工程力学期末考试题及答案

1、选择题(共10分)1. (5 分)两根细长杆，直径、约束均相同，但材料不同，且Ei=2E2则两杆临界应力的关系有四种答案：(A)(二cr)1二(二cr)2；(B)(二cr)1二2(二cr)2；(C)( CTcr) 1=( CTcr) 22；(D)( CTcr) 1 =3(ffcr)2。正确答案是。2. (5 分)已知平面图形的形心为C,面积为A,对z轴的惯性矩为Iz,则图形对Z1轴的惯 性矩有四种答案：(A)Iz+b2A;(B)Iz+(a+b)2A;(C)Iz+(a2-b2)A;(D)I z+(b2-a2)A。正确答案是。二.填空题(共10分)1. (5 分)怫接头的连接板厚度t=d,则怫钉剪

2、应力 =,挤压应力仃 bs=°P/2P/22. （5 分）试根据载荷及支座情况，写出由积分法求解时，积分常数的数目及确定积分常 数的条件。.个,积分常数2l支承条件A-. J4三.（15分）图示结构中，、三杆材料相同，截面相同，弹性模量均为E,杆的截面面积为A ,杆的长度如图示。横杆CD为刚体，载荷P作用位置如图示。求、 、杆所受的轴力。四.（15分）实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接，已知轴的转速 n=100r/min,传递的功率N=10KW, T=80MPa。试确定实心轴的直径d和空心轴的内外直径di和Di。已知二二di/Di=0.6。Di六.（15分）五.（15分）作梁的Q、M

3、图图示为一铸铁梁，Pi=9kN, P2=4kN,许用拉应力ot=30MPa,许用压应力 oc=60MPa, Iy=7.63Ml0-6m4,试校核此梁的强度。(¥ ? :mm)七.（10分）已知应力状态如图。试求主应力及其方向角，并确定最大剪应力值。50MPa20MPa100MPa八.（10分）直径为20mm的圆截面折杆受力情况如图所示，已知材料的许用应力为司=170MPa。试用第三强度理论确定折杆的长度 a的许可值。一. 选择题1. (5 分)(B)2. (5 分)(D)二.填空题1. （5 分） _2_u2P/（nd）;仃bs=P/（2td）。2. （5 分）积分常数：6个。条 件

4、：x=0时，yA=0, 0a=0；x=2l 时，yi=y2；x=3l 时，yc=0, y2=y3, 邮出。三.计算题1. (15 分)平衡方程Ni+ N2+ N3=PNi =N3几何方程/12=(/Il+/13)物理方程21i=( Ni 1i)/(EA)212=( N2 12)/(EA)/13=( N3 13)/(EA)得Ni=2P/7(拉)，N2=3P/7(拉)，N3=2P/7(拉)2. (i5 分)实心轴由而ax=T/Wt& 可 得d>39.3mm空心轴由 imax=T/Wt< 1 得Di>4i.2mmdi=24.7mm3. (i5 分)答案如所示4. (i5 分)c=My/I z（二 c）max=46.1MPa<；:c最大压应力在B截面下边缘，最大拉应力：B 截面上边缘，（6）max=27.3MPa<ttC 截面下边缘，（5）max=28.8MPa<5 安全。5. （10 分）Oi=102.6MPa；02=0;二3=-52.6MPa；:o=-7.46 （二i方向）max=（C1-