工程力学A试题及答案
大学工程力学专业《大学物理（二）》期末考试试题A卷 附答案
大学工程力学专业《大学物理（二）》期末考试试题A卷附答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示的是的关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线：a代表__________________________的B~H关系曲线b代表__________________________的B~H关系曲线c代表__________________________的B~H关系曲线2、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为和如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
3、一质点作半径为R的匀速圆周运动，在此过程中质点的切向加速度的方向______，法向加速度的大小______。
（填“改变”或“不变”）4、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为，则压强之比_____________。
5、已知质点的运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程，由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
6、设在某一过程P中，系统由状态A变为状态B，如果________________________________________，则过程P为可逆过程；如果_________________________________________则过程P为不可逆过程。
7、设作用在质量为1kg的物体上的力F＝6t＋3（SI）．如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到 2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小Ｉ＝__________________。
8、将热量Q传给一定量的理想气体：（1）若气体的体积不变，则热量转化为_____________________________。
工程力学试卷AB卷有答案
《工程力学》试卷A 卷一、判断题（5×2=10分）1、当施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后，再卸载，则材料的比例极限将会提高。
（）2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。
（）3、静矩、惯性矩、极惯性矩可为正、可为负、也可为零。
（）4、弯曲变形中截面中性轴上的剪应力总是为零。
（）5、下图中物体的受力图是否正确。
（） 二、单项选择题（5×3=15分）1、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（）A 、任何物体；B 、固体；C 、弹性体；D 、刚体。
2、伸长率（延伸率）公式%1001⨯-=lll δ中的1l 指的是什么？（）A 、实验前试件的长度；B 、断裂后试件的长度；C 、实验前实验段的长度；D 、断裂后实验段的长度。
3、若将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该圆轴的最大剪应力是原来的（）倍。
A 、2；B 、4C 、8D 、164、一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d ，钢板厚度均为t ，其剪切面面积和剪力大小分别为（）。
A 、241d π和12P B 、241d π和PC 、dt和12P D 、dt 和P5、结构受力如下图所示，下列结论中完全正确的为（） A 、qa Q A 43=右，qa Q C 41=； B 、243qa M A=，241qa M B -=；C 、梁内最大正弯矩发生在跨中C 截面，其241qa M C =； D 、梁内C 截面上的内力为：241qa M C=，qa Q c 41-=三、填空题（5×3=15分）1、作用力与反作用力大小，方向，作用在。
2、低碳钢拉伸可以分成：阶段，阶段，阶段， 阶段。
3、梁的扰曲线微分方程：EI x M dxy d )(22-=中，EI 称为梁的它反映了梁抗弯曲变形的能力。
4、大柔度压杆的临界力cr P =。
5、下图中所示矩形对Z 轴的惯性矩Z I =。
四、作下面梁的剪力图和弯矩图（10分+10分=20分）五、计算题（第一题8分，第二题12分，第三题20分，共40分）1、求下图多跨梁中支座处的约束反力。
《工程力学》试卷及答案
A B
解：（1)选AC拱为研究对象，画分离体，AC杆为二力杆。受力如图（2）选BC拱为研究对象，画出分析体,三力汇交原理。
五。计算题：（每题10分，共20分）
1。如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN,若材料的许用应力=120MPa，杆件横截面积为圆形,求横截面的最小半径。
F F
解:由截面法可知，轴力FN=F=32kN
10．力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：__简支梁_________、__外伸梁_________、___悬臂梁_______三种常见形式.
三．判断题:（每题3分，共15分)
1.杆件两端受等值、反向、共线的一对外力作用，杆件一定发生地是轴向拉（压）变形。（错）
2。标准试件扎起常温、静载作用下测定的性能指标,作为材料测定力学性能指标.（对)
《工程力学》考试卷(A）
一、选择题（每题4分，共20分)
1.工程设计中工程力学主要包含以下内容：（ABC）
A分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。
B选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。
C应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力
D确定研究对象，取分离体
2下列说法中不正确的是：(a）
A力使物体绕矩心逆时针旋转为负
3．当挤压面为圆柱形侧面时，挤压面的计算面积按该圆柱侧面的正投影面积算.（对）
4.由于空心轴的承载能力大且节省材料，所以工程实际中的传动轴多采用空心截面。（错）
5.梁的横截面上作用有负值弯矩,其截面中性轴上侧各点受到压应力作用,下侧各点受到拉应力作用.（对）
四．作图题:（9分）
1．如图所示，三铰拱桥又左右两拱铰接而成，在BC作用一主动力。忽略各拱的自重，分别画出拱AC、BC的受力图。
工程力学卷A含答案
《工程力学》试卷A适用专业： 考试日期：考试时间：120分钟 考试形式：闭卷 总分：100分 一、填空题(每空1分，共15分)1、两个力大小相等、方向相反、作用在同一作用点上，若此二力作用在同一个物体上， 则此二力是一组 ，若此二力作用在两个不同的物体上则是一组 ；2、根据约束情况的不同静定梁可分为： 、 、 三种常见形式。
3、根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设 , 其内容是： 、 、 。
4、反映材料抵抗弹性变形的能力称为材料的 ；5、应力集中常常发生在 ；6、摩擦角为 ，静摩擦系数为f ，则物体自锁条件是 ；7、承受交变载荷的构件易发生 。
低碳钢的σ-ε曲线如图，则： 材料的弹性模量 E ＝ GPa 材料的屈服点σs ＝ Mpa材料的抗拉强度 σb ＝ Mpa二、画出以下结构中构件的受力图（共2题，每题8分，共16分）1） 2）三、无重水平梁的支撑和载荷如图所示，已知q=2kN/m ，M=2kN·m，求支座A 和B 的约束力。
（本题12分）四、阶梯状直杆受力如图所示。
已知AD 段横截面面积A AD =1000mm 2，DB 段横截面面积A DB =500mm 2，材料的弹性模量E=200GPa 。
求该杆的总变形量Δl AB 。
（本题12分）院系： 专业班级： 姓名： 学号：装 订 线五、图示矩形截面简支梁，已知h ＝100mm ，b ＝60mm ，l ＝1m ，当梁内最大弯曲正应力为MPa 120max =σ时，试计算其最大切应力max τ。
(15分)六、柄OA 长r =20cm ，A 端与一套筒铰接，套筒套在摇杆BC 上，曲柄以匀角速度ω=4rad/s 绕O 轴转动。
图示瞬时，OA 水平，摇杆BC 与水平线夹角45°，求此时摇杆BC 的角速度（方向画在图上）（本题15分）七、图示一根不可伸长的绳子跨过定滑轮，两端分别挂一质量为m A 和m B 的物块A 、B ，已知m A >m B ，定滑轮可视为匀质圆盘，其质量为m ，半径为r 。
工程力学测试题(附答案)1
1、如图1所示，已知重力G ，DC=CE=AC=CB=2l ；定滑轮半径为R ，动滑轮半径为r ，且R=2r=l, θ=45° 。
试求：A ，E 支座的约束力及BD 杆所受的力。
1、解：选取整体研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()045sin ,0045 cos ,002522,0=-+==+==⨯+⨯⨯=∑∑∑G F F FF F F lG l F F M Ey A yEx A xA E解得：81345 sin ,825GF G F G F A Ey A =-=-=选取DEC 研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()02245 cos ,0=⨯-⨯+⨯=∑l F l F l FF M Ey K DBC解得：823,85,2GF G F G F DB Ex K ===2、图2示结构中，已知P=50KN ，斜杆AC 的横截面积A1=50mm2，斜杆BC 的横截面积A2=50mm2, AC 杆容许压应力[σ]=100MPa ，BC 杆容许应力[σ]=160MPa 试校核AC 、BC 杆的强度。
解：对C 点受力分析：所以，kN F N 8.441=； kN F N 6.362= 对于AC 杆：[]MPa A F N 100892111=≥==σσ， 所以强度不够； 30cos 45cos 21⋅=⋅N N F F P F F N N =⋅+⋅30sin 45sin 21对于BC 杆：[]MPa A F N 160732222=≥==σσ， 所以强度不够。
3、图3传动轴上有三个齿轮，齿轮2为主动轮，齿轮1和齿轮3消耗的功率分别为KW 756.0和KW 98.2。
若轴的转速为min /5.183r ，材料为45钢，[]MPa 40=τ。
根据强度确定轴的直径。
3、解:(1) 计算力偶距 m N nP m .3.39954911== m N nP m .155954933== m N m m m .3.194312=+=(2) 根据强度条件计算直径从扭矩图上可以看出，齿轮2与3 间的扭矩绝对值最大。
工程力学A卷及(附答案)
《工程力学》期终试卷（A 卷）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（ ）A ．指向受力物体，恒为拉力B ．指向受力物体，恒为压力C ．背离受力物体，恒为拉力D ．背离受力物体，恒为压力2．力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（ ）A ．平行其作用线移到刚体上任一点B ．沿其作用线移到刚体上任一点C ．垂直其作用线移到刚体上任一点D ．任意移动到刚体上任一点 3．平面任意力系独立的平衡方程式有（ ）A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个 4．使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力，低碳钢的极限应力是（ ） A ．比例极限σP B ．弹性极限σe C ．屈服极限σs D ．强度极限σb5．当水平梁上某横截面的弯矩为负值时，则该横截面上正应力的正确分布图是（ ）6．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ ）A ．应力B ．变形C ．位移D ．力学性质 7．关于截面法下列叙述中正确的是（ ）A ．截面法是分析杆件变形的基本方法B ．截面法是分析杆件应力的基本方法C ．截面法是分析杆件内力的基本方法D ．截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法 8．在下列关于梁转角的说法中，错误的是（ ）A ．转角是横截面绕中性轴转过的角度B ．转角是横截面绕梁轴线转过的角度C ．转角变形前后同一横截面间的夹角D ．转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角9．图示平面结构，由两根自重不计的直角弯杆组成，C 为铰链。
不计各接触处摩擦，若在D 处作用有水平向左的主动力F，则支座A 对系统的约束反力为（ ） A ．F ，方向水平向右B ．2F，方向铅垂向上 C ．22F ，方向由A 点指向C 点D ．22F ，方向由A 点背离C 点10．图示平面直角弯杆ABC ，AB=3 m ，BC=4 m ，受两个力偶作用，其力偶矩分别为M 1=300N ·m 、M 2=600N ·m ，转向如图所示。
工程力学,练习题a答案详解
工程力学,练习题a答案详解在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.如图所示的平面汇交力系中，F1=4kN，F2，F3=5kN，则该力系在两个坐标轴上的投影为 11B. X=, Y=02A.X=D. X=- 12.如图所示，刚架在C点受水平力P作用，则支座A的约束反力NA的方向应A.沿水平方向B.沿铅垂方向C.沿AD连线D.沿BC连线3.如图所示，边长a=20cm的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm的正方形，y轴是薄板对称轴，则其重心的y坐标等于2A.yC=11cmB.yC=10cm1C.yC=cmD.yC=5cm4.如图所示，边长为a的正方体的棱边AB和CD上作用着大小均为F的两个方向相反的力，则二力对x、y、z三轴之矩大小为A.mx=0，my=Fa，mz=0B.mx=0，my=0，mz=0C. mx=Fa，my=0，mz=0D. mx=Fa，my=Fa，mz=Fa5.图示长度为l的等截面圆杆在外力偶矩m作用下的弹性变形能为U，当杆长为2l其它条件不变时，杆内的弹性变形能为A.16UB.8UC.4UD.2U6.图示结构为A.静定结构B.一次超静定结构C.二次超静定结构D.三次超静定结构7.工程上，通常脆性材料的延伸率为A.? C. ? 8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的A.静矩不为零，惯性矩为零B.静矩和惯性矩均为零C.静矩和惯性矩均不为零D.静矩为零，惯性矩不为零9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为A.yA≠0 yB=0B.yA≠0 yB≠0C.yA=0 yB≠0D.yA=0 yB=010.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数Kd1和杆2的动荷系数Kd2应为A.Kd2>Kd1B.Kd1=1C.Kd2=1D.Kd2 二、填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
《工程力学》试卷A及参考答案
《工程力学》试卷A及参考答案华中师范大学成人专科学年第一学期装《工程力学》试卷（A卷）考试时间：90分钟闭卷任课老师：班级：学号：姓名：成绩：一、填空题（每空1分，共30分）。
1、变形固体的形式很多，进行简化后，大致可归纳为_______、_______、_______和_______四类。
2、刚体是指在力的作用下_______和________都保持不变的物体。
3、在载荷、材料、截面尺寸和工作条件这四个因素中，工作应力与___________和_________有关，许用应用与_________和________有关。
4、平面一般力系向已知中心点简化后得到一个_________和一个________。
5、为了便于解题,力系平衡方程的坐标轴方向应尽量与__________平行或垂直,矩心应取_____________作用点或力作用线的交点。
订6、一对作用力和反作用力必定大小______，方向_______，作用线_________。
7、构件安全性指标是指______________、____________和___________________。
8、低碳钢是_______材料,适合做______杆，铸铁是________材料,适合做____杆。
9、杆件变形的四种基本形式是_______、________、_________和_______。
10、力偶既无_____力,也不能和一个_____平衡,只能用力偶来平衡。
二、选择题(每题4分,共20分)1、工程设计中工程力学主要包含以下内容（）A分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。
B选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。
C应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力D确定研究对象，取分离体2、下列说法中不正确的是（）线A力使物体绕矩心逆时针旋转为负B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关3、平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是（）A一个力B一个力和一个力偶C一个合力偶D一个力矩4、杆件变形的基本形式（）A拉伸与压缩B剪切C扭转D平面弯曲5、低碳钢材料由于冷作硬化，会使（）提高。
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2012/2013学年第1 学期考试试卷( A )卷
课程名称工程力学适用专业/年级本卷共 6 页，考试方式闭卷笔试考试时间 120 分钟
一、判断题（共10分，每题1分）
1.实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。
( )
2.纯弯曲梁的横截面上只有正应力。
( )
3. 横截面面积相等，实心轴的承载能力大于空心轴。
( )
4. 力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。
( )
5. 梁发生弯曲变形，挠度越大的截面，其转角也越大。
( )
6. 在集中力偶作用处，梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。
( )
7. 当低碳钢试件的试验应力
p
σσ<时，试件将产生局部颈缩。
( )
8. 圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。
( )
9. 作用力与反作用力不是一对平衡力。
( )
10. 临界应力越小的受压杆，其稳定性越好。
( )
二、单项选择题（共20分，每题2分） 1. 下右图中杆AB 的变形类型是 。
A ．弯曲变形
B ．拉（压）弯组合变形
C ．弯扭组合变形
D ．拉（压）扭组合变形
2. 下图矩形截面梁受F 和Me 作用，Me =Fl 。
则以下结论中错误的是 。
A ．0A σ=
B ．0B σ=
C ．0
D σ= D ．0
E σ=
3. 力偶对物体的运动效应为 。
A ．只能使物体平动 B ．只能使物体转动
A
B
F
C ．既能使物体平动又能使物体转动
D ．它与力对物体的运动效应有时相同，有时不同
4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是 。
A ．比例极限p σ
B ．屈服极限s σ
C ．强度极限b σ
D ．许用应力[σ]
5．在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高 能力。
A ．螺栓的抗拉伸
B ．螺栓的抗剪切
C ．螺栓的抗挤压
D ．平板的抗挤压
6. 若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的最大扭转角之间的关系为 。
A ．φ1<φ2
B ．φ1=φ2
C ．φ1>φ2
D ．无法比较 7. 低碳钢试件扭转破坏形式是 。
A ．沿横截面拉断 B ．沿横截面剪断
C．沿450螺旋面拉断 D．沿450螺旋面剪断
8. 塑性材料经过硬化处理后，它的_________得到提高
A．强度极限 B．比例极限 C．延伸率 D．截面收缩率
9. T形截面铸铁悬臂梁受力如下图所示，横截面最合理布置的方案应
为。
A. B. C. D.
10. 下面关于梁挠度和转角的论述中，正确的是。
A. 挠度最大的截面转角为零
B. 挠度最大的截面转角最大
C. 转角为零的截面挠度最大
D. 挠度的一阶导数等于转角
三、填空题（共16分，每题4分）
1. 图示正方体边长为a ，其顶角处作用力F 。
求：
（1）该力在x 、y 轴上的投影F x =_ __ ___，F y =__ ___ （2）该力对x 、y 、z 轴的矩m x (F ) =____ __，m y (F ) = __ ___， 2. 图示螺钉在拉力F 作用下工作。
已知螺钉材料的许用应力[τ]和[σ]之间的关系为：[τ]=[σ]，则螺钉直径d 与钉头高度h 的合理比值
d /h = 。
3. 如下图3所示，圆轴截面上的最大切应力为 MPa 。
4、下图4中杆的横截面积A=1000mm 2，弹性模量E=200GPa ，则CD 段的轴向变形CD l ∆= mm 。
20 KN
20 KN 20 KN
100 m m 100 m m
100 m m
A
B
C
D
h
d
题1
A
B
314 N·m
20mm
题3图
题4图
四、计算题（共54分）
1．重P = 6 kN 的均质圆球，置于墙与斜杆AB 间，如图所示。
已知
AB = 2l ，AC = l ，各杆的重量及摩擦不计。
求斜杆AB 在B 处
的受力。
（10分）
2．如下图所示，用两个铆钉将140mm 140mm 12mm ⨯⨯的等边角钢铆接在立柱上，
构成支托。
若30kN P =，铆钉的直径为21mm 。
铆钉的许用应力
[]40MPa,τ=
[]70MPa bs σ=。
试校核铆钉的强度。
（10分）
3. 图示悬臂梁，横截面为矩形，承受载荷F1与F2作用，且F1=2F2=5 kN，试作内力图并计算梁内的最大弯曲正应力，及该应力所在截面上K点处的弯曲正应力。
（10分）
4．阶梯轴AB如图所示，AC段直径d1=40mm，CB段直径d2=70mm，外力偶矩M B=1500N·m，M A=600N·m，M C=900N·m，G=80GPa，[τ]=60MPa，[φ]=2º/m。
试校核该轴的强度和刚度。
（12分）
5．图示折杆AB段为圆截面，AB⊥CB。
已知杆AB直径d=100mm，材料的许用应力[σ]=80MPa。
试按第三强度理论确定许用荷载[F]。
（12分）
一、判断题（1*10=10分）
1.（×）
2.（√）
3.（×）
4.（√）
5.（×）
6.（×）
7.（×）
8.（√）
9.（√）10.（×）
二、单项选择题（2*10=20分）
1、（B ）
2、（C ）
3、（B ）
4、（C ）
5、（D ）
6、（C ）
7、（B ）
8、（B ）
9、（A ）10、（D ）
三、填空题（4*4=16分） 1.
F 2
2
， 0 ，aF 22， 0， ； 2. 2 ； ； 4、 ； 四、计算题（10+10+10+12+12分=54分）
1. 解： (1) D ：ΣF y = 0 F C cos30º - 6 = 0 kN 93.6kN 34 ==C F （5分）
(2) AB ：Σm A = 0 kN 93.6kN 34 030sin 2 ===⋅-⋅B C B F l F l F （5
分）
2. 解：
因结构与载荷都对称，所以两个铆钉受力相等，作用在每个铆钉上的剪力与挤压力都
为/2P 。
铆钉的剪应力为 322
/20.53010Pa 43.3MPa >/40.0214
[]40MPa Q P A d τππτ⨯⨯===≈⨯= (5分) 所以铆钉的剪切强度不够。
铆钉的挤压应力为 363010Pa 59.5MPa <221221[]70MPa 10
bs b bs s P P A td σσ-⨯===≈⨯⨯⨯= (5分) 所以铆钉的挤压强度足够。
3. (1) 画梁的弯矩图
M
(2) 最大弯矩（位于固定端）：
max 7.5 M kN = (5分)
(3) 计算应力：
最大应力：（2分）
K 点的应力：（3分）
4. （12分）
6max max max 227.510176 408066
Z
M M MPa bh W σ⨯====⨯6max max 337.51030132 40801212
K Z
M y M y MPa bh I σ⋅⋅⨯⨯====⨯
（内力及内力图、强度校核、刚度校核每步各4分）
5、（12分）
2个内力图各3分，第3强度理论6分。