工程力学(一)试卷

1一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1．已知1F、2F、3F、4F为作用于刚体上的平面汇交力系，其力系关系如图所示，由此可知（c）A．该力系的合力RF=0B．该力系的合力RF=4FC．该力系的合力RF=24FD．该力系的合力RF=34F2．一平面任意力系向O点简化后，得到如图所示的一个力RF和一个矩为MO的力偶，则该力系的最后合成结果是（）A．一个合力偶B．作用在O点的一个合力C．作用在O点右边某点的一个合力D．作用在O点左边某点的一个合力3．小物块重P=10kN，用F=40kN的力把物块压在铅垂墙面上，如图所示，力F与水平线成30°夹角，物块与墙面之间的静摩擦因数fs=3/4，则作用在物块上的摩擦力大小等于()A．10kNB．15kNC．20kND．203kN24．动点A作曲线运动，某瞬时A点所在处的曲率半径为，速度大小为v，则此时A点加速度的大小为（）A．2vB．222vdtdvC．dtdvD．dtdv5．工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率大于等于还是小于（）A．1％B．3％C．5％D．10％6．直径和长度相同而材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，它们的（）A．最大切应力相同，而扭转角不同B．最大切应力相同，扭转角也相同C．最大切应力不同，而扭转角相同D．最大切应力不同，扭转角也不同7．梁在弯曲变形时，其中性层的曲率（）A．与弯矩成反比，与抗弯刚度成正比B．与弯矩成正比，与抗弯刚度成反比C．与弯矩及抗弯刚度均成正比D．与弯矩及抗弯刚度均成反比8．图示矩形截面对z、y两形心轴的惯性矩分别为（）A．22121,121hbIbhIyzB．22121,121bhIhbIyzC．33121,121bhIhbIyzD．33121,121hbIbhIyz9．用积分法求一悬臂梁受力后的变形时，边界条件为：在梁的固定端处（）A．挠度为零，转角也为零B．挠度为零，转角不为零C．挠度不为零，转角为零D．挠度不为零，转角也不为零10．影响构件疲劳强度的三个主要因素是：构件的（）3A．外形、尺寸大小、残余应力B．残余应力、尺寸大小、表面加工质量C．外形、残余应力、表面加工质量D．外形、尺寸大小、表面加工质量二、填空题（本大题共15小题，每空2分，共30分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11．已知力F的大小F=l0kN，如果将该力沿图示斜坐标系的x、y轴分解，则在y方向上分力的大小为___________．12．同一平面内二力偶等效的条件是它们的___________相等。13．空间平行力系的独立平衡方程个数是___________．14．如图所示作定轴转动的刚体上某点A的速度、加速度均不等于零，则该刚体角速度大小增大时，角的取值范围为___________．15．在图示摆式运输机构中,摆杆O1A=O2B=10cm,OlO2=AB，已知当O1A与O1O2成=60°角时，铰接在摆杆上的平板CD的端点D的加速度大小aD=10cm/s2，方向平行于AB向左，则该瞬时杆O1A的角加速度大小为___________．16．均质细长直杆AB的质量为m，长度为l，可在铅垂面内绕水平固定轴A转动，杆在图示位置时，其角速度为，则该瞬时杆AB的动能T=___________．417．图示处于铅垂平面内的单摆，摆绳的长度为l，且不可伸长，质量不计；小球A的质量为m，则关于摆角的运动微分方程为___________．18．杆件基本的变形有拉伸与压缩、___________、扭转、弯曲。19．求解超静定问题，除静力平衡方程外，还须建立与超静定次数相同数目的补充方程，这些补充方程可根据杆件变形之间的___________以及物理关系得到。20．已知连接件剪力Fs和剪切面面积A，则该连接件的剪切强度条件为___________．21．实验表明，在小变形条件下，圆轴扭转时各横截面的形状、大小及间距不变，半径保持为___________。22．单元体在纯剪切受力状态下，各侧面上只有___________而无正应力。23．梁纯弯曲时，横截面上最大正应力发生在距离___________最远的各点处。24．度量梁弯曲变形的两个基本量是挠度和___________。25．工程上常采用增大构件___________的方法来减少冲击载荷，提高构件抗冲击能力。三、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)26．如图所示直角刚杆ABCD上的集中力F=42kN，均布载荷集度q=2kN/m，力偶矩M=4kN·m，CD=3m．不计刚杆的重量和各处摩擦，试求A、B处的约束反力。527．如图所示，均质圆盘的质量为m，半径为r，可绕通过边缘O点且垂直于盘面的水平轴转动，已知当圆盘中心C与轴O的连线经过水平位置的瞬时，圆盘的转动角速度rg34，若不计轴承O处摩擦，试求该瞬时圆盘的角加速度，以及轴承O处的约束反力。28．变截面直杆如图所示，F1=12kN，F2=60kN；横截面面积A1=400mm2，A2=250mm2；长度l1=2m，l2=1m；材料的弹性模量E=200GPa．试求杆AB和BC段的轴力及杆的总伸长。29．试画出图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并写出|Fs|max和|M|max.630．图示钢质圆截面细长压杆，直径d=25mm，材料的弹性模量E=200Gpa，试求杆的临界压力。四、综合题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)31．如图所示的两根水平梁AB和BC由铰链B连接，A为固定端约束，D为滚动支座。已知作用在梁上的载荷F=10kN，q=2kN/m，M=4kN·m，不计梁重和各处摩擦，试求A和D处的约束反力。32．图示传动轴AB，已知电动机通过联轴器作用在A截面上的力偶矩M1=lkN·m．皮带轮直径D=400mm，自重不计，紧边与松边的拉力分别为F1=7.5kN，F2=12.5kN．轴用钢制成，许用应力[]=160MPa，l=200mm，Wz=9000mm3，试按第三强度理论校核轴的强度。7