全国2013年1月高等教育自学考试
工程力学(一)试题
课程代码:02159
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。
1.
AB、BC、AC杆自重不计,
DC杆重
W,杆端均用光滑铰链连接,如题1图所示。下列判断正确的是
A.
AB是二力杆
B.
AC是二力杆
C.
DC是二力杆
D.
BC是二力杆
2.如题2图构架,各杆重量都不计,①②③杆都是二力杆。内力为零的二力杆是零杆。下列判断正确的是
A.①杆是零杆
B.②杆是零杆
C.③杆是零杆
D.①②③杆都不是零杆
3.题3(a)(b)(c)图所示,
AB梁的重量为
P,题3(d)图中
AB梁重不计,有力偶
M作用。梁以下均是二力杆连接。下列4种情况中属超静定的是
A.题3(a)图
B.题3(b)图
C.题3(c)图
D.题3(d)图
4.动点
M作匀速圆周运动,以下所示动点
M的速度
v和加速度
a的方位方向图。正确的是
A.题4(a)图
B.题4(b)图
C.题4(c)图
D.题4(d)图
5.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力,低碳钢的极限应力是
A.比例极限σ
P
B.弹性极限σ
e
C.屈服极限σ
s
D.强度极限σ
b
6.题6图示螺钉在拉力
P作用下,剪切面积
A=
A.
B.π
dh
c.
D.
7.圆截面的极惯性矩为
IP,若直径为原来的2倍时,该截面的极惯性矩将变为
A.2
IP
B.4
IP
C.8
IP
D.16
IP
8.外伸梁的尺寸、支座及受力方向均如题8图所示,根据叠加法,挠度最大处可能是
A.A截面
B.B截面
C.C截面
D.D截面
9.矩形截面悬臂梁受力如题9图所示,
P的作用线通过截面形心,
Q作用线沿着轴线,该梁的变形为
A.平面弯曲
B.平面弯曲与拉伸的组合
C.平面弯曲与扭转的组合
D.平面弯曲与偏心拉伸的组合
10.某物体自由落体冲击结构时,当冲击物高度
H增加时,若其它条件不变,则被冲击结构的
A.动应力和动变形均增加
B.动应力和动变形均减小
C.动应力增加,动变形减小
D.动应力减小,动变形增加
二、填空题(本大题共15小题,每小空2分,共30分)
11.对刚体而言,力的三要素是__________。
12.题12图中,用合力矩定理,计算
MO(F)= __________。
13.如果作用于物体的全部主动力的合力
FR的作用线在摩擦角φ以内,则无论这个力怎样大,物体必保持静止,这种现象称为__________。
14.题14图中,物块重
W=50N,放置在水平面上,有力
P=24N作用,
物块与水平面间的静摩擦因数
fs=0.5。则物块与水平面间的滑动
摩擦力
F=__________。
15.题15图中,已知:
F1=60kN,
F2=30kN,
a=10cm。
则:
Mz(
F1)+
Mz (
F2)= __________。
16.刚体在运动过程中,如果其上(或其延拓部分)有一条直线始终保持不动,则称刚体作__________。
17.题17图中,偏心轮的半径为
r,偏心距为
OC=e,绕定轴
O匀速转动,
ω=常量。则轮心
C的加速度大小为__________。
18.截面上正应力的方向与截面__________。
19.当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时,将产生__________。
20.题20图示受扭轴的直径为
d,轴上最大剪应力为__________。
21.梁上有集中力作用时,其剪力图上有突变,弯矩图上有__________。
22.工字型截面梁危险截面上的最大正应力发生在__________。
23.判断梁弯曲变形程度的两个基本量是__________。
24.一端固定,一端自由的细长压杆的长度系数μ=__________。
25.影响构件疲劳强度的三个主要因素是构件的外形、尺寸大小和__________。
三、计算题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
26.题26图中,三铰链刚架自重不计。求在力偶矩为
M的作用下,支座
A和
B的约束反力。
27.题27图中,均质圆轮可绕定轴
O转动,轮的外缘绕有柔绳,下挂一重量相同物体。开始时系统静止,求重物下降路程为
h时重物的速度。
28.题28图示平面构架,已知杆
AB的长度
l=2
m,其横截面为边长
a=100
mm的正方形,
F=30
kN,试求杆
AB中最大正应力
σmax.
29.题29图示悬臂梁上受均布载荷
q作用,试画出其剪力图和弯矩图,确定危险截面上的最大剪力和弯距。
30.圆形截面轴向受压杆如题30图所示,两端均为铰支,已知
l=1m,
d=25mm,
E=2×l0
5MPa,λ
p=100,试确定其临界压力的值。
四、综合应用题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
31.均质薄板单位面积的重量是10N/cm
2,在题31图所示位置挖去一半径
r=5cm的圆孔,长度单位是cm。由两光滑绞支座连接如图示,求A、B支座反力。
32.如题32图所示
AB梁为圆截面悬臂梁,已知截面直径
d=l00mm,许用应力[σ]=160MPa,梁上作用有
F=6kN,
Me=6kN·m,
a=1m,试以最大切应力理论(第三强度理论)校核杆
A的强度。
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