工程力学复习试题与参考答案

..中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案工程力学1.求图示均质图形的重心<XC,YC>,图中小方格边长为1单位。2.求图示均质图形的重心<XC,YC>,图中小方格边长为1单位。3.作图示圆盘O的受力图。4.作图示L形折杆AB的受力图。5.已知如图所示的平面桁架,在铰链H处作用了一个20kN的水平力,在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E的约束反力和FH杆的内力。6.已知如图所示的平面桁架,在铰链D、F两处分别作用了14kN和20kN的水平力。求A、B的约束反力和AC杆的内力。7.如图所示的超静定对程结构,在D点处作用有一个铅垂方向的集中力P。3根杆的材料、横截面形状均完全相同。已知AB和BC的长度l=500mm,=35°,P=40kN。请计算各杆的内力N1和N2。计算结果精确到0.1kN。8.如图示意,长度为L的刚性梁AB的两端通过垂直的圆截面拉杆AC、BD悬挂,在梁距离A端长度为a的E点处作用有一个铅垂方向的集中力P。已知拉杆AC、BD的材料相同。结构中,AB的长度L=240mm,AE的长度a=100mm,AC杆的直径d1=24mm,BD杆的直径d2=17mm,长度l2=170mm。问为使AB梁保持水平位置,AC杆的长度l1应是多少？计算结果精确到mm。9.简支梁AB受力如图所示,已知梁的长度L=1.5m,mo=30kN·m,q=20kN/m,材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。试用叠加法求A截面的转角A及跨中C截面的挠度yC。要求计算精确度为A精确到0.01rad,yC精确到1mm。10.悬臂梁AB受力如图所示,已知梁的长度L=1.18m,mo=30kN·m,q=20kN/m,材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。试用叠加法求A截面的转角A及梁中C截面的挠度yC。要求计算精确度为A精确到0.01rad,yC精确到1mm。11.如图所示简支梁,已知q=10kN/m,m=20kNm,试求梁的支座反力,并作梁的剪力图和弯矩图。12.如图所示悬臂梁,已知q=10kN/m,m=20kNm,试求梁的支座反力,并作梁的剪力图和弯矩图。13.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max,方法不限。计算结果精确至0.1MPa。14.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max,方法不限。计算结果精确至0.1MPa。15.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=20MPa,求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力,方法不限。计算结果精确至0.1MPa。16.图示单元体,已知x=30MPa,y=20MPa,x=30MPa,求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力,方法不限。计算结果精确至0.1MPa。17.如图所示的轮轴AD,A轮直径为d1=200mm,其正前部作用一个垂直向下的力P1,其大小为30kN。D轮直径为d2=300mm,其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2,轴的各段长度a=200mm,b=300mm,c=300mm。轴的材料许用应力[]=60MPa。请完成下列计算：①计算P2的大小；②计算B、C两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。18.如图所示的轮轴AD,A轮直径为d1=200mm,其正前部作用一个垂直向下的力P1,其大小为30kN。C轮直径为d2=300mm,其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2,轴的各段长度a=200mm,b=300mm,c=300mm。轴的材料许用应力[]=60MPa。请完成下列计算：①计算P2的大小；②计算B、D两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。19.图示悬臂梁AB,已知梁长l=0.8m,截面宽b=0.1m,高h=0.2m,集中力P=40kN,Q=10kN。试求固定端A截面上的最大拉应力l,max,并说明l,max作用的位置。20.图示偏心受力柱AB,已知柱高h=0.8m,截面宽a=0.1m,长b=0.2m,顶部长度c=0.3m。集中力P=20kN。试求基部A截面上的最大压应力y,max,并说明y,max作用的位置。..参考答案1.XC=1.8,YC=1.92.XC=1.75,YC=2.3753.45.YA=7.5kNXE=2.kNYE=52.5kNNFH=-12.5kN6.YA=24kNXB=34kNYB=24kNNAC=-13.3kN7.变形协调方程：l2=l1sin8.变形协调方程：l2=l19.10.11.RA=5.83kNRB=20.83kN12.RA=15kNMA=31.25kNm13.max=37MPamin=-27MPamax=32MPa14.max=27MPamin=-37MPamax=32MPa15.=-45MPa=-5MPa16.=-5MPa=5MPa17.①P2=20kN②XB=20kN,ZB=50kN；XC=40kN,ZC=20kN③Mmax=6kN·mMn=3kN·m④m18.①P2=20kN②XB=10kN,ZB=40kN；XD=10kN,ZD=10kN③Mmax=6kN·mMn=3kN·m④m19.P产生的拉应力Pl=2MPaQ产生的最大拉应力Q