1、- 1 -学院 专业 班级 学号姓名 密封线内不要答题 密封线内不要答题江苏科技大学张家港校区11-12 学年第一学期工程力学期终考试试卷(A 卷)考试日期 2012-1-1分数 三题号一 二11 12 131214 15 16总分得分一、单项选择题(共 8 小题,每小题 3 分,共计 24 分)1、某简支梁 AB 受载荷如图所示,现分别用 RA、R B 表示支座 A、B 处的约束反力,则它们的关系为( C )。A.RARBC.RA=RBD.无法比较2、空心圆轴扭转时,横截面上剪应力分布规律是下图中的( D )T T T T(A) (B) (C) (D)3、内外直径分别为 d 和 D 的空心圆
2、轴,则横截面的极惯性矩 和抗扭截面模量 为( C )PItWA、 B、)(16)(234dWItP )(32)(6434ddtC、 D、3434dt 3244DItP4、梁的截面为 T 字型,Z 轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( B )。 A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面 C B.最大拉应力位于截面 C,最大压应力位于截面 DC.最大拉应力位于截面 D,最大压应力位于截面 C D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面 D- 2 -5、圆轴扭转时,表面上任一点处于( B )应力状态。A.单向 B.二向 C.三向 D.零6、弯曲梁,当某截面的剪力 Q=0 时,( B )A.此截面上弯
3、矩有突变 B.此截面上弯矩有极值C.此截面上弯矩一定为该梁的最大值 D.此截面上的弯矩一定为零7、图示悬臂梁,其梁截面转角关系为( B )A. A= B=0 B. A=0, B= maxC.从 A 到 B 各截面的转角均相等D. A= B= fl8、图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为mA=20kNm,m B=5kNm,m C=10kNm,m D=5kNm,那么四个轮子布局中最合理的是( B )A.图(a)B.图(b)C.图(c) D.图(d)二、填空题(共 5 小题,每空 2 分,共计 26 分)- 3 -6、矩形截面弯曲剪应力公式为 =_ _,其中 S*z 是所求剪应力的点,画平行于zsbIS
4、F中性轴的横线_以外_截面面积对中性轴的面积矩,因此 S*z 是_变_量,截面上的最大剪应力发生在_中性轴_。7、同一材料梁的四种截面形状如下图所示,其截面积均相同,若从弯曲强度方面考虑,则截面形状最为合理的是_d_;最不合理的是_b_。8、.图示是梁的左段,A 点力 2P 为反力,B 点作用力 P,C 点作用力偶 Pa,此时截面 C 的剪力 QC=_P_,弯矩 MC=_2Pa_。9、.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把_屈服点_作为塑性材料的极限应力;对于脆性材料,则把_抗拉和抗压强度_作为极限应力。10、图示各结构是静定还是静不定,及其静不定次数。图(a)是_一次静不定
5、_, (b)是_静定_,(c) 是_静定_。三、计算题(共 6 小题,共计 50 分)11、 (10 分)图示杆中,1-1 截面的面积 A1=400mm2,2-2 截面的面积A2=300mm2,材料的弹性模量 E =200GPa,求:(1) 1-1 和 2-2 截面的应力;(2) A,C 截面之间的相对伸长量。zy(b)z(a)y(d)yzy(c)z- 4 -解:(1)(2)=FL/ES=(60000.5/32105)-(40000.5/42105)=2.5mm12、 (10 分)三铰拱刚架如图所示,受一力偶作用,其矩 M=50kNm,不计自重,试求 A、B 处的约束反力。.解:AC 杆为二力
6、杆受力图如(a)所示。再画整体受力图,如(b)图所示。m=0RAAD=MR A=RB= MD= =17.7kN 方向如图所示。504213、 (10 分)已知梁所受载荷如图所示,作梁的剪力图、弯矩图。RA=2qa,RB=qa14220163FNMPaSm- 5 -14、 (10 分)图示一边长为 10mm 的立方钢块,无间隙地放在刚体槽内,钢材弹性模量 E=200GPa,=0.3,设 F=6kN,试计算钢块各侧面上的应力和钢块沿槽沟方向的应变(不计摩擦) 。解:假定 F 为均布压力的合力,由已知条件 MPaAy 601(4 分)0xz由广义胡克定律(3 分)MPaEzyxzyxx 18603.)(0)( (3 分)961720)8(3.1 yxzz15、 (10 分) = MPa minax1238. 1=81.23MPa, 2=0, 3=-1.23MPa r3=82.46MPa