工程力学期末考试A(答案)

1、_系_级_专业_班 姓名：_ 学号：_-密-封-线-内-不-要-答-题-华侨大学厦门工学院20102011学年第二学期期末考试工程力学2考试试卷（A卷）题号一二三四五六七总分评卷人审核人得分一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1材料力学中求内力的普遍方法是( D )。 A几何法 B解析法 C投影法 D截面法 2在图1中，符合拉杆定义的图是( A )。A BC D图13如图2所示，圆轴扭转时，下列切应力分布图正确的是（ B ）。A B C D图24如图3所示，火车轮轴产生的是（ D ）。A拉伸或压缩变形 B剪切变形 C扭转变形 D弯曲变形图3第1页（共 6 页）5如图4所示，一个

2、剪切面上的内力为（ C ）。AF B2F CF/2 D. 4F图46如图5所示，梁AB上作用载荷F大小相同，但作用点位置，作用方式不同，图( A ) 所示，梁AB产生的弯矩最大。A B C D图57 图6所以示单元体应力状态，沿x方向的线应变可表示为（ B ）yxA B. C D. 图68.圆截面的细长压杆（假设为大柔度杆），材料、杆长和杆端约束保持不变，若将压杆的直径缩小一半，则其临界压力为原压杆的（A）A B C 4倍 D 16倍9 铸铁扭转断裂失效的力学原因是（A）。A拉应力引起拉断 B压应力引起剪断 C剪应力应力引起剪断 D.都有可能10如图7所示结构，其中AD杆发生的变形为( C )

3、。A弯曲变形 B压缩变形 C弯曲与压缩的组合变形 D弯曲与拉伸的组合变形图7第2页（共 6 页）二、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1构件的破坏是指构件断裂或产生过大的塑性变形。 （）2. 轴向拉（压）时，杆件的内力必与杆件的轴线重合。 （）3圆轴扭转时，横截面上的内力是扭矩。 （）4主应力作用平面上的剪应力必为零，剪应力取极值的面上的正应力必为零。 （）5细长压杆的失稳现象是由于稳定性不够，并且越细长的压杆越容易失稳。 （）6长期受交变载荷作用的构件，虽然其最大工作应力远低于材料静载荷作用下的极限应力，也会突然发生断裂。 （）7、使用截面法求得的杆件的轴力，与杆件截面积的大小

4、有关。 （）8钢轴的圆截面上作用有弯矩和，已知其抗弯截面系数为，则利用叠加原理即可写出其危险点的最大正应力 （） 9工程中许多构件的破坏都发生在截面突变处。 （）10. 构件受剪切时，剪力与剪切面是垂直的。 （）三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共10分）1构件的承载能力，主要从 、 和 等三方面衡量。（强度 刚度 稳定性）2在构件截面发生突变的附近，应力大小有急剧增加的现象，这种现象称为 。（应力集中）3假设实心圆轴的直径为D，则其抗扭截面系数的计算公式为 ；空心圆轴的大径为D，小径为d，则其抗扭截面系数的计算公式为 。Wp Wp4对于FQ/A，若FQ、A的单位分别取N、mm2，则的单位

5、应取 。（MPa）5. 用主应力表示的第一强度理论的相当应力 。 ()6图8所示构件在外力作用下产生的变形是 与 的组合。（扭转 弯曲）图8第3页（共6 页） - 密-封-线-内-不-要-答-题-四、计算题（本大题共1小题，共15分）已知F1=10kN；F2=20kN； F3=35kN；F4=25kN;试画出图示杆件的轴力图。F1F3F2F4ABCD 解：1、计算各段的轴力。11F1F3F2F4ABCD2233FN1F1AB段： (4分)FN2F1F2BC段： (4分) FN3F4CD段: (4分)2、绘制轴力图。 (3分) 五、计算题（本大题共1小题，共15分） 图示矩形板由两块相同的三角形

6、钢板焊接而成，分别在长度方向和宽度方向受均布拉、压载荷作用。已知如图。试确定垂直于焊缝的正应力和平行于焊缝的切应力。150 mm90 mm焊缝20 MPa48 MPa解：焊缝截面的外法线方向角 (3分)垂直于焊缝的正应力和平行于焊缝的切应力分别为 (6分) (6分)第4页（共6 页）_系_级_专业_班 姓名：_ 学号：_-密-封-线-内-不-要-答-题-六、计算题（本大题共1小题，共15分）图示传动轴，主动轮B输入功率P1=368kW，从动轮A，C输出的功率分别为P2147kW，P3=221kW，轴的转速n=500rmin，材料的G=80GPa，许用切应力t=70MPa，许用单位长度扭转角q=

7、1m，(1)确定AB段的直径与BC段的直径；(2)若AB与BC段选取同一直径，试确定该轴的直径。解：1.外力2.扭矩图 (3分)3. AB段直径的选取按强度条件 (2分)按刚度条件 (2分)取 (1分) 4. BC段直径的选取按强度条件 (2分)按刚度条件 (2分)取 (1分)因为AB与BC段选取同一直径，因此取 (2分)第5页（共6 页）七、计算题（本大题共1小题，共15分）某轴的外伸部分是空心圆轴，轴的直径及载荷如图所示，此轴主要承受弯曲变形，已知拉伸和压缩的许用应力相等120MPa，试分析圆轴的强度是否足够。6kN4kNABCD0.5m1m0.3m60mm50mm4kN+3.2kN2.8kN1.6kNm1.2kNm图图(a)(b)