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12~13学年第一学期工程力学试卷(A卷)答案.doc

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12~13学年第一学期工程力学试卷(A卷)答案.doc
文档介绍:
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
题号



总分
11
12
13
12
14
15
16
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、RB表示支座A、B处的约束反力,则它们的关系为( C )。
A.RA<RB
B.RA>RB
C.RA=RB
D.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 )
(A) (B) (C) (D)
3、内外直径分别为d和D的空心圆轴,则横截面的极惯性矩和抗扭截面模量为( C )
A、 B、
C、 D、
4、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D
C.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
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 )
此截面上弯矩有突变
此截面上弯矩有极值
此截面上弯矩一定为该梁的最大值
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.θA=θB=0
B.θA=0,θB=θmax
C.从A到B各截面的转角均相等
D.θA=θB=
8、图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为mA=20kN·m,mB=5kN·m,mC=10kN·m,mD=5kN·m,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)
6、矩形截面弯曲剪应力公式为τ=________,其中S*z是所求剪应力的点,画平行于中性轴的横线___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____。
z
y
(b)
z
(a)
y
(d)
y
z
y
(c)
z
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______,(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。
解:(1)
(2)
∆=FL/ES=(6000×0.5/3×2×105)-(4000×0.5/4×2×105)=2.5mm
12、(10分)三铰拱刚架如图所示,受一力偶作用,其矩M=50kN·m,不计自重,试求A、B处的约束反力。
.解:AC杆为二力杆受力图如(a)所示。
再画整体受力图,如(b)图所示。
Σm=0
RA·AD=M
∴RA=RB=
==17.7kN 方向如图所示。
13、(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=qa
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,μ=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
(4分)
由广义胡克定律
(3分)
(3分)
15、(10分)σ=MPa
σ1=81.23MPa, σ2=0, σ3=-1.23MPa
σr3=82.46MPa
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