工程力学期末试卷(A卷)兼答案

桥专业上学期末试题工程力学（A卷）一、判断题（每小题1分，共10分）（）1.刚体就是在力的作用下形状、大小保持不变的物体。（）2.二力平衡公理和作用与反作用公理没有什么区别。（）3.力对一点之距与距心没有关系。（）4.物体的重心一直在物体上。（）5.只要两个力大小相等、方向相反，该两个力就组成一力偶。（）6.画物体系统整体受力图时，不需要画出物体系统各个物体之间的相互作用力。（）7.如果两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力的大小必定相等。（）8.脆性材料的抗压性能比抗拉性能好。（）9.低碳钢在拉伸的过程中始终遵循虎克定律。（）10.分别由两侧计算同一截面上的剪力和弯矩时，会出现不同的结果。一、单项选择题（每小题3分，共30分）1.“二力平衡公理”和“力的可传递性原理”适用于（）。A.任何物体B.固体C.弹性体D.刚体2.刚体上的一力向刚体上的另一点平行移动，要使得等效，必须（）。A.附加一个力B.附加一个力偶C.附加一个力臂D.附加一个角度3.两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）。A.5NB.7NC.12ND.16N4.应用平面汇交力系的平衡条件条件，最多能求解（）未知量。A.1个B.2个C.3个D.4个5.两个拉杆轴力相等，截面面积不相等，但是杆件材料相同，则以下结论正确的是（）。A.变形相同，应力不同B.变形相同，应力不同C.变形不同，应力相同D.变形不同，应力不同6.连接件切应力计算的基础是假设（）A.构件沿剪切面被剪断B.剪切面与作用力平行C.切应力在剪切面上均匀分布D.切应力不超过材料的剪切比例极限7.衡量材料塑性变形能力的指标是（）。A.延伸率，截面收缩率B.弹性模量，泊松比C.延伸率，弹性模量D.弹性模量，截面收缩率8.指出以下应力分布图中哪些是正确的（）A.图(a)(b)正确B.图(b)(c)正确C.图(c)(d)正确D.图(b)(d)正确9.如图所示矩形截面，判断与形心轴z平行的各轴中，以下结论哪个正确？（）A.截面对Z1轴的惯性矩最小B.截面对Z2轴的惯性矩最小C.截面对与Z轴距离最远的轴之惯性矩最小D.截面对Z轴惯性矩最小10.在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩（）A.相同B.不同C.数值相等，方向相反D.符号一致，数值不等二、填空题（每空1.5分，共30分）1.为了使问题的研究得到简化，通常对变形固体作如下假设：；。2.在工程中，首先要求构件不发生失效而能安全正常工作。其衡量的标准主要有以下三个方面：（1）（1）构件应具有足够的；（2）构件应具有足够的；（3）构件具有足够的。3.杆件在外力作用下的变形有以下四种基本形式：（1）；（2）；（3）；（4）。4.力的三要素是指力的大小、方向、。5.材料的力学性质是根据材料的实验来测定的、。6.低碳钢拉伸试验中，我们从从应力—应变（）曲线可以看出，低碳钢拉伸过程中经历了；；；四个阶段7.梁内力中剪力的符号规定是，。8.梁内力中弯矩的符号规定是，。三、计算题（每小题10分，共30分）1.试求出图1中各力在x轴、y轴上的投影。已知1F=100N，2F=200N，3F=300N，4F=400N。图12．外伸梁如图2所示，已知1P=20KＮ、2P=５0KＮ，试求A、B支座反力。图２3.如图3所示，简支梁受到集中力F=20KN作用，试计算横截面1-1处的剪力和弯矩。图3答案：一1.√2.×3.×4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.×二1.D2.B3.B4.C5.D6.C7.A8.D9.D10.A三1．连续均匀性假设；各向同性假设。2.强度；刚度；稳定性3.轴向拉伸或者压缩；剪切；扭转；弯矩。4.作用点5.拉伸、压缩6.弹性阶段；屈服阶段；强化阶段；颈缩断裂阶段7.左上右下为正，左下右上为负8.左顺右逆为正，左逆右顺为负四1．解：X1=F1cos30。=100×0.866=86.6NY1=F1sin30。=100×0.5=50NX2=-F2cos0。=-200×1=-200NY2=F2sin0。=0X3=-F3cos45。=-300×0.707=-212.1NY3=-F3sin45。=-300×0.707=-212.1NX4=F4cos60。=400×0.5=200NY4=-F4sin60。=-400×0.866=346.4N２．解：取出研究对象梁ＡＣ，画出受力图如图所示已知力为1P、2P，未知力为AxR、AyR、ByR，支座反力的指向是假定的。以上五组力组成平面一般力系，可列出三个独立方程求三个未知力。20,cos450AxXRP。2cos45500.70735.35()AxRPKN。120,42sin4520BAyRPP。Ｍ21sin4522500.70722027.68()()44AyPPRKN。竖直向上210,sin456420AByPRP。Ｍ122sin456202500.707663.03()44ByPPRKN。3解：（1）计算支座反力由梁的整体平衡条件可求的A、C两支座反力为0AxR413.33()6AyFRKN26.67()6CyFRKN（2）计算截面内力用截面1-1将梁分成两段，取左段为研究对象，并先设剪力1Q和弯矩1M都为正，如下图所示。由平衡条件110,06.672013.33()AyAyYRFQQRFKN1110,4204213.33.AyAyRFMMRFKNmＭ所求的剪力1Q和弯矩1M为负值，表示1Q、1M方向与实际方向相反。