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1、南京林业大学试卷课程 工程力学 D ( 1)20112012学年第1学期题 号-一一-二二四五六七总分得 分-一、 判断下列各题的正误，正确者打V,错误者打X(每题2分)3、各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的力学性质。.(V)4、杆件发生弯曲变形时，横截面通常发生线位移和角位移。(V ) 5、构件的强度、刚度和稳定性问题均与材料的力学性能有关。i-(V ):二、选择题(每题2分)-1、在下列四种工程材料中，有下列四种说法：(A) 松木、铸铁可应用各向同性假设；(B)松木不可应用各向同性假设；(C)铸铁、松木、玻璃可应用各向同性假设；:(D)铸铜、铸铁、玻璃、松木可应用各向同性假设。i正
2、确答案是B 。二、选择题(每题3分)1、均匀性假设认为，材料内部各点的 D 是相同的。(A)应力； (B)应变； (C)位移；(D 力学性质。2、 用截面法只能确定-C干横截面上的内力。(A)等直；(B)弹性；(C)静定；(D)基本变形。3、图示阶梯形杆AD受三个集中力P作用，设AB BC CD段的横截 面面积分别为A 2A、3A,则三段杆的横截面A_ 。(A)轴力不等，应力相等；(B)轴力相等，应力不等;（C）轴力和应力都相等；（D）轴力和应力都不等。4、对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于 A 时，虎克定律E成立。（A） 比例极限P ；（B） 弹性极限e ；（C）屈服极限s ；（D）强度极限b
3、。1、在下列四种工程材料中，有下列四种说法：（A）松木、铸铁可应用各向同性假设；（B）松木不可应用各向同性假设；（C）铸铁、松木、玻璃可应用各向同性假设；（D）铸铜、铸铁、玻璃、松木可应用各向同性假设。正确答案是_B。3、对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于 寸，虎克定律E成立。（A）比例极限P ；（ B） 弹性极限e ；（C）屈服极限s ；（ D）强度极限b o正确答案是A4、等直杆受力如图所示，其横截面面积 A 100 mm2，问给定横截面m-m上正应 力的四个答案中哪一个是正确的？（A） 50MPa （压应力）；（B） 40MPa （压应力）；（C） 90MPa （压应力）；（D） 90MP
4、a （拉应力）。正确答案是_do5、 图示受力杆件的轴力图有以下四种，试问哪一种是正确的？正确答案是_C8、图示结构中二杆的材料相同，横截面面积分别为A和2A,问以下四种答案中哪 一种是该结构的许用载荷？(A) F A；(B)F2A；(C) F3A；(D)F4A o正确答案是 B_ o9、设受力在弹性范围内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变 形关系中哪一种是正确的？（A）外径和壁厚都增大；（B）外径和壁厚都减小；（C）外径减小，壁厚增大；（D）外径增大，壁厚减小。正确答案是_Bo四、计算题（15分）图示构架，已知两杆的材料相同，其横截面面积之比为A/A, 2/3，承受载荷为P试求
5、：、为使两杆内的应力相等，夹角应为多大？、若P 10KN , A!100mm2,则杆内的应力为多大?解一、两杆的轴力作节点B的受力图，由平衡条件SY = 0N/na P = 02X = 0N仝com N、a QNi = Ngcosor iga 乂 4& 2=4812二、两杆应力相鰭时的夹角a由欲使6=6,则.P/tga2 丙盘=cosor = y三、杵内应力=89 4 MPa=辿=F =10 X W_ 歼 _ 石 _=仃00 X 10一馆4812试题内容:五杆铰接的正方形结构受力如图示， 各杆横截面面积A 2 000 mm2FN1F N5童 17.68 MPa（压）2A ,试求各杆的 正应力。
6、试题答案：解：对节点A由对称性Fni Fn22F迄2Fni2FniFn2-f2对节点D由对称性F N3F N1FN2F N3F N4F N5F N5A725 MPa （拉）图示为胶合而成的等截面轴向拉杆，杆的强度由胶缝控制，已知胶的许用切应力 为许用正力 的1 2。问 为何值时，胶缝处的切应力和正应力同时达到各自的 许用应力。试题答案:解：由斜截面上的正应力cos2斜截面上的切应力sin cos tan胶缝截面与横截面的夹角26.57试题内容：图示结构中AC为刚性梁，BD为斜撑杆，载荷F可沿梁AC水平移动。试问：为使 斜杆的重量最小，斜撑杆与梁之间的夹角应取何值？试题答案：解：载荷F移至C处时
7、，杆BD的受力最大，如图Ma 0， Fbd cos h F l 0F BDFlhcosF BDFlhcos杆BD的体积h2FlV Asinsin 2当sin 21时，V最小即重量最轻，故7t图示受力结构中，杆1和杆2的横截面面积和许用应力分别为 A.| 10 102 mm2 ,A 100 102 mm2和 1160 MPa ,28 MPa。试求杆1和杆2的应力同时达到许用应力的F值和值。试题答案：解：分析节点B的受力Fx 0， F2 F| cos （ 1）Fy 0， FF1 sin （2）当二杆同时达到许用应力时由（1）1 A| cos2 A2cos2 A211A1260由（2）F 1 Asi
8、n 138.56 kN试题内容：如图所示受力结构，两杆的横截面面积 A1 800 mm2， A2 600 mm2，材料的许 用应力 1120 MPa，2100 MPa，试确定结构的许用载荷 F。（不考虑结2, F 22 A2 69.28 kN构的稳定问题）。试题答案：解：节点A受力如图Fx0,F1 F cos600F2F1Fy 0 ,F2 Fsi n6002厂F3F2F1F N1 W1A , FW 21A1192 kNF2FN2 W结构的许用载荷F 69.28 kN图示结构，杆 1 为铜杆，许用应力 1 120 MPa ，横截面面积 A杆 2 为钢杆，许用应力 2 160 MPa ，横截面面积
9、 A2 200 mm 22100 mm ；AB为刚性杆,试确定许用载荷F。试题答案：解：杆AB受力如图Mb 0 , F 3Fni3 M a 0 , F F n2 2FN1 1A , F2nd 0.026 8m 2.68 cm知载荷F,杆BC长I ,许用应力为使结构的用料最省，试求夹角的合理值试题答案:解：分析节点B受力F N1，Fn2 F cot sinF niFsinF cotlV A,-cosA2IFJsin cosIF cotdV d0,(0)22sin 0 cos 022sin 0 cos 012sin 0sin2 2 0 sin 0 cos 0 2sin 02 cos 00tan 0
10、254.74时，V最小，结构用料最省 0 2cos2 00试题内容:160 MPa，铅垂载荷图示结构中，AB为圆截面杆。已知其材料的许用应力为F 20 kN，试选择杆AB的直径。试题答案：解：刚杆CD受力如图Me0，F2a22FFn 2 2F杆AB的直径o ： 2Fd2 ，d 0.021 22 m 21.22 mmn4 nd2 二、钢制直杆，各段长度及载荷情况如图。各段横截面面积分别为A4 = A3 =300mm，A2 = 200mm。材料弹性模量 E= 200GPa。材料许用应力=160MPa试作杆的轴力图，校核杆的强度并计算杆的轴向总变形量。（12分）/80kN50kNQHkMzs zzz/T/ /A2A 31m2m1m222b 0.027 m 2.7 cmb 16.44 cm试题内容:在图示结构中，杆BC和杆BD的材料相同，且受拉和受压时的许用应力相等，已
