工程力學(xué)精彩試題及問題詳解

1、工程力學(xué)試題及答案（六）-2012一、填空題（每空1分，共44分） 在分析兩個(gè)或多個(gè)構(gòu)件之間互相作用時(shí)，要注意 力與 力的關(guān)系。作用于平面A點(diǎn)的力F=10kN，如圖示，向距A點(diǎn)為100cm的O點(diǎn)平移后，得到主矢量的大小為 和主矩大小為。 設(shè)有一個(gè)力F，當(dāng)力F與 軸 但時(shí)有力F在X軸上的投影FX=0，力F對x軸之矩mx（F）/0。由平面假設(shè)所得到的軸向變形時(shí)，截面上的計(jì)算公式o=N/A中的。是，這個(gè)公式不僅適用于 變形，而且也適用于 變形。已知主動(dòng)輪A輸入功率為80馬力，從動(dòng)輪B和C輸出功率為30馬力和50馬力，傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n=1400轉(zhuǎn)/分，那么，各輪上的外力偶矩的大小分別為mA= ,mB=,

2、 mC=。 圖示結(jié)構(gòu)中固定端A的反力為、。圖示各結(jié)構(gòu)是靜定還是靜不定，及其靜不定次數(shù)。圖(a)是, (b)是, (c)是O 力的可傳原理只適用于 體，而不適用于 體，因此不適用于研究力對物體的 效應(yīng)。 若截面對于y軸和z軸的慣性積Iyz=0，則此對軸稱為 軸，若此對軸又通過形心，則稱此對軸為 軸。對稱圖形中含有對稱軸的一對坐標(biāo)軸必為 軸。點(diǎn)作用力P，C點(diǎn)作用力偶Pa，此時(shí)截面C的剪10.圖示是梁的左段，A點(diǎn)力2P為反力，B 力 QC=，彎矩 MC=oQ*矩形截面彎曲剪應(yīng)力公式為T = Z，其中S*z是所求剪應(yīng)力的點(diǎn)，畫平行于中性軸的橫 z線 截面面積對中性軸的面積矩，因此S*z是量，截面上的最

3、大剪應(yīng)力發(fā)生在 O用積分法求圖示梁的變形時(shí)，以A為原點(diǎn)寫出AB梁的微分方程及邊界條件。注：B點(diǎn)為彈簧支撐，已知彈簧的位移入=P,P為作用在彈簧上的力，C為彈簧的剛性系數(shù)。%單元體是由三對 的面組成，由于單元體極其微小，可以認(rèn)為它的每個(gè)面上的應(yīng)力是分布的，而且在 的面上。圖示折桿ABCD，在自由端A作用水平力P1及鉛垂力？2，請分別寫出各段的變形，AB段為 變形，BC段為變形，CD段為變形。壓桿穩(wěn)定的歐拉公式適用于一圍，用柔度入來表示則入，16動(dòng)荷載、動(dòng)應(yīng)力是指荷載隨 不斷地變化，或構(gòu)件在荷載作用下隨 不斷運(yùn)動(dòng)。但只要應(yīng)力不超過材料的比例極限，定律仍適用于動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變的計(jì) 算。二、單項(xiàng)選擇題（

4、在每小題的四個(gè)備選答案中選出一個(gè)正確答案，并將其填在題干的括號。 每小題1分，共16分）1.圖示中四個(gè)力F、F2、F3、F4對B點(diǎn)之矩是（）mB(F1)=0BmBTqmB(F3)=F3lcos45mB(F4)=F4l TOC o 1-5 h z 圖示中力多邊形自行封閉的是（）圖(a)圖(b)圖(c)圖(d)物體在一個(gè)力系作用下，此時(shí)只能（）不會(huì)改變原力系對物體的外效應(yīng)。加上由二個(gè)力組成的力系去掉由二個(gè)力組成的力系D.加上或去掉另一平衡力系加上或去掉由二個(gè)力組成的力系 4.圖示ABC桿，固定端A的反力是(Xa=P,七=0Ya=P， mA=PaXa=P, Ya=0Xa=P, YA=0,mA=Pa5

5、.構(gòu)件在外力作用下平衡時(shí)，可以利用()平衡條件求出所有未知力B.平衡條件求出某些未知力C.力系的簡化求未知力D.力系的合成或分解求未知力 6.圖示傳動(dòng)軸中各輪的外力偶矩分別為mA=20kN m,mB=5kN m,mC=10kN m,mD=5kNm,那么四個(gè)輪子布局中最合理的是 TOC o 1-5 h z ()圖(a)圖(b)圖(c)圖(d)7.關(guān)于軸力(A.是桿件軸線上的荷載是桿件截面上的力C.與桿件的截面面積有關(guān)D.與桿件的材料有關(guān)8.由AB和CD兩桿組成，現(xiàn)有低碳鋼和鑄鐵兩種材料可供選擇，正確的選擇是（）AB桿為鑄鐵，CD桿為鑄鐵AB桿為鑄鐵，CD桿為低碳鋼AB桿為低碳鋼，CD桿為鑄鐵AB

6、桿為低碳鋼，CD桿為低碳鋼9.圖示截面，在圓截面中挖去一正方形，已知圓截面的直徑為D，正方形的邊長為a，其慣性矩與=()、nD4 a4A. -3212B.nD4 a46412C.nD4a432n D4Obd，KadKbdB.OadObd，Kad。bd，KadKbdD.。adKbd三、計(jì)算題（每小題5分，共40分）1.圖示三鉸拱，G=2kN,l=1.15m,h=0.173m,試求A、B處的反力。2.兩塊鋼板各厚t1=8mm,t2=10mm,用 5個(gè)直徑相同的鉚釘搭接，受拉力P=200kN的作用，如圖所示。設(shè)鉚釘?shù)脑S用應(yīng)力分別為T=140MPa,obs）=320MPa，試求鉚釘?shù)闹睆絛o一仰.仰一

7、合 IV1一正方形的混凝土短柱，受軸向壓力P的作用，如圖 示，柱高為1，截面邊長為a=400mm，柱埋有直徑 d=30mm的鋼筋四根。已知柱受壓后混凝土的應(yīng)力 ?；?6MPa，試求P值，設(shè)鋼筋與混凝土的彈性模量之比為E鋼：E混=15。4,圖示桁架。G=G2=20kN,W=W2=10kN,試求A、B的反力和桿、桿的力。5,懸臂梁AB上作用集中力P及集中力偶Pa,試作梁的剪力圖與彎矩圖，并在圖中注明各特征點(diǎn)值。6,圓截面簡支梁中間j處，梁的下邊緣，用標(biāo)距S=20mm的應(yīng)變儀測得縱向伸長熟=.睥皿, 梁長l =2m,梁截面直徑D=80mm，彈性模量E=2.QX1Q5MPa，試求均布荷載q的大小。7.

8、梁AB, A端為固定端，B端為動(dòng)鉸支座，AC段作用均布荷載q,已知抗彎剛度EI,求B 點(diǎn)的支座反力rb。8.已知平面應(yīng)力狀態(tài)中的。x=50MPa,oy=30MPa,Txy=40MPa，試求其單元體的主應(yīng)力及 第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。r3。工程力學(xué)(六)試題參考答案一、填空題(每空1分，共44分) 作用反作用主矢 F =F=10kN主矩 m0(F)=5kNmx 垂直 不相交常量 拉伸 壓縮m人=7024 X -8 =401.4N m m=150.5N m m=250.86N mA 1400BC6. xA=0YA=0mA=Pa7.圖(a)為-次靜不定圖(b)為靜定圖(c)為靜定8.剛體變形體效應(yīng)9

9、.主軸形心主軸主軸10. QC=PMC=2Pa11.以外部分變量中性軸12. Ely =-R x+12qx2yA=0 y =入=-AB 2c13.互相垂直均勻互相平行14.彎曲變形壓、彎、扭變形拉、彎、扭變形15.彈性入116.時(shí)間時(shí)間胡克二、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共16分）1.A2.B3.D4.D5.B6.B7.B8.C9.B10.B11.B12.B13.B14.D15.D16.A三、計(jì)算題（每小題5分，共40分）YA=G/2=1kNYB=1kNxB=3.32kNxA=3.32kN9 =P/5=40kNPbs=P/5=40kNd.40X103 X4 =19.1mm。V n 140b=40X10L J。=320bs d - 8bsd N 15.63mm取 d=20mmN15.1N2=0.79PN2=P/19.1P=1214.3kN。鋼=90MPa RBX=0RBy=35kNRA=25kNS1=-30kNS2=25.98kN26kN 5.6. E =5X10-4。=e E=5X 10-4 X 2X 105X 106=100MPa；qX 22100X106=nX803 X10-