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文檔簡介
工程力學自測題三一、選擇題(每題2分,共20分)題1-1圖1、在剛體同一平面內(nèi)A,B,C三點上分別作用的、、三個力,構成封閉三角形。則該力系屬于下面哪種情形?()題1-1圖(A)力系平衡;(B)為一平面任意力系;(C);(D)為一平面匯交力系。2、以下說法中正確的是()。(A)物體在兩個力作用下平衡的充分必要條件是這兩個力等值、反向、共線。(B)凡是受到兩個力作用的剛體都是二力構件。(C)力對物體的作用效應包括力的外效應和內(nèi)效應。(D)力可沿其作用線滑移而不會改變對物體的作用效應。3、如圖所示四個力偶中,()是等效的。(A)a、b;(B)a、d;(C)b、c;(D)b、d。題1-3圖題1-3圖4、低碳鋼拉伸試驗的應力-應變曲線大致可分為四個階段,這四個階段是()。(A)線彈性階段、屈服階段、塑性變形階段、斷裂階段;(B)線彈性階段、塑性變形階段、強化階段、頸縮階段;(C)線彈性階段、屈服階段、強化階段、斷裂階段;題1-5圖(D)線彈性階段、屈服階段、強化階段、頸縮階段。題1-5圖5、圖示受力構件,下列結論中正確的是()。(A)AB段無變形;(B)BC段無變形;(C)AB段在任意橫截面均無位移;(D)BC段在任意橫截面均無位移。6、兩根圓軸,外徑相同,軸1是實心的,軸2是空心的。當兩軸承受相同扭矩時,關于兩軸最大切應力的正確說法是()。(A)相等;(B)軸1大;(C)軸2大;(D)無法確定。7、對于工字形截面梁,以下結論中錯誤的是()。(A)正應力最大的點處,切應力等于零;(B)切應力最大的點處,正應力等于零;(C)正應力最大的點和切應力最大的點不一定在同一截面上;(D)危險點必在同一截面上正應力最大的點或切應力最大的點處。題1-8圖8、圖示簡支梁中間截面上的內(nèi)力為()。題1-8圖(A);(B);(C);(D)。題1-9圖9、單元體處于純剪切應力狀態(tài),其主應力的特點為()。題1-9圖(A),;(B),;(C),,,;(D),,,。10、下列結論中正確的有()。(A)只有時,壓桿才不會失穩(wěn);(B)當時,壓桿仍處于穩(wěn)定平衡狀態(tài);(C)當時,壓桿不可能處于平衡狀態(tài);(D)為保證壓桿處于穩(wěn)定平衡狀態(tài),應使。二、填空題(每題2分,共20分)題2-1圖1、在圖示力系中,,則力系向A點的簡化結果是,向B點的簡化結果是。題2-1圖2、力對物體的作用效應取決于力的三要素,即力的、和。對于剛體而言,力是矢量。題2-5圖3、桿件橫截面上一點處的總應力,可分解為應力和題2-5圖4、軸向拉伸或壓縮桿件中,為縱向線應變,為橫向線應變,為桿件材料的泊松比。則三者的關系可表示為。5、圖示桿的抗拉(壓)剛度為EA,桿長為2l,則桿總變形量,桿內(nèi)縱向最大線應變。 6、在集中力作用處,其左、右兩側截面的剪力,彎矩;在集中力偶作用處,其左、右兩側截面的剪力,彎矩。7、對于矩形截面梁,出現(xiàn)最大切應力的點處,其正應力為;出現(xiàn)最大彎矩正應力的點處,其切應力等于。8、梁發(fā)生彎曲變形時,橫截面的位移可用和來衡量。9、已知某一單元體處于三向應力狀態(tài),三個主應力分別為,,,則,,。單元體的最大切應力。10、第一強度理論和第二強度理論通常適用于材料,第二強度理論的相當應力;第三和第四強度理論通常適用于材料,第三強度理論的相當應力。三、(10分)圖示平面任意力系中,,,,。各力作用位置如圖所示,圖中尺寸的單位為mm。試求:(1)力系向O點簡化的結果;(2)確定合力的大小和方向。題三圖題三圖四、(10分)繪制外伸梁ABC的剪力圖和彎矩圖題四圖題四圖五、(15分)鋼木構架如圖所示,桿BC為鋼制圓桿,橫截面面積為A1=600mm2,許用拉應力為;桿AC為木桿,橫截面面積為A2=10000mm2,許用壓應力。試求:(1)若P=10KN,校核兩桿的強度;(2)確定該構架的許用載荷[P]。題五圖題五圖題六圖六、(10分)一階梯形圓軸,軸上裝有三個皮帶輪,如圖所示。軸的直徑,,三個輪的功率分別為,軸作勻速轉動,轉速為。若材料的許用切應力,試校核該軸的強度和剛度。題六圖七、(15分)懸臂梁受到P1(在梁的水平對稱面內(nèi))及P2(在梁的鉛垂對稱面內(nèi))的作用,如圖所示。已知P1=800N,P2=1650N,l=1m,梁截面為矩形,截面尺寸單位為mm,試求最大正應力及危險點的位置。題七圖題七圖工程力學自測題三一、選擇題(每題2分,共20分)1、B;2、C;3、B;4、D;5、B;6、C;7、D;8、C;9、C;10、A。二、填空題(每題2分,共20分)一個力和一個逆時針轉向的力偶;一個力。大小、方向、作用點;滑動矢量。3、正應力、切應力。4、或。5、,。6、發(fā)生突變,相同或不變;相同或不變,發(fā)生突變。7、零,零。8、撓度,轉角。9、,,,。10、脆性,;塑性,。圖(a)三、解:力系向O點簡化的主矢在x,y軸上的投影分別為圖(a)則主矢的大小為,方向沿x軸的負方向。主矩為力系向O點的簡化結果如圖(a)所示。由于,則該力系的最終簡化結果為一合力。合力的大小和方向與主矢的大小和方向相同,即其中為x軸的單位矢量。四、解:(1)求支座反力。以外伸梁ABC為研究對象,受力分析如圖(a)所示。列寫平衡方程:圖(a)圖(a)聯(lián)立求解得:(2)建立剪力與彎矩方程以截面B為分界面,將梁劃分為AB段與BC段,并選坐標和如圖(b)、c)圖(c)圖(b)圖(c)圖(b)AB段:剪力方程彎矩方程BC段:剪力方程彎矩方程剪力圖(3)繪制剪力圖和彎矩圖剪力圖彎矩圖彎矩圖五、解:(1)校核兩桿的強度以節(jié)點C為研究對象,設桿件AC和BC所受內(nèi)力均為拉力,則受力分析如圖(a)所示。由平衡方程(拉力)(1)圖(a)(壓力)(2)圖(a)則各桿件的應力分別為BC桿:(拉應力)AC桿:(壓應力)因為,,所以各桿件滿足強度條件。(2)許可載荷[P]確定首先求各桿的許可內(nèi)力,即:BC桿:AC桿:根據(jù)內(nèi)力和外載荷的關系式(1)和(2)確定許可載荷,即由式(1)得:由式(2)得:所以,為了使構架安全,許用載荷為六、解:(1)扭力偶矩計算(2)作扭矩圖扭矩圖(單位:扭矩圖(單位:)(3)強度校核由于AC段與BD段的直徑不同,橫截面上的扭矩也不相同,所以,對于AC段軸和BD段軸的強度應該都進行校核。AC段()BD段()圖(a)計算結果表明,軸的強度滿足條件。圖(a)七、解:(1)外力分析懸臂梁在力作用下將在平面內(nèi)發(fā)生對稱彎曲,在作用下將在平面內(nèi)發(fā)生對稱彎曲
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