全国2007年10月工程力学(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.图示杆的重量为P,放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触,A、B、C为三个接触点,则该杆的正确受力图是()2.平面平行力系独立的平衡方程式有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.图示拖车的车轮A与滚轮B的半径均为r,A、B两轮与地面之间,以及轮B与拖车之间均无相对滑动,则当拖车车身以速度v水平向右运动时,轮A和轮B的角速度ωA、ωB,以及它们中心的速度Av、Bv的大小应满足()A.ωA=ωB、Av=BvB.ωA≠ωB、Av=BvC.ωA=ωB、Av≠BvD.ωA≠ωB、Av≠Bv4.在某一平面内运动的动点,若其直角坐标形式的运动方程为x=2t,y=2t2,则该动点的运动轨迹为()A.直线B.圆弧C.抛物线D.椭圆5.距水平地面高度为H的质点M,具有水平初速度0v,则该质点落地时的水平位移L()A.与H成正比B.与H成正比C.与H2成正比D.与H3成正比6.当轴传递的功率不变时,该轴所承受的外力偶矩M0与其转速成()A.正比B.反比C.二次函数关系D.三次函数关系7.当水平梁上某横截面的弯矩为负值时,则该横截面上正应力的正确分布图是()8.图示悬臂梁自由端的()A.挠度和转角均为正B.挠度为正,转角为负C.挠度为负,转角为正D.挠度和转角均为负9.判断压杆属于细长杆、中长杆、还是短粗杆的依据是()A.柔度B.长度C.横截面尺寸D.临界应力10.图示钢杆下端固连一圆盘,盘上放置有弹簧。重物P自由下落冲击弹簧,在计算钢杆的动应力时,动荷系数Kb=1+jh21中的j应为()A.弹簧的静变形B.钢杆的静变形C.弹簧的静变形加上钢杆的静变形D.弹簧的静变形减去钢杆的静变形二、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.图示光滑固定凸轮B对圆轮A的约束反力,其方向沿接触面的_____,且指向圆轮A,作用在接触点处。12.同一平面内的两个力偶的等效条件是它们的____________相等。l3.当平面任意力系的主矢和对任一点的主矩均等于零时,则该力系为_________力系。14.若动点M运动的速度不等于零,则当动点M的切向加速度Ta0、法向加速度na0时,点M作__运动。15.在刚体的平动和定轴转动中,肯定属于平面运动的是___________。16.在图示平面机构中,半径为r的圆轮以角速度ω绕轴O顺时针转动,杆AB的A端与轮缘铰接,B端与杆BC铰接。已知AB=2r,BC=r,在图示瞬时,O、A、B三点处于同一水平线上,而杆BC处于铅垂位置,则此时杆BC的角速度的大小为ωBC=________________。17.当电梯以匀加速下降时,电梯中人体对底板的压力_______人体的自重。18.当一圆轮在固定曲面上作纯滚动时,作用在其上的静摩擦力所作的功____________零。19.如图所示,定滑轮质量不计,两边用一条不可伸长的质量不计的柔绳悬挂质量分别为m1和m2的重物,且m1m2,m1下降,m2上升,则两重物加速度的大小为_________。20.均质圆盘半径为r,质量为m,以匀角速度ω绕通过点O且垂直于盘面的轴作定轴转动。则该圆盘惯性力系的主矢的大小为______________。21.构件应有足够的强度,其含义是指在规定的使用条件下构件不会____________。22.拉伸试件断裂后的相对伸长的百分率称为____________。23.铆钉在工作时,可能的破坏形式有两种:______________破坏和挤压破坏。24.在梁的集中力偶作用处,梁的弯矩图发生____________。25.合理安排梁的受力情况,使梁的_________降低,可以减小梁的弯曲正应力、提高梁的弯曲强度。26.梁发生平面弯曲时,梁的轴线弯成一条连续光滑的平面曲线,此曲线称为_________。27.为增大梁的抗弯刚度,可在不改变梁横截面面积的前提下,改变横截面形状,使_______增大。28.受力构件内单元体各主平面相交成_________度角。29.第一、二强度理论主要适用于_________材料。30.偏心拉伸(压缩)是拉伸(压缩)与__________的组合变形。三、简答题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)3l.(1)试简述刚体平动与瞬时平动的本质区别。(2)图(a)和图(b)均为平面机构,图(a)中杆O1A和O2B均处于铅垂位置;图(b)中杆O1A和O2B的长度相等,且O1O2=AB,试问在该两图中,杆AB分别处于什么运动状态?32.试问疲劳破坏的特点有哪些?并画出疲劳断裂面的简图。四、计算题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)33.T形杆的AB段水平,并与斜杆CD在C处铰接,在杆AB的B端作用有一主动力偶,其力偶矩的大小为M0=100N·m.若不计各杆的重量和各接触处摩擦,试求固定铰支座A的约束反力及连杆CD的内力。34.如图所示平面机构,直角弯杆OAB可绕轴O转动,套筒C可在杆AB上滑动,而与套筒C铰接的杆CD则在铅垂直槽内运动,直角弯杆OA段的长度为40cm.在图示位置,AB段水平,AC=30cm,杆CD向上运动,其速度的大小为v=30cm/s,试求该瞬时弯杆OAB转动的角速度。35.如图所示平面机构,直角三角形板与杆OA和BD铰接,杆OA以匀角速度ω=6rad/s绕轴O转动,带动板ABC和摇杆BD运动。已知OA=10cm,AC=15cm,BC=45cm,在图示瞬时,OAAC,CBBD.试求该瞬时,三角形板ABC的角速度和点C的速度。36.图示阶梯形杆AC,已知力F=10kN,l1=l2=400mm,AB段的横截面面积A1=100mm2,BC段的横截面面积A2=50mm2,其弹性模量均为E=200GPa,试计算杆AC的轴向变形l37.试作图示悬臂梁的剪力图和弯矩图。38.已知某点应力状态如图所示,试求其主应力及最大切应力。五、综合题(本大题共2小题,每小题l0分,共20分)39.质量为m、长度为3l的均质细长直杆AB可绕光滑水平轴A转动,刚度系数为k=lmg4,原长为l的不计质量的弹簧,其两端分别与杆的B端和固定点D(在轴A的正下方)相连,且AD=4l.杆AB在力偶矩为M=mgl8的主动力偶作用下,由图示铅垂静止位置进入运动,试求杆AB逆时针转至90°角位置时的角速度。40.如图所示A端固定悬臂直角折杆,已知AB段为圆截面杆,其直径d=100mm,许用应力[σ]=160MPa,C端作用一垂直于平面ABC的水平力F=6kN,图中a=1m,试以最大切应力理论(第三强度理论)校核杆AB的强度。