工程力學(xué)試題及答案(四)

1、工程力學(xué)試題及答案（四）、填空題（每空1分，共16分）-20121 .物體的平衡是指物體相對于地面或作運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。2 .平面匯交力系平衡的必要與充分條件是：。該力系中各力構(gòu)成的力多邊形3 .一物塊重600N,放在不光滑的平面上，摩擦系數(shù)f=0.3,在左側(cè)有一推力150N,物塊有向右滑動(dòng)的趨勢。Fmax=,所以此物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，而其F=o4 .剛體在作平動(dòng)過程中，其上各點(diǎn)的相同，每一瞬時(shí)，各點(diǎn)具有的速度和加速度。5 .AB桿質(zhì)量為m,長為L,曲柄OiA、O2B質(zhì)量不計(jì)，且0iA=02B=R,OiO2=L,當(dāng)u=60°時(shí)，OiA桿繞Oi軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度3為常量，則該瞬時(shí)AB桿應(yīng)加的慣性力

2、大小為,方向?yàn)椤? .使材料喪失正常工作能力的應(yīng)力稱為極限應(yīng)力。工程上一般把作為塑性材料的極限應(yīng)力；對于脆性材料，則把作為極限應(yīng)力。7 .面稱為主平面。主平面上的正應(yīng)力稱為8.當(dāng)圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)內(nèi)的動(dòng)應(yīng)力只與材料的密度p和有關(guān)，而與無關(guān)。二、單項(xiàng)選擇題（在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題3分，共18分）1.某簡支梁AB受載荷如圖所示，現(xiàn)分別用Ra、Rb表示支座A、B處的約束反力，則它們的關(guān)系為（A.Ra<RbB.Ra>RbC.Ra=RbD.無法比較3%2.材料不同的兩物塊A和B疊放在水平面上，已知物塊A重0.5kN,物塊B重0.

3、2kN,物塊A、B間的摩擦系數(shù)f1=0.25,物塊B與地面間的摩擦系數(shù)f2=0.2,拉動(dòng)B物塊所需要的最小力為（）。A.0.14kNB.0.265kNC.0.213kNA18H7777777777777777777D.0.237kN3 .在無阻共振曲線中，當(dāng)激振力頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，振幅B趨近于（）。A.零B.靜變形C.無窮大D.一個(gè)定值4 .虎克定律應(yīng)用的條件是（）。A.只適用于塑性材料B.只適用于軸向拉伸C.應(yīng)力不超過比例極限D(zhuǎn).應(yīng)力不超過屈服極限5.梁的截面為T字型，Z軸通過橫截面的形心，彎矩圖如圖所示，則有（）。A.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面CB.最大拉應(yīng)力位于截面C,最

4、大壓應(yīng)力位于截面DC.最大拉應(yīng)力位于截面D,最大壓應(yīng)力位于截面CD.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面D6.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，表面上任一點(diǎn)處于（）應(yīng)力狀態(tài)。A.單向B.二向C.三向D.零三、簡答題（每小題4分，共16分）1 .平面圖形在什么情況下作瞬時(shí)平動(dòng)？瞬時(shí)平動(dòng)的特征是什么？2 .一質(zhì)點(diǎn)在鉛垂平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)恰好轉(zhuǎn)過一周時(shí)，其重力的功為零，對嗎？為什么？3 .何謂純彎曲和平面彎曲？4 .試述構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞時(shí)的主要特點(diǎn)。四、計(jì)算題（共50分）1.三校拱剛架如圖所示，受一力偶作用，其矩M=50kN2m,不計(jì)自重，試求A、B處的約束反力。（8分）2 .桿AB的A端沿水平線以等速度v運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)

5、時(shí)桿恒與一半圓周相切,半圓周的半徑為R,如圖所示。如桿與水平線間夾角為0，試以角0表小桿的角速度。（8分）3 .重為P的物塊A沿光滑斜面下滑，并通過一繞過光滑滑輪的繩索帶動(dòng)重為Q的物塊B運(yùn)動(dòng)，如圖所示。斜面與水平夾角為a,滑輪和繩索質(zhì)量不計(jì)，且繩索不可伸長，求物塊B的加速度a（10分）4 .如圖所示為二桿桁架，1桿為鋼桿，許用應(yīng)力b1=160MPa,橫截面面積A=6cm2;2桿為木桿，其許用壓應(yīng)力（r2=7MPa,橫截面面積A2=100cm2。如果載荷P=40kN,試校核結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。（8分）5 .試作如圖所示梁的剪力圖和彎矩圖。（8分）5.求圖示應(yīng)力狀態(tài)的主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力。（8分）10工程力學(xué)

6、（四）試題參考答案課程代碼：02159、填空題（每空1分，共16分）1 .保持靜止勻速直線2 .該力系的合力為零自行封閉3 .180N150N4.軌跡形狀相同25 .Fgh=mRw過質(zhì)心C平仃OiA指向向下6 .屈服點(diǎn)0-s抗拉和抗壓強(qiáng)度（Tb7 .剪應(yīng)力為零的面主應(yīng)力8 .轉(zhuǎn)動(dòng)線速度v橫截面面積A、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共18分）1 .C2.A3.C4.C5.B6.B、簡答題（每小題4分，共16分）2 .某瞬時(shí)，若平面圖形的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度等于零（如有兩點(diǎn)的速度Va=Vb,而該兩點(diǎn)的連線AB不垂直于速度矢時(shí)）而該瞬時(shí)圖形上的速度分布規(guī)律與剛體平動(dòng)時(shí)速度分布規(guī)律相同，稱平面圖形在該瞬時(shí)作瞬時(shí)平動(dòng)。

7、瞬時(shí)平動(dòng)的特征是：平面圖形在該瞬時(shí)的角速度為零；平面圖形在該瞬時(shí)的各點(diǎn)的速度相同；平面圖形在該瞬時(shí)的各點(diǎn)的加速度不相同。3 .對的因?yàn)橹亓Φ墓Φ扔谫|(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量與其始末位置的高度差的乘積，當(dāng)高度差為零時(shí)，重力的功為零。4 .梁的橫截面上只有彎矩而無剪力時(shí)稱純彎曲；梁上的外力作用在梁的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)時(shí)，梁的軸線將在平面內(nèi)彎成一條曲線，這種彎曲稱之平面彎曲。5 .（1）工作應(yīng)力水平較低;（2）無明顯塑性變形；（3）斷面上明顯分為光滑區(qū)和粗糙區(qū)。四、計(jì)算題（共50分）1 .解：AC桿為二力桿受力圖如（a）所示。再畫整體受力圖，如（b）圖所示。2 m=0RA2AD=MMRa=Rb=AD50=17.7kN2

8、42方向如圖所示。2.解:選A點(diǎn)作為基點(diǎn),則C點(diǎn)的速度有vC二VA-VCA由圖中幾何關(guān)系，可解得vca=va2sin0=vsin0又vca=AC2w2_Vcavsin二co=-ACRcos13.解：物塊A、B均作平動(dòng)，設(shè)物塊B移動(dòng)S時(shí)的速度為v,系統(tǒng)的動(dòng)能為1 P21Q2T2=Ta+Tb=V-V2 g2gTi=0系統(tǒng)外力作功之和2Wi2=PS2sina-QS由動(dòng)能定理，得P-QV2=PSsin二-QS2g-22(Psin二一Q)SgV=PQ對上式兩邊求導(dǎo)，并注意dv=a,ds=vdtdt(Psin:-Q)g4.解：兩桿均為二力桿，取結(jié)點(diǎn)A為研究對象,受力圖如圖所示。Sy=0,N1sin30°-P=0N1=P/sin30°=80kNSx=0,-N1cos30°+N2=0.N2=N1cos30°=69.3kN1桿:N180103(T1=A16102=133MPa<b12桿:3N269.310b2=)