open 发表于 2019-11-25 08:58:58

川农《工程力学(理、材)(本科)》19年12月作业考核A-工程力学(理、材)(本科)

四川农业大学网络教育专升本考试
工程力学(理、材)试卷(课程代码252247)本试题一共四道大题,共6页,满分100分。考试时间90分钟。
       
注意:1、答案必须填写在答题纸上,题号不清或无题号的以零分计;
2、答题前,请在答题纸上准确、清楚地填写各项目;
3、学号、考点名称、考室号、姓名、身份证号、课程代码、课程名称、培养层次等,不写、乱写及模糊不清者,答题纸作废;
4、开卷考试,若有雷同以零分计。
一、单项选择题:(本大题共6小题,每小题2分,共计12分)
解题要求:根据工程力学的基本概念和理论,从每小题的四个备选答案中选出唯一正确的答案。
平面任意力系平衡的三力矩式方程中,对三个矩心(A、B、C三点)的选取要求是这三个矩心(      )。
(A)不能共(直)线。(B)可在力系平面内任意选取,没有任何限制。
(C)必须共(直)线。(D)(三矩心)中必须有一点是投影坐标系的原点。

题图(b)所示A、B、C、D四种不同的受力结构中,均有一根类似的AB杆,试判断题图(a)所示AB杆的受力图是哪一个受力系统中的AB杆。(注意:四个结构图中D、C两处均为铰接)答:(      )。






(A)
(B)
(C)
(D)

(a)受力图
(b)四种不同结构系统

一. 2 题 图

矩形横截面的简支梁AB受力如题图(a)所示,指出题图(b)所示四个图中,哪一个正确地表达了该梁1-1截面上正应力沿高度(y轴)的分布情况。答:(      )。







(A)
(B)
(C)
(D)

(a)梁的受力简图
(b)应力沿高度(y轴)的分布图

一、3 题 图

如题图所示。用两根钢索AB、BC将重为W的物体悬挂在铅垂墙壁和横梁构成的直角内。已知,不计钢索自重,欲使两钢索所承担的拉力相等;则应使=(      )。
(A)15°;(B)30°;(C)45°;(D)60°

一4题 图

若将题图(a)中刚架所受的主动力偶M从刚架的B处移到E处,变为图(b)所示(即:将M从B平移到E),这种移动不会改该变刚架哪一段的内力情况?
答:该变刚不会改变(      )的内力情况。
(A)AB段;   (B)CB段;
(C)DC段;(D)ED段。

(a)             (b)
一、5题 图

一单元体各截面上的应力如题图所示(各应力数值单位均为MPa),该单元体的最大剪应力=(      )。
(A)120MPa;   (B)60MPa;
(C)100MPa;   (D)50MPa;

一、6 题 图(Ⅲ)

二、多项选择题:(本大题共6小题,每小题3分,共计18分)
解题要求:根据工程力学的基本概念和理论,从每小题给出的备选答案中选出正确的答案,并将所有正确答案的字母填写在相应的括号内(注:错选、漏选、多选均不得分)。
以下所列各种力系中,只有(         )能列出三个独立的平衡方程。
(A)平面力偶系;    (B)空间力偶系;    (C)平面汇交力系;
(D)空间汇交力系;(E)平面一般力系;   (F)空间平行力系。
题图所示平面桁架由9根直杆组成,根据零力杆的特征,不需计算,直接判断并找出该桁架中的零力杆是:(         )。
(A)杆1;(B)杆2;(C)杆3;
(D)杆4;(E)杆5;(F)杆6;
(G)杆7;(H)杆8;(I)杆9。

二 2 题 图

对改善梁的抗弯刚度来说,以下哪几个措施是经济、合理而且有效的?答:(       )。
(A)合理地配置梁的荷载类型和位置; (B)合理地设计梁的截面形状;
(C)尽可能选择优质高强度钢材;   (D)尽可能加大梁的横截面积。
(E)尽可能增加支撑减小梁的跨度。   (F)合理地配置梁的支座位置。
某圆轴横截面上的应力分布如题图所示、(图中O为截面形心),试判断该截面上组合了哪几种内力分量?(提示:从以下给出的选项中,选出该截面上不为零的内力分量)

答:(         )。
(A) 轴力FN;(B)剪力FSx;
(C)剪力FSy;   (D)弯矩Mz;
(E)弯矩My;   (F)扭矩T。

二 4 题 图

用材料力学理论对工程构件进行强度计算时,下列那几种应力的计算值等于构件受力截面上的平均应力?答:(         )。
(A)拉压杆件横截面的最大正应力;(B)扭转圆轴横截面的最大剪应力;
(C)弯曲梁横截面的最大正应力;(D)弯曲梁横截面的最大剪应力;
(E)连接件的剪切面的最大名义剪应力。
题图所示,两根截面、长度等结构尺寸完全相同的拉杆,所受拉力F也相同。
如果两杆材料不同,则有关两根杆件横截面上的正应力和伸长量的正确说法是:两杆的(         )。
(A)相同;(B)不同;
(C)相同;   (D)不同。

二、6题 图
钢杆
铝杆

三、简单计算题(本大题共5小题,每小题8分,共计40分)
解题要求:根据题意,灵活应用工程力学的基本理论和方法,经分析和简单计算,将所得到的正确计算结果填写在相应的括号内(注:本题不用将计算步骤写在试卷中)。
如题图所示,刚架ABCD,在A、D铰接,B处受大小F=400N的水平力作用,

若不计刚架自重以及各接触点的摩擦,试求出A、D两支座对刚架约束力。
答:FA =(                      );
FD =(                      )。

三、1题 图

AB和BC两直角折杆组成的平面机构如题图所示。两杆在B端铰接,A、C均为固定铰链支座。有一个力偶矩为M的力偶作用于在BC杆上。若不计各杆自重和摩擦。试求A、C两支座的约束力FA和FC。
答:FA =(                      );
FC =(                      )。

三、2题 图

已知某点应力状态如题图所示,图中各应力分量的单位均为MPa,试分别用
第三和第四强度理论求出其两个相当应力和的大小。
答:=(                      );
=(                     )。

三、3题 图

矩形截面杆横截面上的正应力沿宽度均匀分布,沿高度线性分布,如题图所示,已知截面顶边各点正应力均为=100MPa,底边各点正应力均为零。试确定该横截面上存在何种内力分量,并求出各内力分量的大小。(图中C为截面形心)。
答:
该截面上存在(       )个内力分量,分别是(      和         )。
各内力分量的大小分别为:
(                     );
(                     )。

三、4题 图

如题图所示,空心轴AB两端受扭力偶之矩为M。若已知轴的:l=2.7m,D
=100mm,d=50mm,AB两端面间的相对扭转角=1.8°,材料的剪切弹性模量G=80GPa。求:该轴内的最大剪应力的大小和轴两端所受的扭力偶矩M的大小。

三、5题 图

答:≈(               );   M ≈(                )。

四、综合计算题(本大题共2小题,每小题15分,共计30分)
解题要求:本题必须写出有效分析和解题步骤,评分时将按步骤评定。
题图所示为某水轮机主轴示意简图,若已知:水轮机输出功率P=63000kW、转速n=210r/min。主轴所受轴向推力F=5000kN,转轮重G1=500kN,主轴自重G2=450kN,主轴内径d=250mm,外径D=650mm,材料的许用应力=120MPa。试用第三强度理论求出主轴危险点的相当应力并校核主轴的强度。

四、1 题 图

一根外伸梁的受力及有关尺寸如题图所示:梁的横截面为矩形,其宽:a=50mm、高:b=100mm,若梁用材料的许用正应力=160Mpa,许用切应力=80Mpa。
求出A、C两支承的约束反力。
画出该梁的剪力图和弯矩图,确定最大剪力和最大弯矩。
校核该梁的最大弯曲正应力和最大弯曲剪应力的强度。

四、2 题 图


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