的方向畫在單元體圖內(nèi)。（10分）七．矩形截面梁如圖，已知截面的寬高比為b:h=2：3，l=1m,q=10kN/m,木材的許用應(yīng)力[б]=10Mpa，許用剪應(yīng)力[τ]=2Mpa，試選擇截面尺寸b、h。(10分)八．塔式起得機(jī)如圖所示。機(jī)身重G＝220kN，作用線過(guò)塔架的中心。已知最大起吊重量P＝50kN，起重懸臂長(zhǎng)12m，軌道A、B的間距為4m，平衡錘重Q至機(jī)身中心線的距離為6m。試求：（1）確保起重機(jī)不至翻倒的平衡錘重Q的大小；（2）當(dāng)Q＝30kN，而起重機(jī)滿載時(shí)，軌道對(duì)A、B的約束反力。_《工程力學(xué)》試題答案一、1、BACCFACACCCCD7、無(wú)、ab,8、均勻性、各向同性9、杯錐狀、平面、餅狀10、外力、軸向拉伸與壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲11、平面、45°12、錯(cuò)、錯(cuò)、錯(cuò)、錯(cuò)二、Nmax=2kNTmax=3kNmQmax=PkNMmax=PkN三、yc=40mm四、F1x=-1.2kNF1y=1.6kNF1z=0F2x=0.424kNF2y=0.566kNF2z=0.707kNF3x=0F3y=0F3z=3kN五、_EMBEDEquation.3___，_EMBEDEquation.3___AC、BC桿的強(qiáng)度都滿足。六、_EMBEDEquation.3____EMBEDEquation.3____EMBEDEquation.3____EMBEDEquation.3___七、h=0.35mb=0.24m八、1、7.5KN<Q<110KN2、NA=45KNNB=255KN《工程力學(xué)》試卷（A卷）1、如圖所示，重為G的桿AB在光滑的槽內(nèi)，B端與繞過(guò)定滑輪O懸掛重物E的繩索連接。試作出桿AB、定滑輪O以及重物E的受力圖。（12分）2、梁AB上受到一個(gè)均布載荷和一個(gè)力偶作用，已知載荷集度q=100N/m，力偶矩大小M=500N?m。長(zhǎng)度AB=3m，DB=1m。求活動(dòng)鉸支D和固定鉸支A的反力。（12分）3、圖示結(jié)構(gòu)中，已知P=30KN，斜桿AC、BC的直徑分別為AC桿的許用應(yīng)力[σ]=80MPa，BC桿的許用應(yīng)力[σ]=160MPa，試校核AC、BC桿的強(qiáng)度。（12分）4、等直徑傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為n=500r/min，直徑為d=50mm，主動(dòng)輪A輸入功率P=40kW，從動(dòng)輪C，B分別輸出功率P=16kW，P=24kW。已知[τ]=70MPa，單位長(zhǎng)度許用轉(zhuǎn)角[]=1°/m，G=80GPa。試校核軸的強(qiáng)度和剛度。（12分）5、外伸簡(jiǎn)支梁受力如圖所示。試列出梁的剪力方程和彎矩方程，作出梁的剪力圖和彎矩圖。（16分）。6、單元體應(yīng)力情況如圖所示，已知[σ]=120MPa。試求1）主應(yīng)力大小及方向；2）在單元體上畫出主平面的位置。（12分）7、圖示結(jié)構(gòu)，AB、AC桿的材料、長(zhǎng)度、截面相同，已知：Q=90kN,E=200Gpa,l=0.8m,λP=100,λs=57,經(jīng)驗(yàn)公式σcr=304-1.12λ(MPa),[nst]=3。校核結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。（單位mm）（12分）8、平面連桿機(jī)構(gòu)在圖示平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，,,,如按的規(guī)律運(yùn)動(dòng)，其中以rad計(jì)，t以s計(jì)。t=0.8s時(shí)，M點(diǎn)的速度與加速度。（12分）《工程力學(xué)》試卷（A卷答案1解：2、解：1）取梁AB為研究對(duì)象。2）受力分析如圖，其中Q=q.AB=100×3=300N；作用在AB的中點(diǎn)C。3）列平衡方程（1）（2）（3）4）聯(lián)立（1）（2）（3）求解得（與圖示方向相反）3解：以C點(diǎn)為研究對(duì)象，其受力如圖所示（1）（2）聯(lián)立求解得所以AC、BC桿強(qiáng)度滿足4解：求外力偶矩：T1＝9549×T2＝9549×∵T>T故校核2截面2-2截面的強(qiáng)度校核：2-2截面的剛度校核：所以該軸強(qiáng)度和剛度都滿足要求。5解：1）確定約束力F＝F＝qL/22）寫出剪力和彎矩方程3）依方程畫出剪力圖和彎矩圖。6解：依題意可知：另一主平面的方位角為按三個(gè)主應(yīng)力排序：，，7解：由于支承方式為兩端鉸支，所以∵采用直線經(jīng)驗(yàn)公式又根據(jù)靜力學(xué)平衡公式得而，故該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。8解：AB桿為平移，O1A為定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)平移的特點(diǎn)，在同一瞬時(shí)，M、A兩點(diǎn)具有相同的速度和加速度。A點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為m/s（m/s）m/s此時(shí)AB桿正好第六次回到起始的水平位置O點(diǎn)處《工程力學(xué)》試題四．概念題（30分）填空、選擇、判斷1．在研究一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，引用主平面的概念，所謂主平面是指（）。A.正應(yīng)力為零的平面C.剪應(yīng)力為零的平面B.剪應(yīng)力最大的平面D.正應(yīng)力應(yīng)力均為零的平面2.正方形截面受壓桿，若截面的邊長(zhǎng)由a增大到剪2a后（其他條件不變），則桿的橫截面上的壓應(yīng)力是原來(lái)臨界力的（）。B.2倍；B.4倍；C.8倍；D.16倍；3.一直徑為d的實(shí)心圓軸，按強(qiáng)度條件計(jì)算其受扭轉(zhuǎn)時(shí)的容許轉(zhuǎn)力矩為T，當(dāng)此軸的橫截面面積增加一倍時(shí)，其容許扭轉(zhuǎn)力矩將為（）。A.2T;C.4T.B.2D.4TT4.設(shè)火車輪緣與鋼軌接觸點(diǎn)處的主應(yīng)力分別為–800MPa、–900MPa、和–1100MPa，按第一強(qiáng)度理論，其相當(dāng)應(yīng)力為（）。A.100MpaC.300MpaB.-800MPaD.400MPa5．作為脆性材料的極限應(yīng)力是（）A.比例極限C．屈服極限B.彈性極限D(zhuǎn)．強(qiáng)度極限6．低碳鋼在拉伸試驗(yàn)時(shí)，其斷口形狀是（）；鋁在拉伸試驗(yàn)時(shí)，其斷口形狀是（）；鑄鐵在拉伸試驗(yàn)時(shí)，其斷口形狀是（）。A．杯錐狀，斜截面，平面；B.杯錐狀，平面，杯錐狀C．平面，杯錐狀，平面D.杯錐狀，平面，斜截面.7．塑性材料的伸長(zhǎng)率應(yīng)().A.大于5%；C.等于5%；B.小于5%；D.沒(méi)有固定標(biāo)準(zhǔn)。8．對(duì)由一定材料制成的壓該來(lái)說(shuō)，臨界應(yīng)力取決定于桿的柔度，柔度值愈大，臨界應(yīng)力值愈()，壓桿就愈()失穩(wěn)。A．