中石油远程教育春石大远程在线考试__《工程力学》样本

中华人民共和国石油大学（北京）远程教诲学院

期末考试

《工程力学》

学习中心： _姓名：_ _学号：尾数为奇数

关于课程考试违规作弊阐明

1、提交文献中涉嫌抄袭内容（涉及抄袭网上、书籍、报刊杂志及其她已有论文），带有明显外校标记，不符合学院规定或学生本人状况，或存在查明出处内容或其她可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。

2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相似者判为雷同，成绩为“0”。

3、所提交试卷或材料没有对教师题目进行作答或提交内容与该课程规定完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。

一、题型

简答题，8题，每题5分，共40；

计算题，4题，每题15分，共60分）

二、题目

学号尾数为奇数同窗做题目序号后有“A”字样题，学号尾数为偶数同窗做题目序号后有“B”字样题

简答题：

1A 在铸铁压缩实验中，破坏后铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°。破坏前，该断口所在斜截面应力有何特点？

答：剪应力最大。

1B 在铸铁扭转实验中，铸铁断口形态是什么样？

2A 依照铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁扭转破坏和什么因素有很大关系？

答：断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。

2B 电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是运用什么原理实现电测？ 3A 冲击韧性物理意义是什么？

答：试样断裂过程中断面单位面积吸取能量。 3B 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。请问最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A 哪些点上？

4A 构件中危险点应力状态如图所示。构件为钢制：x σ=45MPa ，

y σ=135MPa ，z σ=0，xy τ=0，许用应力[]σ=160MPa 。请用第三强度

理论校核该构件强度。

答：选用第三强度理论，构件满足强度规定。

4B 构件中危险点应力状态如图所示。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 。请用第一强

度理论校核该构件强度。 5A 什么是压杆临界载荷？

答：使压杆保持稳定直线平衡构形最大轴向压力。 5B 压杆约束强弱对其稳定性有何影响，请定性阐明。

6A 如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑细长压杆临界载

荷，可采用欧拉公式()2

2/l EI F Pcr μπ=计算。请预计该压杆长

度系数μ取值范畴。 答：0.27.0<<μ

6B 什么是冲击动荷系数？

P F

EI

l

k

7A 构件在突加载荷作用下引起应力和位移是相应静载荷作用下几倍？

答：二倍。

7B 将重物突然放到构造上和将重物缓慢放到构造上，哪种情形下构造产生最大变形大？

8A 什么是持久极限？

答：通过无穷多次应力循环而不发生破坏时最大应力值。

8B 影响实际构件疲劳寿命三个重要因素是什么？

计算题：

1A 砖夹宽度为250mm，杆件AGB和GCED在G点铰接。已知：砖重量为W；提砖合力为F P，

f=0.5。

作用在砖夹对称中心线上；尺寸如图所示，单位为mm；砖夹与砖之间静摩擦因数

s 试拟定能将砖夹起d值(d是G点到砖块上所受正压力作用线距离)。

题1A图

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 F

P y

(a)

(2) 以砖为研究对象，作受力图如右中。

()01252500

=⨯+⨯-=∑W F M A D

F (b)

NA s A F f F ≤ (c)

(3) 以砖夹AGB 某些为研究对象，作受力图如右下。

()030950

=-⨯+⨯=∑d F F F M NA A P G

F (d)

将式(a)、(b)、(c)、(d)联立，可得

mm d 110≤

1B 试求图示静定梁在A 、B 、C 三处所有约束力。已知d 和q 。

题1B 图

2A 一端固定另一端自由圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶力偶矩数值(单位为

kN ·m)均示于图中。试画出圆轴扭矩图。

A

C B

d d

q

d d

题2A 图

答：

2B 试画出图示梁剪力图、弯矩图。

题2B 图

3A 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 ，试选取所用工字钢型号。

题3A 图

附表：

A

B

C

P

m

4m

1 a

a

C

B

A

qa 2

q

x

O

30

()

m kN M x ⋅/10

15

5-

+

答：(1) 先求约束反力

()kN F F F F M P By P By A

25450540

===⨯-⨯=∑F ()kN

F F F F M P Ay P Ay B 54

1

140-=-==⨯-⨯-=∑F (2) 作弯矩图

(3) 强度分析

A

C

B

P

F m 4m

1A

C

B

P

F m

4m

1Ay

F

By

F x

O

-

M

m

kN ⋅20（某些）