1、编号:( )考字第( )号 第 1 页2012/2013 学年第 1 学期考试试卷( A )卷课程名称 工程力学 适用专业/年级 本卷共 6 页,考试方式 闭卷笔试 考试时间 120 分钟题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分得 分阅卷人一、 判断题(共 10 分,每题 1 分)1. 实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。 ( )2. 纯弯曲梁的横截面上只有正应力。 ( )3. 横截面面积相等,实心轴的承载能力大于空心轴。 ( )4. 力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。 ( )5. 梁发生弯曲变形,挠度越大的截面,其转角也越大。 ( )6. 在集中力偶作用处,梁的剪力图和弯矩图均
2、要跳跃。 ( )7. 当低碳钢试件的试验应力 时,试件将产生局部颈缩。 ( )p8. 圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。 ( )9. 作用力与反作用力不是一对平衡力。 ( )10. 临界应力越小的受压杆,其稳定性越好。 ( )二、单项选择题(共 20 分,每题 2 分)1. 下右图中杆 AB 的变形类型是 。A弯曲变形B拉(压)弯组合变形C弯扭组合变形D拉(压)扭组合变形2. 下图矩形截面梁受 F 和 Me 作用,Me=Fl。则以下结论中错误的是 。A 0ABF编号:( )考字第( )号 第 2 页B 0C DD E3. 力偶对物体的运动效应为 。A只能使物体平动 B只能使
3、物体转动 C既能使物体平动又能使物体转动D它与力对物体的运动效应有时相同,有时不同4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是 。A比例极限 B屈服极限 psC强度极限 D许用应力b5在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高 能力。A螺栓的抗拉伸 B螺栓的抗剪切 C螺栓的抗挤压 D平板的抗挤压6. 若实心圆轴和空心圆轴 的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同,则两轴的最大扭转角之间的关系为 。 A 12 D无法比较 7. 低碳钢试件扭转破坏形式是 。A沿横截面拉断 B沿横截面剪断C沿 450 螺旋面拉断 D 沿 450 螺旋面剪断8. 塑性材料经过硬化处理后,它的_得到提高A强
4、度极限 B比例极限 C延伸率 D截面收缩率编号:( )考字第( )号 第 3 页9. T 形截面铸铁悬臂梁受力如下图所示,横截面最合理布置的方案应为 。A. B. C. D.10. 下面关于梁挠度和转角的论述中,正确的是 。A. 挠度最大的截面转角为零 B. 挠度最大的截面转角最大 C. 转角为零的截面挠度最大 D. 挠度的一阶导数等于转角三、填空题(共 16 分,每题 4 分)1. 图示正方体边长为 a,其顶角处作用力 F。求:(1)该力在 x、 y 轴上的投影 Fx=_ _ _,F y=_ _(2)该力对 x、 y、 z 轴的矩 mx(F) =_ _,m y(F) = _ _,2. 图示螺
5、钉在拉力 F 作用下工作。已知螺钉材料的许用应力 和之间的关系为:=0.5,则螺钉直径 与钉头高度 的合理比值 d/h= 。dh3. 如下图 3 所示,圆轴截面上的最大切应力为 MPa。4、下图 4 中杆的横截面积 A=1000mm2,弹性模量 E=200GPa,则 CD 段的轴向变形mm。CDl 20 KN20 KN20 KN10 m10 m10 ABCDF hd题 2 图题 1图AB314 Nm20m题 3 图题 4 图编号:( )考字第( )号 第 4 页第 5 页P四、计算题(共 54 分)1重 P = 6 kN 的均质圆球,置于墙与斜杆 AB 间,如图所示。已知 AB = 2l ,A
6、C = l ,各杆的重量及摩擦不计。求斜杆 AB 在 B 处的受力。 (10 分)2如下图所示,用两个铆钉将 的等边角钢铆接在立柱上,140m12构成支托。若 ,铆钉的直径为 。铆钉的许用应力30kN 40MPa,。试校核铆钉的强度。 (10 分)7MabsBA 30PC第 6 页3. 图示悬臂梁,横截面为矩形,承受载荷 F1 与 F2 作用,且 F1=2F2=5 kN,试作内力图并计算梁内的最大弯曲正应力,及该应力所在截面上 K 点处的弯曲正应力。 (10 分)4阶梯轴 AB 如图所示,AC 段直径 d1=40mm,CB 段直径 d2=70mm,外力偶矩MB=1500Nm,M A=600Nm
7、,M C=900Nm,G=80GPa, =60MPa,=2/m。试校核该轴的强度和刚度。 (12 分)401mF1Cy1mF280Kz30第 7 页5图示折杆 AB 段为圆截面,ABCB 。已知杆 AB 直径 d=100mm,材料的许用应力=80MPa 。试按第三强度理论确定许用荷载F 。 (12 分)一、判断题(1*10=10 分)1.()2.()3.()4.()5.()6.()7.()8.()9.()10.()二、单项选择题(2*10=20 分)1、 (B)2、 (C)3、 (B )4、 (C )5、 (D)6、 (C)7、 (B)8、 (B)9、 (A)10、 (D )三、填空题(4*4
8、=16 分)1. , 0 , , 0, ; 2. 2 ; 3.200MPa ; 4、-0.01 ;Fa2四、计算题(10+10+10+12+12 分=54 分)1. 解: (1) D :F y = 0 FCcos30 - 6 = 0 (5 分)kN93.6 CF(2) AB :m A = 0 (5 分)43sin2 BBll2. 解:因结构与载荷都对称,所以两个铆钉受力相等,作用在每个铆钉上的剪力与挤压力都为 。/2P铆钉的剪应力为 (5 分)322/0.51Pa4.M440PaQAd第 8 页所以铆钉的剪切强度不够。铆钉的挤压应力为(5 分)3601Pa59.M2270Pabs bsPAtd所以铆钉的挤压强度足够。3. (1) 画梁的弯矩图 (2) 最大弯矩(位于固定端):(5 分)max7.5MkN(3) 计算应力:最大应力:(2 分)K 点的应力:(3 分)4. (12 分)6maxaxa22.107 48Z PabhW6maxax33.5102 482KZMyMabI(+)7.5kN xM 5kN第 9 页(内力及内力图、强度校核、刚度校核每步各 4 分)5、 (12 分)第 10 页2 个内力图各 3 分,第 3 强度理论 6 分