工程力学（一）第三次作业题及答案

《工程力学（一）第三次作业题及答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3次作业一、填空题（本大题共16分，共8小题，每小题2分）1.剪切变形时，横截面上的应力为______（“剪应力”或“正应力”）。2. 合力对某轴之矩等于力系中各力对该轴之矩的______。3.当受扭圆轴的直径减少一半而其他条件都不变时，圆轴横截面上的最大剪应力将增大______倍。4.圆轴扭转时，横截面上各点的应力与半径是______（“平行”或“垂直”）的。且应力是______（“均匀”或“非均匀”）分布的。5.梁发生剪切弯曲时，其横截面上的内力有两个，即______和______。6.二力平衡和

2、作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是______。7.在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有______，可以确定约束力方向的约束有______，方向不能确定的约束有______（各写出两种约束）。8.合力对某轴之矩等于力系中各力对该轴之矩的______。二、计算题（本大题共70分，共10小题，每小题7分）1.铆接薄板在孔心A、B和C处受三力作用，如图所示。F1=100N，沿铅直方向；F3=50N，沿水平方向，并通过A；F2=50N，力的作用线业通过点A，尺寸

3、如图。求此力系的合力。 2.如图所示挡土墙所受的力为P=200kN，F=150kN，试求力系的合力对A的矩。3.试求图示各杆1-1和2-2横截面上的轴力，并作轴力图。4.图示一混合屋架结构的计算简图，屋架的上弦用钢筋混凝土制成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成，其截面均为两个75mm×8mm的等边角钢。已知屋面承受集度为q=20kN/m的竖直均布荷载。试求拉杆AE和EG横截面上的应力5.木桩柱受力如图所示。柱的横截面为边长200mm的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量E=10GPa。如不计柱的

4、自重，试求：（1）作轴力图；（2）各段柱横截面上的应力；（3）各段柱的纵向线应变；（4）柱的总变形。6.平面构架如图所示。已知物块重W，DC=CE=AC=CB=2l，R=2r=l。试求支座A、E处的约束力及BD杆所受的力。7.下图中，如将横梁AB上的集中载荷改为一力偶，力偶矩为M，试求铰链A的约束反力和撑杆CD所受的力。8.试求图所示振动器用的偏心块的形心位置。已知R=100mm，r1=30mm，r2=17mm。9.图示的悬臂梁AB，长为l，受均布载荷q的作用，求梁各横截面上的内力。10.试校核如图所示

5、带式输送机传动系统中从动齿轮与轴的平键联接的强度。由已知轴头的直径d＝48mm，A型平键的尺寸为b＝14mm，h＝9mm，L＝45mm，传递的转矩MT＝l81481N·mm，键的许用切应力[τ]＝60MPa，许用挤压应力[σjy]＝130MPa。三、问答题（本大题共14分，共2小题，每小题7分）1.什么是光滑铰链约束？2.力的平移定理的含义是什么？答案：一、填空题（16分，共8题，每小题2分）1.参考答案：剪应力解题方案：剪切变形评分标准：回答完整正确得3分2.参考答案：代数和解题方案：合力评分标准：3

6、.参考答案：8解题方案：圆轴扭转时横截面上的应力评分标准：回答完整正确得6分4.参考答案：垂直非均匀解题方案：圆轴扭转评分标准：5.参考答案：剪力弯矩解题方案：梁发生剪切弯曲评分标准：6.参考答案：前者作用在同一刚体上；后者分别作用在两个物体上解题方案：二力平衡和作用反作用定律评分标准：回答完整正确得3分7.参考答案：活动铰支座，二力杆件光滑面接触，柔索固定铰支座，固定端约束解题方案：平面约束评分标准：8.参考答案：代数和解题方案：合力矩评分标准：回答完整正确得3分二、计算题（70分，共10题，每小题7

7、分）1.参考答案：解题方案：作力多边形abcd，其封闭边ad即确定了合力FR的大小和方向。列方程、求解评分标准：2.参考答案：解题方案：列方程、计算评分标准：列方程、计算各5分3.参考答案：解题方案：计算、轴力图评分标准：计算、轴力图各5分4.参考答案：解题方案：求内力、拉杆AE、EG上的应力评分标准：求内力、应力各10分5.参考答案：解题方案：作轴力图、各段柱横截面上的应力、各段柱的纵向线应变、柱的总变形计算评分标准：作轴力图、各段柱横截面上的应力、各段柱的纵向线应变、柱的总变形各5分。6.参考答案：

8、解题方案：列方程由、求解、受力图评分标准：列方程、求解、受力图各5分。7.参考答案：解：选取横梁AB为研究对象。横梁在B处受力偶M的作用。与上题相同，由于CD为二力杆，故它对横梁C处的约束反力FC的作用线必沿两铰链C、D中心的连线。梁AB在力偶M和力FC、FA作用下处于平衡，根据力偶只能与力偶平衡的性质，FC和FA两力必须组成一力偶，才能与力偶M平衡，由此可确定铰链A的约束反力FA必与力FC大小相等，方向相反。如图所示。根据平面力偶系的平衡