工程力学期末考试B (答案) (2).
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共40分）1. 下列哪个是牛顿第一定律的表述？A. 物体保持匀速直线运动状态，需要受到合力的作用。
B. 物体的加速度等于作用在物体上的合力与物体质量的乘积。
C. 物体受到的合力等于物体的质量与加速度的乘积。
D. 物体如果受到合力的作用，将保持静止或匀速直线运动。
2. 刚体受到外力作用时，能保持其形状不变的力称为：A. 弹性力B. 重力C. 分子间力D. 内聚力3. 下列哪个不属于关于静力学的假设？A. 刚体上每一点都能保持静止或匀速直线运动B. 刚体上任何一个点的速度和加速度都为零C. 刚体上受力的合力为零D. 刚体上每个点的受力都满足受力分解原理4. 下列哪个公式表示牛顿第二定律？A. F = maB. a = F/mC. m = FaD. a = F5. 以下哪个不是弹性力的例子？A. 弹簧的回弹力B. 橡皮筋的拉伸力C. 弓弦的张力D. 摩擦力二、计算题（每题10分，共30分）1. 质量为2 kg的物体受到一个作用力20 N，求物体的加速度。
（提示：根据牛顿第二定律，a = F/m）2. 长为2 m，截面积为0.5 m²的铁棒受到力600 N，求应力和应变。
（提示：应力σ = F/A，应变ε = ΔL/L）3. 一个质量为3 kg的物体从速度为10 m/s的高度为20 m的垂直上抛运动中落地，求物体落地时的速度。
（提示：利用重力势能与动能的转化）三、综合题（共30分）某工程项目需要修建一座拱桥，设计师需要进行力学分析。
已知拱桥的长为20 m，高为5 m，弹性模量为2×1010 N/m²，断面面积为2 m²。
请回答以下问题：1. 拱桥的体积是多少？2. 拱桥的质量是多少？3. 拱桥的弹性势能是多少？4. 若在拱桥上施加一个质量为10 kg的物体，拱桥的应力是多少？四、论述题（共50分）请结合工程实际，从以下几个方面进行论述：静力学的应用、弹性力的特点以及工程力学在城市建设中的重要性。
工程力学期末考核试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合，则该平面汇交力系一定平衡。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
（ ）3、合力一定比分力大。
（ ）4、两个刚片构成一个几何不变体系的最少约束数目是3个。
（ ）5、力偶可以用一个力平衡。
（ ）二、填空题（每空5分，共35分）1、下图所示结构中BC 和AB 杆都属于__________。
当F=30KN 时，可求得N AB =__________ ，N BC =__________。
2、分别计算右上图所示的F 1、F 2对O 点的力矩:M(F 1)o= ,M(F 2)o= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，受力如下图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、 σ1-1=__________。
命题教师： 院系负责人签字：三、计算题（共55分）1、钢筋混凝土刚架，所受荷载及支承情况如图4－12（a ）所示。
已知得分 阅卷人得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………=kN⋅=Qmq，试求支座处的反力。
（15分）P4==kN/m,20kNm,10kN,22、横截面面积A=10cm2的拉杆，P=40KN，试求α=60°斜面上的σα和τα. （15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 对 错 对 错 二、填空题（每空5分，共35分）1. 二力杆 51.96KN -60KN2. 5KN.M -45KN.M3. 20KN 20MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取刚架为研究对象，画其受力图，列三个平衡方程)(kN 3446106 06 0A A ←-=⨯--=--==++=∑q P X q P X X （5分）)(kN 296418220310461834 036346 0B B A ↑=⨯++⨯+⨯=+++==⨯--⨯-⨯-⨯=∑q m Q P Y q m Q P Y M （5分） )(kN 92920 00B A B A ↓-=-=-==-+=∑Y Q Y Q Y Y Y （5分）2. 【解】: 由题意得：N=P=40KN (2分) σ=N/A=40MPa （3分） σα=10MPa （5分） τα=17.32MPa （5分）3. 【解】: （1）求支座反力20B =R kN （↑），8D =R kN （↑）。
B工程力学期末考试题及答案
B工程力学期末考试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 力的合成遵循什么法则？A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 平行四边形法则答案：D2. 以下哪一项是刚体的固有属性？A. 质量B. 体积C. 形状D. 颜色答案：A3. 弹性模量是描述材料的哪种性质？A. 塑性B. 弹性C. 韧性D. 硬度答案：B4. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与什么成正比？A. 弹簧的原长B. 弹簧的直径C. 作用力D. 弹簧的刚度系数答案：C5. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 离心力答案：B6. 材料的屈服强度是指材料在什么条件下的应力？A. 断裂B. 塑性变形C. 弹性变形D. 永久变形答案：B7. 动量守恒定律适用于哪种系统？A. 非惯性参考系B. 有外力作用的系统C. 封闭系统D. 任何系统答案：C8. 以下哪种情况下物体的转动惯量最大？A. 质量分布均匀B. 质量集中在外缘C. 质量集中在中心D. 质量分布不均匀答案：B9. 根据能量守恒定律，以下哪项说法是正确的？A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以转化为其他形式D. 能量在转化过程中总量不变答案：D10. 流体静力学中，液体的压强与什么成正比？A. 液体的密度B. 液体的深度C. 液体的流速D. 液体的黏度答案：B二、填空题（每题4分，共20分）1. 牛顿第二定律的公式是_______。
答案：F=ma2. 力矩的计算公式是_______。
答案：τ=r×F3. 材料的弹性模量E与杨氏模量Y之间的关系是_______。
答案：E=3Y(1-ν^2)4. 根据能量守恒定律，机械能守恒的条件是_______。
答案：没有非保守力做功5. 流体的连续性方程是_______。
答案：A1v1=A2v2三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述达朗贝尔原理及其应用。
答案：达朗贝尔原理是将动力学问题转化为静力学问题来解决的方法。
《工程力学》第二学期期末试题及答案-精
《工程力学》第二学期期末试题（一）已知：梁AB 与BC ，在B 处用铰链连接，A 端为固定端，C 端为可动铰链支座。
试画:答：（二）已知：结构如图所示，受力P 。
DE 为二力杆，B 为固定铰链支座，A 为可动铰链支座， AC为中间铰链连接。
试分别画出ADC杆和BEC杆的受力图。
（三）已知：实心圆截面轴，两端承受弯矩M和扭矩T的联合作用，轴的转速n=100 r/min，传递N P＝10马力，弯矩M＝200 Nm。
许用应力［σ］＝6 0 MPa 。
试求: 按第三强度理论确定轴的直径d 。
MM解：对于实心圆截面轴有：323d W P π= 同时由书中公式知：m KN n N T P ⋅=⨯=702.002.7； cm 99.46010027.02.032][32d ][32/)d (332233r 322max 3r 3=⨯⨯+⨯=⇒+==πσπσπσM M M W M C Z r（四）已知：梁ABC 受均布力q 作用。
试求：铰链支座A 的反力和拉杆BD 的拉力。
四题图（五）已知：梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面，直径d＝4 0 mm， BD杆长L＝800 mm , 两端铰链连接，稳定安全系数n st=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ，经验公式为σcr= 304–1.12 λ， E = 2 0 0 GPa ，σp=2 0 0 MPa ，σs=2 3 5 MPa 。
试求：根据压杆BD的稳定性，计算分布载荷的许可值[q]。
提示：先求分布载荷q与压杆BD的静力关系，再求BD杆的稳定许可压力q答：将BD 杆件截开，以上半部分为研究对象进行受力分析，假设BD 杆的轴力BD N (均假设为压力)，对A 点取矩，列力的平衡方程为：∑=0)(F M A , q N N q BD BD 25.202232=⇒=⨯-⨯(为压力) 由于i lμλ=，464424d dd A I i =⋅⋅==ππ，又因为两端为铰链约束，1=μ，。
工程力学期末考试试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若一个杆件受三力作用而处于平衡，则此三力必平行或者汇交于一点。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有逆时针趋势为正。
（ ）3、力偶与力矩两者的量纲相同，都是【力的单位】×【长度的单位】。
（ ）4、杆系结构中增加或拆除二元体不会改变体系的几何属性。
（ ）5、光滑接触面的约束反力可能是拉力，也可能是压力。
（ ） 二、填空题（每空5分，共35分）1、已知：矩形截面h=18cm ，b=12cm ，y=6cm ，如下图所示， 则：Z I = ， z S= 。
2、如上左图所示，一梁自由端作用1F 、2F 两个力,则此两力对梁上O 点的力矩分别为M1= ，M2= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，P1=3KN,P2=8KN,受力如下图所示,此杆处于平衡状态。
命题教师： 院系负责人签字：则P 3=______________、σ1-1=_________ _，σ2-2=_________ _。
得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………三、计算题（共55分）得分阅卷人1、求图示三铰刚架A,B处的支座反力。
（15分）2、P1=30kN，P2 =10kN , AC段的横截面面积A AC=500mm2,CD段的横截面面积A CD=200mm2，弹性模量E=200GPa。
试作轴力图，并求杆端D的位移量。
（15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 错 对 对 错 二、填空题（每空5分，共35分） 1. 5832cm4 270cm3 2. 163.2N.M -326.4N.M 3. 5KN 3MPa - 5MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取整个结构为研究对象，画受力图。
工程力学期末考试b试题及答案
工程力学期末考试b试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 离心力答案：B2. 在静力学中，一个物体处于平衡状态的条件是：A. 合外力为零B. 合外力矩为零C. 合外力和合外力矩都为零D. 合外力和合外力矩中至少有一个为零答案：C3. 梁的弯曲刚度与下列哪个因素无关？A. 材料的弹性模量B. 梁的截面惯性矩C. 梁的长度D. 梁的截面形状答案：C4. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与下列哪个因素成正比？A. 弹簧的原长B. 弹簧的截面积C. 作用在弹簧上的力D. 弹簧的直径答案：C5. 一个物体的转动惯量与其形状和质量分布有关，以下哪个因素不会影响转动惯量？A. 物体的质量B. 物体的质量分布C. 转动轴的位置D. 物体的体积答案：D6. 根据能量守恒定律，下列哪种情况是不可能发生的？A. 一个物体在没有外力作用下加速运动B. 一个物体在没有外力作用下减速运动C. 一个物体在没有外力作用下保持静止D. 一个物体在没有外力作用下匀速运动答案：A7. 以下哪种材料的泊松比接近于0.5？A. 橡胶B. 木材C. 钢材D. 玻璃答案：A8. 在结构力学中，一个结构的稳定性与下列哪个因素无关？A. 结构的形状B. 结构的材料C. 结构的尺寸D. 结构的质量答案：D9. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：A. 大小相等，方向相反B. 大小相等，方向相同C. 大小不等，方向相反D. 大小不等，方向相同答案：A10. 在动力学分析中，一个物体的惯性力与下列哪个因素成正比？A. 物体的质量B. 物体的加速度C. 物体的速度D. 物体的位移答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，力等于_________。
答案：质量乘以加速度2. 一个物体的惯性矩是关于通过该物体的_________。
答案：质心的转动轴3. 在材料力学中，应力是力和_________的比值。
工程力学期末复习题参考答案
《工程力学》期末复习题及参考答案一、绘图、计算题：1、已知F1﹑F2﹑F3三个力同时作用在一个刚体上，它们的作用线位于同一平面，作用点分别为A﹑B﹑C，如图所示。
已知力F1﹑F2的作用线方向，试求力F3的作用线方向。
解：将力F1﹑F2的作用线延长汇交于O点，由三力平衡汇交定理可知，力F3的作用线方向必沿CO，如图所示。
2、已知接触面为光滑表面，试画出图示圆球的受力图。
解：按照光滑接触面的性质，画出受力图如下：3、试画出各分图中物体AB的受力图。
解：物体AB的受力图如图所示。
4、如图所示，简易起重机用钢丝绳吊起重量G=10kN的重物。
各杆自重不计，A、B、C三处为光滑铰链联接。
铰链A处装有不计半径的光滑滑轮。
求杆AB和AC受到的力。
解：画A处光滑铰链销钉受力图（见图），其中重物重力G垂直向下；AD绳索拉力F T沿AD方向，大小为G；AB 杆拉力F BA 沿AB 方向；AC 杆受压，推力F CA 沿CA 方向。
以A 为原点建立Axy 坐标系，由平衡条件得到如下方程：030sin 45sin ,0001=--=∑=T BA CA niix F F F F (a)030cos 45cos ,0001=--=∑=G F F F T CA ni iy (b)由(b)式得kN G F CA 4.2645cos )130(cos 00=+=，代入（a ）式得kN F F F T CA BA 66.135.010707.04.2630sin 45sin 00=⨯-⨯=-=所以杆AB 受到的力kN F BA 66.13=，为拉力；杆AC 受到的力kN F CA 4.26=，为压力。
5、拖车的重量G =250kN ，牵引车对它的作用力F =50kN ，如图所示。
求当车辆匀速直线行驶时，车轮A 、B 对地面的正压力。
解：画拖车受力图，如图所示，拖车受6个力的作用：牵引力F ，重力G ，地面法向支撑力F NA 、F NB ，摩擦力F A 、F B 。
工程力学期末考试B卷和答案(完美)
201x ～201x 学年第x 学期期末考试《工程力学》试题（B ） xx 专业 xx 级第x 学期201x 年x 月一、选择题（30分）1. 静力学研究的对象是（）A 、物体B 、流体C 、物质D 、刚体2. 两个大小为3N 、4N 的力合成一个力时，此合力最大值为（） A 、5N B 、7N C 、12N D 、1N3. 在研究拉伸与压缩应力应变时，我们把杆件单位长度的绝对变形称为（） A 、应力 B 、线应变 C 、变形 D 、正应力4. 平面汇交力系平衡方程的个数为（ ） A 、1个 B 、 2个 C 、 3个 D 、 6个5. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（）A 、与截面的尺寸和形状无关B 、与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关C 、与截面的尺寸和形状有关D 、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关6.某简支梁AB 受载荷如图所示，现分别用R A 、R B 表示支座A 、B 处的约束反力，则它们的关系为( )。
A.R A <R BB.R A >R BC.R A =R BD.无法比较7.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（） A.拉压杆的压力只有轴力 B.轴力的作用线与杆轴线重合 C.轴力是沿杆轴作用的外力 D.轴力与杆的横截面积和材料有关 8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上（） A.外力一定最大，且面积一定最小B.轴力一定最大，且面积一定最大C.轴力不一定最大，但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9．下列说法中不正确的是：（） A 力使物体绕矩心逆时针旋转为负B.平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C ．力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D ．力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关10.下列表述中正确的是（） A. 主矢和主矩都与简化中心有关。
B. 主矢和主矩都与简化中心无关。
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B .0.7
C .1
D .2
9.塑性材料在交变载荷作用下,构件内最大工作应力远低于材料静载荷作用下的时,构件发生的断裂破坏现象,称为疲劳破坏。( C
A .比例极限
B .弹性极限
C .屈服极限
D .强度极限
图3
10、对于单元体内任意两个截面m、n设在应力圆上对应的点为M、N ,若截面m逆时针转到截面n的角度为β则在应力圆上从点M逆时针到点N所成的圆弧角为( C
华侨大学厦门工学院2010—2011学年第二学期期末考试
《工程力学2》考试试卷(B卷
题号一二三四五六七总分评卷人审核人得分
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分1、图1所示AB杆两端受大小为F的力的作用,则杆横截面上的内力大小为( A。
A .F
B .F /2
C .0
D .2F
2.圆轴在扭转变形时,其截面上只受( C。图1
A . β.50
B .β
C .β2
D .β4
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------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------
6.当挤压面为半圆柱面时,其计算挤压面积按该面的正投影面积计算。( √ 7、危险点接近于三向均匀受拉的塑性材料,因为此时材料的破坏形式为塑性变形。
( ×
8、若三个主应力中,有一个等于零,两个不等于零,称为二向应力状态,或平面应力状态,如梁的弯曲。( √ 9、一受拉弯组合变形的圆截面钢轴,若用第三强度理论设计的直径为3d ,用第四强度理论设计的直径为4d ,则3d >4d。( √ 10、提高压杆承载能力的措施有:减小压杆长度l、减小长度系数μ、增大截面惯性矩I等方法。( √三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共10分
C
B
A
A
m B
m C
m 1
d 2
d 1l 2
l
解:⑴按强度核该………………………………(7分
满足强度条件
(2按刚度核该…………………………………………(8分
此轴满足刚度条件。
第4页(共6页
-------密-------封-------线-------内-------不-------要-------答-------题-------
F
C
30°
x
y x σ
C
七、计算题（本大题共1小题，共20分）如图所示简支梁承受均布载荷。若分别采用面积相等的实心和空心圆截面，且D1=40mm，l=2m，d/D=0.6。试分别计算它们的最大正应力；若许用应力为[σ ]，试比较空心截面与实心截面的许用载荷。q=2kN/m A l B D d D1 (a (b (c解：（1）几何尺寸依题意两种截面面积相等，即D12 4DD1 1240mmD 4 2d24 D 21250mm ………………………….………..….(2分10.62 dD30mm因简支梁受均布载荷作用，故最大弯矩为1 1ql 22kN / m22 m 21kNm …………………….………….……..(3分8 8D13实心圆截面Wz实…………………………………………………………..……..….(2分32 M max1103 Nm实159.2106 Pa159.2MPa …………….…(3分3 3 Wz实3.1440 mm109 32 3D空心圆截面Wz空14…………………………………………………………....(2分32 M max 1103 Nm空93.7106 Pa93.7MPa …….(3分3 3 Wz空3.1450 mm10.64109 32 Mmax（2）空心截面与实心截面的许用载荷M实Wz实M空……………………………………………………………………………….(2分Wz空M空: M实Wz空: Wz空D3 3214:D13 3250310.64: 4031.7 :1 ….（3分所以空心截面与实心截面的许用载荷之比为1.7:1。第6页（共6页）
-密-----------------封----------------线-------------------
内-------------------不---------------------要
-----------------------答-----
--------------题
_________________________系______级________________________专业______班姓名:_____________学号:____________________
5、塑性材料的极限应力是___屈服极限,脆性材料的极限应力是__强度极限__。
6、两端铰支等截面压杆的欧拉公式表达式:___ 2
2(l EI P cr μπ=
。
第2页(共6页
22
3134r =-=+σσσστ
四、计算题(本大题共1小题,共15分
已知F 1=20kN ;F 2=40kN ; F 3=70kN ;F 4=50kN;试画出图示杆件的轴力图。
二、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分
1.强度是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力。( √
2.应力正负的规定是:当应力为压应力时为正。( ×
3.当材料和横截面积相同时,与实心圆轴相比,空心圆轴的承载能力要大些。
4.提高梁的弯曲刚度,可以采用缩小跨度或增加支座的方法。( √
5.悬臂梁的一端固定,另一端为自由端。( √
最大线应变为63
104001020080-⨯=⨯==E x x σε………………………………………..(2分
第5页(共6页
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-密-----------------封----------------线
-------------------内-------------------不---------------------要-----------------------答-------------------题_________________________系______级________________________专业______班姓名:_____________学号:____________________
解:1、计算各段的轴力……………………………………(12分
AB段
BC段
CD段
2、绘制轴力图。………………………………………………(3分
+
+
-20
20
50
X
F(kN
第3页(共6页
F 1
Hale Waihona Puke F 3F 2F 4
∑=0
x
F kN
2011==F F N 122F F F
N =+∑=0
x F kN
204020212-=-=-=F F
1.假设实心圆轴的直径为D ,则其抗弯截面系数的计算公式为32
3
D z W π=;空心圆
轴的大径为D ,小径为d ,则其抗弯截面系数的计算公式为W z空=323
D π](1[4D
d
-。
2.用主应力表示的第3强度理论的相当应力
。3.图所示构件AB在外力作用下产生的变形是弯曲与扭转的组合。
4、发生拉伸变形的构件,其横截面与外力作用方向___垂直_ ___;发生剪切变形的构件,其剪切面与外力作用方向___平行____。
A .正压力
B .扭曲应力
C .切应力
D .弯矩
3.当梁的纵向对称平面内只有力偶作用时,梁将产生( C。
A .平面弯曲
B .一般弯曲
C .纯弯曲D.横力弯曲4.当梁上的载荷只有集中力时,弯矩图为( C。
A.水平直线B .曲线C .斜直线D.抛物线
5.若矩形截面梁的高度h和宽度b分别增大一倍,其抗弯截面系数将增大( C。
100108000321801249222︒=⋅⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=-13912πππθ
六、计算题(本大题共1小题,共10分
今测得图示钢拉杆C点与水平线夹角为30方向的线应变
30
-ε
= 270×10-6。
已知E = 200 GPa ,3.0=ν。试求最大线应变。
解:C处取单元体如图所示,其中,x轴沿杆的轴线方向,y轴沿周向。
则
x
x x x
x
x
σσσσσσσσ4
1120cos 2243
60cos 226030=︒+==︒+
=
︒︒- ……………………………(4分题中所述的线应变30ε为
(63603010270413.0431020011-︒︒-⨯=⎪⎭
⎫⎝⎛⨯-⨯=-x E σνσσ…..(3分解得,
MPa 80=x σ…………………………………..……………..(1分
F N ∑=0
x F 504N3==F F
五、计算题(本大题共1小题,共15分图示圆轴,已知2.A m kN m =, 0.8.B m kN m =, 1.2.C m kN m = ;160d mm =,290d mm =;
10.4l m =,20.8l m =;[]60a Mp τ=,[]1m θ=,80a G Gp =;试校核该轴的强度和刚度。