工程力学形成性考核册(2016年)
2016工程力学(C)B及参考答案
三、如图所示阶梯轴， AB 段是空心圆轴，外径 D 60mm ，内外径比值 0.5 ， BC 段是实心 圆轴， AB 段的外径是 BC 段直径的 1.5 倍，AB 段和 BC 段的长度均为 300mm，作用在轴上的 两个力偶大小均为 600N m 。试求： (1) a 、 b 、 c 三点的切应力； (2) 若材料的剪切模量 G 80GPa ，试确定截面 C 和截面 A 的相对扭转角。 (18 分)
第 8 题图
8、如图所示危险点的应力状态，若材料的许用应力为 [ ] ，泊松比为 ，则用第一强度理 论 、 第二 强度 理 论、 第三 强 度理 论建 立 的强 度条 件 分别 为 ： __________________， __________________，_________________。(6 分)订
线
中国计量大学 2016~~~2017 学年第 1 学期《工程力学(C)》课程试卷 B 第 5 页 共 6 页
五、如图所示，圆截面直杆受到集中力 F 的作用，力的作用线和轴线之间的夹角为 ，杆的长 度为 l，横截面直径为 D，试求(忽略杆端效应和剪力影响)：(1)危险点的位置及其正应力；(2)用 单元体表示危险点的应力状态；(3)若危险截面的中性轴在截面内部，求截面形心和中性轴的距 离。(16 分)
得分
评卷人
一、选择与填空（共 36 分） 1、由于外力作用，构件内部相连部分之间会有内力，内力的分量不．包．括．__________。(4 分)
(A) 轴力 (C) 扭力偶
(B) 剪力 (D) 弯矩
2、如图所示，等截面直杆受到轴向外力 F 的作用，则 1-1、2-2、3-3 三个截面的正应力1 、 2 、 3 的关系为__________。(4 分)
电大建筑力学形成性考核答案1----4册（完整资料）.doc
电⼤建筑⼒学形成性考核答案1----4册（完整资料）.doc 【最新整理，下载后即可编辑】电⼤建筑⼒学形成性考核答案（1-4）电⼤建筑⼒学形成性考核答案⼒学1⼀、选择题1.B2.C3.C4.C5.B6.D7.B8.D9.A 10.D⼆、填空题1、垂直线2、中⼼线背离研究对象3、研究对象全部作⽤⼒4、平⾏原⼒对新作⽤点5、⽆关⼒偶矩⼤⼩6、⼒偶7、压⼒8、⾃由度9、虚铰瞬铰10、三⾓形三、计算题1、2、解：3、见教材34页例题4、解：体系内⼏何不变，且⽆多余约束。
5、解：6、7、解：电⼤建筑⼒学形成性考核答案⼒学2⼀、选择题1.D2.C3.C4.D5.A6.C7.C8.B9.D 10.C⼆、填空题1、轴向拉伸或压缩剪切扭转弯曲2、扭矩Mn ⽤右⼿的四指表⽰扭矩Mn的转向，拇指的指向离开截⾯则扭矩为正3、杆件轴线4、剪⼒5、零杆6、直线斜直线7、斜直线⼆次抛物线8、剪⼒集中⼒9、弯矩集中⼒偶10、⼒偶矩三、计算题：1、解：取截⾯左边部分为研究对象：∑Fxi=0 FN1-2F=0得：FN1=2F(拉⼒)同理可得：FN2=0同理可得：FN3=F(拉⼒)2、解（1）求⽀座反⼒：∑Fxi=0 FAX-40=0 得：FAX＝40kN （←）∑MA(F)=0 FBY×4－20×4×2－40×2＝0 得：FBY＝60kN（↑）∑Fyi＝0 得：FAY＝20kN（↑）（2）作弯矩图AC杆MAC=0AC杆中截⾯弯矩MEA＝80kN·m(内侧受拉) MCA＝80kN·m（内侧受拉）CD杆MCD＝80kN·m（内侧受拉）MDC＝0DB杆MDB＝MBD＝0（3）作剪⼒图⽤截⾯法求各杆端剪⼒AC杆：FQAC=40kN FQEC=FQCA=0CD杆：FQCD=20kN FQDC=－60kN(4)作轴⼒图同理，⽤截⾯法求各杆件轴⼒，作出杆件轴⼒图3、解（1）求⽀座反⼒：∑Fxi＝0 得：FAX=0∑MA(F)=0 FBY×4－8－5×4×2＝0得：FBY=12kN(↑)∑Fyi＝0 得：FAY=8kN(↑)(2)画受⼒图，⽤假象截⾯在需求内⼒处将梁分成两部分，取其中⼀部分为研究对象，画受⼒图。
工程力学形成性考核册(2016)
国家开放大学开放教育水利水电工程专业工程力学（本）形成性考核册学生：学生学号：分校班级：国家开放大学编制使用说明本考核手册是国家开放大学（中央广播电视大学）水利水电工程（专科起点本科）专业“工程力学（本）”课程形成性考核的依据，与《工程力学（本）》教材（白新理主编，中央广播电视大学2014年第二版）配套使用。
形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学生综合素质和能力的重要保证。
“工程力学”课程是水利水电工程专业的技术基础课，其特点是既具有丰富的理论，又具有很强的实践性，而且基本概念多，公式多，原理多，学生有时感到抓不住重点。
通过形成性考核有助于学生理解和掌握本课程的基本概念、基本理论、基本计算方法，明确应掌握的课程重点。
同时，形成性考核对于全面测评学生的学习效果，督促和激励学生完成课程学习，培养学生自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。
本课程形成性考核册包括4次形考作业，分别对应于文字教材的0~3章、4章、5~6章、7～11章。
学生应按照教学进度按时完成各次计分作业，教师根据学生完成作业的情况评定成绩，每次作业以100分计，并按4次作业的平均成绩计算学生的形成性考核成绩。
工程力学（本）作业一说明：本次作业对应于文字教材第0—3章，应按相应教学进度完成。
一、单项选择题（每小题2分，共30分）在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号。
不选、错选或多选者，该题无分。
1．三刚片组成几何不变体系的规则是（）A三链杆相连，不平行也不相交于一点B三铰两两相连，三铰不在一直线上C三铰三链杆相连，杆不通过铰D一铰一链杆相连，杆不通过铰2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（）A可变体系B瞬变体系4．下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（）A常变B瞬变C不变且无多余联系5．三铰拱水平推力的大小，不仅与拱高f有关，而且与拱轴线形状有关。
国开电大工程力学(本)形成性作业4参考答案
窗体底端
A. A
B. A
【答案】：A
题目17.作梁FQD的影响线如图（）（10分）
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
【答案】：A
题目13.作梁F左QA的影响线如图（）（9分）
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
【答案】：A
题目14.作梁FRB的影响线如图（A）（9分）
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
【答案】：A
题目15.(1)作梁Mk的影响线如图（）（6分）
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
【答案】：A
题目16.(2)作梁FQK的影响线如图（）（6分）
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】：D
题目4.4．在弹性力学平面应变问题（xy平面）中，下列结论不正确的是（）。
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】：B
题目5.5．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变与位移分量的关系为（）。
窗体顶端
窗体底端
A. A
B. B
题目1.1．绘制影响线采用的是（）。
A.实际荷载
B.移动荷载
C.单位荷载
D.单位移动荷载
【答案】：单位移动荷载
题目2.2．静定结构的影响线的形状特征是（）。
A.直线段组成
B.曲线段组成
C.直线曲线混合
D.变形体虚位移图
【答案】：直线段组成
题目3.3．在弹性力学平面应力问题（xy平面）中，下列结论不正确的是（）。
土木工程力学形成性考核册(作业三)
土木工程力学（本）形成性考核册作业三一、选择题（每小题2分，共10分） 1．位移法典型方程实质上是（A ）A 平衡方程B 位移条件C 物理关系D 位移互等定理 2．位移法典型方程中的系数ij k 代表1=∆j在基本结构上产生的（ C ）A i ∆B j ∆C 第i 个附加约束中的约束反力D 第j 个附加约束中的约束反力3．用位移法计算刚架，常引入轴向刚度条件，即 “ 受弯直杆在变形后两端距离保持不变 ”。
此结论是由下述假定导出的（ D ）A 忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形B 弯曲变形是微小的C 变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直D 假定A 与B 同时成立4．在力矩分配法中传递系数C 与什么有关（ D ） A 荷载 B 线刚度 C 近端支承 D 远端支承5．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ A ） A 1 B 0 C 1/2 D -1 二、判断题（每小题2分，共10分）1．位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。
（ ∨ ） 2．图a 为一对称结构，用位移法求解时可取半边结构如图b 所示。
（ ⨯图 a图b3.用位移法计算荷载作用下的超静定结构时，采用各杆的相对刚度进行计算，所得到的节点位移不是结构的真正位移，求出的内力是正确的。
（ ∨ ）4．在多结点结构的力矩分配法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。
（ ∨ ）5．力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。
（ ⨯ ）三、用位移法计算图示连续梁，并绘出弯矩图。
各杆EI 相同且为常数。
（10分）解：（1）选取基本结构如下图所示，Δ1为基本未知量。
（2）写出位移法方程如下： k 11Δ1+ F 1P = 0（3）计算系数k 11及自由项F 1P 令E I i =12，则 i AB =3i ， i BC =2i作1M 图和M P 图如下：k 11 = 12i+2i =14i1P 40F =3kN ∙m（4）求解位移法基本未知量将系数及自由项代入位移法方程，得：1P 11140F 203k 14i21i∆=-=-=-（5）作M 图四、基本结A B C Δ2i1M A BC 1 12i 6i2iM P图ABC403403A BC19 (20)1. 1.M图10kN /46A B C用位移法计算图示刚架，并绘制弯矩图。
国家开放大学电大《工程力学》形成性考核
01任务_0001试卷总分：100 测试总分：89一、填空选择题（共 6 道试题，共20 分。
）1.结点通常简化为以下三种类型：(C) (B) (A)A铰结点B刚结点C组合结点2.从几何角度，结构通常可以分为三类：C通常由若干根杆件相互联结组成，杆件的几何特征是其长度远大于横截面上两个方向的尺度。
B厚度远小于其长度和宽度。
A长、宽、高三个方向尺度大小相近（属于同一数量级）。
A 实体结构B板壳结构（薄壁结构）C杆件结构D拱结构3.B不允许结构在支承处发生任何方向的移动和转动。
A不允许结构在支承处发生转动，也不能沿垂直于支承的方向移动，但可以沿平行于支承的方向滑动。
C只允许结构在支承处绕铰A转动，而不能发生任何移动。
D只约束了支承链杆方向的位移，允许结构绕铰转动，也可以沿着垂直于链杆的方向移动。
A定向支座B固定支座C固定铰支座D活动铰支座4.根据荷载的不同特征，荷载可以进行如下分类：根据作用时间可以分为：B——永久作用在结构上的不变荷载。
C——暂时作用在结构上的可变荷载。
根据作用的性质可以分为：A——荷载的大小、方向和位置不随时间变化或变化比较缓慢，不会使结构产生明显的振动，计算过程中可忽略惯性力的影响。
F——随时间迅速变化的荷载，会使结构产生明显的振动，因而计算过程中惯性力的影响不能忽略。
根据作用的方式可以分为：E——是指满布在结构或构件某部分面积上的荷载。
D——作用在结构上的荷载一般总是分布在一定的面积上，当荷载作用面积远小于结构或构件的尺寸时，可以认为此荷载是作用在结构或构件的一个点上。
A静力荷载B恒载C活载D集中荷载E分布荷载F动力荷载5.在任意荷载作用下，若不考虑材料的变形，其几何形状与位置均保持不变，这样的体系称为A。
即使不考虑材料的变形，在很小的荷载作用下，也会引起其几何形状的改变，这样的体系称为B。
A几何不变体系B 几何可变体系6.一根链杆相当于1个约束；一个单铰相当于B个约束；一个刚结点相当于C 个约束。
电大土木工程力学 本 形成性考核册作业答案
4�解�由三刚片规则�可知体系是无多余约束的几何不变体系。
B
B
B
B
B
B
四、绘制下图所示各结构的弯矩图。�每小题 10 分�共 30 分� ��
B
C
20kN
1 0 k N /m
2m
C
D
15kN
D B
作弯矩图如下�
A 3m
A
3m
1m
1� B
B
B
CD
B
B 60
5 CD
60
(11.25)
A
M 图�kN�m�
三、试对图示平面体系进行几何组成分析。�每小题 5 分�共 20 分�
��
��
题2-7图
题2-8图
2
��
��
1�解�由二元体分析法
题2-9图
2�解�由二元体分析法
原结构是一个无多余约束的几何不变体系。 原结构是一个无多余约束的几何不变体系。
3�解�显然�体系是具有两个多余约束的几何不变体系。
B
B
题2-10图
5�两刚片用三链杆相联�且三链杆平行不等长�则构成瞬变体系。
�� �
6�图示两个单跨梁�同跨度同荷载。但横截面形状不同�故其内力也不相同。�� �
FP
FP
7�三铰拱的矢高 f 越大�水平推力也越大。�� � 8�求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。�� � 9�某荷载作用下桁架可能存在零杆�它不受内力�因此在实际结构中可以将其去掉。 � � � 10�试判断下列弯矩图是否正确。� � �
�
(� )
1458EI
q
C
2l/3
l/3
四、计算图示刚架结点 C 的水平位移和转角�EI=常数。
国家开放大学《工程力学》形成性作业1-4参考答案
国家开放大学《工程力学》形成性作业1-4参考答案
形成性作业1
一、单项选择题（每小题2分，共30分）在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
1．三刚片组成几何不变体系的规则是（）
A. 三链杆相连，不平行也不相交于一点
B. 三铰两两相连，三铰不在一直线上
C. 三铰三链杆相连，杆不通过铰
D. 一铰一链杆相连，杆不通过铰
2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（）
A. 可变体系
B. 瞬变体系
C. 无多余约束的几何不变体系
D. 有多余约束的几何不变体系
3．图示体系为（）
A. 瞬变体系
B. 常变体系
C. 有多余约束的几何不变体系
D. 无多余约束的几何不变体系
4．下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（）
A. 常变
B. 瞬变
C. 不变且无多余联系
D. 不变且有一个多余联系
5．图示桁架有几根零杆（）
A. 0
B. 2
C. 4
D. 6
6．图1所示结构的弯矩图形状应为（）
A. A
B. B
C. C
D. D
7．图示结构中C截面弯矩等于（）
A. A
B. B
C. C
D. D
8．图示刚架杆端弯矩MBA等于（）。
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工程力学（本）
形 成 性 考 核 册
学生姓名： 学生学号： 分校班级：
国家开放大学 编制
使 用 说 明
本考核手册是国家开放大学（中央广播电视大学）水利水电工程（专科起点本科）专业“工程力学（本）”课程形成性考核的依据，与《工程力学（本）》教材（白新理主编，中央广播电视大学出版社2014年第二版）配套使用。
形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学生综合素质和能力的重要保证。
“工程力学”课程是水利水电工程专业的技术基础课，其特点是既具有丰富的理论，又具有很强的实践性，而且基本概念多，公式多，原理多，学生有时感到抓不住重点。
通过形成性考核有助于学生理解和掌握本课程的基本概念、基本理论、基本计算方法，明确应掌握的课程重点。
同时，形成性考核对于全面测评学生的学习效果，督促和激励学生完成课程学习，培养学生自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。
本课程形成性考核册包括4次形考作业，分别对应于文字教材的0~3章、4章、5~6章、7～11章。
学生应按照教学进度按时完成各次计分作业，教师根据学生完成作业的
国家开放大学开放教育 水利水电工程专业
情况评定成绩，每次作业以100分计，并按4次作业的平均成绩计算学生的形成性考核成绩。
工程力学（本）作业一
说明：本次作业对应于文字教材第0—3一、单项选择题（每小题2分，共30分）
内。
不选、错选或多选者，该题无分。
1．三刚片组成几何不变体系的规则是（ ）A 三链杆相连，不平行也不相交于一点 B 三铰两两相连，三铰不在一直线上
C 三铰三链杆相连，杆不通过铰
D 一铰一链杆相连，杆不通过铰
2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（ ）
A 可变体系
B 瞬变体系
D 不变且有一个多余联系
C
4a
F
P（下拉）；D
2a
F
P（下拉）8．图示刚架杆端弯矩M BA等于（）A30kN·m（左侧受拉）
B30kN·m（右侧受拉）
C10kN·m（左侧受拉）
CA点竖向位移DA点水平位移
= （ ）。
10．位移计算公式ds GA
F F ds EA F F ds EI M M QP Q NP N P
iP ⎰⎰⎰++=∆μ是由
A杆端弯矩B结点角位移C结点线位移
D多余未知力
2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（）A无关
B相对值有关
C绝对值有关
3
4
5．在力法方程的系数和自由项中（）
iP
C结点数D杆件数
11．力法的基本体系是（）
A一组单跨度超静定梁B瞬变体系
C可变体系D几何不变体系
12．撤去一单铰相当于去掉了多少个约束（）
A1个B3个C2个D4个
）
） ） ）
（ ） ） 10．力法的基本方程使用的是条件；该方法只适用于解结构。
四、计算题 （共40分）
1．对下面图a 所示的超静定结构，选图b 所示的力法基本体系，要求
（1）列出力法典型方程；
（2）画1M ，2M ，P M 图； （3）求出各系数及自由项。
（10分）
A 平衡方程
B 位移条件
C 物理关系
D 位移互等定理 5．位移法典型方程中的系数ij k 代表1=∆j 在基本体系上产生的（ ） A i ∆B j ∆
C 第i 个附加约束中的约束反力
D 第j 个附加约束中的约束反力 6．图6所示结构的位移法基本未知量数目为（ ）
A 2
B 3
C 4
D 6
C绕杆端逆时针转动D使梁的下侧受拉
12．力矩分配法的直接对象是（）
A杆端弯矩B结点位移C多余未知力D未知反力13．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（）
A 1 B0 C1/2 D-1
14．一般情况下结点的不平衡力矩总等于（）
A汇交于该结点的固定端弯矩之和B传递弯矩之和
1．位移法基本体系是一组。
2．单跨超静定梁的形常数是指由杆端位移引起的。
3．图示刚架有个角位移。
A 实际荷载
B 移动荷载
C 单位荷载
D 单位移动荷载
2．静定结构的影响线的形状特征是（ ）。
A 直线段组成
B 曲线段组成
C 直线曲线混合
D 变形体虚位移图
3．在弹性力学平面应力问题（xy 平面）中，下列结论不正确的是（ ）。
A. 0=zx τ；
B. 0=zy τ；
C.0=z σ；
D.0=z ε；
4．在弹性力学平面应变问题（xy 平面）中，下列结论不正确的是（ ）。
A. 0=zx τ；
B.0=z σ；
C.0=z ε；
D.zy τ和z ε均为0。
5．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变x ε与位移分量的关系为（ ）。
A x u ∂∂；
B x v ∂∂；
C y
u ∂∂； D y v ∂∂。
6．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变y ε与位移分量的关系为（ ）。
A x u ∂∂；
B x v ∂∂；
C y
u ∂∂； D y v ∂∂
7．在弹性力学平面问题的几何方程中，剪应变xy γ与位移分量的关系为（ ）。
A y u ∂∂；
B y v ∂∂；
C y v x u ∂∂+∂∂；
D x v y u ∂∂+∂∂
二、判断题（每小题3分，共6分）。