工程力学基础试

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1、工程力学基础试卷1一、概念题（25分）1、考虑力对刚体作用的效果，力是（）矢量。八.滑动；B.自由；C.定位；D.不能确定2、关于力偶，以下说法中哪个是正确的？（）A.组成力偶的两个力大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力B.组成力偶的两个力大小相等、方向相反，是平衡力系C.力偶对任一点之矩等于力偶矩矢量D.力偶在任一坐标轴的投影，等于该力偶矩的大小3、利用平面一般力系的平衡方程最多可求解几个未知量。（）八.一个B.二个C.三个D.叫个4、内力和应力的关系（）A内力小与应力B内力等于应力的代数和C内力为矢量，应力力标

2、量D应力是分布内力的集度5、图示结构为（B.—次超静定结构A.静定结构C.二次超静定结构I）.三次超静定结构二、己知结构尺寸和受力如图示，设AB和CD杆为刚体，BC和EF杆为圆截面杆，直径均为A若已知&=39kN,杆的宵径=杆的材料为Q235钢，许用应力赚核此结构是否安全。（15分）三、已知变截面钢轴上的外力偶矩％=18QQ2V*/ZZ,^c=i200N-mf剪切弹性模量C=80xl09Pa,轴的尺寸见图，试求最大切应力^-x和最大相对扭转角Ac。（15分）^卜了5广:，，〜^7—XC%__乃0J*500>.四、绘图示梁

3、的剪力图和弯矩图。（15分）五、矩形截而悬臂梁受力如阁所示，试计算I一I截而上J况P各点处的正应力，并指出是拉应力还是压应力。（15分）尸=1.5kN200300六、已知直径为d=0.1m的岡杆受力如图，P=50kN,T=7kN-m,许用正应力[cr]=100MPa?试用第三强度理论校核此杆的强度。（15分）参考答案一■、概念题（25分）1、八；2、C;3、C;4、D5、B二、（15分）解：1）由AB梁的平衡求出BC杆的轴力^Ma=03.75F^;-3Fp=02）由ED梁的平衡求出EF杆的轴力F/?c=3x39kN^31

4、.2kN3.75Y,Md=O3.8Fbc-3.2么sin30=0垂IF74遞3）计算应力EF杆的轴力比BC杆的轴力大，因此计算应力大的杆满足强度条件即可2^=f^=4x74.lxl0N二i51xlO6Pa=151MPa<[<7]A兀d一0.025^m三、（15分）解：1）両扭矩图最人扭矩值3kNm2）最人切应力T167,„16x3xl03Nm3kNm1.2kNmAB段:maxmax——AB='厂了=36.2x1()6Pa=36.2MPaWp7id^x0.075'mBC段:^Cniax=^==48.8x106Pa=48.8

5、MPa7TdttxO.05m3）最大和对扭转角AB段:〜=0-68Xl0_2rad.--T會*BC段：GIBC32xl.2xl03x0.5G/rd480x109x^x0.054_A，、=0.611X10—2rad最大切应力为hmax=48.8MPay最大相对扭转角中ABg=0-68x10Tad四、（15分）解：1）约束反力F尸Pp2）画剪力图和弯矩图五、（15分）解：1）弯矩=0.2P=0.2xl.5=0.3kNm2）正应力^二6x03x10，=lllxlO6Pa=lllMPabh2O.O18xO.O32erc=0六、（

6、15分）解：1）内力M=Ty=1Z12M~biF12x0.3x103x0.010.018x0.033=-74xlO6Pa-74MPaFN=P=50kNr=7kN-m2）校核杆的强度<7r3=Vcr2+4r2=,i24x50xl037TX0.1r16x7xl03、TTXO.P27k3xlO6=7L3MPacr/3=71.3MPa<[cr]=lOOMPa安个工程力学基础试卷2一、概念题（25分）1、作用与反作用定律适用下列哪一种情况（）。A.只适用于刚体系统；B.只适用于刚体；C.只适用于平衡状态；D.物体系统。其力矢量

7、之间有如图的关系,2、F、F2、厂3及F4是作用在刚体上的平面汇交力系，合力为下列哪种情况正确（）。B.A.C.d.F'r=-2^4）D.八个3、利用空间力系的平衡方程最多可求解儿个未知量A.四个B.五个C.六个4、岡轴扭转，直径为d，极惯性矩是（A.;zy/3/16BIP=7rd3/327Td4/32C.4=^4/16D.更为合理5、铸铁梁载荷如图示，横截而为T字形，截而放置方式fr—>p二、图示结构由梁DC'CEA两构件铰接而成，尺寸和载荷如图。己知：M=收，P，a求A、Z?处约束反力。（15分）zz.Haa£

8、IpaPcM三、实心圆轴外力偶矩如图示,已知材料卜]=100MPa,G=80xl09Pa,[0]=27mJ二60mm,试校核此轴的强度和刚度。（15分）m,=lkNm=2kNm四、绘图示梁的剪力图和弯矩图。（15分）l<-qa2a五、（15分）简支铤的跨中受煤中钱荷r'fV用如图所示此设若分别采PI，面而积相等的实心