西南大学(0919)《工程力学》大作业A答案.doc

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1、西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷学号：姓名：层次：高起专类别：网教专业：机电一体化技术2015年12月课程名称【编号】：工程力学【0919】　A卷题号一二三四五总分评卷人得分一、名词解释：本大题共10个名词，请任选5个作答，每个4分，共计20分。1、刚体：在外力作用下,物体的形状和大小(尺寸)保持不变,而且内部各部分相对位置保持恒定(没有形变),这种理想物理模型称之为刚体。2、力偶：作用于同一刚体上的大小相等，方向相反但不共线的两个平行力组成的力系，称为力偶。3、平衡：两个或两个以上的力作用于一个物体上，各个力互相抵消，使物体成相对的静止

2、状态。4、摩擦角：当物体处于滑动的临界状态时，静摩擦力FS达到最大值Fmax,此时FR与FN的夹角也最大，此时的φm称为摩擦角。5、刚体的平面运动：在刚体运动的过程中，如果刚体内部任意点与某固定的参考平面的距离始终保持不变，则称此运动为刚体的平面运动。二、简答题：本大题共5小题，请任选2小题作答，每题10分，共计20分。1、画受力图的步骤和要点。答：步骤：先确定物体所受各力的大小和方向。再选择合适的标度。根据标度及各力的大小和方向，作出各力的图示。如果是受力示意图，则不用标度，不用表示力的大小，只需在力的方向画个箭头表示某方向有个力存在就行了。要

3、点:①明确研究对象。根据求解需要，可以取单个物体为研究对象，也可以取由几个物体组成的系统为研究对象。不同的研究对象的受力图是不同的。②正确确定研究对象受力的数目。由于力是物体间相互的机械作用，因此，对每一个力都应明确它是哪一个施力物体施加给研究对象的，决不能凭空产生。同时，也不可漏掉某个力。一般可先画主动力，再画约束反力。凡是研究对象与外界接触的地方，都一定存在约束反力。③正确画出约束反力。一个物体往往同时受到几个约束的作用，这时应分别根据每个约束本身的特性来确定其约束反力的方向，而不能凭主观臆测。④当分析两物体间相互作用时，应遵循作用、反作用关

4、系。若作用力的方向一经假定，则反作用力的方向应与之相反。当画整个系统的受力图时，由于内力成对出现，组成平衡力系。因此不必画出，只需画出全部外力2、简述四个常用的强度理论及其适用范围。答：第一强度理论，也称最大拉应力理论，即当作用在构件上的外力过大时，其危险点处的材料就会沿最大拉应力所在截面发生脆断破坏。第一强度理论适用于脆性材料，且最大拉应力大于或等于最大压应力（值绝对值）的情形。第二强度理论，也称最大伸长线应变理论，即当作用在构件上的外力过大时，其危险点处的材料就会沿垂直于最大伸长线应变方向的平面发生破坏。第二强度理论适用于脆性材料，且最大压应

5、力的绝对值大于最大拉应力的情形。第三强度理论，也称最大切应力理论，即当作用在构件上的外力过大时，其危险点处的材料就会沿最大切应力所在截面滑移而发生屈服失效。第四强度理论又称最大形状改变比能理论。第三和第四强度理论都适用于塑性材料。三、作图题：本大题共2小题，共计25分。1、进行受力分析并画受力：本题共3个物体系统，如图1，图2，图3所示，任选1个进行分析，计10分。图1：2、作梁的剪力图和弯矩图：本题2小题，如图4、图5，任选1图作答，计15分。图4：四、计算题：本大题共2小题，共计35分。1解：作定轴转动，作平面运动（瞬时平动）,平动，如图以为

6、动点，为动坐标系，作定轴转动。速度矢量图如图示有：,而所以：2、解：此题为弯扭组合应用题。1）画出扭矩图和弯矩图2）危险截面在C截面处，其上弯矩和扭矩分别为：确定轴的直径对于弯扭组合变形，依据第四强度理论，有取：