大连理工20春《工程力学二》期末题

PAGEPAGE3大连理工2020年春工程力学二期末题一、填空题1、力是物体间的相互作用，故总是成对出现，这对力大小 ，方向 答案：相等，相反知识点解析：本题考查力的基本概念和特性。2、一根支座链杆或结构内部的一根链杆相当于 个约束；一个固定铰支座或结构内部的一个单相当于 个约束；一个固端支座或梁式杆上的一个简单刚节点相当于 个约束。答案：1,2,33、结构的自振周期只与结构的 和 有关，而与外界的干扰因素无关答案：质量，刚度知识点解析：本题考查结构自振周期的特性。4、按强度理论校核杆件强度时，第三、第四强度理论适用于 材料答案：塑性5、定轴转动刚体上一点的加速度可分解为 和 两项答案：切向加速度，法向加速度6、动荷载是指荷载随 不断地变化，但只要应力不超过材料的比例极限， 定律仍适用动应力和动应变的计算。答案：时间，胡克知识点解析：本题考查动荷载的基本概念。7、平面汇交力系、空间汇交力系和空间任意力系的独立平衡方程数目分别为 个、 个个。答案：2,3,6知识点解析：本题考查各力系可列独立平衡方程的数目。8、计算超静定结构时，以多余未知力作为基本未知量的方法称为 ，以未知的结点位移作为基未知量的方法称为 。答案：力法，位移法知识点解析：本题考查力法与位移法的基本概念。9、一个方向不变的 在结构上移动时，表示结构某指定截面某量值变化规律的函数图形，称为量值的影响线。答案：单位力知识点解析：本题考查影响线的基本概念。10、计算桁架内力的方法主要有 和 答案：结点法，截面法知识点解析：本题考查桁架内力计算的基本方法。二、单项选择题1、刚体上共面且不平行的三个力若平衡，则此三力的作用线必（ A．汇交于一点B．互相平行C．都为零D．互相垂直答案：A知识点解析：本题考查平面力系力的平衡条件。2、等圆截面杆的横截面直径D40mm,两端轴向拉力P16kN，则杆件横截面上的应力为（ A．6.37MPaB．12.74MPaC．25.47MPaD．40MPa答案：B知识点解析：应力大小为力除以受力面积。3、关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论，正确的是（ A．由于温度降低，其比例极限提高，塑性降低B．由于温度降低，其弹性模量提高，泊松比减小C．经过塑性变形，其比例极限提高，塑性降低D．经过塑性变形，其弹性模量提高，泊松比减小答案：C知识点解析：本题考查材料冷作硬化时其性能的变化4、切应力互等定理是由单元体的（ ）导出的。A．静力平衡关系B．几何关系C．物理关系D．强度条件答案：A5、细长杆承受轴向压力P的作用，其临界压力与（ ）无关。A．杆的材质 杆的长C．杆承受压力的大小 杆的横截面形状和尺答案：C关。6、下列选项中，不属于力的三要素的是（ A．大小B．方向C．D．单位答案：D知识点解析：力的三要素为大小、方向和作用点。7、组成力偶的一对力所不具有的特点是（ A．方向相同B．方向相反C．D．大小相等答案：A知识点解析：本题考查力偶的特点，组成力偶的一对力大小相等、方向相反、作用线平行不共线8、材料力学中，对固体材料的基本假设不包括（ 。大变形B．连续性C．均匀性D．答案：A9、关于内力的对称性，下列选项正确的是（ A．轴力为反对称剪力为正对称C．弯矩为反对称D．弯矩为正对称答案：D知识点解析：本题考查内力的对称性，轴力和弯矩为正对称，剪力为反对称。10、静定结构因支座移动（。A．会产生内力，但无位移B．会产生位移，但无内力C．内力和位移均不会产生D．内力和位移均会产生答案：B知识点解析：静定结构支座移动时仅会产生位移，不会产生内力11、梁在集中力作用的截面处，它的内力图为（ 。QM图光滑连续QM图有突变QM图有转折QM答案：C知识点解析：本题考查弯矩图和剪力图与作用力的关系。12、杆件的线应变是（ ）杆的变形，反应杆件的变形程度A．单位长度B．单位宽度C．任意长度D．以上都不对答案：A知识点解析：本题考查线应变的基本概念。13、结构动力学中，动力计算的基本未知量是（ A．质量的速度B．C．质量的位移D．以上都不对大工《工程力学（二）课程考试试卷（A）第4页 11页答案：C知识点解析：本题考查动力学计算的基本未知量是质量的位移这一基本概念。14、截面面积相等，材料不同的两等截面直杆，承受相同的轴向拉力，则两杆的（ A．轴力相同，横截面上的正应力不同B．轴力相同，横截面上的正应力也相同C．轴力不同，横截面上的正应力相同D．轴力不同，横截面上的正应力也不同答案：B正应力也相同。15、若对称截面直梁发生纯弯曲，其弯曲刚度EI沿杆轴为常量，则变形后梁轴（ A．为圆弧线，且长度不变B．为圆弧线，长度改变C．D．答案：A知识点解析：本题考查对称截面直梁发生纯弯曲时，梁轴为圆弧线且长度不变16、一悬臂梁及其截面如图所示，其中C为截面形心，该梁横截面的（ 。中性轴为z，最大拉应力在上边缘处1中性轴为z，最大拉应力在下边缘处1中性轴为z，最大拉应力在上边缘处0中性轴为z，最大拉应力在下边缘处0答案：D知识点解析：梁截面中性轴过截面形心，所以中性轴为z在图示弯矩作用下，梁下截面受拉，上截面受0，压，所以最大拉应力在下边缘处。17、各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ 。大工《工程力学》课程考试试卷（A）第5页 11页PAGEPAGE11A．外力 位移C．变形 D．力学性质答案：D知识点解析：本题考查各项同性假设的基本概念。18、等直圆轴AB在外力偶矩M作用下处于平衡状态，根据右手螺旋法则，用右手四指沿扭矩的转向握住e轴，若拇指的指向离开截面，则扭矩为（ A．正B．C．D．以上均有可能答案：A知识点解析：本题考查判断扭矩方向的右手螺旋法则。19、下列选项中，关于虚功的说法不正确的是（ A．虚功是力在与它无关的位移上作的功B．虚功大小为力与位移的乘积C．其力-位移曲线为过原点的斜线D．其力-位移曲线为平行于位移轴的水平直线答案：C知识点解析：本题考查虚功的基本概念。20、单个荷载的最不利位置是该荷载作用在（ A．支座处B．弯矩最大处C．剪力最大处D．答案：D三、判断题1、对称刚架在反对称荷载作用下的内力图都是反对称图形。（）答案：错知识点解析：对称刚架在反对称荷载作用下轴力和弯矩图为反对称图形，剪力图为对称图形。2、汇交力系中各个力的作用点为同一点。（）答案：错知识点解析：汇交力系中各力的作用点不一定是同一点，其作用线汇交于同一点则为汇交力系。3、线应变是构件中单位长度的变形量。（）答案：对4、力法计算超静定结构时选取的基本结构不同，典型方程中的系数和自由项数值也不同。（）答案：对5、多跨静定梁若附属部分受力，则只有附属部分产生内力。（）答案：错知识点解析：多跨静定梁附属部分受力时，附属部分和基本部分都会产生内力。6、对静定结构，支座移动或温度改变会产生内力。（）答案：错知识点解析：对于静定结构，支座移动会产生位移但不会产生内力。7、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。（）答案：对8、力矩分配法中，分配系数与外在因素（荷载、温度变化等）有关。（）答案：错知识点解析：力矩分配法中的分配系数只与杆件的线刚度和约束条件有关，与外在因素无关。9、一般情况下，脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。（）答案：错知识点解析：脆性材料的破坏较塑性材料来说更加突然，所以其安全系数要比塑性材料取得大些。10任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。 （ 答案：错知识点解析：三铰拱的合理轴线取决于其受力形式，不是所有三铰拱的合理拱轴线都是二次抛物线。11几何不变且无多余约束的体系其自由度必定等于零。 （ ）答案：对12M图均必须为直线形。（）答案：错知识点解析：应用图乘法时有一个弯矩图必须为直线形，另一个弯矩图不要求一定为直线形。13、拱结构与梁的区别在于，竖向荷载作用下是否存在水平推力。（）答案：对14、力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。（）答案：错知识点解析：力矩分配法适用于连续梁和无侧移刚架。15、用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力，只需知道各杆刚度的相对值。（）答案：对16、凡两端用铰链连接的杆都是二力杆。（）答案：错知识点解析：本题考查二力杆的基本概念，二力杆两端的力必定沿杆两端连线的方向，这样杆件才能保持17、力偶对刚体的作用无法用一个力来代替，力偶同力一样，是组成力系的基本元素，其三要素为力偶矩矢的大小、方向和作用点。（）答案：错知识点解析：力偶的三要素与力的要素不同，力偶的要素为大小、转向合作用平面。18、在某种特殊受力状态下，脆性材料也可能发生屈服现象。（）答案：对19、截面形状尺寸改变得越急剧，应力集中程度就越严重。（）答案：对20、合理布置支撑和载荷可以减小梁上的最大弯矩，对于梁上的集中载荷，如能适当分散，可有效降低最大弯矩。（）答案：对四、分析简答题1、判断如图所示M图的正误，若不正确加以改正。DDC FPEAB答案：错误，正确弯矩图如下：DDCEAB知识点解析：本题考查铰接处弯矩为零这一知识点，C点弯矩应为零，根据平衡条件可以算出A、B支座处的水平力和竖向力，进而作出正确的弯矩图。2、简述等直梁弯曲时的两个强度条件及其表达式，梁的设计是由哪个强度条件决定的？答案：等直梁弯曲时的正应力强度条件为

max

M ymax Iz

MWMz

切应力强度条件为

F SF

S*z

max bIz一般情况下，梁的设计是由正应力强度条件决定的，而用切应力强度条件进行校核。五、计算题（2040）1.利用叠加原理求图示等截面直梁中截面C、EI均为已知。qABCl2l2（）将梁等效转化为图示两种形式：ABABCAABCqC的转角：

lq( )3

ql3

2

ql3c 1 2

1 6EI ql3

ql3

2 7ql3

6EI 48EICwc

ww1 2

c 6EI

48EI 48EIl lq( )4 q( )3wql4，

w

l 2

2 l

7ql41 8EI

2 B

2 8EI 6EI 2 384EIw ql4 7ql4 4c 8EI 384EI 384EI2、用力法求解图示结构并作M图。24kN/mA B DEI EI2EI4mC2m 4m解：解除A点约束，附加水平单位力。基本体系、单位力作用下的