川農(nóng)2021年9月《建筑力學(xué)?？啤纷鳂I(yè)考核試題及答案參考7

川農(nóng)2021年9月《建筑力學(xué)?？啤纷鳂I(yè)考核試題及答案參考1.懸臂梁在均布荷載作用下，最大彎矩發(fā)生在()

A.根部截面

B.任意截面

C.跨中截面

D.自由端截面

參考答案：A

2.圖示桁架桿c的內(nèi)力FNc=0。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：A

3.桁架中的每個桿件都是二力桿。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：A

4.試用彈性力學(xué)方法求圓截面直桿扭轉(zhuǎn)時的剪應(yīng)力(體力不計)，并用材料力學(xué)中圓截面直桿扭轉(zhuǎn)的剪應(yīng)力公式進(jìn)行校

試用彈性力學(xué)方法求圓截面直桿扭轉(zhuǎn)時的剪應(yīng)力(體力不計)，并用材料力學(xué)中圓截面直桿扭轉(zhuǎn)的剪應(yīng)力公式進(jìn)行校核，式中M為扭矩，R為半徑，ρ為徑向坐標(biāo)。

解法一：考察在兩端承受扭矩M且不計體力的圓柱體。

先按材料力學(xué)的方法，在圓柱體扭轉(zhuǎn)時，截面上發(fā)生與半徑垂直且與該點到圓心的距離成正比例的剪應(yīng)力，即：

τ=αGρ

(1)

其中，α為單位長度的扭轉(zhuǎn)角。將剪應(yīng)力τ沿坐標(biāo)x軸和y軸分解，可得：

(2)

同時，假定其他應(yīng)力分量均為零，從而得到一組應(yīng)力分量：

τxz=-αGy，τyz=αGx，σx=σy=σz=τxy=0

(3)

容易驗證，在體力為零時，式(3)滿足平衡微分方程和以應(yīng)力表示的相容力程，即：

(4)

現(xiàn)在校核它們是否滿足邊界條件。對于應(yīng)力邊界條件：

(5)

在圓柱體的側(cè)面上，面力分量，外法線的方向余弦，將式(3)代入式(5)中，側(cè)面處的邊界條件顯然是滿足的。

在圓柱體的兩個端面上，由于外力為靜力等效的扭矩M，因此，需按圣維南原理進(jìn)行放松，即在邊界z=0，h處：

(6)

將式(3)代入式(6)中，由于坐標(biāo)原點位于橫截面的形心，故式(6)的前二式自然滿足，第三式變?yōu)椋?/p>

(7)

于是

(8)

其中，Iρ為橫截面的極慣性矩。將式(8)代入式(1)中，得到圓柱體扭轉(zhuǎn)時的剪應(yīng)力為：

(9)

其中，R為橫截面的半徑。顯然，這與材料力學(xué)方法獲得的結(jié)果是一致的。

解法二：用半逆解法求解，因為圓的方程為：

x2+y2=R2

而應(yīng)力函數(shù)φ在橫截面的邊界上為零，所以，可假設(shè)應(yīng)力函數(shù)為：

φ(x，y)=A(x2+y2-R2)

(10)

其中，A為待定常數(shù)。

將式(10)代入方程▽2φ(x，y)=C中，可得：

A=C/4

于是，應(yīng)力函數(shù)為：

由應(yīng)力函數(shù)φ在端部邊界上滿足的方程，即：

可求得待定常數(shù)為：

所以，應(yīng)力函數(shù)為：

(11)

從而，應(yīng)力分量為：

故橫截面上的剪應(yīng)力為：

5.空間平行力系的平衡方程為三個。()

A.對

B.錯

參考答案：A

6.下列屬于材料的基本變形的是()

A.彎扭

B.偏心受壓

C.剪切

D.扭轉(zhuǎn)

E.拉伸與壓縮

參考答案：CDE

7.在利用積分法計算梁位移時，待定的積分常數(shù)主要反映了()。

A.剪力對梁變形的影響

B.對近似微分方程誤差的修正

C.支承情況對梁變形的影響

D.梁截面形心軸向位移對梁變形的影響

參考答案：C

8.扭轉(zhuǎn)變形的變形特點是各截面繞桿軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。()

A.錯誤

B.正確

參考答案：B

9.在單元體上，可以認(rèn)為()。

A.每個面上的應(yīng)力是非均勻分布的，一對平行面上的應(yīng)力相等

B.每個面上的應(yīng)力是均勻分布的，一對平行面上的應(yīng)力不等

C.每個面上的應(yīng)力是非均勻分布的，一對平行面上的應(yīng)力不等

D.每個面上的應(yīng)力是均勻分布的，一對平行面上的應(yīng)力相等

參考答案：D

10.為了提高梁的抗彎剛度，工程上常采用的截面形式是()

A.正方形

B.圓形

C.T形

D.矩形

E.工字形

參考答案：CDE

11.簡支梁上在均布荷載作用下，最大彎矩值發(fā)生在跨中。()

A.錯誤

B.正確

參考答案：B

12.圖示結(jié)構(gòu)1桿的軸力和K截面彎矩為：FN1=102kN，MK=20kN·m(內(nèi)側(cè)受拉為正)。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：A

13.單元體最大正應(yīng)力面上的剪應(yīng)力恒等于零。()

A.錯誤

B.正確

參考答案：B

14.虛功原理中的力狀態(tài)和位移狀態(tài)都是虛設(shè)的。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：B

15.一矩形截面桿，橫截面長h=90mm，寬b=60mm，承受扭矩Mn=2.5kN·m。試求(1)橫截面上最大切應(yīng)力；(2)若改用橫截面面

一矩形截面桿，橫截面長h=90mm，寬b=60mm，承受扭矩Mn=2.5kN·m。試求(1)橫截面上最大切應(yīng)力；(2)若改用橫截面面積相同的圓截面桿，其最大切應(yīng)力為多少?

(1)矩形截面桿的最大切應(yīng)力

,查表得α=0.231

所以

(2)圓形截面桿最大切應(yīng)力

矩形截面面積：A=hb=90×60=5400mm2

圓形截面面積：A=πR2=5400mm2

圓形截面的半徑：R=41.5mm

最大切應(yīng)力：

可以看出，在同樣面積情況下，矩形截面的最大切應(yīng)力比圓形截面的最大切應(yīng)力大。矩形截面桿扭轉(zhuǎn)時，不能用圓桿扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力公式。計算切應(yīng)力時，其系數(shù)可查閱教科書或有關(guān)手冊。

16.物體系統(tǒng)由質(zhì)量分別為mA和mB的兩物體A和B組成，放置在光滑水平面上。若此系統(tǒng)上作用一水平力F，用動靜法可說明A和B兩物體之間相互作用力大小為F。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：B

17.擠壓變形是發(fā)生在局部受壓接觸面上的變形。()

A.錯誤

B.正確

參考答案：B

18.塑性變形是外力卸除后桿件的變形不能消除的變形。()

A.正確

B.錯誤

參考答案：A

19.動點相對于()參考系的運動，稱為絕對運動;動點相對于()參考系的運動，稱為相對運動;參考系相對于()參考系的運動，稱為牽連運動。

A.動、定、定、動

B.動、定、動、定

C.定、動、定、動

D.定、動、動、定

參考答案：D

20.三個質(zhì)量、半徑相同的圓盤A、B和C，放在光滑的水平面上;同樣大小、方向的力F分別作用于三個圓盤的不同點，則慣性力分別向各自質(zhì)心簡化的結(jié)果是()。

A.慣性力主矢、主矩都相等

B.慣性力主矢相等、主矩不相等

C.慣性力主矢不相等、主矩相等

D.慣性力主矢、主矩都不相等

參考答案：B

21.作用在剛體上的力，可沿其作用線任意移動，而不改變該力對剛體的作用效果，這一定律為()

A.力的可傳性原理

B.力的平行四邊形法則

C.作用力與反作用力公理

D.二力平衡公理

參考答案：A

22.力矩的大小，反映了力使剛體繞某點轉(zhuǎn)動的能力，它取決于()。

A.力的大小

B.力的方向

C.力臂的長短

D.力的作用時間

E.力的作用點

參考答案：ACE

23.在某單元體上疊加一個純剪切應(yīng)力狀態(tài)后，下列物理量中()一定不變。

A.最大正應(yīng)力

B.最大剪應(yīng)力

C.體積改變比能

D.形狀改變比能

參考答案：C

24.下列屬于材料基本變形的有()。

A.拉伸與壓縮

B.彎扭

C.剪切

D.扭轉(zhuǎn)

E.偏心受壓

參考答案：ACD

25.滿足dEs/ds=0條件的流動是()。A．非均勻漸變緩流B．非均勻漸變急流C．均勻流D．臨界流

滿足dEs/ds=0條件的流動是(

)。

A．非均勻漸變緩流

B．非均勻漸變急流

C．均勻流

D．臨界流

C

26.鋼材經(jīng)過冷作硬化處理后，其()基本不變。

A.彈性模量

B.比例極限

C.延伸率

D.截面收縮率

參考答案：A

27.既有()的物理量稱為矢量

A.作用方式

B.單位

C.大小

D.比例

E.方向

參考答案：CE