工程力學(xué)A試題及答案

1、2012/2013學(xué)年第1學(xué)期考試試卷（A ）卷課程名稱工程力學(xué)適用專業(yè)/年級 -本卷共 6頁，考試方式閉卷筆試 考試時間120分鐘 '題號B7.5kN三四五六七八九十總分分得5kNP閱卷人(+)A30oC一、判斷題（共10分，每題1分）1. 實(shí)際擠壓應(yīng)力在擠壓面上是均勻分布的。（）2. 純彎曲梁的橫截面上只有正應(yīng)力。（）3. 橫截面面積相等，實(shí)心軸的承載能力大于空心軸。（）4. 力偶在任意坐標(biāo)軸上的投影恒等于零。（）5. 梁發(fā)生彎曲變形，撓度越大的截面，其轉(zhuǎn)角也越大。（）6. 在集中力偶作用處，梁的剪力圖和彎矩圖均要跳躍。（）時，試件將產(chǎn)生局部頸縮。7.當(dāng)?shù)吞间撛嚰脑囼?yàn)應(yīng)力（）p8

2、.圓軸扭轉(zhuǎn)時其切應(yīng)力的最大值僅可能出現(xiàn)在橫截面的外邊緣。（）9.作用力與反作用力不是一對平衡力。（）10臨界應(yīng)力越小的受壓桿，其穩(wěn)定性越好。（）、單項(xiàng)選擇題（共20分，每題2分）B 。下右圖中桿AB的變形類型是彎曲變形A .拉（壓）彎組合變形Bf C.彎扭組合變形a D 拉（壓）扭組 合變形2.下圖矩形截面梁受F和Me作用，Me=FI。則以下結(jié)論中錯誤的A.0 . Bb 0 C. d 0 . De3.力偶對物體的運(yùn)動效應(yīng)為A .只能使物體平動 B.只能使物體轉(zhuǎn)動C. 既能使物體平動又能使物體轉(zhuǎn)動D. 它與力對物體的運(yùn)動效應(yīng)有時相同，有時不同4.關(guān)于低碳鋼材料在拉伸試驗(yàn)過程中，所能承受的最大應(yīng)力

3、是B .屈服極限A.比例極限PSC.強(qiáng)度極限D(zhuǎn).許用應(yīng)力(7 b5.在平板和受拉螺栓之間墊上一個墊圈， 可以提高 A .螺栓的抗拉伸B.螺栓的抗剪切C.螺栓的抗擠壓D .平板的抗擠壓能力。6.若實(shí)心圓軸和空心圓軸的材料、橫截面積、長度和所受扭矩均相同，則 兩軸的最大扭轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系為。 一A v© B = © 扭轉(zhuǎn)破壞形式是。A.沿橫截面拉斷00螺旋面剪斷沿45C . ©>©D .無法比較 2112217.低碳鋼試件B.沿橫截面剪斷D . C .沿45螺旋面拉斷8. 塑性材料經(jīng)過硬化處理后，它的得到提高A.強(qiáng)度極限 B .比例極限C .延伸率 D

4、.截面收縮率9. T形截面鑄鐵懸臂梁受力如下圖所示，橫截面最合理布置的方案應(yīng) 為。D.C.B.A.。10.下面關(guān)于梁撓度和轉(zhuǎn)角的論述中，正確的是撓度最大的截面轉(zhuǎn)角最大B. A.撓度最大的截面轉(zhuǎn)角為零D.撓度的一階導(dǎo)數(shù)等于轉(zhuǎn)角C.轉(zhuǎn)角為零的截面撓度最大4分）三、填空題（共16分，每題F。求：1.圖示正方體邊長為a,其頂角處作用力、F=_ 軸上的投影F= （ 1）該力在x，yyx、，（F） = _ （z 軸的矩 mF） = _ （ 2）該力對 x, ymyx 之間的關(guān)系為：和（T 2.圖示螺釘在拉力F作用下工作。已知螺釘材料的許用應(yīng)力T。（7,則螺釘直徑與釘頭高度的合理比值 d/h= T =0.5

5、dhMPa。所示，圓軸截面上的最大切應(yīng)力為3.如下圖32段的軸向變形E=200GPa,則4中桿的橫截面積A=1000mmCD，彈性模量4、下圖 I mm 。CD20 KN Amm 20 KN BAo 01 Bdm 20mmm 0 20 KN 0m314 N iCm F m 003 圖題 題 1 圖 1 圖題 2D圖4題.四、計(jì)算題（共54分）重P = 6 kN的均質(zhì)圓球，置于墻與斜桿AB間，如圖所示。已知AB = 21 , 1AC =1，各桿的重量及摩擦不計(jì)。求斜桿 AB在B處的受力。（10分）用兩個鉚釘將的等邊角鋼鉚接在立柱上，如下圖所示，12mm 140mm 140mm. 2 ，鉚釘?shù)闹睆?/p>

6、為。鉚釘?shù)脑S用應(yīng)力構(gòu)成支托。若40MPa, 30kN P21mm 70MPa 10 （分）。試校核鉚釘?shù)膹?qiáng)度。bsF=2F=5 kN，試 2121K點(diǎn)處的彎曲正3.圖示懸臂梁，橫截面為矩形，承受載荷 F與F作用，且 作內(nèi)力圖并計(jì)算梁內(nèi)的最大彎曲正應(yīng)力，及該應(yīng)力所在截面上 應(yīng)力。（10分）1mF F21 C 80 z1m 30Ky,外力偶矩=70mmd, CB段直徑=40mmAC階梯軸AB如圖所示，段直徑d. 421/m © =2o, G=80GPa, t =60MPa, =900N =600N - mM=1500N , Mm , MmCAB（12分）試校核該軸的強(qiáng)度和剛度。ACB.材

7、料的許用CB。已知桿AB直徑5d=100mm圖示折桿AB段為圓截面，AB丄（T =80MPa。試按第三強(qiáng)度理論確定許用荷載F。應(yīng)力分） 12L 2 m(LZ一、判斷題(1*10=10 分)9. (V) 10. (X) (V) 5. (X)6. (X)7. (X)8. (V)1. (X)2. (V) 3. (X) 4.二、單項(xiàng)選擇題(2*10=20 分) D )、( A) 10、( 86、( C) 7、( B )、(B) 9)、 B1、()2、( C) 3 ( B) 4、(C5、( D) 三、填空題(分)4*4=16 22aFF, 、-0.01 ; 0 4 2. 2 ; 3.200MPa1.;,

8、0,; 22=54 分)分四、計(jì)算題(10+10+10+12+12 43kN 6.93 F kN (5 1.解： D ：藝 f= 0 Fcos30o - 6 = o 分)cc? F l 0F 43F2lsin30kN 6.93 kN (: (2) ab藝m5分)=0 a bbc解：2.因結(jié)構(gòu)與載荷都對稱，所以兩個鉚釘受力相等，作用在每個鉚釘上的剪力與擠壓力都P/2。為鉚釘?shù)募魬?yīng)力為）（5分310 20.530QP/ 40MPa Pa43.3MPa> 2 /dA42 0.021_ 4 所以鉚釘?shù)募羟袕?qiáng)度不夠。鉚釘?shù)臄D壓應(yīng)力為30 1 30 PP < 7a0MPa Pa 59.5MP

9、分（5）bsbs6A2td2 1 22 11CSb所以鉚釘?shù)臄D壓強(qiáng)度足夠。:（2）最大彎矩（位于固定端）kN 7.5 M）分（5 max 計(jì)算應(yīng)力：（3）分）最大應(yīng)力：（26MM107.5maxmax MPa176 66 K 點(diǎn)的應(yīng)力：3 分）（6yyM M 30 7.5 10 maxmaxMPa max22 8040bh WZ1321212 4.分）（12解：（1）畫扭矩圈d懈烙軸分為2段，遜段計(jì)算扭矩。 對臺G 段w r=dDaN iit;對 G日段i Ta lXJQN m 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，按比例畫出扭矩團(tuán)如團(tuán)。力校核粘的強(qiáng)度。jd.sk500 bl -m= 47.7MPa t! FDMPs4C段強(qiáng)度夷全。CE 段=J5_ = 0'3 t J M = 22 3MPa W 0MP&,伽段強(qiáng)度安瑩。 J機(jī)"Z濘校核抽的Mo知;_加.04*W=32= 2.51xW7ni4如:_加.0"3T= 32=2.36xl0-imi600 M-oq亦12浮洌"51500 N m1 Q(1.Saxl02.36x0|-KV=°-4eO/ni<M=2e)（內(nèi)力及內(nèi)力圖、強(qiáng)度校核、剛度校核每步各4 分）5、( 12 分)M2F 外力分析。將作用干C點(diǎn)的力向昴桿線簡匕 結(jié)果如