东北石油大学2012工程力学期末复习题

一、试画出图示每个物体的受力图（各杆自重不计）。（1）解：（2分）（2分）（2分）（2分）（2）（4分）（4分）二、试作下图中梁的剪力图和弯矩图。（4分）（4分）三、四连杆机构在图示位置时平衡，α=30，β=90。试求平衡时m1/m2的值。解：1，选，为研究对象2，受力 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 如图，（5分）3，列平衡方程得由，分别有：杆：                 （1）杆：                     （2）（5分）且有：                                 （3）   将（3）代入（2）后由（1）（2）得：    （4分）四、在图示简易吊车中，为钢杆，为木杆。木杆的横截面面积=100cm2，许用应力MPa；钢杆的横截面面积=6cm2，许用拉应力MPa。试求许可吊重。解：1．按照钢杆的强度要求确定许可吊量①②解1、2式，得钢杆的强度条件为(7分)２．按木杆的强度要求确定许可吊重木杆的强度条件为解上式得所以许可吊重(7分)比较上述求得的两种许可吊重值，可以确定吊车的许可吊重=40.4kN。五、直径mm的圆轴，受到扭矩kN·m的作用。试求在距离轴心15mm处的切应力，并求轴横截面上的最大切应力。解：1．求在距离轴心15mm处的切应力MPa2．求轴横截面上的最大切应力MPa评分标准：第一步5分，第二步5分。六、一钢制传动轴，受扭矩kN.m，轴的剪切弹性模量GPa，许用切应力MPa，单位长度的许用转角/m，试设计轴的直径。解：1.强度分析：得mm（7分）2．刚度分析：得mm综合以上结果可知,应设计轴的直径为80mm（7分）七、图示简支梁，若载荷直接作用于梁的中点，梁的最大正应力超过了许可值的。为避免这种过载现象，配置了副梁，试求此副梁所需的长度。解：1.无副梁时：最大弯矩在中部，大小为最大正应力为（7分）2.有副梁时：最大弯矩在、处，大小为最大正应力为为避免过载，则，即，所以1.38m（7分）八、起重机在组合梁上，已知kN，kN，不计梁质量，求支座、和的反力。解：组合梁及起重机受力如图示：(4分)九、一木柱两端铰支，其横截面为的矩形，长度为。木材的，。可用公式一个为欧拉公式，另一个为经验公式为。试合理计算出木柱的临界应力。解：1．求柔度木柱在两个方向都可能失稳，因两端绞支，所以长度系数因为大于，所以用欧拉公式计算临界应力，即：（5分）2．求临界应力（1）假设木柱在xoz平面内发生失稳，求临界应力因为大于，此杆为大柔度杆，所以用欧拉公式计算临界应力，即：（5分）（3）综上所述，临界应力十、试求出图中梁的剪力方程和弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图。（1）列剪力方程和弯矩方程AC段：CB段:（2）画剪力图和弯矩图十一、起重机如图所示，钢丝绳的横截面面积为mm2，许用应力MPa，试根据钢丝绳的强度求起重机的许用起重量。解：1.外力：取钢丝绳+起重机+物体（系统）为研究对象：由图可知D到AB边的距离d为AD×BD/AB=8.33m∑MD=0 ，FAB×d－P×5=0  ∴FAB=0.6P2.内力：截开钢丝绳，可知N=FAB=3P(4分)3应力：根据钢丝绳拉伸强度条件σAB=N/A≤[σ]∴0.6P/(500×10-6)≤40×106即：P≤33.3kN(6分)十二、如图是由号钢制成的一根直杆，其长度cm，直径cm，载荷kN，规定的稳定安全系数，，,经验公式为(MPa)，试校核该杆的稳定性。解：1.计算柔度长度系数取，惯性半径cm柔度由于，因此该杆为中柔度杆，应该用经验公式计算其临界力。（4分）2．计算临界力，校核稳定性该杆的临界力为N该杆的工作稳定安全系数为所以该杆是稳定的。（6分）十三、图示细长压杆为等截面圆直杆，直径cm，材料是，GPa，，，经验公式为（MPa），试求杆的临界力?解:1.计算柔度cm（2分）（4分）所以满足欧拉公式。2．计算临界力（4分）十四﹑梯子AB靠在墙上，其重为Ｐ＝200Ｎ（作用在梯长中间）如图示。梯长为l，＝60º。已知接触面的摩擦因数均为0.25。今有一重W=650N的人沿梯上爬，问人所能达到的最高点C到A点的距离s应为多少？解:取梯子为研究对象，受力分析如图联立解得画受力图4分、列方程4分、计算2分。十五、铸铁轴承架尺寸如图所示，受力P=16kN，材料的许用拉应力，许用压应力，校核截面A-A的强度。（已知A-A截面的惯性矩为，，）解：截面A处弯矩 （3分）截面A的上缘处          （4分） （4分）　（1分）截面A的下缘处　因此A-A截面安全十六、单项选择 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 （本大题20分，每小题4分）1、构件在外力作用，(C)的能力称为稳定性。（A）不发生断裂（B）不产生变形（C）保持原有平衡状态（D）保持静止2、等截面直杆承受拉力F作用，若选用三种不同截面的形状：圆形、长方形、工字形，比较材料用量则(D　)。（A）长方形最省料（B）圆形最省料（C）工字形最省料（D）三者用量相同3、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示屈服极限。其定义有以下四个结论，正确的是哪一个？（C）。(A)产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；（B）产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；（C）产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；（D）产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限；4、等直梁发生平面弯曲的充分必要条件是(B)。(A)梁有纵向对称面（B）载荷均作用在同一纵向对称面内（C）载荷作用在同一平面内（D）载荷均作用在横截面内5、任一单元体，(A　)。(A)在最大正应力作用面上，切应力为零（B）在最小正应力作用面上，切应力最大（C）在最大切应力作用面上，正应力为零（D）在最小切应力作用面上，正应力最大十七、单项选择题（本大题20分，每小题4分）1、材料力学主要研究（D）。（A）材料的机械性能（B）材料的力学问题（C）构件中力与材料的关系（D）构件受力后的变形与破坏的规律2、圆轴横截面上某点切应力的大小与该点到圆心的距离成正比，方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据（B）推知的。（A）变形几何关系和平衡关系（B）变形几何关系和物理关系（C）物理关系和平衡关系（D）变形几何关系、物理关系和平衡关系3、在如下图所示悬臂梁的AC段上，各个截面上的（A）。(A)相同，不同(B)不同，相同(C)、都相同(D)、都不同4、长方形截面压杆，b/h=1/2，若将b改为h后仍为细长杆，则临界力是原来的(C)倍。(A)2倍（B）4倍(C)8倍（D）16倍5、研究一点应力状态的任务是(C)。(A)了解不同横截面上应力变化情况（B）了解横截面上的应力随外力的变化情况(C)找出一点在不同方向上的应力变化规律（D）找出同一截面上应力变化的规律十八、填空题（本大题20分，每小题4分）1、材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。2、低碳钢拉伸实验中，破坏断面与轴线成角；铸铁扭转实验中，破坏断面与轴线成角；铸铁拉伸实验中，破坏断面与轴线成角；铸铁压缩实验中，破坏断面与轴线成角。3、从钢构件内某一点的周围取出一部分如图所示。根据理论计算已经求得MPa，MPa，材料的GPa，，则对角线AC的长度改变=9.29。4、三角形ABC中，已知，轴轴，则为。5、在冲击应力和变形实用计算的能量法中，因为不计被冲击物的质量，所以计算结果与实际情况相比，产生的冲击应力和变形均偏大。十九、一长为45cm的钢杆，其受力情况如图所示。已知杆的横截面面积A=10cm2，材料的弹性模量E=200GPa，试求：(1)轴力图(2)AC、CD、DB各段的应力和变形；(3)AB杆的总变形。 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ：(1) 轴力如图(2) 应力（3）变形评分标准：轴力图2分，应力、变形各4分。二十、传动轴的转速为n=500r／min，主动轮1输入功率P1=676kW,从动轮2、3分别输出功率P2＝276kW，P3＝400kW。已知[τ]＝70MPa，[θ]=1º／m，G＝80GPa。要求：(1)画出扭矩图；(2)若AB和BC两段选用同一直径，试确定直径d；答案：1、 外力偶矩与扭矩图2、 强度计算3、 刚度计算，最后取d=10cm评分标准：外力偶计算与扭矩图4分，强度、刚度各3分。