2020-2021大學(xué)《工程力學(xué)》期末課程考試試卷A（含答案）

三、無(wú)重水平梁的支撞和載荷如圖所示，己知q=2kN/m,M=2kN-m,求支座A和B的

2020?2021《工程力學(xué)》期末課程考試試卷A約束力。（本題12分）M

冢VHETHB

；適用專業(yè)：考試日期：IImI2mI

；考試時(shí)間：120分鐘考試形式：閉卷總分：100分

j一、填空題（每空1分，共15分）

:1、兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一作用點(diǎn)上，若此二力作用在同一個(gè)物體上,

則此二力是一組，若此二力作用在兩個(gè)不同的物體上則是一組;

:2、根據(jù)約束情況的不同靜定梁可分為：、、_______三種常見(jiàn)形式。

:3、根據(jù)工程力學(xué)的要求，對(duì)變形固體作了三種假設(shè)，其內(nèi)容是：、

4,反映材料抵抗彈性變形的能力稱為材料的:

5、應(yīng)力集中常常發(fā)生在;

6、摩擦角為a,靜摩擦系數(shù)為了,則物體自鎖條件是、

四、階梯狀直桿受力如圖所示。已知AD段橫截面面積A,MF1000mm\DB段橫截面面積A后500mnT’,

材料的彈性模量E=200GPao求該桿的總變形量Al,Wo（本題12分）

每題8分，共16分）

R

庶

蝠

五、圖示矩形截面簡(jiǎn)支梁，已知/?=100mni,Z>=60inm,7=1m,當(dāng)梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力七、圖示一根不可伸長(zhǎng)的繩子跨過(guò)定滑輪，兩端分別掛一質(zhì)量為mA和mB的物塊A、B,已

知mA>mB，定滑輪可視為勻質(zhì)圓盤，其質(zhì)量為m,半徑為r。系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)不

為bg*=12flMPa時(shí),試計(jì)算其最大切應(yīng)力7皿、。（15分）

計(jì)繩子的質(zhì)量和軸承O處的摩擦，繩子與滑輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，試求當(dāng)物塊

q1r,r

W=（m-m）ghA下降了高度h時(shí)的加速度，以及該瞬時(shí)AC段繩子的拉力。（15分）

必回皿毀接AB

L一；-----J十

六、柄。長(zhǎng)尸20cm"端與--套筒較接，套筒套在搖桿加上，曲柄以勻角速度3=4rad/s

繞。軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圖示瞬時(shí)，小水平，搖桿/%與水平線夾角45。，求此時(shí)搖桿8c的角速度

（方向畫(huà)在圖上）（本題15分）

共4頁(yè)第3頁(yè)共4頁(yè)第4頁(yè)

2020-2021《工程力學(xué)》期末課程考試試

卷A答案

適用專業(yè)：考試日期：

考試時(shí)間：120分鐘考試形式：閉卷總分：100分2)

一、填空題（每空1分，共15分）

1、兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一作用點(diǎn)上，若此二力作用在同一個(gè)物體上,

則此二力是一組一平衡力，若此二力作用在兩個(gè)不同的物體上則是--組作用力與反

作用力；

三、無(wú)重水平梁的支撐和載荷如圖所示，已知q=2kN/m,M=2kN?m,求支座A和B的

2、根據(jù)約束情況的不同靜定梁可分為：簡(jiǎn)支梁、外伸梁、懸臂梁三種常見(jiàn)形式。

約束力。（本題12分）

而

3、根據(jù)工程力學(xué)的要求，對(duì)變形固體作了三種假設(shè),其內(nèi)容是：各項(xiàng)同性假設(shè)、解：

起

小變形量假設(shè)、均勻連續(xù)性假設(shè).1）取梁AB畫(huà)受力圖如圖所示。

2）因無(wú)水平主動(dòng)力存在，A較無(wú)水平反力。

4、反映材料抵抗彈性變形的能力稱為材料的彈性模量；3）建直角坐標(biāo)系，列平衡方程：

EF=0,F-qx2m+FB=0

5、應(yīng)力集中常常發(fā)生在截面形狀發(fā)生突變的位置；yA

LMA(F)=0,-qx2mx2m+FBx3m+M=0

6、摩擦角為a,靜摩擦系數(shù)為了,則物體自鎖條件是avarctan/：(3)求解未知量。

將已知條件q=2kN/m,M=2kN-m代入平衡方程，解得:

7、承受交變載荷的構(gòu)件易發(fā)生一疲勞破壞。

FA=2kN(f)；FB=2kN(t)

低碳鋼的。-e曲線如圖，則：

材料的彈性模量E=204GPa

2

材料的屈服點(diǎn)。,=240Moa四、階梯狀直桿受力如圖所示。己知AD段橫截面面枳AMF1000mm,DB段橫截面面積A^SOOmm",

材料的抗拉強(qiáng)度。?=410Mpa材料的彈性模量E=200GPao求該桿的總變形量AIABO（本題12分）

二、而出以下結(jié)構(gòu)中構(gòu)件的受力圖（共2題，每題8分，共16分）

300?02500

解：由截面法可以計(jì)算出AC,CB段軸力:七、圖示一根不可伸長(zhǎng)的繩子跨過(guò)定滑輪，兩端分別掛一質(zhì)量為nu和IBB的物塊A、B,已

知mA>mB，定滑輪可視為勻質(zhì)圓盤，其質(zhì)量為m,半徑為r。系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)不

Fc=-50kN（壓），（拉）。

NAFNCB=30RN計(jì)繩子的質(zhì)量和軸承O處的摩擦，繩子與滑輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，試求當(dāng)物塊

FNAC1+FNCB"CD]FNCB，DB

&AB=W=hnA-mB）ghA卜.降了高度h時(shí)的加速度，以及該瞬時(shí)AC段繩子的拉力。（15分）

EAQEAQE-ADB

解：由題意可知系統(tǒng)動(dòng)能守恒:

TOXICPNXO.3m30xl03Nx0.2m

200xlO9Pax1000xlO^m2+200xlO9Pax1000xlO^m2

30xl03Nx0.5mT=O.5（/n+m）V2+O.25/?zty2r

=0.105mmAB

92

200xl0Pax500xl0^mW=T

q=（叫一〃S）g

（mA+mB+05〃）

五、圖示矩形截面簡(jiǎn)支梁，已知力=100mm,b=60mm,7=1m,當(dāng)梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力

mAg-T=ma

為ba=120MPa時(shí)，試計(jì)算其最大切應(yīng)力3。（15分）（叫一啊）g

11axr=mg-m

A（m+m+0.5"?）

解：1）求A、B約束力:FA=FB=ql/2