工程力学-期末考试卷AB卷带答案测试题练习题试卷模拟题.doc

班 级

学 号

姓 名

密封线内请勿答题

试卷编号：20701A 考试方式：院考
第二学期 期末考试（A卷）
工程力学 试题
2014 年06月
适用班级：13G111、112、113、114、115、116、131、132、141、142、161、171、172、231
13G421、422、423、441、531
题 号
一
二
三
四
五
六
七
总 分
分 数

一、填空题：（每空1分，共计10分）
1、在任何外力作用下，大小和形状始终保持不变的物体称为（ ）。
2、力使物体机械运动状态发生改变，这一作用称为力的( )。
3、力偶由一对（ ）、( )、（ ）的平行力所构成。
4、梁上有均布载荷作用的一段，剪力图（ ）线，弯矩图（ ）线，在集中力偶作用处，剪力图( )，弯矩图有( )。
5、细长压杆由于其轴线不能维持原有直线形状的平衡状态，而丧失正常工作能力的现象称为（ ）。

二、基础知识应用题：(共计35分)

1、画下列构件受力图。（4分）

2、画下列拉压杆件的内力图。（14分）

3、计算下列连接构件中螺栓的剪切面积和挤压面积。（4分）

4、求力F在三个坐标轴上的投影。（4分）

5、图示为三根材料相同、直径相等的杆件。问，哪一根杆的稳定性最差？哪一根杆的稳定性最好？(4分)

6、下图为底碳钢拉伸时的应力应变曲线，在图中标明σp ，σs ，σb ，写出E与α的关系。(5分)

综合应用题：（计55分）
三、计算支架A、C处的约束反力。已知悬重G=10kN，自重不计。（10分）

四、一钢木结构如图）所示。AB为木杆，其横截面面积AAB=10×103mm2；许用应力[σ]AB=7MPa；BC为钢杆，其横截面面积ABC=600mm2，许用应力[σ]BC=160MPa。试求B处吊起的最大许可截荷P。(15分)

五、如图所示实心轴通过牙嵌离合器把功率传给空心轴。传递的功率P=7.5kW，轴的转速n=100r/min，试选择实心轴直径d和空心轴外直径d2。已知α=d1/d2=0.5，[τ]=40MPa。(15分)
(计算公式：实心轴Ip=0.1d4，空心轴Ip=0.1D4(1-α4)其中α=d/D)

六、如图所示，梁的材料为铸铁。已知， [σy]=100MPa，[σl]=40MPa，截面对中性轴的惯性矩Iz=103cm4。试校核其正应力强度。（15分）

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试卷编号：【20701A】

试卷编号：20701A 考试方式：院考
第二学期 期末考试（A卷）
工程力学 试题答案及评分标准
2014年06月
适用班级：13G111、112、113、114、115、116、131、132、141、142、161、171、172、231、421、422、423、441、531

一、（每空1分）1、刚体；2、外效应；3、大小相等、方向相反、作用线；4、斜直线、抛物线、不变、突变5、挠度、转角；6、压杆失稳。
二、
1、（4分） 2、（4分） 3、 （4分） 4、（6分）
-9.5kN
12kN
20kNm
-18kNm
Q
M
O
O
x
x
(-)
(+)
(+)
(-)

2、At=πdh ；Ajy=π(D2-d2)/4 （4分）
3、
（4分）

4、c最好 ，a最差 （5分）
5、
三、
（3分）
， （3分）
，，
（4分）

四、（15分）
(5分)
, , (5分)
, ,
, , (5分)
,, （5分）

五 (2分)
(3分)
实心： (4分)
空心： (4分)

六

σymax=My2/Iz=(3×106×300)/10×104=90Mpa （5分）
σlmax=My1/Iz=(2×106×300)/10×104=60Mpa （5分）

试卷编号：20701B 考试方式：院考
第二学期 期末考试（B卷）
工程力学 试题
2014 年06月
适用班级：13G111、112、113、114、115、116、131、132、141、142、161、171、172、231
13G421、422、423、441、531
题 号
一
二
三
四
五
六
七
总 分
分 数

一、填空题：（每空1分，共计10分）
1、作用在一个刚体上三个互不平行的力达到平衡状态，则此三个力（ ）。
2、力使物体机械运动状态发生改变，这一作用称为力的( )。
3、力矩是度量力使物体产生( )效应的物理量。
4、当力的作用线通过矩心时，力臂值为( )，则力矩值为( )。
5、梁上有均布载荷作用的一段，剪力图（ ）线，弯矩图（ ）线，在集中力偶作用处，剪力图( )，弯矩图有( )。
5、细长压杆由于其轴线不能维持原有直线形状的平衡状态，而丧失正常工作能力的现象称为（ ）。

二、基础知识应用题：(共计35分)

1、画下列构件受力图。（4分）

2、画下列拉压杆件的内力图。（14分）

3、计算下图构件中力P对O点之距。（4分）

4、求力F在三个坐标轴上的投影。（4分）

5、图示为三根材料相同、直径相等的杆件。问，哪一根杆的稳定性最差？哪一根杆的稳定性最好？(4分)

6、三种材料的σ-ε曲线如图。说明哪一种材料的强度高？说明哪一种材料的塑性好？说明哪一种材料的刚度大？(5分)

（ ）强度高
（ ）塑性好
（ ）刚度好

综合应用题：（计55分）
三、计算支架A、C处的约束反力。已知悬重G=10kN，自重不计。（10分）

四、一阶梯形钢杆如图所示，AC段的截面面积为AAB=ABC=500mm2，CD段的截面面积为ACD=200mm2。杆的受力情况及各段长度如图所示。已知钢杆的弹性模量E=200GPa，[σ]=60MPa。试求：（1）校核强度；（2）杆的总变形。（15分）

五、汽车传动轴如图示，由45号无缝钢管制成，外径D=90mm，内径d=85mm，许用应力，传递的最大力偶矩m=1.5kN·m。要求校核其强度。（15分）
(计算公式：实心轴Ip=0.1d4，空心轴Ip=0.1D4(1-α4)其中α=d/D)

六、如图所示，梁的材料为铸铁。已知， [σy]=100MPa，[σl]=40MPa，截面对中性轴的惯性矩Iz=103cm4。试校核其正应力强度。 (15分)

试卷编号：20701B 考试方式：院考
第二学期 期末考试（B卷）
工程力学 试题答案及评分标准
2014年06月
适用班级：13G111、112、113、114、115、116、131、132、141、142、161、171、172、231、421、422、423、
441、531

一、（每空1分）1、I汇交一点；2、外效应；3、转动4、零、零5、斜直线、抛物线、不变、突变6、压杆失稳。
二、
1、（4分） 2、（4分） 4、 （6分） 3、（3分）

2、 （4分）
3、
（4分）
4、c最好 ，a最差 （4分）
5、（共5分）（ 1 ）强度高（ 3 ）塑性好（ 2 ）刚度好
三、
（3分）
， （3分）
，，
（4分）
四、（15分）
轴力图（5分）

（5分）

五 (5分)
(5分)
(5分)

六

σymax=My2/Iz=(3×106×300)/10×104=90Mpa （5分）
σlmax=My1/Iz=(2×106×300)/10×104=60Mpa （5分）

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