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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:
- 1 -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分数题号一二三总分11 12 13 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<RBB.RA>RBC.RA=RBD.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 PI 和抗扭截面模量 tW 为( C )A、)(16)(32 3344dDWdDI tP B、)(32)(64 3344dDWdDI tP C、)(16)(32 4344DdDWdDI tP D、)(32)(32 4344DdDWdDI tP 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 CB.最大拉应力位于截面 C,最大压应力位于截面 DC.最大拉应力位于截面 D,最大压应力位于截面 CD.最大拉应力和最大压应力位于同一截面 D- 2 -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 )A.此截面上弯矩有突变B.此截面上弯矩有极值C.此截面上弯矩一定为该梁的最大值D.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=0B.θA=0,θB=θmaxC.从 A 到 B 各截面的转角均相等D.θA=θB=flB8、图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为 mA=20kNm,mB=5kNm,mC=10kNm,mD=5kNm,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=___zzsbISF _____,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____。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_______。zy(b)z(a)y(d)yzy(c)z- 3 -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)=2.5mm12、(10 分)三铰拱刚架如图所示,受一力偶作用,其矩 M=50kNm,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 11 4 2 12 2 4 2 24000 104 10 600020 3 10F NMPaS mF NMPaS m - 4 -RAAD=M∴RA=RB=MAD=50 42 2=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=qa14、(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MPaAFy 60 1010600000 xz (4 分)由广义胡克定律- 5 -MPaEzyxzyxx 18603.0)(0)]([1 (3 分)6 96 1011710200 10)1860(3.0)]([1 yxzzE (3 分)15、(10 分)σminmax= 123 8123..MPaσ1=81.23MPa, σ2=0, σ3=-1.23MPaσr3=82.46MPa
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