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1、教師簽字:陳學(xué)清中國(guó)石油大學(xué)(北京)成教學(xué)院2013-2014 學(xué)年第一學(xué)期工程力學(xué)考試評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)答案(朝陽(yáng))A卷B卷一、選擇填空(每題1分共 20分)1、在速度合成定理中,下列敘述正確的是(C)A、質(zhì)點(diǎn)的絕對(duì)速度等于質(zhì)點(diǎn)的牽連速度與相對(duì)速度的代數(shù)和。B、質(zhì)點(diǎn)的絕對(duì)速度等于質(zhì)點(diǎn)的牽連速度與相對(duì)速度的和。C、質(zhì)點(diǎn)的絕對(duì)速度等于質(zhì)點(diǎn)的牽連速度與相對(duì)速度的矢量和。D、質(zhì)點(diǎn)的絕對(duì)速度等于質(zhì)點(diǎn)的牽連速度平方與相對(duì)速度平方和的開(kāi)方。2、力矩是矢量,它的方向(A)Ar構(gòu)成的平面Br構(gòu)成平面內(nèi)、垂直于 F 與、在F 與C、與 F 平行D、與 r反向3、作用于剛體上互不平行的三個(gè)力, 若剛體保持平衡, 則這

2、三個(gè)力( A)A、必須匯交與一點(diǎn)B、不一定匯交于一點(diǎn)C、只能在剛體內(nèi)匯交D、匯交于兩個(gè)位置4、具有摩擦的運(yùn)動(dòng)中,主合力與法線夾角(A),則物體保持靜止A、小于摩擦角C、等于摩擦角B、大于摩擦角 mD、足夠大或足夠小5、桿件截面上主失沿軸線方向上的分量使桿件在軸線方向上發(fā)生伸長(zhǎng)或壓縮變形稱(chēng)為( A)A、軸向力B、剪切C、扭矩D、彎矩6、圖形面積對(duì)坐標(biāo)軸的截面一次矩稱(chēng)為(A)A、靜矩B、慣性矩C、慣性積D、極慣性矩7、圖形對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的截面矩稱(chēng)為(D)A、靜矩B、慣性矩C、慣性積D、極慣性矩8、對(duì)于脆性材料, 當(dāng)梁的危險(xiǎn)截面上的最大正應(yīng)力達(dá)到材料的( D)極限時(shí),便認(rèn)為梁發(fā)生失效A、比例B、彈性C、

3、屈服D、強(qiáng)度9、( A)可以提高梁的強(qiáng)度A、選擇合理的截面形狀B、選擇優(yōu)質(zhì)材料C、提高加工工藝D、選擇應(yīng)用場(chǎng)合10、將構(gòu)件的撓度和轉(zhuǎn)角限制在一定范圍內(nèi),即滿足( C)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則A、強(qiáng)度B、彈性C、剛度D、硬度11、提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的途徑是緩和應(yīng)力集中(A)A、提高構(gòu)件表面質(zhì)量B、提高強(qiáng)度C、提高韌性D、提高硬度12、構(gòu)件在隨時(shí)間變化而變化的應(yīng)力作用下發(fā)生的失效,稱(chēng)A)A、疲勞失效 B、抗拉失效 C、抗壓失效D、抗扭失效13、對(duì)于脆性材料的拉應(yīng)力實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常吻合的強(qiáng)度理論是A)A、第一強(qiáng)度理論B、第二強(qiáng)度理論C、第三強(qiáng)度理論D、第四強(qiáng)度理論14、構(gòu)件受力,在集中力偶M c 的作用下,剪力圖無(wú)變化,

4、而彎矩圖發(fā)生突變,其突變值為(A)A、 M cB、 2M cC、 3M cD、15、兩個(gè)相互垂直的截面上的切應(yīng)力必須同時(shí)存在,大小相等且同時(shí)指向或背離該交線,簡(jiǎn)稱(chēng)( D)定理A、拉應(yīng)力互等B、壓應(yīng)力互等C、極限應(yīng)力互等D、切應(yīng)力互等16、對(duì)于塑性材料,塑性屈服與實(shí)驗(yàn)非常吻合的理論是(C)A、第一強(qiáng)度理論B、第二強(qiáng)度理論C、第三強(qiáng)度理論D、第四強(qiáng)度理論17、在低碳鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線中,s 為( C)A 比例極限B、彈性極限C、屈服極限D(zhuǎn)、強(qiáng)度極限18、脆性材料的強(qiáng)度失效是(C)A、變形B、屈服與斷裂C、斷裂D、強(qiáng)度降低19、桿件在受力時(shí),由于幾何形狀不連續(xù)處應(yīng)力局部增大的現(xiàn)象稱(chēng)為( A)A、應(yīng)力集

5、中 B、應(yīng)力集合 C、應(yīng)力分布D、應(yīng)力調(diào)和20、應(yīng)力集中處橫截面上的應(yīng)力的最大值max 與不考慮應(yīng)力集中時(shí)的應(yīng)力值a 之比稱(chēng)為( A)A、應(yīng)力集中因數(shù)B、應(yīng)力比例C、應(yīng)力裕度D、應(yīng)力梯度二、判斷題(每題1 分共 12 分)( ) 1、桿的柔度值 愈小,則臨界應(yīng)力愈大,桿件愈容易失穩(wěn)。( )2、在集中力左右兩側(cè)無(wú)限接近的橫截面上,彎矩不同,剪力值相同。( )3、梁內(nèi)任意橫截面上的剪力,等于該截面一側(cè)所有軸向外力的代數(shù)和。( )4、梁內(nèi)任意橫截面上的彎矩等于該截面一側(cè)所有外力矩的代數(shù)和。()5、受扭元軸的剛度條件是單位長(zhǎng)度相對(duì)最大扭角 max等于許用單位長(zhǎng)度相對(duì)扭轉(zhuǎn)角 。() 6、受扭元軸任意截面

6、上的扭矩等于該截面兩側(cè)所有扭轉(zhuǎn)外力偶矩的代數(shù)和。( ) 7、軸向拉(壓)桿的強(qiáng)度條件為桿件中的最大應(yīng)力max不超材料許用應(yīng)力 。( )8、材料的極限應(yīng)力 max 與許用應(yīng)力 的比值 n 稱(chēng)為安全系數(shù)。( )9、工程上,對(duì)塑性材料而言,以它的屈服極限s 為極限應(yīng)力。( ) 10、工程上,對(duì)脆性材料而言,以它的強(qiáng)度極限b 作為脆性材料的極限應(yīng)力。( ) 11、磨擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。( )12、梁的橫截面的位移包括撓度 、轉(zhuǎn)角 及線位移 ,其中最主要的因素是撓度和轉(zhuǎn)角。三、 名詞解釋?zhuān)款}5 分共 25 分)1、應(yīng)力圓表述微元任意方向上的正應(yīng)力與切應(yīng)力的圓方程所確定的圓稱(chēng)為應(yīng)力圓

7、。2、最大切應(yīng)力理論無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服(或剪斷),其共同原因都是由于微元內(nèi)的最大切應(yīng)力max 達(dá)到了某個(gè)0共同的極限值max ,該理論解釋塑 性材料的屈服現(xiàn)象較吻合。3、平均應(yīng)力在桿件橫截面上,取面積微元 A ,其上的總內(nèi)力 FR ,其 FR 的比值稱(chēng)為平均應(yīng)力。A4、加減平衡力系原理在承受任意力或力系作用的剛體上,加上任意平衡力系或減去任意平衡力系,都不會(huì)改變?cè)瓉?lái)的力或力系對(duì)剛體的作用效應(yīng)。5、慣性矩微面積 dA 到坐標(biāo)軸 Z 的距離為 y,那么 y2 dA 稱(chēng)為微面積 dA 對(duì)坐標(biāo)軸 Z 的慣性矩,整個(gè)面積 A 對(duì) Z 軸的慣性矩為y2 dAA四、 改錯(cuò)(下列各圖是關(guān)于

8、物體A,AB,ACB的受力圖, 未畫(huà)出重力的均不計(jì)重力,接觸按無(wú)摩擦接觸)(每題 3)已知力偶 MFl ,則作用在 AB上的力為如圖五、計(jì)算題1、( 10 分)已知如圖,主動(dòng)輪 A 輸入功率為 40kW,從動(dòng)輪的輸出功率 PB=20kW,PC=PD=10kW,軸的轉(zhuǎn)速為 200r/min ,求作扭矩圖并說(shuō)明輸入輪設(shè)在何處更合理解:(1)計(jì)算外力偶矩M eA 9549401910 (Nm)200M eB20955 (Nm)954920010M eCM eD 9549477200(Nm)(2)計(jì)算各段扭矩M xABM eA1910(Nm)M xBCM eAM eB 955 (Nm)M xCDM e

9、D477 (Nm)(3)畫(huà)扭矩圖可知最大扭矩發(fā)生在 AB段2、( 8 分)已知,簡(jiǎn)支梁AB 受集中力 F 的作用,試作剪力圖和彎矩解:(1)計(jì)算梁的支座反力由平衡方程得:M B (Fi )0,F(xiàn)AlFb0FAFblM A (Fi )0,F(xiàn)BlFa0FBFal(2)列剪力方程和彎矩方程AC段:FQ ( x1)Fb,F(xiàn)Al( 0 x1a )M Z ( x1 ) FA x1Fb x1 ,( 0 x1 a )lFa ,( a x2CB段: FQ ( x2 )FAFl )lM Z ( x2 ) FA x2F( x2a)Fa (l x2 ) ,( a x2l )l(3)畫(huà)剪力圖和彎矩圖3、(13分)簡(jiǎn)支梁AB受均布載荷 q 作用,試畫(huà)梁的剪力圖和彎矩圖;若斷面為矩形,作用在梁上的最大正應(yīng)力為多少?解:(1)計(jì)算梁的支座反力由平衡方程得到支座反力為1FAFBql2(2)列剪力方程和彎矩方程以 A 為坐標(biāo)原點(diǎn)FQ (x)FAqx1 qlqx0 xl )2,(M Z ( x)FAxqxx1 qlx1 ql 20 xl )222,(3)畫(huà)剪力圖和彎矩圖x0 時(shí), FQA1ql , xl 時(shí),F(xiàn)QB1 q

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