20112012学年第一学期工程力学期末考试模拟(b卷)

东北大学秦皇岛分校

《工程力学》期末考试模拟试卷(B 卷)

一、选择题（10小题，共20分）

[1]如图所示的系统只受F 作用而平衡，欲使A 支座约束反力的作用线与AB 成30°角，则倾斜面的倾角α应为（）。 A 、0°B 、30° C 、45°D 、60°

[2]平面力系向点1简化时，主矢R F '=0，主矩M 1≠0，如将该力系向另一点2简化，则（）。

A 、R

F '=0，M 2≠M 1

B 、R F '≠0，M 2≠M 1

C 、R

F '≠0，M 2=M 1D 、R F '=0，M 2=M 1 [3]如图所示，力Ｆ作用在长方体的侧平面内，则以下表述正确的是

A 、0,()0x x F M F =≠

B 、0,()0y y F M F =≠

C 、0,

()0z z F M F =≠ D 、0,()0y y F M F ==

[4]变截面杆如图，设F 1、F 2、F 3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上的内力，则下列结论中

哪些是正确的（）。

A 、F 1≠F 2，F 2≠F 3

B 、F 1=F 2，F 2>F 3

C 、F 1=F 2，F 2=F 3

D 、F 1

=F 2，F 2

[5]图示静不定直杆，AC 段为钢，CB 段为铝，则A

、B 端的约束反力A F 、B F （图示方向）满足关系（）。

A 、A

B F F

C 、A B F F P >>

D 、A B P F F >>

[6]等截面圆轴上装有四个皮带轮，则四种方案中最合理方案为()。 A 、将C 轮与D 轮对调；B 、将B 轮与D 轮对调；

C 、将B 轮与C 轮对调；

D 、将B 轮与D 轮对调，然后再将B 轮与C 轮对调。

[7]简支梁AB 的跨中C 处受集中力P 作用，如图(a)所示。若在AB 梁上放置短梁DE ，并将力

F B

F A

P 置于短梁中点处如图(b)所示。则AB 梁在a 、b 两种情况下的最大正应力之比max max /a b σσ为()。 A 、2B 、

12C 、4D 、1

4

[8]用直径为d 的圆形木材切割出一根高h 、高b 的矩形截面梁，若使梁对z 轴的抗弯截面系数为最大，则

h

b

是()。 A 、2.0B

、1.5D

[9]跨度为4m 的简支梁，其剪力图如图所示，下列结论中()是错误的。 A 、整个梁上作用有向下的均布载荷q=1kN/m B 、支反力均向上，大小分别为3kN ，1kN

C 、梁上必有集中力偶作用，其合力矩为4kN m

D 、在x=3m 处，弯矩一定最大

[10]图示悬臂梁发生的变形是（）。

A 、纯弯曲

B 、斜弯曲

C 、平面弯曲

D 、拉伸和平面弯曲的组合变形

二、填空题（10小题，共2分）

[1]图示均质曲杆ABC ，其中AB 段长为L ，要使BC 段保持水平且曲杆保持平衡，则BC 段的长度应为（）。

[2]图示结构受矩为M=10KN ·m 的力偶作用。若a=1m ，各杆自重不计。则固定铰支座D 的反力的大小为________，方向____________。

[3]图示杆件的横截面面积为A ，弹性模量为E

，则AB 、BC 段的变形分别为AB l ∆=__________，

BC l ∆=___________。A 、B 截面的位移分别为A δ=__________，B δ=___________。

[4]已知某低碳钢材料的比例极限200P MPa σ=，屈服极限235s MPa σ=，弹性模量

200E GPa =。若测得该低碳钢轴向拉伸时的轴向线应变0.001ε=，则横截面上的正应力是_______________。如果加大拉力，轴向线应变增加到0.01ε=，则横截面上的正应力

___________，原因是______________________。

[5]图示螺钉受拉力F 作用，螺钉头直径

D ＝40mm ，h=12mm ，螺钉杆直径d=20mm ，［τ］＝60MPa ，［σbs ］＝200MPa ，［σ］＝160MPa ，则螺钉可承受的最大拉力F 为()

。

[6]长为l ，直径为d 的圆轴，材料的切变模量为G

。受扭转时，测得圆轴表面的纵向线倾斜一微小角度γ，横截面的最大剪应力max τ=_________，横截面上的扭矩T=__________，两端

横截面的相对扭转角φ=__________，单位长度扭转角ϕ=___________。

[7]图示矩形截面简支梁受集中力P 作用，梁的最大弯曲剪应力max τ=______________。

[8]左端固定的圆杆受均布的扭转外力偶作用如图所示。1-1横截面上的扭矩是________；在图

示坐标系下，任意x 截面上的扭矩是_________；扭矩图的特征是__________。

[9]如图所示的圆截面悬臂梁，受集中力作用。(a)当梁的直径减少一倍而其他条件不变时，其

最大弯曲正应力是原来的__________倍，其最大挠度是原来的__________倍；若梁的长度增大一倍，其他条件不变，则其最大弯曲正应力是原来的__________倍，最大挠度是原来的__________倍。

[10]在平面应力状态下，单元体相互垂直平面上的正应力之和等于____________。