期末考试工程力学卷.doc

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河南师范大学环境科学学院―
第1 学期
期末考试《工程力学》A卷
题号
一
二
三
总分
得分

得分
评卷人
一、 选择题（每题2分, 共20分）

1固定端约束力系可简化为（ ）
A. 力偶 B. 正应力 C . 力和力偶 D. 正应力和弯矩
2. 横截面为实心圆梁在受力发生弯曲情况下, 若直径为d, 其弯曲截面模量为（ ） A d3/32 B d3/16 Cd3/64 D d4/64
3. 正应力作用微元, 描写弹性体在各点处线变形程度量为（ ）
A. 切应变 B. 弹性应变 C . 泊松比 D. 正应变
4. 提升梁强度方法, 下面描述错误是: （ ）
A. 改善梁约束方法 B. 选择合理横截面形状
C . 采取高切变模量材料 D. 采取等强度梁
5. 第一强度理论又称最大拉应力准则, 其适应材料为（ ）
A. 铜、 镍、 铝等韧性材料 B. 碳素钢和合金钢等韧性材料
C . 退火钢等低强化韧性材料 D. 脆性材料
6. 下面4种细长杆, 判定最轻易失稳杆件是（ ）

A B C D
7. 相关钢制细长杆承受轴向压力达成临界载荷后, 能否继续承载有以下描述, 正确是（ ）
A 不能。因为载荷达成临界值时屈曲位移将无限制地增加
B. 能。因为压杆一直到折断时为止都有承载能力
C . 能。只要横截面上最大正应力不超出百分比极限
D. 不能。因为超出临界载荷后, 变形不再是弹性
8. 相关平面弯曲正应力公式应用条件, 有以下四种描述, 其中完整描述是（ ）
A. 细长梁, 弹性范围内加载
B. 弹性范围内加载, 载荷加在对称面或主轴平面内
C . 细长梁, 弹性范围内加载, 载荷加在对称面或主轴平面内
D. 细长梁, 载荷加在对称面或主轴平面内
9. 长度相等直径d1实心圆轴与内外直接分别为d2、 D2（a= d2/D2）空心圆轴, 所受扭矩相同, 横截面上最大切应力相等。二者重量之比（W1/W2）表示正确是（ ）
A（1-a4）3/2 B (1-a4）2/3/(1-a2) C (1-a4)(1-a2) D (1-a4）3/2 (1-a2)
10.薄壁容器平均直径D=500mm, 承受内压力P=3.36MPa, 材料许用应力[ σ]=160MPa, 附加壁厚为1mm。利用第三强度理论设计容器壁厚为（ ）
A. 6.25mm B. 4.25mm C.7.25mm D.5.25mm
得分
评卷人
二、 填空题（每题2分, 共20分）

1. 在冲击载荷计算当中, 假如将重物重量为G物体忽然放置在梁上, 这时梁上实际载荷是 。
2. 依据约束情况不一样, 静定梁基础可分为三种: 、 和 。
3. 力系平衡必需与充足条件是力系 和对任一点 同时等于零。
4. 弹性构件内力分量关键分为四种, 分别为: 、 、 和 。
5. 确定杆件横截面上内力分量基础分析方法是 。
6. 作用在刚体上,作用线处于同一平面内三个互不平行力, 假如她们处于平衡, 则三力作用线肯定 。
7. 构件受力变形四种基础形式: 、 、 和 。
8. 依据不一样失效形式, 通常情况下压杆可分为三种类型, 分别为: 、 和 。
9. 如图所表示。q=10KN/m, L=450 mm, 构件横截面上最大弯矩值为 。

9和10题图
10. 如图所表示。q=10 KN/m, L=450 mm, 若圆轴直径为D=110mm, 横截面上产生最大拉应力值为 。
得分
评卷人
二、 计算题（5题, 共60分）

1. 画出图中各构件受力图（10分）

（a） （b）

2. 一材料为A3钢等直压杆长 L=3.4 m, A=14.73 cm2, I=79.94 cm4, E =210 GPa, F =60 kN, 百分比极限λp=101, λs=62, [n]st= 2, 两端为铰支座; 试进行稳定校核。（10 分）

3. 手握重量为100N球处于图示平衡位置, 球重心为G。试求手臂骨头受力FB 大小和方向角θ以及肌肉受力FT大小。（10分）

4. 如图一圆形悬臂梁。直径D=100mm, l =1.0m, 均布载荷q=10KN/m, [σ]=100MPa。试进行梁强度校核并计算C点挠度及转角。（15分）

第4题图 梁参考类型

5. 如图所表示。钢制圆轴BD左端固定, 右端与刚性杆AB固结在一起。刚性杆A端作用有平行于y坐标轴力FP。若已知圆轴直径D=60mm, FP=5KN, a=300mm, b=500mm。许用应力为[σ]=140MPa, 切变模量G=80GPa, 要求轴在2m长度内最大相对扭转角不超出1.5°。
（1）. 试用第三强度理论对圆轴强度进行校核。
（2）. 若忽略圆轴弯曲变形对轴刚度影响, 只考虑扭转产生变形, 试对轴刚度进行校核。（15分）