《工程力学》期末试卷及答案2套

装订班级学号装订班级学号姓名※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※线第7页，共7页线《工程力学》测试卷A得分 一、选择题：（每题4分，共40分）1.下列结论中正确的是（）A.若物体产生位移，则必定同时产生变形B.若物体各点均无位移，则该物体必定无变形C.若物体无变形，则必定物体内各点均无位移D.若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移2.如图所示，在刚体上A、B、C三点分别作用三个大小相等的力Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3，则（）A、刚体平衡B、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力C、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶D、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶3.如图所示，F1、F2（方向如图，大小为正）分别作用于刚体上A、B两点，且F1、F2与刚体上另一点C点共面，则下述说法正确的是()A、在A点加一个适当的力可以使系统平衡B、在B点加一个适当的力可以使系统平衡C、在C点加一个适当的力可以使系统平衡F1F1F1F2ABC4.梁的内力符号与坐标系的关系是（）A.剪力、弯矩符号与坐标系有关B.剪力、弯矩符号与坐标系无关C.剪力符号与坐标系有关，弯矩符号与坐标系无关D.剪力符号与坐标系无关，弯矩符号与坐标系有关5.一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d，钢板厚度均为t，其剪切面面积和剪力大小分别为（）。PP2222222A、和B、和C、和D、和PP22222226.拉（压）杆应力公式的应用条件是（）A．应力在比例极限内B．外力合力作用线必须沿着杆的轴线C．应力在屈服极限内D．杆件必须为矩形截面杆7.为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施，正确的是（）A．将杆件材料改为高强度合金钢B．将杆件的表面进行强化处理（如淬火等）C．增大杆件的横截面面积D．将杆件横截面改为合理的形状8.如图所示轴受3个转矩，则AB段轴内部受扭矩为（）A.B.C.D.MMAMBMCABCll9.如图所示，是形心轴，轴一下面几对轴的静矩是（）A.B.C.D.10.下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是（）A.Z字形型钢B.槽钢C.T字形型钢D.等边角钢得分 计算题：（共60分）1.重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运动，如图所示。斜面与水平夹角为α，滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，求物块B的加速度a.2.如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力=160MPa，横截面面积A1=6cm2；2杆为木杆，其许用压应力=7MPa，横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN，试校核结构强度。3.求下图多跨梁中支座处的约束反力。4.矩形截面钢梁受力如图所示。已知材料的许用应力，试确定截面尺寸b。5.求图示应力状态的主应力和最大剪应力。《工程力学》测试卷B得分 一、选择题：（每题5分，共10分）1.若将受扭空心圆轴的、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该圆轴的最大剪应力是原来的（）倍。A.2B.4C.8D.162.结构受力如下图所示，下列结论中完全正确的为（）。A.，；B.，；C.梁最大正弯矩发生在跨中C截面，其；D.梁C截面上的力为：，得分 填空题：（共10分）1．杆件的基本变形有、、和四种。2．(5分)图中所示矩形对Z轴的惯性矩=。得分计算题：（共80分）1.如下图所示，不计折杆AB和直杆CD的质量，A、B、C处均为铰链连接。试分别画出图中折杆AB和直杆CD的受力图。AABCD2.无重水平梁的支撑和载荷如图所示，已知F=6kN，q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m，试求图示梁的支座反力。3.如图所示一三角架，杆AB为圆钢杆，，直径d=24mm；杆BC为形截面木杆，，边长a=20mm。，求该三角架的许可荷载[P]。4.图示矩形截面简支梁，已知h＝100mm，b＝60mm，l＝1m，当梁内最大弯曲正应力为时，试计算其最大切应力。(15分)5.如图所示轴，AC段CB段直径分别为40mm，30mm，F=40KN，材料弹性模量E=200GPa，求各段应力，应变和杆的伸长量。《工程力学》试卷A参考答案及评分标准…………….注：标准答案、参考答案要点及评分标准须写清题号、每小题得分、共得分等。……………..一、选择题（每小题4分，共40分）1.B2.C3.A4.B5.B6.B7.C8.A9.A10.A二、计算题：（共60分）1.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T2=TA+TB=;T1=0（4分）系统外力作功之和ΣW12=PS·sinα-QS（4分）由动能定理，得（2分）v2=对上式两边求导，并注意=v得a=（2分）2.解：两杆均为二力杆，取结点A为研究对象，受力图如图所示。Σy=0,N1sin30-P=0（2分）∴N1=P/sin30°=80kN（1分）Σx=0,-N1cos30°+N2=0（2分）∴N2=N1cos30°=69.3kN（1分）1杆：σ1==133MPa<［σ］1（2分）2杆：σ2==6.93MPa<［σ］2（2分）两杆均满足强度。（2分）3.解：、（4分）、（4分）（4分）4.解：5.解：主应力=±=±=MPa(6分)∴σ1=26MPa,σ2=0,σ3=-96MPa,τmax==66MPa（6分）《工程力学》试卷B参考答案及评分标准…………….注：标准答案、参考答案要点及评分标准须写清题号、每小题得分、共得分等。……………..一、选择题（每小题5分，共10分）1.C2.D二、计算题：（共10分）1.轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。（5分）2.。（5分）三、计算题：（共80分）1.AB折杆AB和直杆CD受力图（15ABCCD2.解：1）取梁AB画受力图如图所示。（3分）因无水平主动力存在，A铰无水平反力。

2）建直角坐标系，列平衡方程：

∑Fy＝0，

FA-q×a＋FB-F＝0（5分）

∑MA(F)＝0，

q×a×0.5a+FB×2a-M-F×3a＝0（5分）3）求解未知量。代入：F=6kN，q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m平衡方