工程力学试题及答案.docx
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工程力学试题及答案
工程力学试题及答案
一、填空题
1.物体的平衡是指物体相对于地面—
2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是:
f=0.3,
势的趋向右滑动一推力150N,物块有在左侧有其,而止状态块所以此物处于静
F=。
每一相同,4.刚体在作平动过程中,其上
的速度和加速度。
瞬时,各点具有质量不计,且B、0A05.AB杆质量为m,
21轴转动,角A杆绕00=L,当$=60°时,OOA=OB=R,。
“计杆应加的惯性力大小为速度3为常量,则该瞬时AB
,方向为工程上一6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。
作为塑性材料的极限应力;对于脆性材般把作为极限应力。
料,则把
。
7.面称为主平面。
主平面上的正应力称为有关,而与只与材料的密度P和8.当圆环匀速转动时,环内的动应力无关。
并将
正确答案的序号填在在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,二、单项选择题()
分18题干的括号内。
每小题3分,共处的约束反力,则它们的关BR表示支座A、1.某简支梁
AB受载荷如图所示,现分别用R、ba。
系为()
A.RvRbaB.R>RbaC.R=RbaD.无法比较
、AB重0.2kN,物块重2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上,已知物块A0.5kN,物
块物块所需要的最小f=0.2,拉动B,物块B间的摩擦系数f=0.25B与地面间的摩擦系数
B.0.265kN
C.0.213kN
D.0.237kN
3.在无阻共振曲线中,当激振力频率等于系统的固有频率时,振幅B趋近于()静变
形C.无穷大
是()4.B.
D.一个定值零A.B.。
虎克定律应用的条件
只适用于轴向拉伸A.只适用于塑性材料
D.C.应力不超过比例极限应力不超过屈服极限。
轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则
有字型,梁的截面为5.TZ()C
最大拉应力和最大压应力位于同一截面A.
pa
B.最大拉应力位于截面C,最大压应力位于截面D
C.最大拉应力位于截面D,最大压应力位于截面C
D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D
6.圆轴扭转时,表面上任一点处于()应力状态。
?
为什么?
B处的约束反
三、简答题(每小题4分,共16分)
1.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?
2.一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
3•何谓纯弯曲和平面弯曲?
4.
试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。
四、计算题(共50分)
1.三铰拱刚架如图所示,受一力偶作用,其矩M=50kN•m,不计自重,试求A、
力。
(8分)
,Rv运动,运动时杆恒与一半圆周相切,半圆周的半径为杆2.AB的A端沿水平线以等速度)
分如图所示。
如杆与水平线间夹角为e,试以角e表示杆的角速度。
(8
沿光滑斜面下滑,并通过一绕过光滑滑的物块3.重为PA运动,如图所示。
斜面与轮的绳索带
动重为Q的物块B且绳索不可伸长,水平夹角为a,滑轮和绳索质量不计,)的加速度a(10分求物块B,杆为钢杆,许用应力[门=160MPa4.如图所示为二杆桁架,11
2,=7MPa其许用压应力[b]2A横截面面积=6cm;杆为木杆,2“。
如果载荷横截面面积
A=100cmP=40kN,试校核结构强度。
2)分(8
)
5.(8试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。
分
rrr
月高等教育自学考试浙江省2002年1试题参考答案工程力学
(一)02159
课程代码:
)分1分,共16一、填空题(每空匀速直线1.保持静止
自行封闭2.该力系的合力为零
3.180N150N
轨迹形状相同4.2A指向向下平行3过质心CO5.F=mR伽抗拉和抗压强
度b6.屈服点bbs主应力7.剪应力为零的面A横截面面积8.转动线速度v)
分3分,共18(二、单项选择题每小题1.C2.A3.C4.C
5.B6.B
)
分,共16分三、简答题(每小题4-_,而该两点的连线如有两点的速度1.某瞬时,若
平面图形的转动角速度等于零(VVBA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)AB不垂直于速度矢时相同,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;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。
对的2.重力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,的功为零。
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3.时,梁的轴线将在平面内弯成一条曲线,这种弯曲称之平面弯曲。
4.
(1)
A
c
B
p
R
ib)
工作应力水平较低;
(2)无明显塑性变形;
(3)断面上明显分为光
滑区和粗糙区。
)
50分四、计算题(共所示。
杆为二力杆受力图如整体受力图,
1.解:
AC(a)图所示。
再画
AD=M•
如(b)m=0
RaM
•••R=R=
则
baAD50=17.7kN
点作为基点,2.解:
选C点的速度
由图中几何关系,可解得9
方向如图所示。
A
VVVCACA
sin9=vsin
v=v
ACA
3又v=AC
CA2VvsincA
・・3
cosACR
系统的动能为时的速度为
T=T
vB均作平动,设物块
.gg22=0
B移动S3.
解:
物块A、pQ1122vv=+T
T1系统外力作功之和-QSsin
由动能定理,得QP2QSsinvPSg2Sg)Qsin2(P2
QPdsdv=v,a对上式两边求导,并注意
B2A
a艺W=PS•
12
dtdtgQ)sin(P
得a=一
-QP解:
两杆均为二力杆,
取结点
A为研究对象,
受力图如图所示。
-P=0
°y=0,N
艺sin301=80kN
=P/sin30
・N°
1=0+Ncos30
艺x=0,-N
°21=69.3kN
cos30=N
N
12.
4.
o
3N10801=133MPa<
杆:
①=112A10613N1069.32
2杆:
b==6.93MPa<22
2A101002两杆均满足强度。
=qa
=2qa,R5.R
BA
yxyx22
±)(maxx
6.解:
求主应力
22min0
2696=-96MPa,=0,
=)(
22MPa
.•.c=26MPa,3123i=66MPa
)702250士
T
工程力学复习资料
一、单项选择题(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。
1.三个刚片用三个铰两两相联,所得的体系()
A.一定为几何不变体系
B.一定为几何瞬变体系
C.一定为几何常变体系
D.不能确定
E.
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.图示三铰拱,已知三个铰的位置,左半跨受均()布荷载,其合理拱轴的形状为
A.全跨圆弧全跨抛物线B.段为直线C.AC段为园弧,CB段为直线D.AC段为抛物线,
CB
•、ip
/nrmr
题7图
()的值为B端转角A4.图示结构端作用力偶m,则BmlmlmlmlC.D.B.A.——
EIEIEI263EI()C图示桁架点水平位移的值为5.Pa.AEA1Pa.B
2EA1Pa.C_4EA0
.D图示刚架的超静定次数为6.A.1
B.2
C.3
D.4
图示超静定则架,用力法计算时,7.()不能选为基本体系的是图
8.下列弯矩图中正确的是图()
D.
117
c-T
D色
]l
D.
SiLtlLLU"^^
....^zztH]2i
Fl
H
J
1\
a9in
P&T>^nTrr^
也10图
9.图示结构中,BA杆B端的力矩分配系数等于()
10.图示结构截面K剪力影响线是图()
題13图
题14閨
gii5ra
二、填空题(每小题2分,共16分)
11.在具有一个自由度的体系上加上一个二元体(二杆结点)时,
所得新体系的自由度为。
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等于。
a15.已知图示连续梁(a)的弯矩图(b),则
A端剪力等于kN。
16.用力矩分配法计算图示连续梁时,算至放松结点C分配传递后,当前结点B的结点不平衡力
矩(约束力矩)等于kN.m
分配系数
0.429
0571
0.5710.429
固端弯矩(kN*m)
0
150
-100
100
0
0
放松结点C
-28.6j-57.1
423
0
kN
17.力P在梁ABC±移动过程中,截面K中产生的变矩(绝对值)的最大值为
18.图中给岀了截面K弯矩M影响线的形状,该影响线在截面K下面的纵标等于
三、计算题(19〜22小题,每小题7分,23〜25小题,每小题12分,共64分)
19.计算图示桁架指定杆件1、2、3的内力。
题19图
q
2EI
EI
题20图
两截面的相对转角。
、20.计算图示刚架ACac
21.计算图示结构,并绘弯矩图,各杆EI=常数。
题21图
360kN40kN/m
A
A
E
寸
题22图
22.用力矩分配法计算图示结构,并绘弯矩图。
EI=常数
23.计算图示结构,绘弯矩图、剪力图、轴力图
题23图
(El=常数24.用力法计算图示刚架,并绘弯矩图
25.用位移法计算图示结构,并绘弯矩图。
4月高等教育自学考试全国2002年)
试题参考答案结构力学
(一02393
课程代码:
)
分10小题,每小题2分,共20一、单项选择题(本大题共
4.A5.A
6.B7.B8.B9.D10.C
)2分,共16分(二、填空题本大题共8小题,每小题
S21ijij1213.Pa/214.0
15.13.6216.21.4
1.D2.D
21ijij12
1l17.2018.-
计算题本大题共小题,)分
=-10kN=20kN,N19.N
3分,共257〜22小题,每小题分,23〜小题,
64kN
N=302321
22
x2(?
axax1-x
3.B
12.
每小题12197(三、
M图
作虚拟状态绘图(3)计算绘20.
(1)Mp图⑵
MAC
21.rZ+R=0
1p1nl
=-pr=8iRipnPl=Zi一8iM=MpMZii
0XX24.p12111120XXp222122l4433q|q|q||4|X,X,,,2xp212211111p1_
3EIEI6EI6EI14
(1)基本未知量
(2)力法典型方程
图,,MMMp12,,(3)221112,pp21(4)X,X值21(5)M图
25.
(1)期定未知量及基本第构
=0Z+R
(2)建立方程r1pn1(3)计算系数与自由项EIi令li18PR,=r”P212RP1p1
=解方程:
x(4)1-ir1811.
M(5)绘图.
工程力学复习资料
一、填空题(每空1分,共44分)
1.在分析两个或多个构件之间互相作用时,要注意力与力的关系。
2.作用于平面内A点的力F=10kN,如图示,向距A点为100cm的O点平移后,得到主矢量的大小为和主矩大小为。
3.设有一个力F,当力F与轴但时有力F在X轴上的投影F=0,
X力F对x轴之矩m(F)工0。
x4.由平面假设所得到的轴向变形时,截面上的计算公式b=N/A
中的b是,这个公式不仅适用于变形,而且也适用于变形。
5.已知主动轮A输入功率为80马力,从动轮B和C输岀功率为30马力和50马力,传动轴的转速n=1400转/分,那么,各轮上的外力偶矩的大小分别为m=,m=,B*m=
c6.图示结构中固定端A的反力为、、。
7.图示各结构是静定还是静不定,及其静不定次数。
图(a)是,(b)是
(c)是。
10.图示是梁的左段,A点力2P为反力,B点作用力P,C点作用力偶Pa,此时截面C的剪力
Q=,弯矩M=
12.用积分法求图示梁的变形时,以A为原点写岀AB梁的微分方程及边界条件P,P
为作用在弹簧上的B点为弹簧支撑,已知弹簧的位移入=、。
注:
—C为
弹簧的刚性系数。
力,C
可以认为它的每个面上的应力13.单元体是由三对的面组成,由于单元体极其微小,
分布的,而且在的面上。
是段为,请分别写岀各段的变形,AB及铅垂力14.图示折杆ABCD,在自由端A作用水平力PP21变形。
变形,BC段为变形,CD段
。
压杆稳定的欧拉公式适用于15.范围内,用柔度入来表示则入》不断运动应力是指荷载随不断地变化,或构件在荷载作用下随动荷载、16.律仍适用于动应力、动应变的计算。
动。
但只要应力不超过材料的比例极限,并将其号码填在题干的括号二、(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,.
内。
每小题1分,共16分)
1.图示中四个力F、F、F、F对B点之矩是()
B.m(F)=FI
22BC.m(F)=Flcos45
33BD.m(F)=FI4B4
B.图(b)
C.图(c)
D.图(d)
不会改变原力系对物体的外效应。
去掉由二个力组成的力系
3.物体在一个力系作用下,此时只能()
A.加上由二个力组成的力系B.
加上或去掉另一平衡力系
C.加上或去掉由二个力组成的力系D.
4.图示ABC杆,固定端A的反力是()
A.X=P,Y=0aaB.Y=P,m=PaaaC.X=P,Y=0
aaD.X=P,Y=O,m=Pa
5.构件在外力作用下平衡时,可以利用()
6.图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为m=20kN•m,m=5kN•m,m=10kN•m,mD=5kN•m,那
么四个CAB轮子布局中最合理的是()
A.图(a)
B.图(b)
C.图(c)
D.图(d)
()
关于轴力7.是杆件截面上的内力A.是杆件轴线上的荷载B.与杆件的材料有关
C.与杆件的截面面积有关D.()两杆组成,现有低碳钢和铸铁两种材料可供
选择,正确的选择是AB和CD8.由杆为铸铁杆为铸铁,CDA.AB
杆为低碳钢杆为铸铁,CDB.AB杆为铸铁杆为低碳钢,CDC.AB杆为低碳钢杆为低碳钢,
CDD.AB
D正方形的边长为9.图示截面,
其惯性a,,在圆截面中挖去一正方形,已知圆截面的直径为
=()矩IZ
44anDA.
123244anDB.
126444anDC.
32644aD2nD.1612
10.弯曲梁,当某截面的剪力Q=0时,()
A.此截面上弯矩有突变
B.此截面上弯矩有极值
C.此截面上弯矩一定为该梁的最大值
D.此截面上的弯矩一定为零
11.为了合理的利用钢材,在梁的弯曲问题中,在同样面积情况下,以下四种截面形状钢梁,使用哪种较为合理()
A.(a)
B.(b)
C.(c)
D.(d)
A.0=0=0baB.0=0,0=0maxBAC.从A至B各截面的转角均相等
fB0==0D.ba——l
A. b=-70r3123E.b=-70,b=-70,b=0,b=70心 14.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b为()”A.64MPa 7M B.25.45MPa C.101.8MPa D.50.9Mpa 15.压杆稳定的欧拉公式适用的范围,以下四种情况哪种是错误的() A.细长杆B.入》入iC.弹性范围内 D.屈服极限范围内 16.(a),(b)二根简支梁,E、丨、W均同,同样的重物Q从h高度自由落下冲击梁,两根梁 的动应力b与动荷系数K的比较应为()ddA.(T>(T,K>Kbdadadbd □¥ 1T 70 B. adbdad 三、计算题(每小题5分,共40分) 1.图示三铰拱,G=2kN,l=1.15m,h=0.173m,试求A、B处的反力 2.两块钢板各厚t=8mm,t=10mm,用5个直径相同的铆钉搭接,受拉力P=200kN的作用,如图21所示。 设铆钉的许用应力分别为[t]=140MPa,[门=320MPa,试求铆钉的直径d。 bs 3.一正方形的混凝土短柱,受轴向压力P的作用,如图示,柱高为丨,截面边长为a=400mm,柱 内埋有直径d=30mm的钢筋四根。 已知柱受压后混凝土内的应力=6MPa,试求P值,混设钢筋与混凝土的弹性模量之比为E: E=15。 混钢 4.图示桁架。 G=G=20kN,W=W=10kN,试求A、B的反力和杆①、杆②的内力 2121 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,并在图中注明各特征 S=0.01mm,6.—q的大小。 l处,梁的下边缘,用标距S=20mm圆截面简支梁中间的应变仪测得纵向伸长△251=2m,梁截面直径D=80mm,弹性模量E=2.0x10MPa,试求均布荷载梁长 7.梁AB,A端为固定端,B端为动铰支座,AC段作用均布荷载q,已知抗弯刚度EI,求B点的支座反力R。 B 8.已知平面应力状态中的b=50MPa,(T=30MPa,t=40MPa,试求其单元体的主应力及第三强度理论的相当应力b。 r3 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 一、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•m03.x 垂直 不相交 4. 常量 拉伸 压缩 80=401.4N •mm=150.5N•mm=250.86N•=70245.mXm CB14006.x=0 Y=0 m=Pa aaa7. 图⑻ 为一次静不定 图(b)为静定图(c) 为静定 内效应刚体变形体8. 主轴形心主轴主轴9. =2Pa =PM10.Qcc中性轴变量11.以外部分ql2=入"=-R=x+12qxyA=0 y12.EIy BA 2c互相平行均匀 13. 互相垂直 拉、弯、 扭变形压、弯、扭变形 14. 弯曲变形 入弹性 15. 1胡克时间16. 时间 ) 16分分, 共二、单项选择题(每小题 11.A 2.B3.D 5.B 6.B 7.B 8.C9.B10.B 11.B 12.B 13.B14.D 15.D 16.A )40分(每小题 5分,共三、计算题 =1kN 1.Y=G/2=1kN XB=3.32kN Y xA=P/5=40kN bs331040X4 4.D BA=3.32kN 0=P/5=40kNP2. XX4010=320 =d=19.1mm bsbs d140n-d >15.63mm 取d=20mm 3.N=15.1N=0.79P 21N=P/19.1 2P=1214.3kN cr=90MPa 钢4.R=0R=35kN ByBxR=25kN aS=-30kNS=25.98kN ~26kN 215. -410e=5X6.-456=100MPa 102Xeu=E=510XXX10. 122Xq—86100X101-9310Xn80X—32-9361080X100X10X nXq=16=10.05KN/m 444qaqaqa7=7.fBqEIEI6248EI3a-8RBR=fBB 3EI=0Rq+ffBBB7qaR=B64max238iMPa =8. (7r3单纯的课本内容,并不能满足学生的需要,通过补充,达到内容的完善教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。 教育革命的对策是手脑联盟,纟结杲是手与脑的力量都可以大到不可思议。 *SZ*,其中S是所求剪应力的点,画平行于中性轴的横11.矩形截面弯曲剪应力公式为T=z Ibz线截面面积对中性轴的面积矩,因此S*z是量,截面上的最大剪应力 发生在。
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