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1、工程力学工程力学 A（） 试卷试卷(A 卷卷)（答题时间（答题时间 100100 分钟）分钟）班级 姓名 班级序号 题号一二三四五六总分得分阅卷人 关云飞关云飞 得分一、单项选择题（共道小题，每小题 4 分，共分）1以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？A与截面的尺寸和形状无关 B与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关与截面的尺寸和形状有关 与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关正确答案： 。2 以下关于材料力学一般性能的结论中哪一个是正确的？ （A）脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力； （B）脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力； （C）塑性材料的抗拉能力高于其抗压能力； （D）塑性材料的抗拉
2、能力高于其抗剪能力。正确答案： 。 已知梁的弯曲刚度 EI 为常数，今欲使梁的挠曲线在x=l/3 处出现一拐点，则比值 Me1/Me2为：(A) Me1/Me2=2； (B)Me1/Me2=3；(C)Me1/Me2=1/2； (D)Me1/Me2=1/3。 正确答案是 。答：(C)两根细长压杆的横截面面积相同，截面形状分别为圆形和正方形，则圆形截面压杆的临界 力是正方形截面压杆的多少倍?A1 B /6/2/3 正确答案是： 。得分二、简答填空题（共道小题，每小题 4 分，共0 分）图示销钉的切应力 ， 挤压应力 。bsMe1Me2x lABdhDFoDABlq2qlM EI答案：；。dhF)(
3、 422bsdDF 2铸铁梁受载荷如图所示，横截面为 T 字形。试问（a） 、 （b）两种截面放置方式， 更为合理。P )(a)(b3图示悬臂梁截面 A 的转角 ，A挠度 。Av4纯剪切状态的单元体上的切应力为，则其第三强度理论相当应力为 。5低碳钢的应力应变曲线如图所示。试在图中标出D 点的弹性应变、塑性应变ep得分三、计算题（本题满分 10 分）直径为的圆轴受载如图所示，其许用切应力，试画出该轴的mm 55MPa 30扭矩图并校核其扭转强度。1 m1.6mmkN4 . 0mkN4 . 0mkN8 . 0解：扭矩图如下安全 MPa 5 .24 10551680016933max max dT
4、图示矩形截面杆，受平行于轴线的力作用。试求最大拉应力值，并指明所maxt在位置。100200100 kNCDAB解解：，出现在 BC 所在铅垂面上。MPa206/2/2maxthbFb AF已知材料的弹性模量，泊松比，单元体的应力情况如图所示，试GPaE20025. 0求该点的三个主应力、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。MPa60MPa30得分六、计算题（本题满分 15 分）矩形截面外伸梁尺寸和受力如图所示，材料的=160Mpa。得分四、计算题（本题满分 10 分）得分五、计算题（本题满分 10 分）x400800mNT/(1) 试画出该外伸梁剪力图和弯矩图； (2) 确定梁的截面尺寸
5、。1m4kN/mA1m1m10kNBCb2b解：（1）由静力平衡方程求约束反力 RA=4.0kN RB=10.0kN (2 分) 剪力图：(4 分)Q(kN)x4.06.04.0弯矩图：(4 分)M(kNm)x4.02.0（2）梁的强度条件： Mpa bbWM160 26110423 max max 得出： (5 分)mmb5 .33得分七、计算题（本题满分 15 分）如图所示结构，其中杆 AC 为刚性杆，杆 1，2，3 的弹性模量 E，横截面面积 A 和长度 l 均 相同，点 C 作用垂直向下的力 F。试求各杆内力值。解：平衡方程（1）FFFN32N1NF（2）022N1N FF几何方程21
6、3 12132, 2可得（3）N21N3N2F FF解方程组(1)(3)得（压） ， （拉） ，（拉）61NFF32NFF653NFF工程力学工程力学 A（） 试卷试卷(B 卷卷)（答题时间（答题时间 100100 分钟）分钟）班级 姓名 班级序号 题号一二三四五六总分得分阅卷人 关云飞关云飞 得分一、单项选择题（共 10 道小题，每小题 4 分，共 40 分）铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成？破坏断面在什么方向？以下结论哪一 个是正确的？ （A）切应力造成，破坏断面在与轴线夹角 45方向； （B）切应力造成，破坏断面在横截面； （C）正应力造成，破坏断面在横截面； （D）正应力造成，破坏断面在
7、与轴线夹角 45方向。正确答案： 。 答案： CABCalFa123C12FN2FN1BaFFN3a3ACBA关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论，正确的是哪一个？ （A）由于温度降低，其比例极限提高，塑性降低； （B）由于温度降低，其弹性模量提高，泊松比减小； （C）经过塑性变形，其比例极限提高，塑性降低； （D）经过塑性变形，其弹性模量提高，泊松比减小。正确答案： 。 图示矩形截面采用两种放置方式，从弯曲正应力强度条件，承载能力（b）是（a）的多少倍？(A)2； (B)4； (C)6； (D)8。正确答案是 。材料相同的悬臂梁、，所受载荷及截面尺寸如图所示。关于它们的最大挠度有下列结论：(
8、A)梁最大挠度是梁的 1/4 倍； (B)梁最大挠度是梁的 1/2 倍；(C)梁最大挠度是梁的 2 倍； (D)、梁的最大挠度相等。2Fl b2hFlbh正确答案是 。答：(A)已知直杆拉压刚度为，约束和受力如图所示。在力作用下，截面的位EAFC 移为：（A）；EAFl（B）； EAFl 2（C）；EAFl2（D）。 13-1-30 正确答案是_。CBFllA(a)(b)q40202040答案： B图示木榫接头，其剪切面面积为 ，挤压面面积为 ， 拉断面面积为 。答案：剪切面面积为；挤压面面积为；拉断面面积为。abbcb微小单元体如图所示，已知切应力，切变模量，则该单MPa 50GPa 80G
9、元体在处的切应变 。A答： （A 点处直角变大）41025. 6钢的拉伸应力-应变曲线如图所示， 若加载至强化阶段的 c 点，然后卸载， 则应力回到零值的路径是沿 。得分二、计算题（本题满分 15 分）如图所示受一对力 F 作用的等直杆件两端固定，已知拉压刚度 EA。试求 A 端和 B 端的约 束力。解：平衡方程（1）FFFFBA变形协调方程AAFaaaFEABcaaFhFbboafebcdFAABFFFB aaa0)(EAaF EAaFF EAaFBAA即 （2）FFFBA2解方程（1） ， （2）得3FFFBA得分三、计算题（本题满分 15 分）在相同的强度条件下，用内外径之比的空心圆轴取
10、代实心圆轴，可节省材料的5 . 0Dd百分比为多少？解：设空心轴内外直径为： 22,Dd实心轴直径为： 1d)1 (16 1643 23 1 DTdT02. 11134 12dD节省材料 %7 .21)1 (12 122 2121dD AAA得分四、计算题（本题满分 15 分）图示水平等圆截面直角拐轴受铅垂力 F 作用，。试用第三kN20FMPa160强度理论确定轴 AB 的直径。A 150B140CF危险截面固定端 A 处，由，得323223rdTMmm64d得分五、计算题（本题满分 15 分）已知材料的弹性模量，泊松比，单元体的应力情况如图所示，试求GPaE20025. 0该点的三个主应力
11、、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。MPa60MPa30解： MPa4 .7230)2060(206022 102（4 分）MPa4 .1230)2060(206022 3（3 分）MPa4 .42231 max（3 分）4 32111078. 3)(1E铆钉受力如图，其挤压应力的计算有下列四种：（A） ；dFbs（B） ；2bsdF（C） ；2bsdF（D） 。 3-9-14bsdF正确答案是 。答案：B剪切胡克定律可表示为 ，该定律的 应用条件是 。FdF/2/2答： (或)；GG切应力不超过材料的剪切比例极限，即。p已知梁的弯曲刚度为 EI，试求梁的最大弯矩并画弯矩图。maxM解： 01F111XEIlxx EIl 48d)2(23 202 11EIqlxxxqxql EIl 16245d2)22(24 2 01F解得 ， )( 851qlXFBy2 max321qlM试用叠加法求图示悬臂梁截面B的转角及挠度值，梁弯曲刚度EI为常量。三、解： （） (6 分)EIql EIql EIlqlB126)2/)(2/(332 （） (9 分)EIql EIqll EIlql EIlqlwB1682)2/)(2/( 2)2/)(2/(44222 ABCql/2l/2ABCql/2l/2 X1M x5129qa2321qa2
