西南交通大学历年工程力学期末考试试卷
工程力学期末考核试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合，则该平面汇交力系一定平衡。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
（ ）3、合力一定比分力大。
（ ）4、两个刚片构成一个几何不变体系的最少约束数目是3个。
（ ）5、力偶可以用一个力平衡。
（ ）二、填空题（每空5分，共35分）1、下图所示结构中BC 和AB 杆都属于__________。
当F=30KN 时，可求得N AB =__________ ，N BC =__________。
2、分别计算右上图所示的F 1、F 2对O 点的力矩:M(F 1)o= ,M(F 2)o= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，受力如下图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、 σ1-1=__________。
命题教师： 院系负责人签字：三、计算题（共55分）1、钢筋混凝土刚架，所受荷载及支承情况如图4－12（a ）所示。
已知得分 阅卷人得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………=kN⋅=Qmq，试求支座处的反力。
（15分）P4==kN/m,20kNm,10kN,22、横截面面积A=10cm2的拉杆，P=40KN，试求α=60°斜面上的σα和τα. （15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 对 错 对 错 二、填空题（每空5分，共35分）1. 二力杆 51.96KN -60KN2. 5KN.M -45KN.M3. 20KN 20MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取刚架为研究对象，画其受力图，列三个平衡方程)(kN 3446106 06 0A A ←-=⨯--=--==++=∑q P X q P X X （5分）)(kN 296418220310461834 036346 0B B A ↑=⨯++⨯+⨯=+++==⨯--⨯-⨯-⨯=∑q m Q P Y q m Q P Y M （5分） )(kN 92920 00B A B A ↓-=-=-==-+=∑Y Q Y Q Y Y Y （5分）2. 【解】: 由题意得：N=P=40KN (2分) σ=N/A=40MPa （3分） σα=10MPa （5分） τα=17.32MPa （5分）3. 【解】: （1）求支座反力20B =R kN （↑），8D =R kN （↑）。
工程力学 期末考试卷AB卷带答案测试题练习题试卷模拟题
试卷编号：【20701A 】第1页 共13页密封线内请勿答题一、填空题：（每空1分，共计10分）1、在任何外力作用下，大小和形状始终保持不变的物体称为（ ）。
2、力使物体机械运动状态发生改变，这一作用称为力的( )。
3、力偶由一对（ ）、( )、（ ）的平行力所构成。
4、梁上有均布载荷作用的一段，剪力图（ ）线，弯矩图（ ）线，在集中力偶作用处，剪力图( )，弯矩图有( )。
5、细长压杆由于其轴线不能维持原有直线形状的平衡状态，而丧失正常工作能力的现象称为（ ）。
二、基础知识应用题：(共计35分)1、画下列构件受力图。
（4分）试卷编号：20701A 考试方式：院考第二学期 期末考试（A 卷）工程力学 试题2014 年06月适用班级：13G111、112、113、114、115、116、131、132、141、142、161、171、172、231 13G421、422、423、441、5312、画下列拉压杆件的内力图。
（14分）20Nm50Nm=4kN/m2kNm4m3m NO xTO xQOMOxx3、计算下列连接构件中螺栓的剪切面积和挤压面积。
（4分）4、求力F在三个坐标轴上的投影。
（4分）5、图示为三根材料相同、直径相等的杆件。
问，哪一根杆的稳定性最差？哪一根杆的稳定性最好？(4分)(c)(b)(a)1m.7m.5mPPP考试科目：《工程力学》第2页共13页试卷编号：【20701A 】第3页 共13页密封线内请勿答题6、下图为底碳钢拉伸时的应力应变曲线，在图中标明σp ，σs ，σb ，写出E 与α的关系。
(5分)综合应用题：（计55分）三、计算支架A 、C 处的约束反力。
已知悬重G =10kN ，自重不计。
（10分）四、一钢木结构如图）所示。
AB 为木杆，其横截面面积A AB =10×103mm 2；许用应力[σ]AB =7MPa ；BC 为钢杆，其横截面面积A BC =600mm 2，许用应力[σ]BC =160MPa 。
工程力学期末考试试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若一个杆件受三力作用而处于平衡，则此三力必平行或者汇交于一点。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有逆时针趋势为正。
（ ）3、力偶与力矩两者的量纲相同，都是【力的单位】×【长度的单位】。
（ ）4、杆系结构中增加或拆除二元体不会改变体系的几何属性。
（ ）5、光滑接触面的约束反力可能是拉力，也可能是压力。
（ ） 二、填空题（每空5分，共35分）1、已知：矩形截面h=18cm ，b=12cm ，y=6cm ，如下图所示， 则：Z I = ， z S= 。
2、如上左图所示，一梁自由端作用1F 、2F 两个力,则此两力对梁上O 点的力矩分别为M1= ，M2= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，P1=3KN,P2=8KN,受力如下图所示,此杆处于平衡状态。
命题教师： 院系负责人签字：则P 3=______________、σ1-1=_________ _，σ2-2=_________ _。
得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………三、计算题（共55分）得分阅卷人1、求图示三铰刚架A,B处的支座反力。
（15分）2、P1=30kN，P2 =10kN , AC段的横截面面积A AC=500mm2,CD段的横截面面积A CD=200mm2，弹性模量E=200GPa。
试作轴力图，并求杆端D的位移量。
（15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 错 对 对 错 二、填空题（每空5分，共35分） 1. 5832cm4 270cm3 2. 163.2N.M -326.4N.M 3. 5KN 3MPa - 5MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取整个结构为研究对象，画受力图。
工程力学期末考试b试题及答案
工程力学期末考试b试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 离心力答案：B2. 在静力学中，一个物体处于平衡状态的条件是：A. 合外力为零B. 合外力矩为零C. 合外力和合外力矩都为零D. 合外力和合外力矩中至少有一个为零答案：C3. 梁的弯曲刚度与下列哪个因素无关？A. 材料的弹性模量B. 梁的截面惯性矩C. 梁的长度D. 梁的截面形状答案：C4. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与下列哪个因素成正比？A. 弹簧的原长B. 弹簧的截面积C. 作用在弹簧上的力D. 弹簧的直径答案：C5. 一个物体的转动惯量与其形状和质量分布有关，以下哪个因素不会影响转动惯量？A. 物体的质量B. 物体的质量分布C. 转动轴的位置D. 物体的体积答案：D6. 根据能量守恒定律，下列哪种情况是不可能发生的？A. 一个物体在没有外力作用下加速运动B. 一个物体在没有外力作用下减速运动C. 一个物体在没有外力作用下保持静止D. 一个物体在没有外力作用下匀速运动答案：A7. 以下哪种材料的泊松比接近于0.5？A. 橡胶B. 木材C. 钢材D. 玻璃答案：A8. 在结构力学中，一个结构的稳定性与下列哪个因素无关？A. 结构的形状B. 结构的材料C. 结构的尺寸D. 结构的质量答案：D9. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：A. 大小相等，方向相反B. 大小相等，方向相同C. 大小不等，方向相反D. 大小不等，方向相同答案：A10. 在动力学分析中，一个物体的惯性力与下列哪个因素成正比？A. 物体的质量B. 物体的加速度C. 物体的速度D. 物体的位移答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，力等于_________。
答案：质量乘以加速度2. 一个物体的惯性矩是关于通过该物体的_________。
答案：质心的转动轴3. 在材料力学中，应力是力和_________的比值。
工程力学期末考试试卷B及答案
21．画出图示指定物体ABC和CD的受力图。
（10分）22．画出图示外伸梁的弯矩图和剪力图。
（10分）23．简支梁受均布荷载q作用，如图6所示。
已知q= kN／m，梁的跨度l=3 m，截面为矩形，b=120 mm，h=180 mm。
试求：（15分）(1)C截面上a、b、c三点处的正应力；(2)梁的最大正应力σmax值及其位置。
答案一、1～5 C B A B C 6~10 A D B B D二、11 抗拉（压）刚度 12 中性层 13 反14 强度、刚度和稳定性 15 正应力三、16 ①明确研究对象；②约束反力与约束类型相对应；③注意作用与反作用关系；④只画外力，不画内力；⑤不要多画也不要漏画任何一个力；同一约束反力，它的方向在受力图中必须一致。
17 ①连续性假设；②均匀性假设；③各向同性假设；④小变形假设。
18 ①某一截面的扭矩等于截面右侧（或左侧）所有外力偶矩的代数和；②以右手拇指顺着截面外法线方向，与其他四指的转向相反的外力偶矩产生正值扭矩，反之产生负值扭矩；③代数和的正负，就是扭矩的正负；19 ①合理选择材料；②改善支承情况；③选择合理的截面形状；④减少压杆的长度。
四、20 解：21 解：α22 解：(1)求支座反力）（即得，由↑==⨯⨯-⨯-⨯=∑kN105222104ByByAFFM）（得由↑=-⨯+==∑kN4102210,AyyFF（2）画剪力图和弯矩图23 (1)求支座反力因对称)(25.5235.32↑=⨯===kNqlFFByAy计算C 截面的弯矩m kN 5.3215.3125.521122⋅=⨯-⨯=⨯-⨯=q F M Ay C （2）计算截面对中性轴z 的惯性矩4633m m 103.5818012012112⨯=⨯⨯==bh I Z （3）计算各点的正应力4.56.103.5890105.36=⨯⨯⨯=⋅=Z a C a I y M σMPa(拉)36.103.5850105.36=⨯⨯⨯=⋅=Z b C b I y M σMPa(拉)4.56.103.5890105.36-=⨯⨯⨯-=⋅-=Z c C c I y M σMPa(压)（4）画弯矩图。
工程力学西南交通大学答案
工程力学西南交通大学答案【篇一：西南交通大学历年工程力学期末考试试卷】课程代码6321600 课程名称工程力学考试时间 120分钟密封装订线名姓线订装封密号学线订装封级密班阅卷教师签字：一. 填空题（共30分） 1.平面汇交力系的独立平衡方程数为 2 个，平行力系的最多平衡方程数为 2 个，一般力系的最多平衡方程数为 3 个；解决超静定问题的三类方程是物理方程、平衡方程、几何方程。
（6分）2.在物质均匀条件下，物体的重心和形心是重合的。
确定物体重心的主要方法至少包括三种积分、悬挂和称重或组合。
（4分）3.求解平面弯曲梁的强度问题，要重点考虑危险截面的平面应力状态。
在危险截面，可能截面内力弯矩最大，导致正应力最大，正应力最大处，切应力等于零；也可能截面内力剪力最大，导致切应力最大，切应力最大处，正应力等于零。
作出危险截面上各代表点的应力单元，计算得到最大主应力和最大切应力，最后通过与许用应力比较，确定弯曲梁是否安全。
(5)4.某点的应力状态如右图所示，该点沿y方向的线应变?y）?x。
（3分）5.右下图(a)结构的超静定次数为，(b)结构的超静定次数为。
?y(2分)6.描述平面单元应力状态{?x,?y,?xy}的摩尔圆心坐标为 ?1和?3，则相应摩尔圆的半径为 (3分)7.两个边长均为a的同平面正方形截面，中心相距为4a并对称于z 轴，则两矩形截面的轴惯性矩i4z＝ 7a/3。
(5分)8.有如图所示的外伸梁，受载弯曲后，ab和bc均发生挠曲，且ab段截面为矩形，bc段为正方形，则在b点处满足的边界条件是应为wb=0 和 ?ab=?bc 。
（2分）二．分析计算题（70分）1．绘出低碳钢的应力－应变拉伸曲线，说出低碳钢拉伸经历的四个阶段以及卸载定理的意义。
(15) (略)2．如图1所示平面构架由直杆ac、ad及直角折干bed在a、b、d处用铰链连接而成，已知p=2kn，各构件自重不计。
试求铰a、b及固定端c的约束反力。
《工程力学》期末试题及答案
解：用动能定理求运动
以杆为研究对象。由于杆由水平位置静止开始运动，故开始的动能为零，即：
(2分)
杆作定轴转动，转动到任一位置时的动能为
(2分)
在此过程中所有的力所作的功为
(3分)
(4分)
将前式两边对时间求导，得：
(3分)
2）由（1）可知最大弯矩发生在B截面，
故梁的正应力强度满足。
2.(14分)一简支木梁受力如图(a)所示。已知q=2kN/m，l=2m。试比较梁在竖放(图(b))和
平放(图(c))时跨中横截面c处的最大正应力。
(a)(b)(c)
解：首先计算横截面C处的弯矩，有 kN·m（3分）
1．梁在竖放时，其弯曲截面系数为 m³（2分）
故横截面C处的最大正应力为： MPa（3分）
2．梁在平放时，其弯曲截面系数为 m³（2分）
故横截面C处的最大正应力为： MPa（3分）
显然，有 ∶ 1∶2（1分）
3.(12分)在图示平面机构中，已知：BC=5cm，AB=10cm，A点以匀速度VA=10cm/s沿水平
面运动，方向向右，在图示瞬时，θ=30°，BC杆处于铅垂位置。试求该瞬时B点的加速度。
解：AB作瞬时平移，νB=νA=10cm/s（2分）
ωBC=νB/BC=2rad/s，（2分）
ωAB=பைடு நூலகம்（1分）
由
， ，（2分）
∴ （4分）
4.(12分)单元体应力状态如图所示，已知 , ，试求外法线与 轴成
顺时针60°夹角的斜截面上的正应力与切应力，并写出三个主应力的大小。
解：
5.(14分)如图，均质杆质量为 ，长为 ，可绕距端点 的转轴O转动，求杆由水平位置静止
工程力学期末考试A卷和答案(完美)
201x～201x学年第x学期期末考试《工程力学》试题（A）xx 专业 xx 级第x学期201x年x月一、选择题（30分）1. 静力学研究的对象是（）A、物体B、流体C、物质D、刚体2. 两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）A、5NB、7NC、12ND、1N3. 在研究拉伸与压缩应力应变时，我们把杆件单位长度的绝对变形称为（）A、应力B、线应变C、变形D、正应力4. 质点动力学基本方程为（）A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（）A、与截面的尺寸和形状无关B、与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关C、与截面的尺寸和形状有关D、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关6.下图的合力是（）A、F1B、F2C、F3D、F47.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A.拉压杆的压力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴线重合C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料有关8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上（）A.外力一定最大，且面积一定最小B.轴力一定最大，且面积一定最大C.轴力不一定最大，但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9．下列说法中不正确的是：（）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10. 下列表述中正确的是（）A. 主矢和主矩都与简化中心有关。
B. 主矢和主矩都与简化中心无关。
C. 主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。
D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。
11.一圆截面直杆，两端承受拉力的作用，若将其直径增加一倍，则杆的抗拉刚度将是原来的（）。
A. 2倍B. 4倍C. 6倍D. 8倍12. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。
工力A试卷2015-A1
西南交通大学2014－2015 学年第(2)学期考试试卷A课程代码 课程名称 工程力学A 考试时间 120 分钟阅卷教师签字：一、填空题（本大题共10个空，每空2分，共20分）8. 力偶对刚体产生运动效应为____________。
二、单项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分） 1、二力平衡公理适用于（ ）。
A 、 固体；B 、变形体；C 、刚体；D 、非刚体；2、图1所示，作用在三角板上的平面汇交力系，汇交于三角板的底边中点，如果各力大小均不等于零，则（ ）。
A 、可能平衡；B 、一定不平衡；C 、一定平衡；D 、不能确定；3、作为脆性材料的极限应力是（ ）。
图1A 、比例极限；B 、弹性极限；C 、屈服极限；D 、强度极限； 4．单位长度扭转角 与（ ）无关。
A 、截面几何性质；B 、扭矩；C 、材料性质；D 、杆长； 5. 材料的塑性指标有： （ ）A. σU 和δ B . σS 和ψC . σb 和δD .δ和ψ1. 力对物体的作用效应取决于力的三要素，即力的 、 和 。
2. 刚体上仅受两力作用而平衡的必要与充分条件是 。
3. 作用在刚体上的力F ，可以平行移动到刚体上任一点O ，但必须附加一力偶，此附加力偶的矩等于 。
4. 若作用于刚体上的各力作用线在同一平面内且平行，则称此力系为 。
5. 不为零的力在某轴上的投影等于零，则该力与轴的夹角应为 。
6. 在工程设计中，构件不仅要满足 、刚度和稳定性的要求，同时还必须符合经济方面的要求。
7. 在低碳钢的拉伸试验中，材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为 。
班 级 学号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线三、计算题、作图题（本大题共4题，共65分）计算题需写出主要步骤及结果。
1．在机构OABO1，在图示位置平衡。
已知OA＝400 mm，O1B＝600 mm，作用在OA上力偶的力偶矩之大小|M1|=1 N.m. 试求力偶矩M2的大小和杆AB所受力FAB。
工程力学期末复习试卷(附答案)
====Word 行业资料分享--可编辑版本--双击可删==== 试卷代号：A XXXXXX2011 –2012 学年度第一学期期末考试 《工程力学》试题 专业 09 级第 一 学期 2011 年 12月一、填空题（每空格 1 分，共 20 分） 1、两物体间相互作用的力总是大小 ，方向 ，沿同一直线，分别总用在 。
2、物体接触面间有相对 或 ，就存在阻碍物体运动的力称为 ；有相对滑动时称为 摩擦力，有相对滑动趋势时称为 摩擦力。
3、自锁条件表示物体处于平衡时全反力与法线间的夹角 或 摩擦角。
4、运动学是从几何角度研究物体的位置随 变化的规律，运动具有相对性，描述物体运动必须选择 。
5、刚体平动可分为 和 。
6、定轴转动刚体上任意点的速度等于该点的 与 的乘积。
7、刚体，是指在任何外力的作用下， 和 始终保持不变的物体。
8、平衡是指物体相对于地球保持 或 的状态。
二、 判断题（每小题 2 分，共 20 分）（ ）1、物体受同一个平面内三个力的作用，若三个力的作用线汇交于一点，该物体一定处于平衡。
办学点 系 班 学号姓名 ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉（ ）2、合力一定比力系的分力大。
（ ）3、两个力在同一轴上的投影相等，此两力一定相等。
（ ）4、力矩为零时表示力作用线通过矩心或力为零。
（ ）5、物体的重心一定在物体几何形体之内。
（ ）6、考虑到摩擦时画物体的受力图，摩擦力沿接触面的方向，是可以任意假定的。
（ ）7、处于自锁状态时，物体保持平衡是与作用力的大小有关的。
（ ）8、定轴转动刚体上各点的轨迹都是同心的圆周线。
（ ）9、加速度合成定理适用于任何动参考系。
（ ）10、刚体绕定轴转动时，当角速度很大时，则外力矩也一定很大。
三、选择题（每小题 2 分，共 20 分）1、力偶对物体产生的运动效应为( ).A 只能使物体转动B 只能使物体移动C 既能使物体转动,又能使物体移动D 无法知道2、关于作用力与反作用力说法不正确的是（ ）A 、两个力的大小相等B 、两个力的方向相反C 、两个力同时存在，同时消失D 、两个力作用在同一个物体上3、静力学把物体看作为刚体，是（ ）A 物体受力不变形B 物体的硬度很高C 抽象的力学模型D 物体的刚度很好4、受重力作用的质点，若有初速v0为倾斜方向，则质点运动轨迹为（ ）A 水平直线B 铅垂直线C 抛物线D 不规则曲线5、如图所示， P 60kM ，T F =20kN ，A, B 间的静摩擦因数s f =0.5，动摩擦因数f =0.4，角度为30°，则物块A 所受的摩擦力F 的大小为（ ）A 25 KNB 20 KNC 310KND 06、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。
工程力学期末试卷及答案试卷B
X X X学院院考试卷《工程力学》总分题号一二三四统分人题分20 10 22 48复查人得分一．填空题（每空1分，共20分）：1．力是物体间相互的作用，这种作用使物体的发生改变；2．平面汇交力系平衡的几何条件是：该力系的力多形是，即等于零。
3．力偶对物体作用，只能使物体产生动、力偶只能用来平衡：4．胡克定律的两种表达式是和；5. 圆轴，扭矩变形时抗扭截面系数是，平面弯曲变形抗弯截面系数是。
6. 轴向拉压变形时、圆轴扭转变形时，表述变形程度的指标分别是和。
7．当梁上某段剪力图为一水平直线时则该段梁上分布载荷q= ，其弯矩图为。
8．在矩形截面梁中，横截面上最大正应力位于，最大切应力位于。
9．强度理论的任务是用来建立应力状态下强度条件，第三和第四强度理论适用于材料。
10．拉弯组合变形最大拉应力等于，压弯组合变形最大压应力等于。
二、单项选择题（每小题3分，共15分）：1. 力偶对刚体产生下列哪种运动效应（）。
A．即能使刚转动，又能使刚移动；B．与力产生的效应相同；C．只可能使刚体移动；D．只可能使刚体转动。
2. 某平面任意力系向O点简化得到如图所示的一个力R′和一个力偶矩m则该力系最后合成结果为( )。
A.作用在O点的一个合力；学号和姓名务必正确清楚填写。
因填写错误或不清楚造成不良后专业班级姓名B.合力偶；C.作用在O点左边某点的一个合力；D.作用在O点右边某点的一个合力；3. 如图所示，物块自重G，在水平推力P的作用下，处于临界平衡状态，已知物块与铅垂面间的摩擦力大小为( )：A. F=fPB. F=GC. F=fGD.F=P；4. 长度、横截面相同的钢杆和铝杆受到相同的轴向拉力，则两杆的（）。
A.应力相同；B. 强度相同；C. 轴向伸长亮相同；D. 轴向线应变相同。
5. 在集中力偶作用处（）：A. 剪力图发生突变；B. 剪力图发生转折；C. 弯矩图发生突变；D.弯矩图发生转折。
三、分析题（共22分。
西南交通大学理论力学期末试题.docx
2003〜2004学年第二学期八理论力学（AID期终试题02级土木（80学时类）用（一）.概念题（每小题4分，共5小题）1.已知均质三角板A3D的质量为m ,且有OA // O X B, OA = O X B = r, CM的角速度为则三角板A3D的动量p的大小为（）。
①p = mra）,作用在质心，方向水平向左；②p =，作用在质心，方向垂直于。
A ；③p = mnysin。
，作用在质心，方向垂直于OA。
④p = mrm，作用在质心，方向水平向右；2.已知刚体的质量为对z轴的转动惯量为人，又知刚体质心C到两相互平行的轴Z'、Z之间的距离分别为。
、b,贝U刚体对Z'轴的转动惯量人为（）。
①J z' = J z— m（a2—）；②人=</：—彻+ 人j；③ J = J z + m{a2 +Z?2）；④ J = J - + m（a2 ~b2\,3.质量为m、长为Z的均质杆A3,以角速度切绕A轴转动，而物块A以速度D作水平运动，则杆A3在图示位置的动能为（）o①T=-^mu2 + -^ml2a）2 -\-—mulco.19 i j 2 2 i r\②T= — mv co + —mulco . □2 6 3c③T=~mu2 + ^ml2co2—mulcD.121/2 2 1 ,④T=~mu — a） -o2 3 64.均质圆盘绕。
轴转动，某瞬时其角速度、角加速度如图所示。
圆盘上虚加惯性力系向。
点简化的如下结果中，正确的为（）。
①图（a）；②图（b）；③图（c）；④图（d）。
题4图5.重为P、长为Z的均质杆A3放置如图。
设各处光滑，在A点处的水平力E作用下而保持平衡，9 = 60。
，今给A点一向右的虚位移&X,则由虚位移原理所建立的虚功方程为（）。
① P V35X/6 - Fdx =0 ；③ P V38X/2-F5X=0；④ P8x-F8xgp o Fgn（二）.电皎车提升一质量为农=lkg的物体，其中电皎车半径r2 =0.5mo在齿轮1上作用一矩为M=60kN・m的常力偶。
工程力学期末试题
荆州学院 班级 姓名 学号 序号………….…………………………….密………………………………………封………………..…………………..线……………………………………..2020—2021学年 第一学期《 工程力学 》课程考试试卷（A ）题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 签名注意：1、本试卷共 6 页 2、考试形式： 闭卷 3、考试时间： 110 分钟4、适用专业：工程造价专 建工专5、班级、学号、姓名必须写在指定地方一、 选择题 (每小题 3分，共24分)题号 1 2 3 4 5 6 答案1．下列说法中不正确的是： ：（ ） 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 。
2．平面汇交力系如图所示，已知：F 1=2kN ，F 2=1kN ，则该力系合力R 的大小为： （ ） A ．0=R ； A ．23=R ； C ．3=R ； D ．7=R 。
3．平面力系向作用面内任一点简化的结果基本相同，一般情形下，此力系简化的最终结果可能是（ ） A ．平衡，或一个力； B ．平衡，或一个力偶； C ．一个力，或一个力偶； D ．一个力和一个力偶。
4． 按力的可传性原理，将作用于构件AC 上的力F 沿其作用线移至构件BC 上，如图所示，下述说法正确的是：（ ）A.当以AC 为研究对象列平衡方程时可以；B.当以BC 为研究对象列平衡方程时可以C.当以ACB 整体为研究对象列平衡方程时可以D.不论研究对象如何，对平衡方程都无影响5．截面上内力的大小（ ）A.与截面的尺寸和形状有关；B.与截面的尺寸和形状无关；C.与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关；D.与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。
6．材料的许用应力[]=unσσ（n 为安全系数），对于塑性材料，极限应力σu 取材料的：（ ）A.屈服极限B.弹性极限C.比例极限D.强度极限7．一内外径之比为D d /=α的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆周处的切应力为（ ） A ．τ B ．ατ C.τα)1(3- D.τα)1(4-8．关于低碳钢的力学性能，下述说法中正确的是：（ ）A ．低碳钢在拉伸试验中，其变形可分为弹性阶段、屈服阶段和强化阶段三个阶段。
《工程力学》期末试题及答案
解：（1）静力平衡方程
如图b所示，FN1，FN2为1，2杆的内力；Fx、FY为A处的约束力，未知力
个数为4，静力平衡方程个数为3（平面力系），故为一次超静定问题。
由 得
即 (a)
（2）变形协调方程
（b）
（3）物理方程
MPa（2分）
5.(14分)在图示轮系中，匀质圆柱体 质量为 ，半径为 ，在水平面上作纯滚动。小滑轮
、 的大小和质量均不计。初始时，系统静止，若已知重物 下降 时， 的角速度为 。
试求重物 的质量。
解：设重物 的重量为 ，速度为
(3分)
(6分)
（2分）
由
（3分）
解：①OA杆绕O轴定轴转动
（1分）
（1分）
（1分）
②动坐标系固结于顶杆BC上，A为动点
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）作图（3分）
4.（12分）试求图示应力状态的主应力及最大剪应力（应力单位为MPa）。
解： MPa， MPa， MPa（2分）
MPa是主应力（2分）
MPa（4分）
MPa， MPa， MPa（2分）
, (ห้องสมุดไป่ตู้)
由（c）（d）得补充方程
(d)
（4）由(a)和(d)式得
，（拉力）, ，（拉力）
3. (12分)如图所示机构，曲柄OA=L，以匀角速度ω绕轴O转动。曲柄的A端推动顶杆BC沿直
线上下运动。当曲柄OA与水平线的夹角为ө时，试求：①A端的速度VA，加速度aA；②顶杆BC
的速度VBC，加速度aBC。
工程力学试题及答案
《工程力学Ⅱ》期末考试试卷（ A 卷） （本试卷共4 页）一、填空题（每空2分，共12分） ? 1、强度计算问题有三种：强度校核， ，确定许用载荷。
2、刚度是指构件抵抗 的能力。
3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ，它对物体只产生转动效应。
4、确定杆件内力的基本方法是： 。
5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力 。
6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的 倍。
二、单项选择题（每小题5分，共15分） 1实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ，轴内最大剪应力多大？（ ）A. 16T/πd 3B. 32T/πd 3C. 8T/πd 3D. 64T/πd 32、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。
下面的答案哪个正确？（ ）A. 两杆的轴向变形都相同B. 长杆的正应变较短杆的大C. 长杆的轴向变形较短杆的大D. 长杆的正应力较短杆的大3、梁的弯曲正应力（ ）。
A 、与弯矩成正比B 、与极惯性矩成反比C 、与扭矩成正比D 、与轴力正比三、判断题（每小题3分，共15分） 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。
（ ） 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。
（ ） 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。
（ ）4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（）5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。
（ ）四、计算题（本题满分20分） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =1.2m ，木材的许用应力 [ ]=10MPa 。
设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图；(2)选择梁的截面尺寸b 和h 。
五、计算题（本题满分20分） 传动轴AB 传递的功率为Nk=7.5kw, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm.试：(1)计算外力偶矩及扭矩；(2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力；(3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。
《工程力学》期末考试试卷 A(有2套,带答案)
三、选择题（每题3分，共15分）1．固定端约束的约束本领是限制物体（ ）。
A 、不能移动；B 、不能转动；C 、不能移动和转动。
2． 如图2所示，力F 用在长方体的侧平面内，则以下表述正确的是（ ）。
Ａ、()0,0==F M F x x ； Ｂ、()0,0≠=F M F y y ；Ｃ、()0,0≠=F M F z z ；3．为保证构件使用不失效，对于塑性材料，许用应力常由（ ）除以大于1的安全系数而得到。
A 、比例极限；B 、屈服极限；C 、强度极限。
4．如图所示的阴影图形面积对z 轴的惯性矩为：A 、126434hb D I Z -=π B 、126434bh D I Z -=π C 、123234bh D I Z -=π 5．低碳钢抗拉时的屈服极限应力（ ）抗压时的屈服极限应力。
A 、高于；B 、低于；C 、等于。
四、作图题（共20分）1．求作出图示扭转杆的扭矩图。
（4分）得分得分2．求作出图示单外伸梁的剪力图和弯矩图，并确定|Q|max和|M|ma（16分）X的值。
得分五、计算题（共35分）1.试求图示简支刚架的支座反力。
（8分）2、图示一钢制阶梯形悬臂杆件，各段横截面面积分别为A1=A3=300mm2，A2=200mm2，弹性模量E = 200G Pa。
（1）试求杆中最大应力值；（5分）（2）试求杆的总变形。
（5分）2、图示外伸梁受集中荷载F=50kN和均布荷载q=10KN/m作用。
已知：梁的容许应力[σ]=100MPa；梁为矩形截面，截面宽b=100mm，截面高h=160mm；不计梁自重，试校核该梁的正应力强度能否满足要求。
（17分）《工程力学》A卷答案一、判断题：1、∨；2、⨯；3、⨯；4、⨯；5、∨；6、⨯；7、∨；8、∨；9、∨； 10、⨯。
二、填空题：1、刚体；2、此力偶矩；3、主矢为零；4、下；5、刚度；6、644d π；7、%5%,5<>δδ； 8、EAF=∆，弹性模量： 9、受压； 10、线性，上下边缘。
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西南交通大学2008－2009 学年第(1)学期考试试卷B课程代码6321600 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分阅卷教师签字： 一. 填空题（共30分） 1.平面汇交力系的独立平衡方程数为 2 个，平行力系的最多平衡方程数为 2 个，一般力系的最多平衡方程数为 3 个；解决超静定问题的三类方程是 物理方程 、 平衡方程 、 几何方程 。
（6分）2.在 物质均匀 条件下，物体的重心和形心是重合的。
确定物体重心的主要方法至少包括三种 积分 、 悬挂 和 称重或组合 。
（4分）3.求解平面弯曲梁的强度问题，要重点考虑危险截面的平面应力状态。
在危险截面，可能截面内力 弯矩 最大，导致正应力最大，正应力最大处，切应力等于 零 ； 也可能截面内力 剪力 最大，导致切应力最大，切应力最大处，正应力等于 零 。
作出危险截面上各代表点的应力单元，计算得到最大主应力和最大切应力，最后通过与 许用 应力比较，确定弯曲梁是否安全。
(5)4.某点的应力状态如右图所示，该点沿y 方向的线应变y=（x-y）/E 。
（3分）5.右下图(a)结构的超静定次数为 2 ，(b)结构的超静定次数为 1 。
(2分)6.描述平面单元应力状态{x,y ,xy}的摩尔圆心坐标为(x +y )，已知主应力1和3，则相应摩尔圆的半径为(1-3)/2 。
(3分)7.两个边长均为a 的同平面正方形截面，中心相距为4a 并对称于z 轴，则两矩形截面的轴惯性矩I z ＝ 7a 4/3 。
(5分)8.有如图所示的外伸梁，受载弯曲后，AB 和BC 均发生挠曲，且AB 段截面为矩形，BC 段为正方形，则在B 点处满足的边界条件是应为 w B =0 和 AB=BC。
（2分）班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线σxσy二．分析计算题（70分）1．绘出低碳钢的应力－应变拉伸曲线，说出低碳钢拉伸经历的四个阶段以及卸载定理的意义。
(15)(略)2．如图1所示平面构架由直杆AC、AD及直角折干BED在A、B、D处用铰链连接而成，已知P=2kN，各构件自重不计。
试求铰A、B及固定端C的约束反力。
(10)P图1解：画出AD杆及整体的受力图。
（受力图3分，AD方程与结果3分，BED二力杆1分，整体与结果3分）对AD杆：对整体3．作如图所示梁的剪力图和弯矩图。
（10分）4．等截面实心圆轴的直径d＝100mm，受力如图5所示。
已知轴材料的许用剪应力 []＝60MPa。
要求：①作轴的扭矩图；②校核轴的强度。
(15)（1）正确作出扭矩图者3分（图的要素正确，坐标，单位，阴影，正负号表示）（2）各杆段扭矩计算结果正确者3分（3）最大扭矩M max正确 2分（4）知道采用公式max<[τ]，者4分（5）知道可以根据M max求出max，虽不知道公式（尚未学过）可奖励2分，知道者奖励4分。
4.5kN.m 3kN.m 1.5kN.m图3图25．如图所示T形截面梁的弹性模量E=200GPa,求梁中心截面的最大的截面切应力max。
（10分）Z轴距离底部260mm＝(320*80*160+320*80*360)/(320*80*2)ycIz=Iz1+Iz2=80*320^3/12+320*80*(260-160)^2+320*80^3/12+320*80(320-260+40)^2图4=320*80(320^2/12+80^2/12+100^2+100^2)6．已知图示圆杆直径d、材料的弹性模量E、比例极限p，求可以用欧拉公式计算临界应力时压杆的最小长度l min。
(10分)l图5西南交通大学2009－2010 学年第(1)学期考试试卷A课程代码6321600 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分阅卷教师签字： 二. 填空题（每题3分）9.在金属材料现行拉伸试验国家标准中，材料的断后延伸率表为 (D) 、拉伸强度表为 (A) 。
（A ）R m ；(B)Z ；（C ）s ；(D)A ;(E)P02; (F)5。
10.低碳钢的常温弹性模量通常介于 (B) 范围；泊松比通常介于 (D) 范围。
（A ）10 MPa ～20MPa ；(B) 195 MPa ～210MPa ；（C ）0.01~0.02;(D)0.28~0.3311.弯曲梁某段的任意横截面所受剪力F s 恒为常数，若该段按上凹下凸变形，则此段梁的弯矩图可能为 (A,B,C) 。
(A)为正常数；（B ）线性递增；（C ）线性递减；（D ）下凸二次曲线；（E ）有突变12.已知平面应力状态x 、y 、xy ，最大切应力max ＝ (((x -y)/2)2+xy 2)1/2 , max 所在平面与主平面的夹角为 452 。
平面上的正应力为 (x +y)/2 。
13.某金属材料圆轴在进行扭转破坏试验时，沿横截面发生破坏，试问该材料应采用下面哪种强度理论进行强度校核？ C 、D 。
(A) 第一强度理论；(B) 第二强度理论； (C) 第三强度理论; (D) 第四强度理论。
14.下图中应力状态正确的单元体是 C 。
(A) 1,2; (B)3,4; (C)2,3; (D)1,4图115.某弯曲梁的横截面为如图2所示的槽形横截面，其形心与槽顶的距离y c 为 675/7 mm 。
16.受均布载荷为－20kN/m 、长度为5m ，正方形横截面尺寸为20mm 20mm 的简支梁，危险截面的最大横截面正应力为 MPa 。
17.对于横截面积为A 、受拉力为P 的二力杆，依 平面 假设，应力可按公式=P /A 计算。
18.某梁有如图3所示正方形园横截面，其边长为a ，当梁外力不变时梁挠对称横截面轴Z 1和Z 2发生平面弯曲的横截面最大应力处的轴向应变之比z1/z2为 √2/2 。
19.平面应力条件下(z =0)，纯剪平面单元（切应力xy 为）的主应力班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线图2Z 1Z 21= ,2= - 。
若平面应力状态为x (=2xy )、y (=2xy )、xy (>0)，则主应力2= 0 。
20.钢丝直径d = 2mm,杆长l = 500mm,材料的拉伸曲线如图4所示，弹性模量E =100GPa 。
如欲使杆的伸长为30mm ，则P 力大约需加 150 kN 。
二．分析计算题（64分）7． 图5所示构架由滑轮D,杆AB 和CBD 构成,尺寸如图所示,试求A,C 处的反力,不计各杆及滑轮的重量。
（10分）图4图58．请根据梁弯曲问题的若干假设，证明纯弯梁横截面的正应力公式。
（10分）9．图6所示刚性梁AB，其左端铰支于A点，杆1、2 的横截面面积A、长度l 和材料（为钢）均相同。
如钢的许用应力[]=100MPa ，在梁的右端受力P = 50kN ，梁自重不计。
(1) 求1、2 两杆的内力。
(2) 求两杆所需的截面面积。
（12分）图610．根据图7，请按剪力、弯矩之间微分关系及集中载荷及约束力的作用规律，作出梁的剪力图和弯矩图。
（10分）`11．如图所示，有一圆截面杆的端面受扭转力偶m和集中力P，已知：P=64kN，m=4kNm，d=100mm，l=2m，试求杆件中部表面B点的主应力。
（12分）10kN1m 1m 4kN1m10kNm图7P图5B12．一简单二杆桁架如图8所示，两杆的横截面均为10mm×30mm的矩形，当力值为50kN 的力F分别垂直向下(i)和向上(ii)时，试求拉杆AB与AC两杆的应力之比AB(i)/AC(ii)和压杆的临界应力之比AC(i)/AB(ii)。
（10分）图8西南交通大学2009－2010 学年第(1)学期考试试卷A课程代码6321600 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分阅卷教师签字： 三. 填空题（每题3分）21.脆性材料的单轴试样在纯扭转加载下，破坏断面为 ：(A)横截面；(B)法线与轴线相夹45o 的斜截面；(C) 法线与轴线相夹15o 的斜截面；(D)不能确定。
22.关于三个弹性常数之间的关系G =E /[2(1+)]的适用条件有以下四个说法，其中正确者为 ：(A)任何材料在任何变形阶段；(B)各向同性材料在任何变形阶段；(C)各向同性材料应力在比例极限范围内;(D)任何材料在弹性变形范围内。
23.低碳钢的常温弹性模量通常介于 范围；泊松比通常介于 范围。
（A ）10 MPa ～20MPa ；(B) 195 MPa ～210MPa ；（C ）0.01~0.02;(D)0.28~0.3324.某金属材料圆轴在进行扭转破坏试验时，沿横450斜截面发生破坏，试问该材料应采用下面哪种强度理论进行强度校核？ 。
(A) 第一强度理论；(B) 第二强度理论； (C) 第三强度理论; (D) 第四强度理论。
25.已知平面应力状态x 、y 、xy ，最大切应力max ＝ ,max 所在平面与主平面的夹角为 。
平面上的正应力为 。
26.某弯曲梁的横截面为如图1所示的槽形横截面，其形心与槽顶的距离y c 为 mm 。
27.受均布载荷为－20kN/m 、长度为5m ，正方形横截面尺寸为20mm 20mm的简支梁，危险截面中性面上材料单元的最大主应力为 MPa 。
28.求解超静定问题需要三类方程 、 、 。
29.直径为d 的纯扭转园截面杆件用于弯曲梁时，其极惯性矩是轴惯性矩的 倍。
30.约束方式不同，压杆稳定性会有差异。
对一端固支、另一端自由的压杆，其长度系数= ; 对一端固支、另一端为轴向活动铰支的压杆，其长度系数= ; 对一端约束为固支铰、另一端为轴向活动铰支的压杆，其长度系数= ;大柔度压杆临界力计算公式称为 公式。
班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线图1二．分析计算题（70分）13． 图2所示构架由滑轮D,杆AB 和CBD 构成,尺寸如图所示,试求A,C 处的反力,不计各杆及滑轮的重量14． 材料微单元的应力状态如图3所示。
设=45o , 请求出沿n 方向的正应力和线应变关于剪切应力和正应力的计算式(为泊松比，E 为弹性模量)。
（10分） 图2σστα n图315．有图4所示两端固支的等截面钢杆AB，在 C 截面处加力P=100kN ，截面面积A= 2000mm2，求A、B 两端的内力，并作出轴力图。
（10分）图416．等截面实心圆轴的直径d＝100mm，受力如图5所示。
已知轴材料的许用扭矩[M]＝3kNm。
要求：①作轴的扭矩图；②校核轴的强度。
(10)4.5kN.m 3kN.m 1.5kN.m图517．如图6所示自由端受一集中力F的悬臂梁由三块b(100mm) h(50mm)的均质板材胶合而成，其长度为900mm，x轴为中间板的中心轴。