工程力学试卷.doc

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1、工程力学模拟题（附部分答案）一、画出梁的剪力、弯矩图。（反力已求出）(画图方法不限).aa2aDCBAqqa2RB=7qa/4RA=qa/4＋－Qxqa/47a/47qa/4＋Mx49qa2/325q2a/46qa2/4qa2/4二、外伸梁ABC，受力如图示，现已求出支座反力RA=2kN和RB=10kN。试绘出该梁的剪力图和弯矩图（方法不限）。DCRBBARAP=6kN3m3m2mq=3kN/mM6kNm+x6kNmx++-Q2kN4kN6kNB2m4kN/m16kN2mCA三、作梁的剪力图和弯矩图（方法不限）。（注：无答案）Qxo四、作下图所示梁的剪

2、力图和弯矩图。2qa4qaMOxqa22qa25qa2五、悬臂梁AB及其横截面形状如图示，已知：P=16kN，L=2m，Iz=10180cm4，y1=9.64cm，材料为灰铸铁，许用拉应力[st]=40Mpa，许用压应力[sc]=80MPa。试校核该梁的正应力强度，并画出危险横截面上的正应力分布图。PBALzy2Cy1σtmaxσcmaxMA=Mmaxσtmax=30。3MPa〈〔σt〕σcmax=48。3MPa〈〔σc〕25cm六、下图所示悬臂梁，许用拉应力=40MPa，许用压应力=80MPa，=1.018×10mm,=96.4mm。（O点为形心）试

3、计算梁的许可荷载[P]。Mx0.6PMC0.8PMAOc面A面结论：100kN1m50kNRA=25kNACBDy2=80mm形心Cy1=180mmy图（b）1m1m图（a）七、铸铁梁载荷及反力如图(a)所示，横截面形状及尺寸如图（b）所示，已知：Iz=188×106mm4，求该梁的最大拉应力st及最大压应力sc，并指出发生在哪个截面及哪些点上（注：无答案）八、已知受力构件内，某点的平面应力状态如图示。试用解析法求斜截面ab上的正应力sa及剪应力ta，并在斜截面上画出sa、ta的真实方向。a60°40MPa40MPabxy60020MPaO答：σ1=6

4、2.36MPa，σ2=17.64MPa，σ3=0τmax=31.18MPa九、受力构件内某点的平面应力状态如图示。试求主应力及最大剪应力。60°50MPa30MPaxy20MPaPZBAMezCyCDyzPZMeL／2L／2十、图示铣刀C的直径D=9cm，切削力Pz=2.2kN，圆截面刀杆AB长L=32cm，许用应力[s]=80MPa，Me为绕x轴的外力偶矩，AB处于平衡状态。试用第三强度理论，求刀杆AB的直径d。Mmax=176Nm解：十一、下图所示直径为d=20mm的圆截面折杆ABC，已知材料许用应力=170MPa。试用第三强度理论确定折杆AB段的

5、长度L的许可值。答：L=十二、AB，CD两杆互相垂直，处在水平面内。C点的集中力为2P及D点的集中力为P，均与刚架平面垂直。已知P=20kN，l=1m，各杆直径相同且d=10cm，[s]=70MPa。CyzxlllP2PAB试按最大剪应力强度理论校核该轴强度。（注：无答案）十三、圆截面杆AB，承受轴向压力P，两端为球铰约束，长L=1.2m，直径d=4cm，弹性模量E=200GPa，比例极限sP=200MPa，压杆临界应力经验公的常数a=304MPa，b=1.12MPa。试求该压杆的临界力Pcr=?PL答：（提示：先求压杆实际柔度l及细长杆与中长杆的分界

6、柔度lP，再决定选用哪个临界力公式)十四、结构如图所示，A处受P力作用。已知AB杆为圆截面，直径d=40mm，弹性模量E=200GPa，适用欧拉公式的柔度下限值lP=90，稳定安全系数n=2，临界应力线性公式的常数a=304MPa，b=1.12MPa。试根据AB杆的稳定性条件，求结构的许可载荷[P]。(提示：先求AB杆轴力N2与P的静力关系；再求AB杆的实际柔度l、临界轴力和许可轴力；答：（1）N2=31/2P（2）λ=100（3）N2cr=248.1kN（4）[N2cr]=124kN（5）[P]=71.6kN121m300ABCP最后求出许可载荷[P

7、]。)十五、圆截面压杆d=40mm，=200，=235，=200。求：可以用欧拉公式计算临界应力时的最小杆长。十六、选择题1、延伸率公式δ=(L1–L)/L×100%中L1指的是什么，有以下四种答案：(A)断裂时试件的长度；（B）断裂后试件的长度；(C)断裂时试验段的长度；(D)断裂后试验段的长度；正确答案是D2、梁的横截面形状如图所示。圆截面上半部有一圆孔。在xoy平面内作用有正弯矩M。(1)试画出正应力分布图；(2)绝对值最大的正应力位置有以下四种答案：(A)a点(B)b点(C)c点(D)d点正确答案是A十七、填空题1、低碳钢的应力-应变曲线如图2

8、所示。试在图中标出D点的弹性应变、塑性应变及材料的伸长率（延伸率）。εpεeδPata2ata