工程力學(xué)B試題及答案

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2023/2023學(xué)年第1學(xué)期考試試卷(B)卷

課程名稱工程力學(xué)適用專業(yè)/年級(jí)

本卷共6頁，考試方式閉卷筆試考試時(shí)間120分鐘題號(hào)得分閱卷人

一、判斷題（共10分，每題1分）

一二三四五六七八九十總分1.若作用在剛體上的三個(gè)力匯交于一點(diǎn)，則其一定能平衡。()2.力系的合力一定比各分力大。()3.固定鉸鏈約束與滾動(dòng)鉸鏈約束的約束反力均通過鉸鏈中心。()4.平面匯交力系的合力仍作用在匯交點(diǎn)，其大小和方向與合成秩序無關(guān)。()5.力偶的矩與矩心的選擇有關(guān)。()6.平面任意力系向一點(diǎn)簡化后，主矩與簡化中心無關(guān)。()7.用截面法計(jì)算構(gòu)件內(nèi)力時(shí)，選取截面兩邊不同的研究對(duì)象，得到的內(nèi)力是一致

的。()8.主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的不同安裝位置不會(huì)影響軸的最大扭矩。()9.在集中力偶作用處，梁的剪力圖和彎矩圖均要騰躍。()10.平面圖形的靜矩可為正，可為負(fù)，也可為零。()

二、單項(xiàng)選擇題（共20分，每題2分）

1.設(shè)桿件某截面的面積為A，軸力為F，該橫截面上的正應(yīng)力為?，則以下結(jié)論中

哪些是正確_________。

(1)F???A；(2)若橫截面上應(yīng)力?為均布，則F??A；(3)若F?0，則必定??0。A．(1)(2)；B．(2)(3)；C．(1)(3)；D．全對(duì)。2.圖示平面上A、B、C三點(diǎn)分別受到力P作用，?ABC為正三角形，則該力系。

PAPPBC

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A．平衡B．不平衡C．主矢和主矩均不為零D．主矢不為零，主矩為零

3.關(guān)于連接件設(shè)計(jì)以下說法正確的是_________。

A對(duì)連接件應(yīng)當(dāng)作擠壓的強(qiáng)度校核

B擠壓強(qiáng)度校核的計(jì)算面積是連接件接觸面的面積C連接件剪切面上切應(yīng)力是均勻分布的D連接件只發(fā)生剪切破壞4．以下說法錯(cuò)誤的是_________。

A．彈性模量E的量綱與應(yīng)力的量綱一致B．E、G、?是三個(gè)相互獨(dú)立的材料常數(shù)

C．各種牌號(hào)鋼材的E值的差異不大D．應(yīng)力的單位是Pa5．圓軸扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力。

A.與扭矩和極慣性矩都成正比B.與扭矩成反比，與極慣性矩成正比

C.與扭矩成正比，與極慣性矩成反比D．與扭矩和極慣性矩都成反比6．以下關(guān)于圖示AC桿的結(jié)論中，正確的是。

A．BC段有變形，沒有位移；B．BC段沒有變形，沒有位移；C．BC段有變形，有位移D．BC段沒有變形，有位移；。7．圖示圓截面懸臂梁，若其它條件不變，而直徑增加一倍，則其最大正應(yīng)力是原來的_____倍。

1A．8B．

81C．2D．

28.平面彎曲變形時(shí)，其橫截面上的正應(yīng)力分布規(guī)律正確的為：（）。

A.B.C.9．截面一致的鋼梁和木梁，其支承條件和荷載狀況完全一致。則結(jié)論正確。

A．梁的承載能力一致B．梁的應(yīng)力狀況不一致

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C．梁的強(qiáng)度條件一致D．梁的內(nèi)力狀況一致10．梁發(fā)生平面彎曲時(shí)，其橫截面繞_________旋轉(zhuǎn)

A．梁的軸線B．截面形心C．截面對(duì)稱軸D．中性軸

三、填空題（共15分，每題5分）

1.如下圖，在正方體的頂角A處，作用力F。則

?z（1）此力在x、y、z軸上的投影；

AxaFaayFx?______；Fy?_____；Fz?______。（2）此力對(duì)x、y、z軸的矩；

mx(F)?______；my(F)?_____；題1圖

2.圖示傳動(dòng)軸直徑d＝50mm，用平鍵傳遞力偶。已知鍵材料的許用切應(yīng)力[τ]=110MPa，許用擠壓應(yīng)力[σbs]=250MPa，幾何尺寸b=16mm，h＝10mm，l＝45mm。則該平鍵能傳遞的許可力偶矩[m]=N·m。

3.T形截面尺寸如下圖，其形心C坐標(biāo)為Yc=（2分），Zc=,（1

分）且截面對(duì)過形心的主軸Zc軸的慣性矩Iz=（2分）。（單位毫米）

lhOdbPm題2圖題3圖

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四、計(jì)算題（共55分）

1．某傳動(dòng)軸，轉(zhuǎn)速n=300r/min(轉(zhuǎn)/分），輪1為主動(dòng)輪，輸入的功率P1=50kW，

輪2、輪3與輪4為從動(dòng)輪，輸出功率分別為P2=10kW，P3=P4=20kW。(1)試畫軸的扭矩圖，并求軸的最大扭矩。

(2)若將輪1與論3的位置對(duì)調(diào)，軸的最大扭矩變?yōu)楹沃?，?duì)軸的受力是否有利。（10分）

P22800P1P3P4

1800380042.圖示階梯形圓截面桿，承受軸向載荷F1=50kN與F2作用，AB與BC段的直徑

分別為d1=20mm和d2=30mm，如欲使AB與BC段橫截面上的正應(yīng)力一致，試求載荷F2之值。（10分）

F1A1F2B212C3．圖示懸臂梁,承受載荷F1與F2作用，已知F1=800N，F(xiàn)2=1.6kN，l=1m，許用應(yīng)力[σ]=160MPa,試分別在以下兩種狀況下確定截面尺寸。(1)截面為矩形，h=2b；(2)截面為圓形。（15分）

zF2lxlF1

ybhd

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4．當(dāng)載荷F直接作用在簡支梁AB的跨度中點(diǎn)時(shí)，梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力超過許

用應(yīng)力30%。為了消除此種過載，配置一輔助梁CD，試求輔助梁的最小長度a。（10分）

Fa/2a/2ARAC3mD3mBRB

5、圖示木榫接頭，F(xiàn)=50kN，試求接頭的剪切與擠壓應(yīng)力。（10分）

40F100100100FF100F

一、判斷題（1*10=10分）

1.（×）2.（×）3.（√）4.（√）5.（×）6.（×）7.（√）8.（×）9.（×）10.（√）二、單項(xiàng)選擇題（3*10=30分）1、（A）2、（B）