工程力学试卷及答案

试卷1答案及评分标准
一、选择题（每小题3分,共15分）
1、如图所示为一矩形线分布载荷,其合力和作用线位置分别是____C______(a=2m).
A、40KN,距离A端1m
B、20KN,距离A端2m
C、40KN,距离A端2m
2、点运动方程、(m),当时点地速度及点地加速度大小分别为B.
A、10m/s,6m/s2
B、m/s,6m/s2
C、m/s,8m/s2
3、已知力矢(N),其(m),其对x轴之矩为A.
A、 B、 C、
4、如图均质槽钢板,此截面重心B.
（尺寸如图,单位cm）
A、
B、
C、
5、如图所示桁架结构,有B根零杆.
A、1
B、2
C、3
二、填空题（每小题1.5分,共15分）
1、____力偶矩地大小,_力偶地作用面___及其_____在作用面地转向__,通常称为力偶
地三要素,力偶地作用效应是使刚体地转动状态发生改变或使变形固体产生扭曲.
2、力对物体产生两种效应,即引起物体机械运动状态地变化或使物体产生变形,前者称
为力地____运动效应______或____内效应______,后者称为变形效应或内效应.
3、平面任意力系地平衡方程为___∑F x=0,∑F y=0,∑M A(F)=0________.
4__节点法___________截面法_______.
5、刚体地平面运动受约束地不同又可分为三种类型：____平面平移_,__定轴转动_,
___一般平面运动____.
6、物体相对于定系地运动称为_____绝对运动________.
7、物体在外力作用下保持形状和大小不变地力学模型称为___刚体_______.
8、当两物体接触表面之间具有相对滑动趋势,但仍保持相对静止时地摩擦称为_____静
滑动摩擦____,简称___静摩擦___；相应地摩擦力称为___静滑动摩擦力___.
9、根据载荷地作用方式可分为____集中力___,_集中力偶____和__分布载荷_____.
10、构件承受外力而不发生破坏地能力称为__强度______.
三、判断题（每小题1.5分,共15分）
1、力矩地地作用效应只取决于力矩地大小和转向,而与矩心地位置无关. （×）
2、作用于同一刚体上两个力使物体保持平衡状态必须满足等值,反向,共线.（√）
3、工程当中常用自锁设计一些机构,如螺旋千斤顶.（√）
4、克服最大滚动摩阻力偶远比克服最大静摩擦力容易,因此在工程运输工具常采用轮子
结构.（√）
5、无论在任何情况下,物体地重心都是与形心重合地.（×）
6、曲线在某点地曲率反应曲线地弯曲程度,曲率越大,弯曲程度越小.（×）
7、点地切向加速度沿轨迹地切向,它反映速度随时间地变化规律.（√）
8、动系相对于定系地运动称为相对运动.（×）
9、刚体在平面平移时,其上各点地轨迹形状相同,速度和加速度相同.（√）
10、构件抵抗变形地能力称为稳定性.（×）
四、画受力图（第1题5分,第2题10分,共15分）（不计摩擦）
1、试画出杆AB地受力图.
2、试画出杆AB和BC地受力图.
（杆自重不计）
或三力平衡
五、图示铅垂面内构架由曲杆ABC与直杆CD,DE相互铰接而成,已知q=12N/m,M=20N·m,CD垂直于DE,若不计自重和摩擦,试求杆CD,DE及固定端A地约束力.（15分）
解：1.图中DE为二力杆,受力分析.（2分）
2.取CD杆为研究对象,受力如图(2分).
∑M=0
（2分）
3.取曲杆为研究对象,受力如图（2分）
(1分)
∑F x=0（2分）
∑F y=0（2分）
∑M A(F)=0
（2分）
六、曲柄OA作定轴转动,通过连杆AB带动圆轮B沿直线作纯滚动.已知OA=2m,,圆轮半径为2m,,试求图示位置时,（1）轮心地速度；（2）圆轮地角速度；（3）连杆AB地角速度.（15分）
解：1.运动分析：
圆轮和杆AB均作一般平面运动.
杆OA作定轴转动.（2分）
2.速度分析：
对杆AB,
（2分）方向如图
对圆盘,其速度瞬心是点P（1分）
（2分）
转向如图
对杆AB,（2分）
作速度矢量图（2分）,几何求解.
（2分）
（2分）转向如图
七、急回机构,已知曲柄O1A以匀角速度,O1A=1m,O2A=2m,用点地复合运动矢量法求解杆O2B地角速度.（10分）
解：1.运动分析：取杆O1A地A点为动点,杆O2B为动系.绝对运动为杆O1A 定轴转动,牵连运动为O2B作定轴转动.（2分）
2.速度分析：（1分）
3.作速度矢量图,利用几何关系求解.（2分）（1分）
（2分）
（2分）。