2011第一学期工程力学期末考试模拟B卷

1、东北大学秦皇岛分校工程力学期末考试模拟试卷(B卷)题 目一二三四总 分核分人复查人得分评卷人得分一、选择题（10小题，共20分）1 如图所示的系统只受F作用而平衡，欲使A支座约束反力的作用线与AB成30°角，则倾斜面的倾角应为（ ）。A、 0° B、 30°C、 45° D、 60°2 平面力系向点1简化时，主矢=0，主矩 M10，如将该力系向另一点2简化，则（ ）。A、=0，M2M1 B、0，M2M1 C、0，M2=M1 D、=0，M2=M13 如图所示，力作用在长方体的侧平面内，则以下表述正确的是A、   &#

2、160;              B、C、            D、4 变截面杆如图，设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上的内力，则下列结论中哪些是正确的（ ）。A、F1 F2 ，F2 F3 B、F1 = F2 ，F2 > F3 C、F1 = F2 ，F2 = F3 D、F1 = F2 ，F2 < F35 图示静不定直

3、杆，AC段为钢，CB段为铝，则A、B端的约束反力、（图示方向）满足关系（ ）。 A 、 B、 C、 D、 FBFA6 等截面圆轴上装有四个皮带轮，则四种方案中最合理方案为( )。A、将C轮与D轮对调；B、将B轮与D轮对调；C、将B轮与C轮对调；D、将B轮与D轮对调，然后再将B轮与C轮对调。 7 简支梁AB的跨中C处受集中力P作用，如图(a)所示。若在AB梁上放置短梁DE，并将力P置于短梁中点处如图(b)所示。则AB梁在a、b两种情况下的最大正应力之比为( )。A、2 B、 C、4 D、8 用直径为d的圆形木材切割出一根高h、高b的矩形截面梁，若使梁对z轴的抗弯截面系数为最大，则是( )。A、2

4、.0 B、 C、1.5 D、9 跨度为4m的简支梁，其剪力图如图所示，下列结论中( )是错误的。 A、整个梁上作用有向下的均布载荷q=1kN/m B、支反力均向上，大小分别为3kN，1kN C、梁上必有集中力偶作用，其合力矩为 D、在x=3m处，弯矩一定最大10 图示悬臂梁发生的变形是（ ）。 A、纯弯曲 B、斜弯曲 C、平面弯曲 D、拉伸和平面弯曲的组合变形评卷人得分二、填空题（10小题，共2分）1 图示均质曲杆ABC，其中AB段长为L，要使BC段保持水平且曲杆保持平衡，则BC段的长度应为（ ）。2 图示结构受矩为M=10KN·m的力偶作用。若a=1m，各杆自重不计。则固定铰支座D

5、的反力的大小为_，方向_。3 图示杆件的横截面面积为A，弹性模量为E，则AB、BC段的变形分别为=_，=_。A、B截面的位移分别为=_，=_。4已知某低碳钢材料的比例极限，屈服极限，弹性模量。若测得该低碳钢轴向拉伸时的轴向线应变，则横截面上的正应力 是_。如果加大拉力，轴向线应变增加到，则横截面上的正应力_，原因是_。5 图示螺钉受拉力F作用，螺钉头直径D40mm，h=12mm，螺钉杆直径d=20mm，60MPa，bs200MPa，160MPa，则螺钉可承受的最大拉力F为( )。6 长为，直径为的圆轴，材料的切变模量为G。受扭转时，测得圆轴表面的纵向线倾斜一微小角度，横截面的最大剪应力=_，横

6、截面上的扭矩T=_，两端横截面的相对扭转角=_，单位长度扭转角=_。7 图示矩形截面简支梁受集中力P作用，梁的最大弯曲剪应力=_。8 左端固定的圆杆受均布的扭转外力偶作用如图所示。1-1横截面上的扭矩是_；在图示坐标系下，任意x截面上的扭矩是_；扭矩图的特征是_。9 如图所示的圆截面悬臂梁，受集中力作用。(a)当梁的直径减少一倍而其他条件不变时，其最大弯曲正应力是原来的_倍，其最大挠度是原来的_倍；若梁的长度增大一倍，其他条件不变，则其最大弯曲正应力是原来的_倍，最大挠度是原来的_倍。10 在平面应力状态下，单元体相互垂直平面上的正应力之和等于_。评卷人得分三、判断（10小题，共10分）1 两

7、梁的跨度、承受载荷及支撑相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。（ ）2 不论单元体处于何种应力状态，其最大切应力均等于。 （ ）3 矩形截面杆自由扭转时,横截面上的剪应力呈线性分布. ( )4 偏心拉压杆件中性轴的位置，取决于梁的截面的几何形状与尺寸和载何作用点的位置，而与载荷的大小无关。（ ）5 力对于一点的矩在一轴上投影等于该力对于该轴的矩。（ ）6 在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。 （ ）7 力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。( )8 简支梁的支座上作用集中力偶M，当跨长L改变时，梁内最大剪力发生改变

8、，而最大弯矩不改变。（ ）9 压杆失稳的主要原因是临界压力或临界应力，而不是外界干扰力。（ ）10 杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。（ ）评卷人得分四、解答题（4小题，共50分）1 如题所示，曲杆ABC与直杆AED用铰A及连杆DC相连，轮C重不计。已知：R=1m，EG段绳水平，P=100Kn，L=1m,，各杆重均不计。试求：DEA杆在D、A两处所受的约束力；CBA杆在B、A两处所受的约束力。(10分)2 如图示三角托架，AC为刚性梁，BD为斜撑杆，问斜撑杆与梁之间夹角应为多少时斜撑杆重量为最轻？(10分)3 图示一圆截面杆，左端固定，右端自由，在全长范围内受均布力偶矩作用，其集度为me。设杆的材料的切变模量为G，截面的极惯性矩为Ip，杆长为l。试求自由端的扭转角。(10分)4