工程力学试卷.pdf

试卷代号:1164 国家开放大学(中央广播电视大学)2014年秋季学期“开放本科“期末考试 工程力学(本)试题 2015年1月 注意事项 一、将你的学号、姓名及分校(工作站)名称填写在答题纸的规定栏内。考试 结束后，把试卷和答题纸放在桌上。试卷和答题纸均不得带出考场。监考人收完 考卷和答题纸后才可离开考场。 二、仔细读懂题目的说明，并按题目要求答题。答案一定要写在答题纸的指 定位置上，写在试卷上的答案无效。 三、用蓝、黑圆珠笔或钢笔(含签字笔)答题，使用铅笔答题无效。 一、单项选择题每小题3分，共30分) 在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。不选、 错选或多选者，该题元分。 1.平面内一点有()个自由度 A. 2 B. 1 C3 no 2.下图所示伸臂梁弯矩图的正确形状为() 知l仿 722 B %;L.，.; I ?为r-yy 场方有如 D毛钱 3.下图所示对称结构，利用对称性计算可取半边结构为() Fp Fp / Fp D 4.图示虚拟状态是为了求() m=V;、A A. A点线位移 c. A点竖向位移 5.在力法方程的系数和自由项中() A.Oij恒大于零 B. A截面转角J i 勾 D. A 点水平位移 B.Oii恒大于零 C冉t恒大于零DiP恒大于零 6.图示超静定结构用位移法计算，结点角位移的个数是() ii il A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 7.静定结构的内力和反力影响线的形状特征是() A.变形体虚位移图B.曲线段组成 C.直线曲线混合D.直线段组成 8.能使静定结构产生内力的外因为() A.荷载B.温差 C.支座移动D.A、B、C任何一种均可 723 9.在弹性力学平面问题的几何方程中，剪应变YXY与位移分量的关系为() A. u B. v - Jy . Jy dU , Jv _ Ju, J呐 c. 一+:VD 一旦+:v Jx Jy ，. Jy , Jx 10.一般情况下结点的不平衡力矩总等于() A.汇交于该结点的固定端弯矩之和B.传递弯矩之和 c.结点集中力偶荷载D.附加约束中的约束力矩 二、判断题(每小题2分，共20分) 你认为正确的在题干后括号内划“、1“，反之划“X“。 11.在几何可变体系上增加一个二元体将构成几何不变体系。 12.图示多跨梁MB大小为0。 Fp D 13.荷载作用下产生椅架位移的主要原因是弯曲变形。 14.给定荷载，并且按合理拱轴线设计三饺拱，则拱内只有轴力。 15.用位移法计算超静定结构时，其基本未知量为结点位移。 16.超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度元关。 17.力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。 ( ) ( ) ) ( ) ( ) ( ) 18.在弹性力学平面问题中，圆孔的孔边应力集中，不是因为圆孔的存在使得平板的截面 面积减小所致。 19.同一结构的力法基本体系不是唯一的。() 20.当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。() 724 三、计算分析题(共50分) 21.绘制图示伸臂梁M，FQK的影响线(10分) Fp=! K 22.对下面图所示的超静定结构，各杆EI=常数，选图b所示的静定基本体系，要求: (1)列出力法典型方程; (2)画Ml，M2，Mp图; (3)求出各系数及自由项。(20分) A g 也: B B C |./3mI3m1 C (a) (b) 23.用位移法计算下图所示连续梁，并绘制弯矩图。各杆EI为常数。(20分) 24kN/m B C 卢己的 D 5m -“J，;伊5m 725 常用的形常数和载常数: 简图 2兮 726 试卷代号:1164座位号仁口 国家开放大学(中央广播电视大学)2014年秋季学期“开放本科“期末考试 工程力学(本)试题答题纸 2015年1月 一分一一 一凸一一 ; 三一一 E |得分|评卷人| |I I 一、单项选择题(每小题3分，共30分) 在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。不选、 错选或多选者，该题元分。 1. 6. 2. 7. 3. 8. 4. 9. 5. 10. 二、判断题(以飞/:表示正确，以表示错误。每小题2分，共20分 你认为正确的在题干后括号内划“，反之划“X“。 11. 16. 12. 17. 13. 18. 14. 19. 15. 20. 三、计算分析题(共50分) 21.绘制图示伸臂梁Mk，FQK的影响线(10分) 解: 22.对下图a所示的超静定结构，各杆EI=常数，选图b所示的基本体系，要求: 727 (1)列出力法典型方程; (2)画Ml，M2，Mp图; (3)求出各系数及自由项。(20分) (1) (2) (3) 23.用位移法计算下图所示连续梁，并绘制弯矩图。各杆EI为常数。(20分) 728 试卷代号:1164 国家开放大学(中央广播电视大学)2014年秋季学期“开放本科“期末考试 工程力学(本)试题答案及评分标准 (供参考) 2015年1月 一、单项选择题(每小题3分，共30分) 在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。不选、 错选或多选者，该题充分。 1.A 6. C 2. C 7. D 3. D 8. A 4. B 9. D 二、判断题以J表示正确，以表示错误。每小题2分，共20分) 你认为正确的在题干后括号内划“，反之划“X“。 11. X 16. X 12. X 17. X 三、计算分析题共50分) 13. X 18. -J 21.绘制图示伸臂梁Mk，FQK的影响线(10分) Fp=l K 14. -J 19. .-J 4 _+_句_j 解z每个图5分。 K MK单位;主-J1 5. B 10. D 15. .j 20. .J l F QK 22.对下面图a所示的超静定结构，各杆EI=常数，选图b所示的静定基本体系，要求: (1)列出力法典型方程;IfikN (2)画M1,lvl2 ，Mp图; (3)求出各系数及自由项。(20分) 解:(1)力法典型方程 llX1十12X2+.11P=O 21Xl+22X2十.121=0 (2分) A会-qT B C L卡3m头| ? J飞lA B 今F坦! 立- C ? Cb) 729 (2)作出M1,M2 ，Mp图 X. =1 唱 A B 6 M1图单位:m)(3分)M2图(单位:m)(3分) 18kN m A B C 18kN. m Mp图(3分) (3)利用图乘法求出各系数及自由项 72 f2P -EI 23.用位移法计算下图所示连续梁，并绘制弯矩图。各杆EI为常数。(20分) 24kN/m D 5m 解:(1)基本体系 基本未知量只有结点B的角位移I，取如图(a)所示。(3分) 24kN/m (a)基本体系 730 (2)位移法方程kll I十F1P=0(2分) (3)画出M1和Mp图，计算系数和自由项 EI一 字i=，作M1图如(b)所示，Mp图如(c)所示。 4i (b)M1图(3分)(c)Mp图(3分) 由M1图求kll，由刚结点B的力矩平衡条件可得: MB =O,ku =4i + 4i十3i=l1i(1分) 由Mp图求FIP由刚结点B的力矩平衡条件可得: MB =0,F1P =50kN. m (1分) (4)求基本未知量 将kll和FIP代入位移法方程，得lli.11+50=0 (1分) 解得I=一旦(2分) lli (5)根据叠加原理M=M1.1I+Mp求杆端弯矩，并作M图。(1分) / 50 650 MAR =2i(一一1 -50 = -v_,_vkN m U飞llil-11 650 350 I 50、350