《工程力学》 试卷A及参考答案

华中师范大学成人专科 学年第一学期

装 《工程力学》试卷（A卷）

考试时间：90分钟 闭卷 任课老师：

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一、填空题（每空1分，共30分）。

1、变形固体的形式很多，进行简化后，大致可归纳为_____ __、___ ____、____ ___和

_______四类。

2、刚体是指在力的作用下_______和________都保持不变的物体。

3、在载荷、材料、截面尺寸和工作条件这四个因素中，工作应力与___________和

_________有关，许用应用与_________和________有关。

4、平面一般力系向已知中心点简化后得到一个_________和一个________。

5、为了便于解题,力系平衡方程的坐标轴方向应尽量与__________平行或垂直,矩心应取

_____________作用点或力作用线的交点。

订 6、一对作用力和反作用力必定大小____ __，方向__ _____，作用线___ ______。

7、构件安全性指标是指______________、____________和___________________。 8、低碳钢是_______材料,适合做______杆，铸铁是________材料,适合做____杆。 9、杆件变形的四种基本形式是_______、________、_________和_______。 10、力偶既无_____力,也不能和一个_____平衡,只能用力偶来平衡。 二、选择题(每题4分,共20分)

1、工程设计中工程力学主要包含以下内容（ ） A分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。 B选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。 C应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力 D确定研究对象，取分离体 2、下列说法中不正确的是（ ） 线 A力使物体绕矩心逆时针旋转为负

B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡

1

D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关 3、平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是（ ）

A一个力 B一个力和一个力偶 C一个合力偶 D一个力矩 4、杆件变形的基本形式（ ）

A拉伸与压缩 B 剪切 C 扭转 D平面弯曲 5、低碳钢材料由于冷作硬化，会使（ ）提高。

A比例极限 B塑性 C强度极限 D屈服极限 三、作出下面各杆件的受力图（每图4分，共8分）

四、简答题（每题3分，共12分）

1、两根不同材料的等直杆，其截面积与长度均相等，承受相等的轴向拉力，问：两杆的绝对变形和相对变形是否相等？两杆横截面上的应力是否相等？为什么？

2、力偶的两个力大小相等，方向相反，这与作用力和反作用力有什么不同？与二力平衡又有什么不同？

G

F

2

3、机床拖动的电动机功率不变，当机床转速较高时，产生的转矩是较大的还是较小的？当机床转速较低时，产生的转矩又是怎样的？

4、写出右图中构件的剪切面和挤压面面积的表达式。

五、计算题：（每题6分，共30分）

1、在右图中，已知AB=100mm，BC=80mm，若力F=10N，α=30，试分别计算力F对A、B、

C、D各点之矩。

2、如右图，已知F=400N，L=500mm，求梁所受的约束反力。

L

A

F B

A F α B D C o

b a a c c 3

3、一钢质拉杆承受载荷F=20kN，若材料的许用应力〔σ〕=100Mpa，杆的横截面为矩形，且b=2a，试确定a与b的最小值。

4、试求右图所示杆1-1，2-2，3-3横截面上的轴力。已知F1=40kN，F2=30kN，F3=20kN。

5. 图示受力结构，AB为刚性杆，CD为钢制斜拉杆。已知杆CD的横截面面积A?100 mm2，弹性模量E?200 GPa。载荷F1?5 kN，F2?10 kN，试求：

1 F1 1 2 3 F2 2 3 (1) 杆CD的伸长量?l。(2) 点B的垂直位移?B。

DA45?C1mF2BF11m4

参考答案：

一、填空题

1、杆件 板 壳 块 2、大小 形状 3、载荷 截面尺寸 材料 工作条件

4、力 力偶 5、尽量多的力 未知力

6、相等 相反 在同一直线上 7、强度要求 刚度要求 稳定性要求 8、脆性 压 塑性 拉

9、轴向拉伸和压缩 剪切 扭转 弯曲 10、合力 力 二、选择题

1、ABC 2、A 3、 AB 4、ABCD 5、AD 三、作图题（略） 四、简答题

1、绝对变形和相对变形不相等，因为只有材料不等。

应力相等，因为应力等于轴向拉力除以截面积，而轴向力和截面积均相等。

2、力偶与作用力和反作用力的区别是：一，力偶不共线，作用力与反作用力是共线的，二，力偶作用在一个物体上，作用力和反作用力作用在两个不同的物体上。 力偶与平衡力的区别是：力偶不共线，作用力和反作用力共线。

3、机床拖动的电动机功率不变，当机床转速较高时，产生的转矩是较小的，当机床转速较低时，产生的转矩是较大的。

4、剪切面的面积为bc和挤压面面积为ab。

五、计算题

1、MA=0 MB=-0.5NM Mc=0.14NM MD=0.69NM 2、FAX=0N FAY=400N MA=200NM 3、a≥10mm b≥20mm

4、FN1=50kN FN2=10kN FN3=30kN 解：杆AB受力如图

FAyFAxA1mF2FN45??MA?0，FN2?F2?2F1?0 2C1mBFN?2?F2?2F1??202 kN

F1?l?FNl?2 mm EAA45?C?lΔB?2ΔC?22?l?5.66 mm

ΔCBΔB5

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