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1、工程力学试题及答案（六）-2012一、填空题(每空1分，共44分)1.在分析两个或多个构件之间互相作用时，要注意_力与_力的关系。2.作用于平面内A点的力F=10kN，如图示，向距A点为100cm的O点平移后，得到主矢量的大小为_和主矩大小为_。3.设有一个力F，当力F与_轴_但_时有力F在X轴上的投影FX=0，力F对x轴之矩mx(F)0。4.由平面假设所得到的轴向变形时，截面上的计算公式=N/A中的是_，这个公式不仅适用于_变形，而且也适用于_变形。5.已知主动轮A输入功率为80马力，从动轮B和C输出功率为30马力和50马力，传动轴的转速n=1400转/分，那么，各轮上的外力偶矩的大小分别为
2、mA=_ ,mB=_, mC=_。6.图示结构中固定端A的反力为_、_、_。7.图示各结构是静定还是静不定，及其静不定次数。图(a)是_，(b)是_，(c)是_。8.力的可传原理只适用于_体，而不适用于_体，因此不适用于研究力对物体的_效应。9.若截面对于y轴和z轴的惯性积Iyz=0，则此对轴称为_轴，若此对轴又通过形心，则称此对轴为_轴。对称图形中含有对称轴的一对坐标轴必为_轴。10.图示是梁的左段，A点力2P为反力，B点作用力P，C点作用力偶Pa，此时截面C的剪力QC=_,弯矩MC=_。11.矩形截面弯曲剪应力公式为=，其中S*z是所求剪应力的点，画平行于中性轴的横线_截面面积对中性轴的面
3、积矩，因此S*z是_量，截面上的最大剪应力发生在_。12.用积分法求图示梁的变形时，以A为原点写出AB梁的微分方程_及边界条件_、_。注：B点为弹簧支撑，已知弹簧的位移=,P为作用在弹簧上的力，C为弹簧的刚性系数。13.单元体是由三对_的面组成，由于单元体极其微小，可以认为它的每个面上的应力是_分布的，而且在_的面上。14.图示折杆ABCD，在自由端A作用水平力P1及铅垂力P2，请分别写出各段的变形，AB段为_变形，BC段为变形，CD段为_变形。15.压杆稳定的欧拉公式适用于_范围内，用柔度来表示则_。16.动荷载、动应力是指荷载随_不断地变化，或构件在荷载作用下随_不断运动。但只要应力不超过
4、材料的比例极限，_定律仍适用于动应力、动应变的计算。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，并将其号码填在题干的括号内。每小题1分，共16分)1.图示中四个力F1、F2、F3、F4对B点之矩是( )A.mB(F1)=0B.mB(F2)=F2lC.mB(F3)=F3lcos45D.mB(F4)=F4l2.图示中力多边形自行封闭的是( )A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)3.物体在一个力系作用下，此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。A.加上由二个力组成的力系 B.去掉由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系 D.加上或去掉另一平衡力系4.图示ABC
5、杆，固定端A的反力是( )A.XA=P, YA=0B.YA=P， mA=PaC.XA=P, YA=0D.XA=P, YA=0,mA=Pa5.构件在外力作用下平衡时，可以利用( )A.平衡条件求出所有未知力 B.平衡条件求出某些未知力C.力系的简化求未知力 D.力系的合成或分解求未知力6.图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为mA=20kNm,mB=5kNm,mC=10kNm,mD=5kNm,那么四个轮子布局中最合理的是( )A.图(a)B.图(b)C.图(c) D.图(d)7.关于轴力( )A.是杆件轴线上的荷载 B.是杆件截面上的内力C.与杆件的截面面积有关 D.与杆件的材料有关8.由AB和CD两
6、杆组成，现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是( )A.AB杆为铸铁，CD杆为铸铁B.AB杆为铸铁，CD杆为低碳钢C.AB杆为低碳钢，CD杆为铸铁D.AB杆为低碳钢，CD杆为低碳钢9.图示截面，在圆截面中挖去一正方形，已知圆截面的直径为D，正方形的边长为a，其惯性矩IZ=( )A. B. C. D. 10.弯曲梁，当某截面的剪力Q=0时，( )A. 此截面上弯矩有突变 B. 此截面上弯矩有极值C. 此截面上弯矩一定为该梁的最大值 D. 此截面上的弯矩一定为零11.为了合理的利用钢材，在梁的弯曲问题中，在同样面积情况下，以下四种截面形状钢梁，使用哪种较为合理( )A.(a)B.(b)C.
7、(c)D.(d)12.图示悬臂梁，其梁截面转角关系为( )A.A=B=0 B.A=0，B=maxC.从A到B各截面的转角均相等D.A=B=13.图示应力圆，其主应力及用第三强度理论求得相当应力r3( )，题中应力单位均为MPa。A.1=70,2=70,3=0,r3=35B.1=0,2=0,3=-70,r3=70C.1=0,2=0,3=-70,r3=-70E. 1=-70,2=-70,3=0,r3=7014.竖立的折杆ABC，C端固定，A端作用一垂直于AB的水平力P=500N，BC杆为空心圆杆，外径D=80mm，内径d=70mm，用第四强度理论计算相当应力r4为( )A.64MPaB.25.45
8、MPaC.101.8MPaD.50.9Mpa15.压杆稳定的欧拉公式适用的范围，以下四种情况哪种是错误的( )A.细长杆 B.1 C.弹性范围内 D.屈服极限范围内16.(a),(b)二根简支梁，E、I、W均同，同样的重物Q从h高度自由落下冲击梁，两根梁的动应力d与动荷系数Kd的比较应为( )A.adbd,KadKbdB.adbd,Kadbd,KadKbdD.adKbd三、计算题(每小题5分，共40分)1. 图示三铰拱，G=2kN,l=1.15m,h=0.173m，试求A、B处的反力。2. 两块钢板各厚t1=8mm,t2=10mm,用5个直径相同的铆钉搭接，受拉力P=200kN的作用，如图所示
9、。设铆钉的许用应力分别为=140MPa，bs=320MPa，试求铆钉的直径d。3. 一正方形的混凝土短柱，受轴向压力P的作用,如图示，柱高为l，截面边长为a=400mm,柱内埋有直径d=30mm的钢筋四根。已知柱受压后混凝土内的应力混=6MPa，试求P值，设钢筋与混凝土的弹性模量之比为E钢E混=15。4. 图示桁架。G1=G2=20kN,W1=W2=10kN,试求A、B的反力和杆、杆的内力。5. 悬臂梁AB上作用集中力P及集中力偶Pa，试作梁的剪力图与弯矩图，并在图中注明各特征点值。6. 圆截面简支梁中间处，梁的下边缘，用标距S=20mm的应变仪测得纵向伸长S=0.01mm,梁长l =2m,梁
10、截面直径D=80mm,弹性模量E=2.0105MPa,试求均布荷载q的大小。7. 梁AB，A端为固定端，B端为动铰支座，AC段作用均布荷载q,已知抗弯刚度EI，求B点的支座反力RB。8.已知平面应力状态中的x=50MPa，y=30MPa，xy=40MPa，试求其单元体的主应力及第三强度理论的相当应力r3。工程力学(六)试题参考答案一、填空题(每空1分，共44分)1. 作用 反作用2. 主矢 F=F=10kN 主矩m0(F)=5kNm3. x 垂直 不相交4. 常量 拉伸 压缩5. mA=7024=401.4Nm mB=150.5Nm mC=250.86Nm 6. xA=0 YA=0 mA=Pa
11、7. 图(a)为一次静不定 图(b)为静定 图(c)为静定8. 刚体 变形体 内效应9. 主轴 形心主轴 主轴10. QC=P MC=2Pa11. 以外部分 变量 中性轴12. EIy=-RAx+12qx2 yA=0 yB=13. 互相垂直 均匀 互相平行14. 弯曲变形 压、弯、扭变形 拉、弯、扭变形15. 弹性 116.时间 时间 胡克二、单项选择题(每小题1分，共16分)1.A 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.B 8.C 9.B 10.B 11.B 12.B 13.B 14.D 15.D 16.A三、计算题(每小题5分，共40分)1.YA=G/2=1kN YB=1kN xB=3.32kN xA=3.32kN 2.=P/5=40kN Pbs=P/5=40kN d=19.1mm bs=bs=320 d15.63mm 取d=20mm 3.N1=15.1 N2=0.79P N2=P/19.1 P=1214.3kN 钢=90MPa 4.RBX=0 RBy=35kN
