全国2006年10月高等教育自学考试工程力学(一)试题

全国2006年10月高等教育自学考试工程力学（一）试题课程代码：02159一、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．图示平面直角弯杆OAB，B端受力F作用。OA=a,AB=b,OA与水平线夹角为β，力F与水平线夹角为α，则力F对点O的力矩大小为（）A．F(a+b)sinαB．F(a+b)cosαC．Fsinba22D．Fcosba222．图示均质圆球放在光滑的斜面上，斜面的倾角为α=30，圆球重P=10kN，受一与斜面平行的拉力FT作用而平衡，则斜面对圆球的约束反力的大小为（）A．kN35B．kN310C．kN320D．kN3303．平动刚体上点的运动轨迹（）A．只可能是直线B．只可能是平面曲线C．可能是空间曲线D．只可能是圆弧线4．图示圆盘半径为R，绕垂直于盘面的定轴O转动。某瞬时同一半径上两点A、B（OB=R/2）的加速度分别为Aa、Ba，则Aa、Ba与半径OA的夹角、间关系，以及Aa、Ba的大小间关系应为（）A．=2，A=2BB．=，A=2BC．=2，A=BD．=，A=B5．图示均质圆盘半径为R，质量为m，以角速度绕通过盘缘上点O且垂直于图面的轴作定轴转动，其动能为（）A．22mR41B．22mR43C．22mR21D．22mR236．脆性材料的许用应力[]小于（）A．eB．pC．sD．b7．圆轴受扭时，内力偶矩称为扭矩，表示为（）A．FNB．FQC．TD．M8．一等截面铸铁梁的弯矩图如图所示，设计梁的截面时，最合理的截面应该是图（）9．图示超静定梁的超静定次数是（）A．1次B．2次C．3次D．4次10．对于一个单元体，下列结论中错误的是（）A．正应力最大的面上切应力必为零B．切应力最大的面上正应力必为零C．正应力最大的面与切应力最大的面相交成45°角D．正应力最大的面与正应力最小的面相互垂直二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11．作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动其作用点，而不改变该力对刚体的作用效果，称为力的_________。12．二力构件上的两个力，其作用线沿该两个力_________的连线。13．平面平行力系的平衡方程：0)F(MA，0)F(MB，其附加条件是A、B连线与各力作用线__________。14．动点的法向加速度反映了速度__________的变化。15．图示直角弯杆OBC以匀角速度=0.5rad/s绕轴O作顺时针转动，使套在其上的小环M沿固定直杆OA滑动。已知OB=10cm，若将动系固连于弯杆OBC，静系固连于杆OA，则当角=60°时，小环M的牵连速度大小e=_______cm/s.16．在如图所示平面机构中，杆AB与OB在B处铰接，且在图示瞬时A、B、O三个铰链处于同一直线上，杆OB的角速度为，则该瞬时杆AC的角速度的大小为AC=______。17．由转动惯量的平行移轴定理可知，在刚体对诸平行轴的转动惯量中，若比较其大小，则以通过质心轴的转动惯量为__________。18．图示摆锤的重量为P，摆锤由位置A运动至最低位置B时，重力P所作的功为______。19．图示均质细长直杆OA长度为l，质量为m，以匀角速度绕轴O作定轴转动时，其惯性力系的主矢大小为_______。20．图示物块质量为m，与其连接的两根弹簧的刚度系数均为k，若该物块作自由振动，则其振动周期为_______。21．轴传递的功率一定时，转速越_______，外力偶矩越小。22．对于各向同性材料来说，在比例极限内，已知材料弹性常数E、，则G=_______。23．梁发生平面弯曲时，梁上的载荷与支反力位于_____平面内。24．梁平面弯曲时，横截面中性轴上各点的正应力数值为______。25．如果图示悬臂梁的长度l增大为2l，则梁的最大挠度增大为原来的______倍。26．第三、四强度理论主要适用于_______材料。27．图示应力圆表示单向______应力状态。28．圆轴处于弯曲与扭转组合变形时，其横截面上各点（除轴心外）均处于_____应力状态。29．受轴向压力F作用的细长直杆，当FFlj时，杆之轴线保持______形式的稳定平衡状态。30．跳水运动员跳起后下落到跳板上时，跳板受到______载荷的作用。三、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）31．简述瞬时平动与平动的本质区别。在图示平面机构中，若杆AO与BC长度相同，在图示瞬时杆AB处于什么状态？此时A、B两点的速度、加速度是否相同？32．材料有哪两种基本破坏形式？铸铁试件的扭转破坏，属于哪一种破坏形式？四、计算题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）33．图示水平直杆AB上有一直导槽，固连于杆CD的销钉E放置于该导槽内，在杆AB与CD上各作用有一力偶。已知作用在杆AB上的力偶的力偶矩为M1=1000N·m，A、C两点连线为铅垂线，试求系统平衡时作用在杆CD上的力偶的力偶矩M2（不计各杆重量及各处摩擦）。34．在图示平面机构中，可在杆AB上滑动的套筒与杆CD铰接，CD杆以匀角速度绕轴D转动，借助套筒带动杆AB绕轴A摆动。已知CD=l,A、D两点连线为铅垂线，在图示瞬时杆AB处于水平位置，角=30°，试求该瞬时杆AB的角速度。35．在图示平面机构中，半径为r的圆盘以匀角速度沿水平直线轨道向右作纯滚动；杆AB的B端与圆盘的盘缘铰接，A端与可沿水平直槽运动的滑块铰接。在图示瞬时，杆AB处于水平位置，角=60°，试求该瞬时滑块A的速度。36．图示钢板的厚度t=5mm，其极限切应力b=400Mpa.试问要加多大的冲剪力F，才能在钢板上冲出一个直径d=18mm的圆孔？37．图示钢丝绳吊一重量为P的重物，以匀加速度a提升，试求钢丝绳的动内力FNd及动荷系数Kd（钢丝绳的重量不计）。38．低碳钢构件内一点的应力状态如图所示，试计算其第三强度理论的相当应力。五、综合题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）39．质量不计、长度为l=2r的细长直杆AB与质量为m、半径为r的均质圆盘C固连在一起，一刚度系数k=r7mg2、原长为r的弹簧，其两端分别系于天花板上点O和杆AB的中点D上，点O位于点A正上方，且OA=r3，系统于图示位置无初速释放，若不计弹簧的质量和轴承A处摩擦，试求系统运动至最低位置时杆AB的角速度。40．图示平面构架，已知杆AB的长度l=2m，其横截面为边长a=100mm的正方形，F=30kN，试求杆AB中最大正应力max.