第七届江苏省大学生力学竞赛(专科)试卷.doc

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准考证号 考生姓名考生所在学校
第七届江苏省大学生力学竞赛(专科组)试卷 2011年5月22日8:30-12:00
说明:答案一律写在试卷上,写在其它地方无效。
题号
1
2
3
4
5
6
7
得分
题号
8
9
10
11
12
13
14
得分
题号
15
16
17
18
总分
得分
一、填空题(每题4分,共40分)
A
B
q
F'RA
MB
、主矩分别为,MA;向点B简化的主矢、主矩分别为,MB。已知= 100 kN,MB = 35 kN·m,
q = 30°,AB = 2 m,如图所示,则主矢的大小为,主矩MA的大小为。
,且不计各构件自重,则当力F沿其作用线移到点D时,使B处受力发生改变的情况是(请填入编号)。
①②
③④
F
F
2
1


a
a
a
,已知F、a,则杆1的内力FN1 = ,杆2的内力FN2 = 。
、BE、CD和EG铰接而成,A、B处为固定铰支座。在杆AG上作用一力偶(F,F′),若不计各杆自重,则支座A处约束力的作用线平行于点和点的连线。
s
e
e
s
o
,测得其弹性模量E = 200 GPa,若超过屈服极限后继续加载,当试件横截面上的正应力为 s = 300 MPa(该应力小于该材料的强度极限sb)时,测得其轴向线应变 e = ´10-2,然后完全卸载。则该试件的轴向塑性线应变 ep = 。
,试样断口的形态为;在铸铁的扭转破坏试验中
,试样断口的形态为。
2a
a
B
A
C
q
,其剪力的最大值,弯矩的最大值。
l/2
l/2
B
A
C
F
,如在梁的中点C作用一集中力F,则中性层在C处的曲率半径 r = 。
l/2
A
l/2
l
B
C
D
q
F
EI
EI
,载荷集度q,长度l和抗弯刚度EI均为已知,F = 2ql,则B处挠度的大小为。
,在自由端受集中载荷
F作用。已知F = 2 kN,h = 200 mm,l = 3 m,许用应力[ s ] = 10 MPa。若不计梁间摩擦,则梁横截面的宽度b至少为。
二、计算题(共40分)
2a
4a
a
2a
A
B
C
D
q
M
,已知均布荷载的集度q,力偶矩M以及尺寸a,试求固定端A处的约束力。(6分)
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,两根材料不同但截面尺寸与长度都相同的杆件,两端固结于刚性平板上,两杆之间无相互作用。已知两种材料的弹性模量分别为E1和
E2 ,且E1 >E2,杆的宽度均为b。若使两杆都为均匀拉伸,试确定拉力的偏心距e 。(6分)
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准考证号 考生姓名考生所在学校
,,其抗弯截面系数Wz = 102´103 mm3,铅垂杆BD为圆截面钢杆,其直径d = 25 mm,梁和杆的材料相同,许用应力为[
s ] = 160 MPa。试求许用载荷集度[ q ]。
q
2m
1m
B
A
C
D
z
(6分)
2l
l
B
A
C
F
,梁的抗弯刚度EI为常量,长度为3l。试求截面C的挠度。(6分)
,左右两个部分各有六个齿,相互啮合时,两部分的齿之间无间隙。已知牙嵌离合器的外径D = 200 mm,齿的厚度b = 20 mm,齿的
高度h = 10 mm,传动轴的直径d = 100 mm,传动轴的许用切应力[ t t ] = 100 MPa,齿的许用切应力[ t s ] = 80 MPa,许用挤压应力[ s bs ] = 200 MPa。若其传递的转矩,试校核传动轴和牙嵌离合器的强度。(8分)
A–A剖面
A
A
,竖向活载F可沿水平横梁AC和BC移动。已知a = m,l = 2 m,拉杆1、3、5均为直径d = 32 mm的圆杆,其许用应力[ s ] = 160 MPa。若横梁AC、BC
与压杆2、4足够坚固,试根据拉杆1、3、5的强度确定许用载荷。(8分)
a
E
B
A
C
F
l
l
x
a
a
D