工程力学试卷及答案课件
《工程力学》试卷 三、选择题( 每小题 3 3 分,共 1515 分) 1、下图( a)所示的杆件 AB 正确的受力图是() 。 考核方 式:闭卷 题号 考试时间: 90 分钟 四五总分统分人复查人一二三 线 号 学 名 姓 级 班装 分数 一、判断题 (判断下列各题的对错,在题前的括号里,对的打“√”, , 错 的打“ ×”,每小题 2 2 分,共 1010 分) ()1、合力与分力相比较,合力一定大于分力。 ()2、如果两个力偶是等效力偶,必须是力偶的力及力偶的力臂都要相等。 ()3、两个力在同一轴上的投影相等,这两个力一定相等。 ()4、在减速箱中,高速轴直径大,低速轴直径小。 ()5、实验表明:当梁较为细长时,正应力是决定梁是否破坏的主要因 素。 二、填空题 (每空 1 1 分,共 1010 分) 1、力是物体之间的相互作用,力对物体的作用效应取决于力的 、、。 2、.工程构件在实际工作环境下所能承受的应力称为,工件中最大 工作应力不能超过此应力,超过此应力时称为。 3、对于长度相等、受力相同的杆,EA 值越大,杆件变形,通常把 EA 值称为。 4、.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩T max ,若其横截面为实心圆, 直径为 d,则最大切应力 max 。 3M5M2M A、 ( b)图B、 ( c)图C、 ( d)图 2、截面 M -M面上的轴力为――――――――――――――――( A: -5PB: -2P C: -7PD: -P 订 3、所有脆性材料, 它与塑性材料相比, 其拉伸力学性能的最大特点是 (A)强度低,对应力集中不敏感; (B)相同拉力作用下变形小; (C )断裂前几乎没有塑性变形; ( 律。 D )应力- 应变关系严格遵循胡克定 4、插销穿过水平放置的平板上的圆孔(如右图),在其 下端受有拉力 P。则插销的剪切面面积和挤压面面 积分 别等于:―――――――――――() () 。 ) A、 dh 、 D 2/4 /4 B、 dh 、 (D2-d2)/4 C、 Dh 、 D 2 D、 Dh 、 (D2-d2)/4 业 专 5、虎克定律应用的条件是( A. 只适用于塑性材料 C. 应力不超过比例极限 ) B. 。 只适用于轴向拉伸 应力不超过屈服极限 2、已知: P=20kN, M=16kN·m,q=20kN/m, a=0.8m 求:A、B 的支反力。(15 分) D. 三、问答题 (每小题各 5 分,共 10 分) 1、简述截面法求内力的基本步骤。 3、图示结构。钢杆1 为圆形截面,直径d=16mm, [ σ] 1=150MPa;木杆 2 为 正方形截面, 面积为 100×100 mm2,[ σ] 2=4.5MPa ;尺寸如图。求节点 B 处 所能起吊的最大载荷 P。 ( 15 分) 2、简述提高梁的强度和刚度的措施。 四、计算题 (共 55 分)4:扭圆杆件,已知 材料 =0.8 =40MPa, ,切变模量 G= 8×/m 104MPa, ? 1、物体 A 重 G =10 N,它与水平面之间的静摩擦因数f s= 0.3 。今在小物体 A 上施 求杆件所需直径。(15 分) 加 F =4 N 的力,α =30°,试求作用在物体上的摩擦力。 (10 分) 线 号 学 名 姓 订 级 班装 《工程力学》试卷答案 ( 2)列方程求解: M A (F )0; 0 一、判断题 F a B aq a MP 2a (对的打“∨”,错的打“×”,每小题2 2 分,共 1010分)2 qa 1、× 2、× 3、× 4、× 5、√M F 2P B a 2 二、填空题 20 (每空 1 1 分,共 1010 分) 0.816 20.8 220 1、机械;大小;方向;作用点;2、许用应力,失效3、越困难,抗拉 12(kN ) (压)刚度; 4、3M,48M/πd 3; F0F A FBqaP 3; 0 y 三、选择题 (每小题2 分,共 10 分) F A PqaF B 20 0.8 20 12 1、C2、D3、C4、B5、C24(kN ) 三、问答题 (每 1、2 小题各 5 分,第 3 小题10 分,共 15 分) 1、假想用一个横截面将杆件截开;取左段为研究对象,用一个力来替代右段 3、 ( 15 分) 解:( 1)求载荷P: 对左段的作用;建立平衡方程求力 用截面截结构,取一部分研究由平衡条件,有 2、合理安排梁的支承;合理地布置载荷;选择梁的合理截面 F0,cos 0 N ix F 2 F 四、计算题 N1 F0,FN 2sinP 0 iy 1、 ( 10 分)PFsin 2/ N 2 sin 2.5 解:1. 取物块A 为研究对象,受力分析如图。 PFtan 2 N1 tan /1.5 2.列平衡方程。 ( 2)求许用载荷P max F杆对1: 2 x 0 F cos Ff 0 F00 F 3.1416 ) N1 y FNGF sin 杆对2: 30.14(KN A σ150 (max)11 Ff3.46 NFNGF sin 4 F 45(KN A1004 业 专 Fmax F f Ff Gsin3.6 N sNs FFfFmax 3.46 N f 作用在物体上的摩擦力是3.46N 。 2、 ( 15 分) 解:( 1) 以AB梁为研究对象,受力分析。 2 100.5 N ( MAX )22 ) P 2 40.19( F N 2 KN ) sin4536(KN )PFN 1tan30.14 2 2.51.5 取许用载荷: P 36(KN ) 4、 ( 15 分) 解:( 1)先按强度条件确定杆件直径 T max T ma x[ ] 16T 3 d max 0.10m max d 3 W/16 p )再按刚度条件确定杆件直径 T180 max 32T max 180 [ GI 4 p G d d 4 32T max 180 0.05m G [ ] 取d=100mm [ ] ] (2