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1、工程力学试题及答案一、填空题1. 物体的平衡是指物体相对于地面 _ 或作 _运动的状态2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_。该力系中各力构成的力多边形 _3.一物块重 600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3 ，在左侧有一推力 150N，物块有向右滑动的趋势 Fmax=_, 所 以 此 物 块 处 于 静 止 状 态 ， 而 其F=_。4. 刚体在作平动过程中， 其上各点的 _ 相同，每一瞬时，各点具有_的速度和加速度。5.AB 杆质量为m，长为L ，曲柄O1A、 O2B 质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当 =60时， O1A 杆绕 O1 轴转动，角速度为常量，则该
2、瞬时AB 杆应加的惯性力大小为_，方向为 _6. 使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把 _ 作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把 _作为极限应力。7._ 面称为主平面。主平面上的正应力称为_。8. 当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度和_ 有关，而与_无关。二、单项选择题 ( 在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3 分，共 18 分)1. 某简支梁 AB 受载荷如图所示，现分别用RA、 RB 表示支座 A、 B 处的约束反力，则它们的关系为()。A.R ARBC.R A=RBD. 无法比较2. 材料不同的两物块
3、A和 B 叠放在水平面上， 已知物块 A 重 0.5kN ，物块 B 重 0.2kN ，物块 A、B 间的摩擦系数f 1=0.25 ，物块 B 与地面间的摩擦系数f 2=0.2 ，拉动 B 物块所需要的最小力为 ()3. 在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B 趋近于A.零B.静变形C.无穷大D.一个定值()。4. 虎克定律应用的条件是()。A.只适用于塑性材料B.只适用于轴向拉伸C. 应力不超过比例极限D.应力不超过屈服极限5. 梁的截面为T 字型， Z 轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C()。B. 最大拉应力位于截面C，最大
4、压应力位于截面DC. 最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面CD. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面D6. 圆轴扭转时，表面上任一点处于( )应力状态。A. 单向B.二向C.三向D.零三、简答题 ( 每小题 4 分，共 16 分 )1. 平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么 ?2. 一质点在铅垂平面内作圆周运动， 当质点恰好转过一周时， 其重力的功为零， 对吗 ?为什么 ?3. 何谓纯弯曲和平面弯曲 ?4. 试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。四、计算题 ( 共 50 分)1. 三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩 M=50kNm，不计自重，试求 A、B 处的约束反力。 (
5、8 分)2. 杆 AB的 A 端沿水平线以等速度v 运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R，如图所示。如杆与水平线间夹角为，试以角表示杆的角速度。(8分)3. 重为 P 的物块 A 沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑轮的绳索带动重为 Q的物块 B 运动，如图所示。斜面与水平夹角为， 滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，求物块 B 的加速度a (10分 )4. 如图所示为二杆桁架，1 杆为钢杆，许用应力1=160MPa，2横截面面积 A1=6cm；2 杆为木杆， 其许用压应力 2=7MPa，横截面面积 A2=100cm2。如果载荷 P=40kN，试校核结构强度。(8 分)5. 试作如图
6、所示梁的剪力图和弯矩图。(8 分)5. 求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(8 分)浙江省 2002 年 1 月高等教育自学考试工程力学 ( 一 ) 试题参考答案课程代码： 02159一、填空题 ( 每空 1 分，共16 分)1.保持静止匀速直线2.该力系的合力为零自行封闭3.180N150N4.轨迹形状相同5.F2过质心 C 平行 OA 指向向下gh=mR16. 屈服点 s抗拉和抗压强度 b7.剪应力为零的面主应力8. 转动线速度 v横截面面积 A二、单项选择题( 每小题 3 分，共 18 分 )1.C2.A3.C4.C5.B6.B三、简答题 ( 每小题 4 分，共 16 分 )1. 某瞬
7、时，若平面图形的转动角速度等于零( 如有两点的速度 vA v B ，而该两点的连线 AB 不垂直于速度矢时 ) 而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。瞬时平动的特征是：平面图形在该瞬时的角速度为零；平面图形在该瞬时的各点的速度相同；平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。2. 对的因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。3. 梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。4.(1)工作应力水平较低；(2) 无明显塑性变
8、形；(3) 断面上明显分为光滑区和粗糙区。四、计算题 ( 共 50 分)1. 解： AC杆为二力杆受力图如 (a) 所示。再画整体受力图，如 (b) 图所示。 m=0RA AD=M RA=RB= M AD50=17.7kN422方向如图所示。2. 解：选 A 点作为基点，则 C点的速度有v C v AvCA由图中几何关系，可解得v=v sin =vsin CAA又 vCA=ACVCAv sin 2 =R cosAC3. 解：物块 A、 B 均作平动，设物块 B 移动 S 时的速度为 v，系统的动能为T2=T+T=1 pv21 Qv2AB2 g2 gT1=0系统外力作功之和 W12=PS sin
9、 -QS由动能定理，得P Q v 2PSsinQS2gv2= 2(P sinQ)SgPQ对上式两边求导，并注意dva, ds =vdtdt得 a= (P sinQ)gP Q4. 解：两杆均为二力杆，取结点A 为研究对象，受力图如图所示。 y=0,N 1sin30 -P=0 N1=P/sin30 =80kN x=0,-N 1cos30 +N2=0 N2=N1cos30 =69.3kN1杆： 1=N 180103=133MPa 1A 1610 22杆： 2=N 269.310 3A 210010 2两杆均满足强度。5.RA=2qa,R B=qa6. 解：求主应力max =xy (xmin22=6.
10、93MPa 2y22)x=70 0 ( 70 0)250222=26 MPa96 1=26MPa, 2=0, 3=-96MPa, max=13=66MPa2工程力学复习资料一、单项选择题 ( 每小题 2 分，共 20 分 ) 在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1. 三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系()A. 一定为几何不变体系B. 一定为几何瞬变体系C. 一定为几何常变体系D. 不能确定2. 图示体系是 ( )A. 无多余联系的几何不变体系B. 有多余联系的几何不变体系C. 瞬变体系D. 常变体系3. 图示三铰拱，已知三个铰的位置，左半跨受均布荷载，其合理拱轴的形状为 ( )A. 全跨圆弧B. 全跨抛物线C.AC 段为园弧， CB段为直线D.AC 段为抛物线，CB段为直线4. 图示结构A 端作用力偶m，则 B 端转角B 的值为 ()A mlB.mlC.mlD.ml6EI3EI2EIEI5. 图示桁架 C 点水平位移的值为 ( )A PaEAB 1Pa2EAC 1Pa4EAD 06. 图示刚架的超静定次数为A.1B.2C.3D.4
