《工程力学》期末复习题及答案.

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国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案

国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案

国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案最新国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案《工程力学》题库及答案一一、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。

并将其代号填在题干后面的括号内。

不选、错选或多选者,该题无分。

每小题2分。

共40分)1.图示体系为( )A.瞬变体系B.常变体系C.有多余约束的几何不变体系D.无多余约束的几何不变体系2.图l所示结构的弯矩图形状应为( )3.图示桁架有几根零杆(不包括支座链杆)( )A.0B.2C.4D.64.图示三铰刚架水平推力FH为( )A.5kNB.4kNC.2kND.2.5kN5.图示超静定结构位移法求解,结点角位移的个数是( ) A.2B.3C.4D.56.对图(a)所示结构,按虚拟力状态图(b)将求出( )A.截面B的转角B.截面D的转角C.BD两点间的相对移动D.BD两截面间的相对转动7.图示结构当支座B有沉降时产生(‘ )A.内力B.反力C.位移D.变形8.能够使静定结构产生内力的外因是( )A.荷载B.温度C.支座移动D.A、B、C均可以9.超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度( )A.无关B-相对值有关C·绝对值有关D.相对值绝对值都有关10.静定布局的影响线的外形特征是( )A.直线段组成B.曲线段组成C.直线曲线混合D.变形体虚位移图11.图示结构的超静定次数为( )A.1 B.2C.3 D.412.位移法根本方程中的自由项F㈣代表根本系统在荷载作用下产生的( )A.△iB.△XXXC.第i个附加约束中的约束反力D.第歹个附加约束中的约束反力13.单元刚度矩阵中第一列元素的物理意义是( )A.各杆端产生单位位移时,在1端产生的力B.1杆端第一个位移方向产生单位位移时,在各杆端产生的力C.各杆端产生单位位移时,在各杆端产生的力D.1杆端产生单位位移时,在l端产生的力14.位移法典型方程中的系数足“代表△j一1在基本体系上产生的( )A.△i B△jXXX个附加约束中的约束反力D.第j个附加约束中的约束反力15.下图所示对称结构的半边结构为( )16.力法方程中的系数瓯代表根本系统在Xj21作用下产生的( )A.XXXC.Xi方向的位移D.Xj方向的位移17.下列图所示对称布局的半边布局为( )18.在力矩分派法中通报系数C有什么有关( )A.远端支承B.近端支承C.线刚度i D-荷载19.在力法方程中的系数和自由项中( )A.XXX大于XXX大于零C.国;恒大于零D.△XXX大于零20.在弹性力学平面问题的几何方程中,正应变e,与位移分量的关系为( )A.uXXXB.XXXXXXC.uXXXD.XXXXXX二、判别题1.图示体系,三刚片以共线的三个铰(A、B、C)相连,故构成几何瞬变体系。

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)

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 (↑)。

工程力学期末考试试卷(带答案)

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

工程力学期末考

工程力学(一)期末复习题一、填空题1. 在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出三个假设,分别为 , , 。

答案:连续性,均匀性,各向同性2. 图中分布力的合力的大小为 ,对点A 之矩大小为 。

答案:/2()ql ↓,2/3ql (顺时针)知识点解析:本题考查分布力大小及合力作用点的计算,三角形分布力合理大小为三角形的面积,合力作用点为形心处。

3. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,其他条件不变,则其柔度将 ,临界荷载将 。

答案:降低,增大知识点解析:本题考查压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系,将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,截面惯性矩增大,柔度降低而临界荷载增大。

4. 对于空间力偶系,独立的平衡方程个数为 。

答案:3个知识点解析:空间力偶系独立平衡方程的个数5. 解决超静定问题需要采用变形体模型,进行力、变形以及 关系的研究三方面的分析工作。

答案:力与变形6. 图示销钉受轴向拉力P 作用,尺寸如图所示,则销钉内的剪应力τ= ,支承面的挤压应力bs σ= 。

答案:P dh π,()224P D d π-知识点解析:本题考查连接件剪应力与挤压应力的计算。

7. 一受扭圆棒如图4所示,其m -m 截面上的扭矩等于 ,若该圆棒直径为d ,则其扭转时横截面上最大切应力max = 。

图4答案:M -,348M d π 知识点解析:本题考查圆轴扭转时扭矩和切应力的计算方法,首先取隔离体,根据扭矩平衡和右手螺旋法则计算出m -m 截面的扭矩为M -,根据切应力计算公式计算出截面的最大切应力max =348M d π。

8. 图5示阶梯杆AD 受三个集中力F 作用,设AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ,则三段杆的横截面上轴力 ,正应力 。

图5答案:不相等,相等知识点解析:本题考查受拉杆件内力和应力的计算,首先分段取隔离体计算出AB 、BC 、CD三段杆所受轴力分别为F 、2F 、3F ,正应力为轴力除以受力面积,三段杆正应力均为F/A 。

工程力学期末复习题参考答案

工程力学期末复习题参考答案

《工程力学》期末复习题及参考答案一、绘图、计算题:1、已知F1﹑F2﹑F3三个力同时作用在一个刚体上,它们的作用线位于同一平面,作用点分别为A﹑B﹑C,如图所示。

已知力F1﹑F2的作用线方向,试求力F3的作用线方向。

解:将力F1﹑F2的作用线延长汇交于O点,由三力平衡汇交定理可知,力F3的作用线方向必沿CO,如图所示。

2、已知接触面为光滑表面,试画出图示圆球的受力图。

解:按照光滑接触面的性质,画出受力图如下:3、试画出各分图中物体AB的受力图。

解:物体AB的受力图如图所示。

4、如图所示,简易起重机用钢丝绳吊起重量G=10kN的重物。

各杆自重不计,A、B、C三处为光滑铰链联接。

铰链A处装有不计半径的光滑滑轮。

求杆AB和AC受到的力。

解:画A处光滑铰链销钉受力图(见图),其中重物重力G垂直向下;AD绳索拉力F T沿AD方向,大小为G;AB 杆拉力F BA 沿AB 方向;AC 杆受压,推力F CA 沿CA 方向。

以A 为原点建立Axy 坐标系,由平衡条件得到如下方程:030sin 45sin ,0001=--=∑=T BA CA niix F F F F (a)030cos 45cos ,0001=--=∑=G F F F T CA ni iy (b)由(b)式得kN G F CA 4.2645cos )130(cos 00=+=,代入(a )式得kN F F F T CA BA 66.135.010707.04.2630sin 45sin 00=⨯-⨯=-=所以杆AB 受到的力kN F BA 66.13=,为拉力;杆AC 受到的力kN F CA 4.26=,为压力。

5、拖车的重量G =250kN ,牵引车对它的作用力F =50kN ,如图所示。

求当车辆匀速直线行驶时,车轮A 、B 对地面的正压力。

解:画拖车受力图,如图所示,拖车受6个力的作用:牵引力F ,重力G ,地面法向支撑力F NA 、F NB ,摩擦力F A 、F B 。

《工程力学》期末考试试卷附答案

《工程力学》期末考试试卷附答案

《工程力学》期末考试试卷附答案一、填空题:(共5题,每题3分,共15分)1、力偶对任意点之矩等于 ,力偶没有合力,力偶只能用 来平衡。

力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于 。

2、我们把构件抵抗破坏的能力称为 ;把构件抵抗变形的能力称为 。

3、已知一等直杆如下图所示,横截面面积为2400mm A =,许用应力[]MPa 60=σ,此杆强度为4、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 = Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I = 。

二、判断题(共10题,每题1分,共10分)1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。

( )2、力系的合力一定比各分力大。

( )3、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。

( )4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关,而与各力的方向无关。

( )5、平面力系如果平衡,该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零( )6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。

( )7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和( )8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相对位置相关。

( )9、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。

( )10、梁的弯曲变形与材料无关。

( )三、选择题(共12题,每题5分,共60分)1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为( )。

A 、12F F -;B 、21F F -;C 、12F F +。

2、杆OA 和物块M 的重力均为P ,杆与物块间有摩擦,物块与地面间光滑,当水平力F 增大而物块仍然保持平衡时,则杆对物块M 的正压力( )A 、 由小变大B 、 由大变小C 、 不变D 、无法确定3、“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。

工程力学期末测试题及答案

工程力学期末测试题及答案

工程力学期末测试题及答案工程力学是工程学中的一门基础课程,以下是一篇工程力学期末测试题及答案,供您参考。

一、选择题(每题3分,共30分)1. 在下列选项中,哪一个不是工程力学的基本任务?A. 分析物体的受力情况B. 确定物体在外力作用下的运动状态C. 研究物体的内力D. 探讨物体的材料性能答案:D2. 下列关于力的说法,错误的是:A. 力是物体之间相互作用的物理量B. 力的单位是牛顿(N)C. 力的合成遵循平行四边形法则D. 力不能与速度相加答案:D3. 下列哪个物理量表示物体单位长度上的力?A. 应力B. 应变C. 位移D. 速度答案:A4. 在下列选项中,哪一个不属于工程力学中的基本假设?A. 物体是刚体B. 物体是弹性体C. 物体是塑性体D. 物体内部没有摩擦力答案:D5. 下列关于力矩的说法,正确的是:A. 力矩等于力乘以力臂B. 力矩的方向垂直于力的作用线C. 力矩的单位是牛顿(N)D. 力矩不能使物体产生转动答案:A6. 下列关于梁的弯曲的说法,正确的是:A. 梁的弯曲是由弯矩引起的B. 梁的弯曲是由剪力引起的C. 梁的弯曲是由轴力引起的D. 梁的弯曲是由扭矩引起的答案:A7. 下列关于胡克定律的说法,错误的是:A. 胡克定律适用于弹性体B. 胡克定律表明应力与应变成正比C. 胡克定律适用于所有材料D. 胡克定律的单位是帕斯卡(Pa)答案:C8. 在下列选项中,哪一个不是梁的支座类型?A. 固定支座B. 滑动支座C. 铰接支座D. 弹性支座答案:D9. 下列关于机械能守恒的说法,正确的是:A. 机械能守恒适用于所有运动B. 机械能守恒表明动能与势能之和不变C. 机械能守恒适用于弹性体D. 机械能守恒适用于塑性体答案:B10. 下列关于摩擦力的说法,正确的是:A. 摩擦力与物体的运动方向相同B. 摩擦力与物体的运动方向相反C. 摩擦力与物体的运动方向无关D. 摩擦力总是等于物体的重力答案:B二、填空题(每题3分,共30分)1. 力的合成遵循________法则。

《工程力学》期末试题及答案

《工程力学》期末试题及答案
开始转动到任一位置时的角速度、角加速度。
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)

, ,(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》期末考试题库含答案

《工程力学》期末考试题库含答案

《工程力学》期末考试题库含答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是指()A. 力的大小、方向、作用点B. 力的大小、方向、作用线C. 力的大小、方向、作用面积D. 力的大小、方向、作用时间答案:A2. 平面汇交力系的平衡条件是()A. 力的代数和为零B. 力的投影和为零C. 力矩的代数和为零D. 力矩的投影和为零答案:B3. 当物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为()A. 静力B. 动力C. 平衡力D. 约束力答案:C4. 在平面力系中,力偶矩的单位是()A. N·mB. N/mC. N·m²D. N·m³答案:A5. 在静力学中,约束分为()A. 柔性约束和刚性约束B. 活动约束和固定约束C. 平面约束和空间约束D. 内部约束和外部约束答案:A6. 以下哪种约束属于固定约束()A. 滑轮B. 滚轮C. 铰链D. 拉杆答案:C7. 柔性约束的约束力方向()A. 沿着约束方向B. 垂直于约束方向C. 沿着接触面方向D. 垂直于接触面方向答案:B8. 在空间力系中,力对点之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D9. 以下哪种情况下,物体一定处于平衡状态()A. 受到两个力的作用B. 受到三个力的作用C. 受到四个力的作用D. 受到任意个力的作用答案:A10. 在空间力系中,力对轴之矩的向量表示()A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力矩的大小和方向答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 在静力学中,力的三要素是______、______、______。

答案:大小、方向、作用点2. 平面汇交力系的平衡条件是______。

答案:力的投影和为零3. 物体受到两个大小相等、方向相反的力作用时,这两个力称为______。

答案:平衡力4. 在平面力系中,力偶矩的单位是______。

(完整版)《工程力学》复习题及答案

(完整版)《工程力学》复习题及答案

《工程力学》复习题一、填空题1、工程力学包括、、和动力学的有关内容。

2、力的三要素是力的、、。

用符号表示力的单位是或。

3、力偶的三要素是力偶矩的、和。

用符号表示力偶矩的单位为或。

4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。

5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段。

6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用。

7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对,杆轴线始终保持。

8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。

9、静定梁可分为三种类型,即、和。

10、平面汇交力系平衡的解析条件是:力系中所有的力在投影的代数均为。

11、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线,杆件发生方向,伸长或压缩。

12、力矩的大小等于和的乘积。

通常规定力使物体绕矩心时力矩为正,反之为负。

13、大小,方向,作用线的两个力组成的力系,称为力偶。

力偶中二力之间的距离称为,力偶所在的平面称为。

14、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点,而不改变原力对刚体的作用效果,则必须附加一力偶,其力偶矩等于。

15、构件的强度是指的能力;构件的刚度是指的能力;构件的稳定性是指的能力。

二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)1、力的可传性定理,只适用于刚体。

()2、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共线,作用在同一个物体上。

()3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零。

()4、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。

()5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动,只能给物体提供拉力。

()6、二力杆的约束力不一沿杆件两端铰链中心的连线,指向固定。

()7、截面法求轴力杆件受拉时轴力为负,受压时轴力为正。

()8、常用的塑性指标有两个:伸长率和断面收缩率。

()9、工程上通常把伸长率大于等于5%的材料称为塑性材料。

成人教育《工程力学》期末考试复习题及参考答案精选全文

成人教育《工程力学》期末考试复习题及参考答案精选全文

精选全文完整版可编辑修改工程力学复习题A一、折梯由AC 和BC 构成,这两部分各重120N ,在C 点用铰链联接,并用绳子在D 、E 点相互联结。

梯子放在光滑的水平地板上。

今销钉C 上悬挂Q=600N 的重物。

已知AC=BC=4m ,DC=EC=3 m ,∠CAB=60°。

求绳子的拉力。

二、求图示梁的支座反力、作内力图。

已知q ,a 。

三、图示T 形截面铸铁梁,载荷可在AC 上移动,c 为截面的形心。

已知材料的[σc ]=160 MPa ,[σt ]=40 MPa ,截面的惯性矩C Z I =104cm 4,y 1=10cm ,y 2=15cm ,P=32kN ,l =1.2m 。

(1)试校核该梁是否安全。

(2)若载荷不变,但将T 形截面倒置成为⊥形,该梁是否安全。

`四、求图示应力状态的主应力和最大切应力,并画出相应的三向应力圆。

五、求图示梁的约束反力、作内力图。

40MPa120MPa60MPaa2ABC2a工程力学复习题B一、AB、CD通过铰链C连接,受力如图。

已知:均布载荷q=10kN/m,力偶矩m=40kN·m,不计梁自重。

求支座A、B、D的约束反力。

二、已知q,a,求梁的支座反力、作内力图。

三、图示⊥形截面铸铁梁,载荷及弯矩图如图,c为截面的形心。

已知材料的[σc]=160 MPa,[σt]=40 MPa,a=2m,P=44kN,q=12kN/m,y1=10cm,y2=15cm,截面的惯性矩I Z=1× 4cm4。

⑴试校核该梁是否安全。

⑵载荷不变,但将⊥形截面倒置成为T形,该梁是否安全。

四、(求图示应力状态的主应力和最大切应力,并画出相应的三向应力圆。

140MPa60MPa30MPa五、图示一转臂起重机架ABC,其中AB杆d1=80mm,BC杆d2=20 mm,材料均为 Q235钢,σp=200 MPa,σs=235 MPa,σb=400 MPa,E=200GPa,n=1.5,n st=4,试⑴确定最大起重载荷[G]。

《工程力学》期末考试试题(附标准答案)

《工程力学》期末考试试题(附标准答案)

第1页 共4页 第2页 共4页专业: 层次: 班级: 座号: 学号: 姓名:······························密···················封·····················线·······························2020-2021学年度第二学期期末考试《工程力学》试题(时间120分钟)题号 一 二 三 四 五 六 总分 复核人 得分1.某刚体连续加上(或减去)若干个平衡力系,对该刚体的作用效应( )。

A . 不变;B .不一定改变;C .改变;D .可能改变。

2.力使物体绕定点转动的效果用( )来度量。

A . 力矩;B .力偶矩;C .力的大小和方向;D .力对轴之矩。

工程力学期末试题及答案

工程力学期末试题及答案

工程力学期末试题及答案一、选择题1. 某物体在竖直向下运动时,速度和加速度的关系是:A. 速度与加速度方向相同,速度越来越大B. 速度与加速度方向相同,速度越来越小C. 速度与加速度方向相反,速度越来越大D. 速度与加速度方向相反,速度越来越小答案:C2. 某物体做直线运动,其速度-时间图象如下。

则在 0 到 8 s 之间,物体的平均加速度为:[图示有速度-时间图象]答案:2 m/s²3. 一个物体从静止开始以 a 系数减速运动,则在时间 t 内停下来的路程与 t 的关系是:A. 正比B. 反比C. 抛物线关系D. 物体的重量答案:B4. 若质点做简谐振动,则它的位移-时间图是:A. 三角函数图象B. 双曲线图象C. 抛物线图象D. 正弦函数曲线图象答案:D5. 质点做圆周运动,它的加速度与速度关系是:A. 加速度与速度大小成正比B. 加速度与速度大小成反比C. 加速度与速度大小无关D. 加速度与速度方向无关答案:C二、填空题1. 刚性物体的质量为 5 kg,将它放在水平地面上拉力为 25 N 的绳子上,求绳子拉力的水平分量为 ______ N。

答案:252. 一个质量为 2 kg 的物体,被人以 40 N 的力用绳子拉着静止不动,求人与物体间的拉力的大小为 ______ N。

答案:403. 已知质量为 6 kg 的物体通过绳子悬挂在天花板上,绳子与竖直方向夹角为 30°,求绳子的张力为 ______ N。

(取 g = 10 m/s²)答案:60√34. 下图所示的斜面上有一个质量为 5 kg 的物体,斜面与水平方向夹角为 30°,物体沿斜面向下滑动,摩擦系数为 0.2,求物体的加速度为______ m/s²。

[图示有斜面和质量为5kg的物体]答案:4.95. 测得一个质量为 10 kg 的物体受到的力为 100 N,求物体的加速度为 ______ m/s²。

《工程力学》复习题及答案

《工程力学》复习题及答案

《工程力学》复习题及答案一、填空题1、平面汇交力系平衡的解析条件为力系中所有各力在两个坐标轴中投影的代数和都等于0 ,其表达式为∑F ix 和∑F iy=0。

2、一个力系的合力不为零,而∑FX=0,则该合力R必平行Y轴或垂直于X轴。

3、用力拧紧螺帽,其拧紧的程度不仅与力的_大小_有关,而且与力的作用线到螺帽中心的距离有关。

此外还与力的作用方向有关。

4、大小相等,方向相反,作用线平行且不重合的二力组成的力系,称为力偶,可记作(F,F’)。

力偶中二力之间的垂直距离,称为力偶臂。

力偶所在的平面,称为力偶作用平面。

5、平面任意力系的平衡条件为,力系中所有各力在两个不同方向的坐标轴X、Y上投影的代数和等于零;力系中所有的力对平面内一点的矩的代数和等于零。

6、用截面法求得圆轴的扭矩表示圆轴扭转时的内力_,用符号T表示,其正负则可以用右手螺旋法则来判定。

四、综合概念题1、试比较常见的几种约束,按表列项目填入相应的栏内。

2、比较平面汇交力系与平面平行力系的平衡条件,平衡方程及其应用特点。

3、比较静摩擦与动摩擦,找出它们的区别与联系,填入表内。

五、计算题12、图示简易起重机用钢丝绳吊起重力G=2kN 的重物,不计杆件自重、磨擦及滑轮大小,A 、B 、C 三处简化为铰链连接;求杆AB 和AC 所受的力。

① 受力图 ② 坐标 ③ 方程 ④ 解方程 ⑤ 答:解:∑F X =0F AC ·Sin30°- F AB ·sin60°- F AD ·cos15°=0 ——① F AC · Cos30°+ F AB ·Cos60°-G- Sin15°·F AD =0 ——②F AD=G由①,②式解:-0.414KN,-3.15KN3、如图所示,行动式起重机不计平衡锤的重为P = 500 kN,其重心在离右轨1.5m处。

工程力学期末考试复习题及参考答案-专升本

工程力学期末考试复习题及参考答案-专升本

《工程力学》复习题一、选择题1、关于平面力系与其平衡方程,下列表述正确的是 。

(A )任何平面力系都具有三个独立的平衡方程(B )任何平面力系只能列出三个平衡方程(C )在平面力系的平衡方程的基本形式中,两个投影轴必须互相垂直(D )平面力系如果平衡,则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零2、如图(a )所示轴的最大扭矩值是 kN ·m 。

(A ) 9 (B ) 5 (C ) 2 (D ) 13、如图(b )所示,柱的横截面为边长200mm 的正方形,关于AC 段 和BC 段的轴力和横截面上的应力表达错误的是 。

(A ) F NAC =100 kN (压)(B ) F NBC =160kN(压) (C ) σAC =2.5MPa(压) (D ) σBC =6.5MPa(压) 6、图(a )所示结构中,AB 为水平放置的刚性杆,杆1,2,3材料相同,已知l =1m ,A 1=A 2=100mm 2,A 3=150mm 2,F =20kN 。

关于三杆的轴力说法正确的是 。

(A ) F N1=14.14kN (B ) F N2=14.14kN (C ) F N3=0 (D )条件不足,无法确定7、如图(b )所示传动轴,转速n =350r/mm 。

主动轮Ⅱ轮输出的功率为P 2=70kW ,从动轮Ⅰ和Ⅲ传递的功率分别为P 1=P 3=20kW ,从动轮IV 传递的功率为P 4=30kW ,其中最大的扭矩值为 N ·m 。

(A ) 545.7 (B ) 1364.3 (C ) 818.6 (D )2145.68、图(c )所示理想细长压杆,截面为圆形,材料为木材,下列措施不能提高其临界力的是 。

(A )在自由端增加一个固定铰支座 (B )将杆件材料改为钢材图(b ) 图(a )图(c )(C )将截面由圆形改为面积相等的矩形(D ) 增加杆件长度二、填空题 1、图(c )所示下列桁架中BC 杆的轴力为 。

《工程力学》期末复习题及答案

《工程力学》期末复习题及答案

《工程力学》期末复习题1选择题:(1)下面哪一选项是材料的刚度指标?AA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(2)下面哪一选项是材料的塑性指标?DA弹性模量E;B屈服极限σs;C强度极限σb;D断后伸长率(延伸率)δ.(3)在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成45°。

破坏前,该断口所在斜截面的应力有何特点?CA拉应力最大;B拉应力最小;C剪应力最大;D 剪应力最小。

(4)在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形态是什么样的?DA断口平齐、与轴线垂直;B断口平齐、与轴线近似成45°;C断口呈螺旋面、与轴线垂直;D断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。

(5)根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?AA最大拉应力;B最小拉应力;C最大剪应力;D最小剪应力.(6)电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛,它是利用什么原理实现电测的?CA 压电;B 光的衍射;C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化;D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。

(7)冲击韧性的物理意义是A.A试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;B试样断裂过程中断面吸收的能量;C试样在冲击过程中受到的最大冲击力;D试样在冲击过程中产生的最大变形。

(8) 矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有,如图所示。

关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上,有4种答案,请判断D是正确的。

A发生在a点,发生在b点;B发生在c点,发生在d点;C发生在b点,发生在a 点;D发生在d点,发生在b点。

(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。

构件为钢制:=45MPa,=135MPa,=0,=0,许用应力=160MPa。

则下面关于构件强度的说法中正确的是C。

A选用第一强度理论,构件满足强度要求;B选用第一强度理论,构件不满足强度要求;C选用第三强度理论,构件满足强度要求;D选用第三强度理论,构件满不足强度要求。

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《工程力学》期末复习题1选择题:(1) 下面哪一选项是材料的刚度指标?AA 弹性模量E;B 屈服极限σs;C 强度极限σb;D 断后伸长率(延伸率)δ。

(2) 下面哪一选项是材料的塑性指标?DA 弹性模量E;B 屈服极限σs;C 强度极限σb;D 断后伸长率(延伸率)δ。

(3) 在铸铁压缩试验中,破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性,与轴线近似成45°。

破坏前,该断口所在斜截面的应力有何特点?CA 拉应力最大;B 拉应力最小;C 剪应力最大;D 剪应力最小。

(4) 在铸铁扭转试验中,铸铁断口的形态是什么样的?DA 断口平齐、与轴线垂直;B 断口平齐、与轴线近似成45°;C 断口呈螺旋面、与轴线垂直;D 断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。

(5)根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断,铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系?AA 最大拉应力;B 最小拉应力;C 最大剪应力;D 最小剪应力。

(6) 电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛,它是利用什么原理实现电测的?CA 压电;B 光的衍射;C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化;D 当轴向压力达到某一临界值时,压杆失稳。

(7)冲击韧性的物理意义是A。

A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量;B 试样断裂过程中断面吸收的能量;C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力;D 试样在冲击过程中产生的最大变形。

(8) 矩形截面梁在截面B 处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有P F ,如图所示。

关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A 的哪些点上,有4种答案,请判断 D 是正确的。

A +m ax σ发生在a 点,-m ax σ发生在b 点; B +m ax σ发生在c 点,-m ax σ发生在d 点; C +m ax σ发生在b 点,-m ax σ发生在a 点; D +m ax σ发生在d 点,-m ax σ发生在b 点。

(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。

构件为钢制:x σ=45MPa ,y σ=135MPa ,z σ=0,xy τ=0,许用应力[]σ=160MPa 。

则下面关于构件强度的说法中正确的是C 。

A 选用第一强度理论,构件满足强度要求; B 选用第一强度理论,构件不满足强度要求; C 选用第三强度理论,构件满足强度要求; D 选用第三强度理论,构件满不足强度要求。

(10) 构件中危险点的应力状态如图所示。

构件材料为铸铁:x σ=20MPa ,y σ=-25MPa ,z σ=40MPa ,xy τ=0,许用应力[]σ=30MPa 。

则下面关于构件强度的说法中正确的是B 。

A 选用第一强度理论,构件满足强度要求;B 选用第一强度理论,构件不满足强度要求;C 选用第三强度理论,构件满足强度要求;D 选用第三强度理论,构件满不足强度要求。

(11) 压杆的临界载荷是B 。

A 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力;B 使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力;C 使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力;D 使压杆保持稳定的曲线平衡构形的最大轴向压力。

(12) 下面关于压杆约束强弱对其稳定性影响的说法中,正确的是A 。

A 压杆约束愈强,压杆的临界载荷Pcr F 愈高,其稳定性愈好;B 压杆约束愈强,压杆的临界载荷Pcr F 愈低,其稳定性愈好;C 压杆约束愈强,压杆的临界载荷Pcr F 愈高,其稳定性愈差;D 压杆约束愈强,压杆的临界载荷Pcr F 愈低,其稳定性愈差。

(13) 如图所示,一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临界载荷,可采用欧拉公式()22/l EI F Pcr μπ=计算。

该压杆的长度系数μ的取值范围为C 。

A 5.0<μ; B 7.05.0<<μ; C 0.27.0<<μ; D 0.2>μ。

(14) 冲击动荷系数是A 。

A 构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比;B 构件承受的相应静载荷和冲击载荷之比;C 构件承受的相应静应力和冲击应力之比;D 构件承受的相应静位移和冲击位移之比。

(15) 构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的B 。

A 一倍;B 二倍;C 三倍;D 三分之一。

(16) 将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上,下面关于这两种情形下结构产生的最大变形的说法中,A 是正确的。

A 前者产生的最大变形大; B 后者产生的最大变形大; C 二者产生的最大变形相同;D 有可能前者产生的最大变形大,也有可能后者产生的最大变形大。

(17) 下面关于疲劳失效的说法中,不正确的是:A 。

A 疲劳失效时的名义应力值高于材料在静载荷作用下的强度极限;B 构件在疲劳失效前需要经过一定数量的应力循环;C 构件在疲劳失效前没有明显的塑性变形,即使塑性很好的材料也会呈现脆性断裂;D 构件疲劳失效时,同一疲劳破坏断口,一般都有明显的光滑区域和颗粒状区域。

(18) 构件的疲劳破坏是B的结果。

A 构件材料性质变化;B 构件中裂纹的形成和逐渐扩展;C 构件中最大拉应力的作用;D 构件中最大剪应力的作用。

(19) 影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素为D。

A 温度、压力、体积;B 位移、速度、加速度;C 材料、质量、密度;D 应力集中、零件尺寸、表面加工质量。

(20) 持久极限是D。

A 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值;B 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的平均应力值;C 经过有限多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值;D 经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。

2一活动梯子放在光滑的水平地面上,梯子由AC与BC两部分组成,每部分的重量均为150N,重心在杆子的中点,AC与BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。

今有一重量为600N的人,站在梯子的D处,试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。

题2图3砖夹的宽度为250mm,杆件AGB和GCED在G点铰接。

已知:砖的重量为W;提砖的合力f=0.5。

为F P,作用在砖夹的对称中心线上;尺寸如图所示;砖夹与砖之间的静摩擦因数s 试确定能将砖夹起的d值(d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离)。

题3图4试求图示静定梁在A 、B 、C 三处的全部约束力。

已知d 和q 。

题4图5 试画出图示(图中各数单位为kN)杆件的轴力图。

题5图6一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用,如图所示。

各力偶的力偶矩数值(单位为kN ·m)均示于图中。

试画出圆轴的扭矩图。

题6图7试画出图示梁的剪力图、弯矩图。

题7图8试画出图示梁的剪力图、弯矩图。

aaCBAqa 2qAC Bd dqd d题8图9图示结构中BC 和AC 都是圆截面直杆,直径均为d =20mm ,材料都是Q235钢,其许用应力[]σ=157MPa 。

试求该结构的许用载荷。

题9图10 变截面轴受力如图所示,图中尺寸单位为mm 。

若已知m N M e ⋅=17651,m N M e ⋅=11712,材料的切变模量GPa G 4.80=,求:(1) 轴内最大剪应力,并指出其作用位置; (2) 轴内最大相对扭转角m ax ϕ。

题10图11 悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。

图中未标示的尺寸单位为mm 。

求梁的1—1截面上A 、B 两点的正应力。

AC Bqql llql题11图12 图示外伸梁承受集中载荷P F 作用,尺寸如图所示。

已知P F =20kN ,许用应力[]σ=200MPa ,所使用的工字钢的型号是14,试校核梁的强度。

题12图附表:13 图示外伸梁承受集中载荷P F 作用,尺寸如图所示。

已知P F =20kN ,许用应力[]σ=160MPa ,试选择所用工字钢的型号。

ABCPF m4m1No.14(部分)题13图附表:14 图示之AB 为简支梁,当载荷P F 直接作用在梁的跨度中点时,梁内最大弯曲正应力超过许用应力30%。

为减小AB 梁内的最大正应力,在AB 梁配置一辅助梁CD ,CD 也可以看作是简支梁。

试求辅助梁的长度a 。

题14图15 图中q 、l 、EI 等为已知。

试用叠加法求图示梁中截面B 的挠度和转角。

ABCPF m4m1(部分)题15图已知:16 图中P 、q 、l 、EI 等为已知。

试用叠加法求图示梁中截面B 的挠度和转角。

题16图已知:17 试求图示梁的A 、B 端约束力。

21题17图已知:18 矩形截面悬臂梁受力如图所示,其中力P F 的作用线通过截面形心。

已知P F 、b 、h 、l 和β。

(1) 试求图中虚线所示截面上点a 处的正应力。

(2)当β为何值时,点a 处正应力为零。

题18图19 煤气罐所用材料的屈服应力为s σ=170MPa ,若煤气罐的外径为D =32cm ,壁厚为δ=0.28cm ,试用第三强度理论计算煤气罐不发生屈服所能承受的最大内压p 。

BEIl(b) wAMEIMl B =θEIMl w B 22=PEIl(a) wAEI Pl B 22=θEIPl w B 33=题19图《工程力学》期末复习题答案1 答:(1) A (2) D (3) C (4) D (5) A (6) C (7) A (8) D (9) C (10) B (11) B (12) A (13) C (14) A (15) B (16) A (17) A (18) B (19) D (20) D 2 答:(1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。

()()N F W W W F M B AC P BC B A37505.075cos 4.275cos 6.04.25.175cos 4.2275cos 4.20==⨯︒⨯-︒-⨯-⨯︒⨯-⨯︒⨯=∑FN F W W W F F FA P BC ACB A y52500==---+=∑(2) 以BC 为研究对象,作受力图如右下。

()()NF W F F M T BC T B C10705.075cos 4.275sin 6.04.275cos 4.20==⨯︒⨯-︒-⨯-︒⨯=∑FAF BF ACW BCW P W BF TF BCW CxF CyF ()()3 答:砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡。

(1) 以整体为研究对象,作受力图如右上。

00=-=∑W F FP y(a)(2) 以砖为研究对象,作受力图如右中。

()01252500=⨯+⨯-=∑W F M A DF (b)NA s A F f F ≤ (c)(3) 以砖夹AGB 部分为研究对象,作受力图如右下。

()030950=-⨯+⨯=∑d F F F M NA A P GF (d)将式(a)、(b)、(c)、(d)联立,可得mm d 110≤4 答:(1) 先分析BC 杆,作受力图。

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