工程力学模拟卷C
工程力学模拟题C答案
工程力学（本科）模拟题C（闭卷）学号：学习中心名称：专业：层次：姓名：题号一二三四五六七总分得分1.(20分) 图示杆中，1-1截面的面积A1=400mm2，2-2截面的面积A2=300mm2，材料的弹性模量E=200GPa，求：(1) 1-1和2-2截面的应力；(2) A,C截面之间的相对伸长量。
(1)解：1142122422400010410600020310F NMPa S mF NMPa S mσσ--===⨯===⨯(2)∆=FL/ES=(6000×0.5/3×2×105)-(4000×0.5/4×2×105)=2.5mm 2. (20分)求图示梁的剪力图和弯矩图。
解：2qaqaqa2/25qa2/23. (20分)直径为20mm的圆截面折杆受力情况如图所示，已知材料的许用应力为［］=170MPa。
试用第三强度理论确定折杆的长度a的许可值。
4. (20分)图示外伸梁，受均布载荷作用，已知：q=10kN/m，a=4m,［σ］=160MPa，试校核该梁的强度。
解：5. (10分)图示水平梁受力F ，力偶矩M ，求支座A 、B 处约束反力。
解：00yM F ==∑∑带入得B A F F F +-=230B M F a Fa +-=得出：32B Fa M F a -=32A Fa MF F a -=-6. (10分)图示应力状态，求其单元体的主应力及第四强度理论的相当应力4r σ。
解：因为σx ＝0，所以有2214=90MPa 22y y xy σσστ'=+ 221410MPa 22yy xy σσστ''=+-' 2224(')('')(''')134.9r MPa σσσσσσσ''''''=-+-+-=。
专科《工程力学》模拟题试卷
专科《工程力学》模拟题试卷一. （共75题,共150分）1. 下列结论哪些是正确的( ) （2分）A.理论力学研究物体的位移，但不研究物体的变形；B.材料力学不仅研究物体的位移，同时研究物体的变形；C.理论力学研究的位移是刚体位移；D.材料力学研究的位移主要是伴随物体变形而产生的位移。
★检查答案标准答案：A,B,C,D2. 悬臂桁架受到大小均为F的三个力的作用，如图所示，则杆1内力的大小为( )；杆2内力的大小为( )；杆3内力的大小为( )。
（2分）A.FB.；C.0；D.F/2。
★检查答案标准答案：A,C3. 直杆受扭转力偶作用，如题4图所示。
计算截面1-1和2-2处的扭矩，哪些是计算不正确( )。
（2分）A.B.C.D.★检查答案标准答案：A,C,D4. 简支梁受集中力作用，如题5图，以下结论中( )是正确的。
（2分）A.B.C.D.★检查答案标准答案：A,B,D5. 静力学把物体看做刚体，是（）（2分）A.物体受力不变形B.物体的硬度很高C.抽象的力学模型D.物体的两点的距离永远不变。
★检查答案标准答案：C,D6. 考虑力对物体作用的两种效应，力是( )。
（2分）A.滑动矢量；B.自由矢量；C.定位矢量。
★检查答案标准答案：C7. 梁AB因强度不足，用与其材料相同、截面相同的短梁CD加固，如图所示。
梁AB在D 处受到的支座反力为( )。
（2分）A.5P/4B.PC.3/4PD.P/2★检查答案标准答案：A8. 在图所示结构中，如果将作用于构件AC上的力偶m搬移到构件BC上，则A、B、C三处反力的大小( )。
（2分）A.都不变；B.A、B处反力不变，C处反力改变；C.都改变；D.A、B处反力改变，C处反力不变。
★检查答案标准答案：C9. 选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称为( )。
（2分）A.①强度极限，②弹性极限，③屈服极限B.①屈服极限，②强度极限，③比例极限C.①屈服极限，②比例极限，③强度极限D.①强度极限，②屈服极限，③比例极限★检查答案标准答案：D10. 两根钢制拉杆受力如图，若杆长L２＝２Ｌ１，横截面面积A２＝２Ａ1，则两杆的伸长ΔＬ和纵向线应变ε之间的关系应为( )。
工程力学模拟题及参考答案
《工程力学》一、选择题（每小题4分，共12分。
）1、如图(a)所示轴的最大扭矩值是 kN·m。
(A) 3 (B) 4 (C) 7 (D) 102、一桥墩高10m，横截面尺寸如图(b)所示。
若荷载F=1000kN，材料的密度ρ=2.35×103kg/m3，则墩身底部横截面上的压应力大小为 MPa。
(A) 0.28 (B) 0.30 (C) 0.32 (D)0.343、下列说法中正确的是。
(A) 由于约束反力通常随着主动力的变化而变化，所以约束反力的方向是不可能确定的。
(B) 平面弯曲中梁的横截面上不可能只有剪力没有弯矩。
(C) 偏心压缩中杆件的横截面上的内力分量可能有剪力、弯矩和轴力。
(D) 在同种材料制成的理想压杆中，柔度越大的杆件，临界力也越大。
二、填空题（每小题4分，共12分。
）1、图(c)所示两块厚为6mm的钢板用铆钉联接。
若F＝30kN，铆钉材料的[τ]=100MPa、[σ]jy=280MPa，应采用直径为mm的铆钉。
2、图(d)所示系统中力F在水平方向的投影Y为，对O点的矩为。
3、图(e)所示桁架中不是零杆的是。
三、作图题（共16分。
）作图(f)所示梁的剪力图和弯矩图。
四、计算题（每小题20分，共60分。
）1、试求图(g)所示构架中两固定铰链A、B和铰链C的约束反力。
总分题号一二三四五题分12 12 16 60阅卷人得分图(a) 图(b)图(e)图(f)2、图(h )所示结构中，BC =2m ，AC 、BC 均为圆截面钢杆，直径分别为d 1=20mm ，d 2=40mm ，许用应力[σ]=170MPa ，弹性模量E ＝200GPa ，稳定安全系数n st ＝2.8，试确定结构的许用荷载。
3、图(i )示工字形截面梁AB ，截面的惯性矩I z =72.56 ×10−6m 4，许用应力[σ]=170MPa ，求固定端截面翼缘和腹板交界处点a 的正应力并校核梁的正应力强度。
工程力学C作业
第1次作业36.试作下列各杆件的受力图。
：37.1-4 试作下面物体系中各指定物体的受力图：（a）圆柱体O、杆AB及整体；（b）吊钩G、钢梁、构件；（c）折杆ABC、圆柱体O及整体；（d）杆AB及整体；（e）棘轮O、棘爪AB；（f ）梁AB、DE和滚柱C。
38.图示三铰刚架由AB和BC两部分组成，A、C为固定铰支座，B为中间铰。
试求支座A、C和铰链B的约束力。
设刚架的自重及摩擦均可不计。
39.压路的碾子O重P = 20 kN，半径R = 400 mm。
试求碾子越过高度 = 80 mm的石块时，所需最小的水平拉力F min。
设石块不动。
：F min= 15 kN40.构架ABCD在A点受力F = 1 kN作用。
杆AB和CD在C点用铰链连接，B、D 两点处均为固定铰支座。
如不计杆重及摩擦，试求杆CD所受的力和支座B的约束力。
41.梁AB如图所示，作用在跨度中点C的力F = 20 kN。
试求图示两种情况下支座A 和B的约束力。
梁重及摩擦均可不计。
42.如图a所示，重量为P = 5 kN的球悬挂在绳上，且和光滑的墙壁接触，绳和墙的夹角为30º。
试求绳和墙对球的约束力。
（4）根据平衡条件列平衡方程。
可先求出各力在x、y轴上的投影，如表2-1中所示，于是43.重P = 1 kN的球放在与水平成30º角的光滑斜面上，并用与斜面平行的绳AB系住（图2-15 a）。
试求绳AB受到的拉力及球对斜面的压力。
4 4.45.46.已知AB梁上作用一矩为M e的力偶，梁长为l，梁重及摩擦均不计。
试求在图示四种情况下支座A、B的约束力。
47.汽锤在锻打工件时，由于工件偏置使锤头受力偏心而发生偏斜，它将在导轨DA和BE上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。
已知锻打力F = 1000 kN，偏心距e = 20 mm，锤头高度h = 200 mm，试求锻锤给两侧导轨的压力。
48.机构OABO1，在图示位置平衡。
工程力学 模拟题(4套)附答案
B．在适当的位置增加支承
C．由低碳钢改为优质钢
D．由铝改为钢
E．将分布荷载改为等效的集中荷载
测 1-1-3 （3 分）若单元体的各应力分量已知，则该处的
A．第一强度准则相当应力
B．第二强度准则相当应力
C．第三强度准则相当应力
D．第四强度准则相当应力
E．最大正应力
F．最大切应力
与材料性能无关。
测 1-2 选择题 （共 1 个小题，10 分）
陶瓷、玻璃却无法这样做。（
）
B．南方种稻区广泛推广矮杆稻新品种，因为这类品种比起普通高杆稻来说，比较好
地解决了倒伏的问题。（
）
C．有了齿孔，就可以很方便地将单枚邮票从整版邮票中撕下来。（
）
D．短而粗的铸铁圆柱承受轴向压力直至破坏，其断面是倾斜的平面。（
）
-1-
工程力学习题
E．跳水运动项目中，跳板到水面的距离比跳台小得多，因此运动员会利用跳板的特
(1) 求弯矩 M 和扭矩 T 的值； (2) 按第三强度理论校核轴的强度。
F
A EI
a
B
C
δ
k
a
测 3-2-1 图
y′
x′
45° B
A
测 3-2-2 图
M x
T
测 3-2-3 （15 分）如图结构中 F = 5 kN ，螺栓许用切应力 [τ ] = 110 MPa ，刚架变形
-9-
工程力学习题
很小，试根据剪切强度设计螺栓尺寸 d。
D．纯剪应力状态
a/2
。
测 2-2-4（3 分）在下列措施中，
将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A．改变杆件的长度
B．改变杆件两端的约束形式
工程力学C作业
第1次作业36.试作下列各杆件的受力图。
：37.1-4 试作下面物体系中各指定物体的受力图：（a）圆柱体O、杆AB及整体；（b）吊钩G、钢梁、构件；（c）折杆ABC、圆柱体O及整体；（d）杆AB及整体；（e）棘轮O、棘爪AB；（f ）梁AB、DE和滚柱C。
38.图示三铰刚架由AB和BC两部分组成，A、C为固定铰支座，B为中间铰。
试求支座A、C和铰链B的约束力。
设刚架的自重及摩擦均可不计。
39.压路的碾子O重P = 20 kN，半径R = 400 mm。
试求碾子越过高度 = 80 mm的石块时，所需最小的水平拉力F min。
设石块不动。
：F min= 15 kN40.构架ABCD在A点受力F = 1 kN作用。
杆AB和CD在C点用铰链连接，B、D两点处均为固定铰支座。
如不计杆重及摩擦，试求杆CD所受的力和支座B的约束力。
41.梁AB如图所示，作用在跨度中点C的力F = 20 kN。
试求图示两种情形下支座A和B的约束力。
梁重及摩擦均可不计。
42.如图a所示，重量为P = 5 kN的球悬挂在绳上，且和光滑的墙壁接触，绳和墙的夹角为30º。
试求绳和墙对球的约束力。
（4）根据平稳条件列平稳方程。
可先求出各力在x、y轴上的投影，如表2-1中所示，于是43.重P = 1 kN的球放在与水平成30º角的光滑斜面上，并用与斜面平行的绳AB系住（图2-15 a）。
试求绳AB受到的拉力及球对斜面的压力。
4 4.4 5.46.已知AB梁上作用一矩为M e的力偶，梁长为l，梁重及摩擦均不计。
试求在图示四种情形下支座A、B的约束力。
47.汽锤在锻打工件时，由于工件偏置使锤头受力偏心而发生偏斜，它将在导轨DA和BE上产生很大的压力，从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。
已知锻打力F = 1000 kN，偏心距e = 20 mm，锤头高度h = 200 mm，试求锻锤给两侧导轨的压力。
48.机构OABO1，在图示位置平稳。
工程力学C作业
解： ∑ ∑ , , , ,
54. 重 P = 1 kN 的球放在与水平成 30º 角的光滑斜面上，并用与斜面平行 的绳 AB 系住（图 2-15 a）。试求绳 AB 受到的拉力及球对斜面的压力。
解：(1)选坐标系 Oxy 如图 B 所示： ∑ ∑ , ,
解方程得： ， (2)选取坐标系如图 C 所示：
48. 图示重物的重量 P = 500 N，试求轴 O 对定滑轮的约束力。设滑轮和绳 子的重量以及摩擦力均可不计。
解：
( ) ,
( )
49. 图示三铰刚架由 AB 和 BC 两部分组成，A、C 为固定铰支座，B 为中间铰。 试求支座 A、C 和铰链 B 的约束力。设刚架的自重及摩擦均可不计。
解：
50. 压路的碾子 O 重 P = 20 kN，半径 R = 400 mm。试求碾子越过高度 d = 80 mm 的石块时，所需最小的水平拉力 Fmin。设石块不动。
(A) 相等 (B) 不相等 (C) 不能确定 你选择的答案： [前面作业中已经做正确] 正确答案：A 解答参考： 26. 平面力偶系有 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 不能确定 你选择的答案： [前面作业中已经做正确] 正确答案：A 解答参考： 27. 如图a所示，在物体上作用有两力偶 其力多边形封闭（图 b）。则该物体 。 [正确] 个独立的平衡方程。 [正确]
二、判断题(判断正误，共14道小题) 29. 二力平衡条件中的两个力作用在同一物体上；作用力和反作用力分别作用在两个物体上。
[正确]
你选择的答案： [前面作业中已经做正确] 正确答案：说法正确 解答参考：
30. 分力一定小于合力。
[正确]
你选择的答案： [前面作业中已经做正确] 正确答案：说法错误
10-11《工程力学》C
《工程力学》第四版全书期末考试试卷C卷题号一二三四五六七总分得分一、填空题 (共25分每空1分)1.欲使作用在刚体上的两个力平衡，其充分与必要条件是两个力的大小__________，方向__________，且作用在__________。
2.作用于物体上的各力作用线都在_____________而且_______________的力系,称为平面平行力系。
3.平面汇交力系的两个平衡方程可解__________未知量.若求得未知力为负值,表示该力的实际指向与受力图所示方向______________。
4.在力的投影中，若力平行于X轴，则FX =_________,FY=_________。
5.促使物体运动(或具有运动趋势)的力称为__________，其__________和__________通常是预先确定的。
__________是阻碍物体运动的力，称为被动力，通常是未知的。
6.变形固体的变形可分为_____________ 和_____________ 。
7.在材料力学中，通常采用_______求内力，应用这种方法求内力可分为____ __、____ ___和 ____ ___三个步骤。
8.挤压强度条件的数学表达式为_______________________。
9.力偶的三要素是：力偶矩的大小、_____________ 和_____________ 。
10.梁弯曲时横截面上的内力一般包括________ 和________ 两个分量，其中对梁的强度影响较大的是________ 。
二、判断题。
（每题2分，共20分）1、共线力系是平面汇交力系的特殊情形。
（）2、平面汇交力系的合力一定大与任何一个分力。
（）3、力在垂直坐标轴上的投影的绝对值与该力的正交分力大小一定相等。
（）4、力矩和力偶都是描述受力物体转动效果的物理量。
（）5、力偶矩的大小和转向决定了力偶对物体的作用效果，而与矩心位置无关。
（）6、一端或两端向支座外伸出的简支梁叫做外伸梁。
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工程力学 (C) 课程 模拟试卷
一 选择题与填空题
1. 一梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大应力之比()()
σσ
为：
(A) 1/4； (B) 1/16； (C) 1/64； (D) 16。
正确答案是.
2. 图示梁的A 、B 、C 、D 四点中，单向应力状态的点是 ，纯剪应力状态的点是 ，在任何截面上应力均为零的点是 。
3.折杆AB 的二种支承方式如图所示，设有一力偶矩数值为M 的力偶作用在曲杆AB 上。
支承处的约束力分别为（a ） 和（b ） 。
并在图上画出约束力。
4. 厚度为t 的两块钢板，用两个直径为d 的铆钉相连，受一对拉力P 作用，则每个铆钉的
σbs ＝ ；τ＝ 。
5. 三种受压的杆件如图示，设1、2、3杆种的最大应力分别为σmax 1、σmax 2
和σmax 3表示，现有4种答案，请选择正确答案。
a) σmax 1 = σmax 2 =σmax 3 ； b) σmax 1 > σmax 2 =σmax 3 ； c) σmax 2 > σmax 1 = σmax 3； d) σmax 2 > σmax 1 > σmax 3。
6. 某点的应力状态如图，则主应力及最大剪应力分别为：
σ1＝ ，σ2＝ ，σ3＝ ，τmax。
二．图示桁架，杆1与杆2的横截面均为圆杆，直径分别为d 1=30mm 与d 2=20mm ，两杆材料相同，许用应力[σ]=160Mpa 。
该桁架在节点处A 承受铅垂方向的载荷F=80kN 作用，α=30， β=45，试求：
1 杆1与杆2的轴力；
2 校核桁架的强度。
三．一外伸粱如图示，梁为16a 号槽钢制成，16a 号槽钢I z =73.3cm 4
,a=1.8cm,
b=6.3cm ，A 端为固定铰支座，B 端为可动铰支座，试求： （1）画出梁的剪力图和弯矩图；
（2）求出梁的最大拉应力和最大压应力，并指出截面位置。
三. T 型截面外伸梁尺寸及受载如图8所示，截面形心轴z 的惯性矩I z =86.8cm 4，y 1=3.8cm ，材料的许用拉应力[σl ]=30MPa ，许用压应力[σy ]=60MPa 。
试求： （1）画出剪力图和弯矩图；（6分） （2）校核梁的强度。
（12分）
图
8
四．如图示传动轴上有3个齿轮，齿轮B为主动论，而齿轮A和C传递的外力偶矩分别为M A=39.3Nm，M C=155Nm，若材料的许用切应力[τ]=40Mpa，规定的[θ]=1.5 °/m，且已知G=80Gpa，试求：
1 AB和BC段轴的扭矩；（5分）
2 根据强度条件确定轴的直径；（8分）
3 根据刚度条件确定轴的直径及该轴的直径。
（7分）
五．图示水平面内的曲拐，由AB与BC杆构成，杆由同一材料制成，截面均为直径d的圆截面，在C处承受载荷F的作用，试确定危险截面，确定危险点的应力状态并计算其应力，用第四强度理论确定相当应力。
（15分）
C。