工程力学试卷6

200 8 /200 9 学年第 2 学期考试试卷( )卷

本卷共 7 页，考试方式： 闭卷笔试 ，考试时间： 120 分钟

线 订 ： 名 姓 装 ： 级 班 业 专 线 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 得 分 阅卷人

一、判断题（正确打√，错误打×）：（本题共10小题，每小题1分，共10分）

1．三力平衡定理指出：刚体上三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。（ ） 封 2．同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩大小相等，这两个力偶就一定 等效。 （ ） 3．作用在刚体上的一个力，其作用点可以平行移动到该刚体内任意指定点，但 必须附加一个力偶，附加力偶矩的大小等于原力对指定点的矩。 （ ） 4．平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。则此力系可合成为一个合力 偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。 （ ） 5．胡克定律的适用范围是构件的应力不超过材料的比例极限。 （ ） 密6．一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，并且材料由低碳钢变为铸铁，其他条件不变，则其轴力也不会改变。 （ ）7．梁弯曲时的内力图中，在集中力作用处，剪力图发生转折，弯矩图发生突变。（ ）8．材料、长度、截面形状完全相同的两根梁，当受力相同，其变形和位移也一

定相同。 （ ）9．塑性材料在任何载荷条件下都会表现出塑性。 （ ）10．并不是所有的压杆都会存在失稳的可能，有的压杆仅需要校核强度。 （ ）

二、单项选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分） 1. 在下述原理中，属于静力学推论的有（ ）。

① 二力平衡原理； ② 力的平行四边形法则；③ 加减平衡力系原理； ④ 力的可传性原理； ⑤ 作用与反作用定理； ⑥ 三力汇交原理。 A．②③④⑥ B．①②③⑤ C．①②③④⑥ D．④⑥ 2、物体受到两个共点力的作用，无论是在什么情况下，其合力（ ）。

A．一定大于任意一个分力 B．至少比一个分力大 C．不大于两个分力大小的和，不小于两个分力大小的差 D．随两个分力夹角的增大而增大

3、已知有一个力F的投影Fx不等于零，而力F对x轴的矩为Mx（F）=0，由此可

判定力F（ ）。

A．不在过x轴的平面上但垂直于x轴 B．不在过x轴的平面上且不垂直于x轴 C．在过x轴的平面上且垂直于x轴 D．在过x轴的平面上但不垂直于x轴

4、关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是（ ）。

A．比例极限p B．屈服极限s C．强度极限b D．许用应力

5、长为l、直径为d的两根由不同材料制成的圆轴，在其两端作用相同的扭转力偶矩

m，以下结论中正确的是（ ）。 A.最大切应力相同，两端相对扭转角不同 B.最大切应力相同，两端相对扭转角相同 C.最大切应力不同，两端相对扭转角相同 D.最大切应力不同，两端相对扭转角不同 6．下列结论中哪些是正确的（ ）。

① 杆件的变形的基本形式有四种，即拉伸（或压缩）、剪切、扭转和弯曲； ② 当杆件产生轴向拉伸变形时，杆件横截面只产生正应力； ③ 当圆轴产生扭转变形时，杆件横截面只产生切应力；

④ 当杆件产生弯曲变形时，杆件的横截面可能同时有正应力和切应力。 A．① B．①②③④ C．①②③ D．②③

7、用积分法求图示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的四个条件， 除A0，A0外，另外两个条件是（ ）。

A.C左C右，C左C右；

FACB.C左C右，B0；

C.C0，B0；qBD.B0，C0

8、校核构件的强度时，危险截面是（ ）所在的截面。

A．最大面积 B．最小面积 C．最大应力 D．最大内力 9、根据应力状态分析和强度理论，以下说法正确的是（ ）。

A. 主平面上不一定只有正应力而没有剪应力

B. 同一种材料制成的相同尺寸的构件，受应力状态、温度、变形速度 等因素的影响，其破坏形式也有可能不同

C. 塑性材料一定会选择第三或者第四强度理论来进行强度计算 D. 空间应力状态三个主应力中一定满足123的关系 10、细长杆承受轴向压力作用，其临界压力与（ ）无关。

A. 杆的材质 B. 杆的长度

C. 杆承受压力的大小 D. 杆的横截面尺寸和形状

三、填空题：（本题共4小题，每空2分，共24分） 1、如右下图所示，正方体边长为a，其顶角处作用力F，则此力在x、y、z轴上的投影分别为：

Fx_ __ ___； Fy__ ___； Fz_ _____。

此力对x、y、z轴的矩分别为：

mx(F)____ __；my(F) __ _ __；

mz(F)__ ____。

2、材料力学主要分析工程结构中构件的强度、 、和 这三方面问题，来尽力实现经济性和安全性的统一。

3、圆轴扭转刚度的计算公式为 ，说明其大小受构件的 和截面尺寸两方面的影响。

4、单元体面上的应力如图，则指定斜截面上的应力为：

 MPa； MPa；

主应力为：1 MPa；

2 MPa；

3 MPa。

四、计算题：（本题共4小题，共46分）

1、（10分）如下图所示，直角弯杆ABC在A截面处受到固定端约束，其上的主

动力有均匀分布载荷q、力偶M和集中载荷F，（1）试画出直角弯杆ABC的受力分析图；（2）求此弯杆在A截面处所受的约束反力。 (杆件自重忽略不计)。

2.（10分）图示简易吊车中，BC为钢杆，AB为木杆。木杆AB的横截面面积

BC的横截面面积A26cm2，许用应力A1100cm2，许用应力17MPa；钢杆

P。 2160MPa。试求可吊重

C钢

3、（10分）30°BA木(a)P如题图所示，实心轴和空心轴通过牙嵌式离合器连接在一起。已知轴的

D2d2d1

转速n100r/min，传递的功率N7.5kW, 材料的许用应力40MPa。试选择实心轴的直径d1和内外径比值为0.5的空心轴的外径D2。

4、（16分）矩形截面梁受载如图所示，120Mpa，分布力q10kN/m，集中力

偶mqa2，长度尺寸a1m，横截面尺寸满足h/b4/3。 试：1）求出A端约束反力；

2）画出Q、M图；

3）由弯曲强度条件确定截面尺寸b、h。