1、学院：_班级：_姓名：_考号：_密_封_线_第1 页共4页山西大同大学 2012-2013 学年第一学期期末试题（A）班级：11 安全一二三班 考试科目：_工程力学_ (共 3 页)一、 得分 填空（每题 2 分，共 20 分） 1、实心圆轴直径为 d,所受扭矩为 T，轴内最大剪应力多大？（ A）A. 16T/d3 B. 32T/d3C. 8T/d3 D. 64T/d32、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（ A ）A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大3、梁的
2、弯曲正应力（ A ） 。A、与弯矩成正比 B、与极惯性矩成反比C、与扭矩成正比 D、与轴力正比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 、 ，则 、 与半径 OA 的夹角Aaa、 间关系，以及 、 的大小间关系应为（ A) )）ABA =2 ， A=2 B B = ， A=2 BC =2 ， A= B D = ， A= B5在平面任意力系的简化结果中， （ A ）与简化中心的位置无关。A主矢 B主矩 C力 D力偶6. 平面力偶对刚体的转动效应完全取决于（B ） ，与矩心位置无关A. 力的大小 B. 力偶矩 C. 不确定 D.
3、 力偶臂7. 圆轴受扭转力矩作用，横截面扭矩为 Mn, 在线弹性范围内横截面剪切应力分布规律是（ C ） 。8一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（ D ）9长度为 l 的简支梁上作用了均布载荷 q，根据剪力、弯矩和分布载荷间的微分关系，可以确定（ ）A剪力图为水平直线，弯矩图是抛物线；B剪力图是抛物线，弯矩图是水平直线；C剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线；D剪力图是抛物线，弯矩图是斜直线。10. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（ A ）A、与截面的尺寸和形状无关 B、与截面的尺寸有关，但与截面的形状无题号 一 二 三 四 五 六 总分得分签字学院
4、：_班级：_姓名：_考号：_密_封_线_第2 页共4页关C、与截面的尺寸和形状有关 D、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关二、 得分 填空题（每空 1 分，共 20 分） 1. 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。2力偶只能与 力偶 平衡。3. 杆件受力后产生的变形可归纳为四种基本形式，分别为 拉伸与压缩 、 剪切 、 扭转 、 弯曲 。4. 拉（压）杆变形中，胡克定律的适用条件为：应力不超过 比例 极限。5.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：连续性假设、均匀性假设 各向同性假设6在受扭转变形的圆轴中截出一单元体，单元体的受力状态为 纯剪切 。7梁在纯弯曲时
5、，横截面上的应力只有 正应力 ，梁内既不伸长也不缩短的纤维层称为 中性层 。8、强度计算问题有三种：强度校核， 截面 ，确定许用载荷。 9、刚度是指构件抵抗 破坏 的能力。10、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 力偶 ，它对物体只产生转动效应。11、确定杆件内力的基本方法是： 截面法 。 12、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力 。13、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的 1/4 倍。三、 得分 受力分析题（5 分） 如图所示，三铰拱桥又左右两拱铰接而成，在 BC 作用一主动力。忽略各拱的自重，分别画出拱 AC、BC 的受力
6、图。 （用三力平衡汇交原理）解：（1）选 AC 拱为研究对象，画分离体， AC 杆为二力杆。受力如图（2）选 BC 拱为研究对象，画出分析体，三力汇交原理。四、 得分 计算题（共 55 分） 1传动轴 AB 传递的功率为 Nk=7.5kw, 轴的转速 n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试：(1)计算外力偶矩及扭矩；(2)计算 AC 段和 BC 段轴横截面外边缘处剪应力； (3)求 CB 段横截面内边缘处的剪应力。(15 分)学院：_班级：_姓名：_考号：_密_封_线_第3 页共4页解: (1) 计算外力偶矩及扭矩（4 分）（2）计算 AC 段和 BC 段轴横截面外边缘处剪
7、应力（12 分）(3) 求 CB 段横截面内边缘处的剪应力: （4 分）2水平梁如图所示。已知F=10N，q=1N/m，M=5N .m，AB=BD=2m，CB=BE=1m ， ，求 A、D03,6处的约束反力。 （15 分）解：取 BD 为研究对象，由 ，得：()0BiMF（5 分）1sin02DFBEM10DFN对整体分析 ()()sin()022Ai DCBqAABEF得： (5 分)1.5Nm0coss(9)17.3iAxDAxFFFN（5 分）ini0iy yqa3T 形铸铁梁如图所示，已知材料许用拉应力 +=40MPa，许用压应力 -=120MPa，F 1=20KN，F 2=10KN
8、， ，I z=0.57310-5m4，试校核梁的强度。 （ 1l） maxaxzMyI（15 分）10803307238z解：由平衡方程得： FA=5KN FB=25KN （2 分）画出梁的弯矩图如右图所示： （3 分）由弯矩图知 C 和 B 截面为梁的危险截面校核 C 点：（5 分）5383.20.7126ZCMMPaI 校核 B 点： 故该梁不满足强度要求 521.60.7386BZ PaIMa mN190TmN193605.7950nNTk37.5MPa1095.72431DITpAC外 Pa2.31038.61924dITpCB内 44421 c8.6)2(.)(3c9572.dIp8.6.32pB外学院：_班级：_姓名：_考号：_密_封_线_第4 页共4页（5 分）4.画出下图梁的剪力图和弯矩图。 （10 分）
