工程力学试题及答案

《工程力学A（Ⅱ）》试卷（答题时间100分钟）
班级姓名班级序号
题号一二三四五六总分
得分
阅卷人~
得分一、单项选择题（共10道小题，每小题4分，共40分）
1．关于下列结论的正确性：
①同一截面上正应力与切应力必相互垂直。

②同一截面上各点的正应力必定大小相等，方向相同。

③同一截面上各点的切应力必相互平行。

现有四种答案：
A．1对；B．1、2对；C．1、3对；D． 2、3对。

正确答案是：。

2．铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成破坏断面在什么方向以下结论哪一个是正确的A．切应力造成，破坏断面在与轴线夹角45º方向；
B．切应力造成，破坏断面在横截面；
C．正应力造成，破坏断面在与轴线夹角45º方向；
D．正应力造成，破坏断面在横截面。

正确答案是：。

3．截面上内力的大小：
A．与截面的尺寸和形状有关；B．与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关；C．与截面的尺寸和形状无关；Ｄ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。

正确答案是：。

4．一内外径之比为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-
正确答案是： 。

5．图示等截面圆轴上装有四个皮带轮，如何合理安排，现有四种答案： A ．将轮C 与轮D 对调； B ．将轮B 与轮D 对调； C ．将轮B 与轮C 对调；
D ．将轮B 与轮D 对调，然后再将轮B 与
轮C 对调。

正确答案是： 。

6
A ．2
π2d F ； B ．δ 2d F 。

C ．δ 2b F ；
Ｄ．2
π
4d
F 。

正确答案是： 。

7．图示平面薄板，质量为m ，轴z 2过其质心C ，轴z 2、z 3与其平行，距离如图。

则下列四个关系式中哪个是正确的 A ．2
21ma J J z z +=
Ｂ．2
31)(b a m J J z z ++=
Ｃ．2
32mb J J z z +=
Ｄ．2
13
)(b a m J J z z ++=
z 1
正确答案是：。

最佳形式为：。

B．4倍；
C．8倍；
D．16倍。

正确答案是：。

10.两根细长压杆的横截面面积相同，截面形状分别为圆形和正方形，则圆形截面压杆的临界力是正方形截面压杆的多少倍
三、计算题（本题满分10分）
试用叠加法求图示悬臂梁自由端截面B 的转角和挠度，梁弯曲刚度EI 为常量。

2F
a
a
A
B
C
Fa
四、计算题（本题满分10分）
已知材料的弹性模量GPa E 200=，泊松比25.0=ν，单元体的应力情况如图所示，试求该点的三个主应力、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。

kN/m，
《工程力学A （Ⅱ）》试卷参考答案及评分标准
一、选择题（共10道小题，每小题4分，共40分） 二、计算题（10分）
解：平衡方程
F F F =+Nh Ng (1) （2分）
变形协调方程
h h Nh g g Ng A E l
F A E l
F =，即 41Nh Ng =F F (2) （4分）
解方程（1），（2）得
kN 2405
Ng ==
F
F , kN 9604Ng Nh ==F F （2分） 三、计算题（10分）
解： EI Fa a EI Fa EI Fa EI a Fa w B 322322)2(3
232=--=（↑） （5分） EI
Fa EI a Fa EI Fa B 2
2)2(22=+-=θ（） （5分）
四、计算题（10分）
解： MPa 4.7230)2
060(206022
1=+-++=
σ 02=σ
MPa 4.1230)2
060(206022
3-=+--+=
σ （4分） MPa 4.422
3
1max =-=σστ （3分）
432111078.3)]([1
-⨯=+-=
σσμσεE
（3分） 五、计算题（15分） 解：对于梁AB ，由max
max [z
M W σσ=
≤]，可求得[]8.16 kN/m q = （6分） 对于杆CD ，3
N
N max 24.510, [π/4
F F q d σσ=⨯=≤] （6分）
则 2
N
min 4πF d σ=[]
， 所以 min 17.1 mm d = （3分）
六、计算题（15分）
解：危险截面在固定端A 处， （3分）
m kN 64.1⋅=M ，m kN 4.0⋅=T ， （6分）
则][MPa 8.772
23r σσ<=+=W
T M ，满足强度条件。

（6分）。