工程力学试题及答案

1、工程力学试题及答案、填空题1. 物体的平衡是指物体相对于地面或作运动的状态2. 平面汇交力系平衡的必要与充分条件是： 。该力系中各力构成的力多边形.3. 物块重600N,放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3,在左侧有一推力150N,物块有向右滑动的趋势Fmax=，所以此物块处于静止状态，而其F= o4. 刚体在作平动过程中，其上各点的 相同，每一瞬时，各点具有 的速度和加速度。5. AB杆质量为m,长为L,曲柄OA、O2B质量不计，且O1A=O2B=R, O IC）2=L,当 0=60。时，O1A 杆绕 01 轴转动，角速度3为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为,方向为6. 使材料丧失正

2、常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把作为极限应力。7. 面称为主平面。主平面上的正应力称为&当圆环匀速转动时，坏内的动应力只与材料的密度P和 有关，而与无关。二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共18分）1. 某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表不支座A、B处的约束反力，则它们的关系为（）omA.RAvRBB.rarbAX $ flFxC.ra=rblAD.无法比较13.2. 材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN,物块B重0.2kN,物块A

3、、B间的摩擦系数10.25,物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2, 拉动B物块所需要的最 小力为（）A. 0.14kNADB. 0.265kNC. 0.213kN几久/ v 十二D. 0.237kN3.无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于（C.无穷D.个定A.零B.静变形A.只适用于塑性材料C.应力不超过比例极限4.克定律应用的条件是(虎B.只适用于轴向拉仲D.应力不超过屈服极限)o5.字型，Z轴通过横截面的形心，弯矩图如图所不，则有(梁的截面为T)oA.最大拉应力和最大压应力位于同一paB. 最大拉应力位于截面C,最大压应力位于截面DC. 最大拉应力位于截面D,最大

4、压应力位于截面CD. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面D6.A.三、圆轴扭转时，表面上任一点处于（B.二向C.三向D.零）应力状态。1.2.3.4.四、单向简答题（每小题 4分，共16分）平面图形在什么情况下作瞬时平动？瞬时平动的特征是什么？质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗 何谓纯弯曲和平面弯曲？试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。计算题（共50分）三较拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩?为什么？1.束反力。（8M=50kN ? m,不计自重，试求B处的约R,如2. 杆AB的A端沿水平线以等速度 v运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为 图所不。如

5、杆与水平线间夹角为0 ,试以角0表不杆的角速度。（8分）10重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕过 光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运 所不。斜面与 水平夹角为a ,滑轮和绳索 计，且绳索不可仲长，求物块B的加速度 分）女II图所不为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力。 i=160MPa,横截面面积Ai=6cm2; 2杆为木杆，其许用压应力。L=7MPa,横截面面积A2=100cn?。如果载荷P=40kN,试校核结构强度。（8分）试作如图所示梁的剪力图和弯矩图5.求图示应力状态的主应力和最大剪应力。（8分）浙江省2002年1月高等教位久自学考试工程力学（一）试题参考答案 课程代码：一、填空题（

6、每空1分，共16分）1 ?保持静止匀速直线2.该力系的合力为零3.180N150N4.轨迹形状相同5. Fgh=mR?2 过质心C平行OiA指向向下6.屈服点a $抗拉和抗压强度7.剪应力为零的面&转动线速度v横截面面积A02159自行封闭o b主应力、单项选择题（每小题I.C3分，共18分）2.A三、简答题（每小题 4分，共16分）3.C4.C5.6.BB1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零（如有两点的速度VA =VB,而该两点的连线AB不垂直于速度矢时）而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。瞬时平动的特征是：平面图形在该瞬时的角速度为零

7、；平面图形在该瞬时的各点的速度相同；平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。2.对的因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力功为零。3.梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线,4.（ 1）工作应力水平较低；la)(2) 无明显塑性变形；(3) 断面上明显分为光滑区和粗糙区。四、计算题(共50分)1.解：AC杆为二力杆受力图如(a)所不。再画整体受力图，如(b)图所示。m=0Ra? AD=MRA=RB 嗚=刘厂=17.7kN , A/2 4x 2方向如图所示。2.解:选A点作为基点，则C点的速度

8、有VC = VA + VCA 由图中几何关系，可解得Vca=VA ? sin 0 =vsin 0 又 Vca=ac ?3?，、一 Vca v si n 杆：0 -2k= 80x10 3 =i33MPa 。 i A 6xl02 oAC R cos 03.解:物块A、B均作平动，设物块 B移动S时的速度为v,系统的动能为 T T丄T 1 P 2 .1 Q 2T2=Ta+T b=- v +- V 2g 2 gTi=0系统外力作功之和SW12=PS ? sin a -QS由动能定理，得2v =PSsi na-QS2g 2(Psina-Q)Sgv =4.解:对上式两边求导，并注意一=a,-=vdt dt

9、(Psi na-得Q)gP + Q两杆均为二力杆，取结点图如图所示。A为研究对象，受力Sy=0,Nisi n30-P=0.?.Ni=P/si n30=80kNYx=0,-Nicos30 +2=0AN2=N ICOS30 =69.3kNr 打N? 69.3 x IO 3 rr i2 杆：。2=6.93MPa L。2A2 iooxio2两杆均满足强度。5. RA=2qa,RB=qa2*6. 解：求主应力6 amax =产土 J（丁卄minrA0-0 2+5q2a-70 + 0 土2 V 2=26 MPa-96?o i=26MPa, o 2=0,。3二96MPa,=66MPa工程力学复习资料、单项选

10、择题（每小题 2分，共20分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内1.三个刚片用三个较两两相联，所得的体系（）A. 定为几何不变体系B. 定为几何瞬变体系C. 一定为几何常变体系D. 不能确定2.图示体系是（)A.无多余联系的几何不变体系B.有多余联系的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系3. 图不三较拱，已知三个较的位置，左半跨受均 布荷载，其合理拱轴的形状为（）A. 全跨圆弧B. 全跨抛物线C. AC段为园弧，CB段为直线APaEAB1P2aEC1AP4aED0A题2图D. AC段为抛物线，CB段为直线4. 图示结构A端作用力偶 m,则

11、B端转角v PB的值为（A. 旦B.旦C.旦D.卫6EI 3EI 2EIEI5. 图不桁架C点水平位移的值为（6. 图示刚架的超静定次数为A. 1B. 2C. 3D. 47. 图示超静定则架，用力法计算时，不能选为基本体系的是图（K6SElA.3iLLLLixmArrri2i.题8图9. 图示结构中，BA杆B端的力矩分配系数等于（）10. Aj图示结构截面 K剪力影响线是图（|P=1 KixA. 1 LTrAirrTTrAB. A-*A1/211:111题10图6m . 8m二、填空题（每小题 2分，共16 分）在具有一个自由度的体系上加上C分配传递后，当前结点B的结点不平所得新体系的自由度为

12、=12. 位移互等定理的表达式是 -13. 图示对称结构，截面 K弯矩的绝对值为 14. 图示结构，作用荷载P,不计轴向变形时，支座A的反力矩 M A等于 。15. 已知图示连续梁（a）的弯矩图（b）,则16. 用力矩分配法计算图示连续梁时，算至放松结点.kN ? m.5 -2173A bd,KadKbdB. ad d,Kad O bd,KadKbd D- 0 adKbdB.入上入1D.屈服极限范围内（a） , （ b） 二根简支梁，E、I、W均同，同样的三、计算题（每小题5分，共40分）1.图示三较拱A. O 1=70, O 2=70, O 3=0, O r3=35B. O 仁0, O 2=

13、 , 3=-70, O r3=70C. O 仁0, O 2= , 3=-70, O r3=-70E. O 1=-7O, O 2=70, O 3=0, O r3=7014. 竖立的折杆ABC, C端固定，A端作用一垂直于 AB的水平力P=500N, BC杆为空心圆 杆，外径 D=80mm,内径d=70mm,用第四强度理论计算相当应力。4为（）A. 64MPaB. 25.45MPaC. 101.8MPaD. 50.9Mpa2. 两块钢板各厚t|=8mm,t2=10mm,ffl 5个直径相同的钏钉搭接，受拉力 P=200kN的作用，如 图 所示。设钏钉的许用应力分别为=140MPa,=320MPa，

14、试求钏钉的直径 do1,截面边长为a=400mm,柱内6MPa，试求P值，设钢筋与混凝土的弹性模量之比为E 制：E 沁=15。3. 正方形的混凝土短柱，受轴向压力P的作用，如图示，柱高为埋有直径d=30mm的钢筋四根。已知柱受压后混凝土内的应力。沪4. 图示桁架。G|=G2=20kN,Wj=W2=10kN, 试求A、B的反力和杆、杆的内力征点5. 悬臂梁AB上作用集中力P及集中力偶Pa,试作梁的剪力图与弯矩图，并在图中注明各特 值。6圆截面简支梁中吩处，梁的下边缘，用标距$=20圖的应变仪测得纵向伸长山0.0叭 梁长1 =2m,梁截面直径D=80mm,弹性模量E=2.0X 10 5MPa,M求

15、均布荷载q的大小。7. 梁AB, A端为固定端，B端为动较支座，AC段作用均布荷载 q.已知抗弯刚度 EI,求B点的支座 反力Rb o&已知平面应力状态中的Ox=50MPa, Oy=30MPa, Txy=40MPa,试求其单元体的主应力及第三强度理论的相当应力。3o浙江省2002年4月高等教育自学考试工程力学(二)试题参考答案课程代码：02391、填空题(每空1分，共44分)1. 作用反作用2. 主矢 F =F=10kN 主矩 m() (F)=5kN ? m3. x垂直不相交4. 常量拉伸压缩5. mA=7024X=401,4N ? mmB=150.5N ? m mc=250.86N ? m6

16、. xa=0 Y a=0 m A=Pa7.图为次静不定图(b)为静定图(c)为静8.刚体变形体内效应疋9注轴形心主轴主轴10. Qc=PMc=2Pa212. Ely =-R Ax+12qxyA=Oq 2c13.互相垂直均匀互相平行14.弯曲变形压、弯、扭变形拉、弯、扭变形15.弹性X 116.时间时间胡克、单项选择题（每小题1分，共16分）l.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.C9.B10.Bll.B12.B13.B14.D15.D16.A三、计算题（每小题 5分，共40分）1. YA=G/2=lkNYB=lkNXB=3.32kNXA=3.32kN2. 9 =P/5=40kN p bs=p/5=40kN=19.1m40X10bs 3Us)40X10 3X4ji ?15.63140 取d=20m