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2023~2023学年 工程力学 期末试卷
班级: 姓名: 得分:
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个就是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1、作用与反作用定律的适用范围就是( ) A 、只适用于刚体 B 、只适用于变形体
C 、对刚体与变形体均适用
D 、只适用于平衡物体间相互作用 2、一般情况下,同平面内的一共点力系与一力偶系的最后合成结果为( ) A 、一合力偶 B 、一合力
C 、平衡力系
D 、无法进一步合成 3、低碳钢的许用应力[σ]等于(式中n 为安全因数)( )
A 、p
n σ B 、e n σ C 、s n σ D 、b
n σ
4、梁弯曲时,在集中力偶作用处( )
A 、剪力图与弯矩图均发生突变
B 、剪力图与弯矩图均不变化
C 、剪力图发生突变,弯矩图不变化
D 、剪力图不变化,弯矩图发生突变 5、 边长为a 的立方体上,沿对角线AB 作用一力F u r
,则此力在y 轴上的投影为( )
A 、
F 33-
B 、 F
33 C 、 F 32- D 、 F 32
6、 一力向新作用点平移后,新点上有( )
A 、一个力
B 、一个力偶
C 、一个力与一个力偶
D 、一对力偶 7、 下列关于约束的说法就是:( ) A 、柔体约束,沿柔体轴线背离物体。
B 、光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体。
C 、固定端支座,反力可以正交分解为两个力,方向假设。
D 、以上A B 正确。
8、 图示1—1截面的轴力为:( )
A 、70KN
B 、90KN
C 、—20KN
D 、20KN
9、 材料的许用应力[σ]就是保证物件安全工作的:( )
A 、最高工作应力
B 、最低工作应力
C 、平均工作应力
D 、以上都不正确 10、力矩平衡方程中的每一个单项必须就是( )。
A 、力
B 、力矩
C 、力偶
D 、力对坐标轴上的投影 二、绘图题(本大题共2小题,每小题10分,共20分) 1、画出杆AB 的受力图。
2、画出整个物体系中梁AC 、CB 、整体的受力图。
三、计算题(本大题共6小题,每小题10分,共60分)
1、在图示矩形板A 点处作用有一力F,方向如图所示,求该力对点O 的矩的大小。
2、图示三角架由杆AB 、AC 铰接而成,在A 处作用有重力G,求出图中AB 、AC 所受的力。
3、求图示结构中A 、B 、C 处的约束反力(杆件自重均忽略不计)。
4、 试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值,并画出杆的轴力图。
5、 某传动轴,转速n=300 r/min(转/分),轮1为主动轮,输入的功率P1=50 kW,轮2、轮3与轮
4为从动轮,输出功率分别为P2=10 kW,P3=P4=20 kW 。试画轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩。
6、 图示悬臂梁,横截面为矩形,承受载荷F1F2作用,且F1=2F2=5k N,[σ]=200MPa,试校核梁内弯曲正应力强度,并计算在截面上K 点处的弯曲正应力。(画出梁的剪力图与弯矩图)
工程力学 期末试卷 答案 一、选择题
A B C D A C D C A B 二、绘图题 2、 4、解: (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;
(2) 取1-1;
110 210 1 x N N F F F kN =--==∑
(3) 取2-2截面的右段;
220 10 1 x N N F F F kN =--==-∑
(5) 轴力最大值:
max 1 N F kN =
5、解:(1) 计算各传动轮传递的外力偶矩;
1
12349550
M Nm M Nm M M Nm n
===== (2) 画出轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩;
max T kNm =
6、解:(1) 画梁的弯矩图
(2) 最大弯矩(位于固定端): max M kN = 40 1m F 1
C y 1m F 2
80
K
z
30
(+)
7、5kN x
M
5kN T (Nm)
(+) 318、3 1273、636、
(-)
2kN 1kN 800
800
800
1
4
3 2 P
4 P 3 P P 1 2kN 1kN 1 1 2 2 2kN
1kN 1
1 F N 11kN
2
2
F N 2 F N
(+)
(-)
1kN 1kN
(3) 计算应力: 最大应力:
K点的应力:
6
max max
max22
176
4080
66
Z
M M
MPa
bh
W
σ
?
====
?
6
max max
33
132
4080
1212
K
Z
M y M y
MPa
bh
I
σ
????
====
?