《2012-2013(2)工程力学48学时(a)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2012-2013(2)工程力学48学时(a)(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 工程力学 试卷第 1 页 共 7 页 工程力学 试卷第 1 页 共 7 页 诚信应考诚信应考,考试作弊将带来严重后果!考试作弊将带来严重后果! 华南理工大学期末考试华南理工大学期末考试 工程力学试卷工程力学试卷 A(48 学时)学时) 注意事项:注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚;考前请将密封线内填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上或答题纸上); 3考试形式:闭卷;考试形式:闭卷; 4. 本试卷共七大题,满分本试卷共七大题,满分 100,考试时间,考试时间 120 分钟分钟。 题 号 一 二 三 四 五 六 七 总分 题 号 一 二 三 四 五
2、 六 七 总分 得 分 得 分 评卷人 评卷人 一、 判断题(每题 3 分,共计 15 分) 一、 判断题(每题 3 分,共计 15 分) 1. 两个力满足大小相等、方向相反、作用线重合,这就是二力平衡的条件。两个力满足大小相等、方向相反、作用线重合,这就是二力平衡的条件。 ( ) 2. 刚体上作用一力偶,将该力偶移至与其作用面相平行的另一平面内,则该力偶对刚体的作用效应将保持不变。刚体上作用一力偶,将该力偶移至与其作用面相平行的另一平面内,则该力偶对刚体的作用效应将保持不变。 ( ) 3. 单元体相垂直的平面上,切应力必然成对存在,它们大小相等,两者均垂直于两个平面的交线,方向同时指向或同时
3、背离这一交线。单元体相垂直的平面上,切应力必然成对存在,它们大小相等,两者均垂直于两个平面的交线,方向同时指向或同时背离这一交线。 ( ) 4. 任意力系简化后,将得到一个主失和一个主矩。任意力系简化后,将得到一个主失和一个主矩。 ( ) 5. 低碳钢拉伸过程中,材料达到强度极限的瞬间,将立即发生断裂。低碳钢拉伸过程中,材料达到强度极限的瞬间,将立即发生断裂。 ( ) 二、 单项选择题(每题 4 分,共计 24 分) 二、 单项选择题(每题 4 分,共计 24 分) 1. 平面任意力系的二矩式平衡方程为:平面任意力系的二矩式平衡方程为:( ( ) )( ( ) )0,0,0xGHFMFMF=
4、=? ? ?,在何种情况下,此二矩式不适用(,在何种情况下,此二矩式不适用( ) _ _ 姓名 学号 学院 专业 座位号 ( 密 封 线 内 不 答 题 ) 密封线 工程力学 试卷第 2 页 共 7 页 工程力学 试卷第 2 页 共 7 页 AGH 连线平行于连线平行于 x 轴轴 B. GH 连线不平行于连线不平行于 x 轴轴 CGH 连线垂直于连线垂直于 x 轴轴 D. GH 连线不垂直于连线不垂直于 x 轴轴 2. 两根长度相同的圆轴,受相同的扭矩作用,第二根轴直径是第一根轴直径的两倍,则第一根轴与第二根轴最大切应力之比为(两根长度相同的圆轴,受相同的扭矩作用,第二根轴直径是第一根轴直径的
5、两倍,则第一根轴与第二根轴最大切应力之比为( ) A2:1 B4:1 C8:1 D16:1 3. 图示悬臂梁图示悬臂梁 GH,若力偶矩,若力偶矩M在梁上移动,则梁的(在梁上移动,则梁的( ) A. G 端约束力变化,端约束力变化,H 端位移不变端位移不变 B. G 端约束力和端约束力和 H 端位移均变化端位移均变化 C. G 端约束力和端约束力和 H 端位移均不变端位移均不变 D. G 端约束力不变,端约束力不变,H 端位移变化端位移变化 4. 在下列说法中,错误的是(在下列说法中,错误的是( ) A. 应变是位移的度量应变是位移的度量 B. 应变是变形的度量应变是变形的度量 C. 应变分正应
6、变和切应变两种应变分正应变和切应变两种 D. 应变是量纲一的量应变是量纲一的量 5. 材料和截面积相同的情况下,下述各种梁截面抗弯能力的排序为(材料和截面积相同的情况下,下述各种梁截面抗弯能力的排序为( ) A工字形工字形矩形矩形圆形圆形 B矩形矩形工字形工字形圆形圆形 C圆形圆形矩形矩形工字形工字形 D工字形工字形圆形圆形矩形矩形 6. 图示三铰刚架,在构件图示三铰刚架,在构件 HK 上作用一力偶上作用一力偶M,则,则 H 处支座的约束力方向为(处支座的约束力方向为( ) A沿沿 HK 连线连线 B沿沿 GH 连线连线 C平行于平行于 GK 连线连线 D垂直于垂直于 GK 连线连线 工程力学
7、 试卷第 3 页 共 7 页 工程力学 试卷第 3 页 共 7 页 三、 (三、 (10 分)外伸简支梁分)外伸简支梁 AC,长,长 3a,其中梁段,其中梁段 BC 长长 a,梁段,梁段 BC 上作用铅垂的均布荷载上作用铅垂的均布荷载 q,梁段,梁段 AB 跨中位置作用集中力跨中位置作用集中力 F = 0.5qa,A 处作用集中力偶处作用集中力偶 M = qa2,试计算,试计算 A、B 处的支座约束力,并作梁处的支座约束力,并作梁 AC 的剪力图和弯矩图。的剪力图和弯矩图。 MFBABAqaaa 工程力学 试卷第 4 页 共 7 页 工程力学 试卷第 4 页 共 7 页 四、 (四、 (10
8、分)图示杆系结构,杆分)图示杆系结构,杆 AB 和杆和杆 AC 为刚性杆,长度为刚性杆,长度 AB=AC,且,且 AB 垂直于垂直于AC。圆形截面杆。圆形截面杆 1 和杆和杆 2 的截面面积相等,直径均为的截面面积相等,直径均为 d =10mm,材料相同,许用拉应力,材料相同,许用拉应力 =100MPa ,若在,若在 B 处施加铅垂的集中力处施加铅垂的集中力F,欲保证结构安全,试确定集中力,欲保证结构安全,试确定集中力F的最大许用值。的最大许用值。 CBACBAF1212 工程力学 试卷第 5 页 共 7 页 工程力学 试卷第 5 页 共 7 页 五、 (五、 (12 分)某圆形金属拉伸试件的
9、夹头,材料的许用切应力分)某圆形金属拉伸试件的夹头,材料的许用切应力 =60MPa,许用挤压应力,许用挤压应力bs =160MPa,屈服极限,屈服极限s =210MPa,强度极限,强度极限b =350MPa,试件尺寸参数,试件尺寸参数 D = 25mm,h = 10mm,d = 15mm,d0 = 10mm,欲顺利完成拉伸实验,该夹头的强度是否满足强度要求?,欲顺利完成拉伸实验,该夹头的强度是否满足强度要求? F试件中截面剖面图试件中截面剖面图ddD0h 工程力学 试卷第 6 页 共 7 页 工程力学 试卷第 6 页 共 7 页 六、 (六、 (14 分)两端简支的夹层梁分)两端简支的夹层梁
10、AB,截面如图,上下两层为同一钢质材料,其许用拉应力和许用压应力均为,截面如图,上下两层为同一钢质材料,其许用拉应力和许用压应力均为 =200MPa , 中间层为轻质填充材料; 已知梁, 中间层为轻质填充材料; 已知梁 AB 长长 l=2m,截面尺寸,截面尺寸 b=40mm,h=10mm,H=20mm;梁跨中位置作用铅垂的集中力;梁跨中位置作用铅垂的集中力 F,若不考虑中间层填充材料对结构强度的影响,欲保证结构不发生弯曲强度破坏,试确定集中力,若不考虑中间层填充材料对结构强度的影响,欲保证结构不发生弯曲强度破坏,试确定集中力 F 的许用值。的许用值。 ABAB横截面横截面hHhbl 工程力学
11、试卷第 7 页 共 7 页 工程力学 试卷第 7 页 共 7 页 七、 (七、 (15 分) 梁分) 梁 AB, 弯曲刚度为, 弯曲刚度为 EI, A 端固支, 梁的中截面端固支, 梁的中截面 C 处设置一辊轴铰链支座,已知处设置一辊轴铰链支座,已知 AC=BC=a,若梁,若梁 AB 在自由端在自由端 B 处施加铅垂的集中力处施加铅垂的集中力 F,试求:,试求: (1) 梁在梁在 C 处受到的约束力;处受到的约束力; (2) 梁在梁在 B 处的挠度和转角。处的挠度和转角。 ABABCCaa 提示:下图悬臂梁的挠度w和转角 : ( )( )( )( )3325 24832lPlPlPlww llEIEIEI =,=,PlEIxO