全国2008年7月高等教育自学考试
工程力学(二)试题
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 1.作用力F与反作用力F( ) A.F=F,构成一力偶
B.FF,分别作用在相互作用的两个物体上
C.FF,分别作用在相互作用的两个物体上
D.F=F,构成一平衡力系
2.直角杆自重不计,尺寸如图,受已知力偶m作用,处于平衡。B处为光滑面接触。则铰链A处的约束反力大小等于( ) A.
m2l B.
mlm
C.ml D.
5l3.主动力的合力R作用线位于摩擦角之内( ) A.只有当R小于最大摩擦力时,物体处于平衡 B.只有当R足够小时,物体处于平衡 C.当R取任意值时,物体处于平衡 D.只有当R小于全反力时,物体处于平衡 4.在Oyz
平面内作用的力F如图所示,该力对z轴的矩的大小等于( )
A.aFcos 30° B.aFsin 30° C.0 D.aF
5.点沿半径为1m的圆周运动,运动规律为s=t2(m)。当t=1s时点的加速度等于( ) A.25m/s2 C.4m/s2
B.2m/s2 D.1m/s2
6.质量为m,长度为4l的均质直杆,以角速度ω绕O轴转动。杆的动量大小为( ) A.4lmω B.3mlω C.2lmω D.mlω
7.单摆由质量为m,半径为r的均质圆盘及质量为m,长度为r的均质直杆焊接组成。单摆对转轴O的转动惯量大小为( ) A.
296mr2
B.
712mr2 C.
92mr2 D.mr2
318.下述结论中正确的是( ) A.质点系的内力不做功 C.所有约束反力不做功 9.虚位移原理给出了( ) A.质点系静止平衡的必要条件 B.质点系静止平衡的充分与必要条件 C.刚体动力学的又一个普遍定理
D.作用于质点系的力做功与运动变化之间的定量关系 10.截面上的剪应力的方向( ) A.平行于截面 C.可以与截面任意夹角
B.垂直于截面 D.与截面无关 B.刚体的内力不做功
D.作用于转动刚体上的力不做功
11.梁的弯矩对截面位置坐标的二阶导数为截面的( ) A.剪力 C.弯矩
B.分布荷载集度 D.轴力
12.如图所示圆形截面图形的核心为C,半径为d,
图形对y轴的惯性矩为( ) A.Iy=
πd4 B.Iy=
π32d4 C.Iy=
5πd4 D.Iy=
π16d4
13.如图所示简支梁,已知C截面转角θ。在其他条件不变的情况下,若荷载增加一倍,则梁C截面转角为( ) A.8θ B.4θ C.2θ D.
12θ
14.一端固定一端铰支的细长压杆,其长度系数为( ) A.2.0 C.0.7
B.1.0 D.0.5
15.四个悬臂梁长度相同,其受冲击载荷情况如图所示。其中动荷系数最大的是( )
A. B.
C.
D.
二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
16.半径为R的圆轮绕通过轮心的O轴转动,图示瞬时轮的转动角速度为ω,角加速度为ε。此时轮缘上一点A的
加速度大小为________。
17.半径为r的圆环,绕通过垂直环面的O轴转动,角速度为ω。环内有一小球M相对环作圆周运动,图示瞬时运
动到距O轴最远处。若取圆环作动系,此时小球的牵连速度大小为________。 18.速度瞬心的速度为零,其加速度一般________。 19.质点所受的合力越大,所产生的________也越大。 20.转动惯量是转动刚体的________大小的度量。
21.图示铆钉联接,铆钉直径d,联接板厚t。则板受挤压面的面积是________。
22.空间应力状态下,一点的主应力按代数值大小排序是________。 23.图示单元体应力状态,沿x方向的线应变εx等于________。 24.平面应力状态下,不等于零的主应力有________个。 25.杆件在荷载作用下,同时发生两种或两种以上基本变形的
三、简单计算题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
26.平面机构如图所示,已知:三角形凸轮的水平向右速度为v=103cm/s,θ=30°。试求此时推杆AB的速度。
情况称为________。
27.均质细杆长OA=l,质量为m,可绕O轴在铅垂面内作定轴转动。若从图示铅垂位置(A端处于最高点)无初速
释放该杆,试求杆转动到水平位置时端点A的速度的大小。
28.图示桁架结构中,两杆横截面面积均为A=250mm,[σ]=160MPa,α=45°,试求其许可载荷F。
2
29.图示扭转圆截面杆d=100mm,m=8kNm,剪切弹性模量G=80GPa,求最大剪应力τ和最大剪应变γ。
30.图示静定梁已知剪力图,求作弯矩图。
四、综合计算题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
31.组合梁由AB,BC组成。已知a,F,M。不计梁自重。试求A,C处的约束力。
32.矩形截面受压杆,截面尺寸b=25cm,h=45cm,P=160kN,M=16kNm, [σ]=0.5MPa, [σ]=5MPa,试校核其强度。
33.图示压杆由d=80mm的圆钢制成,
其惯性半径r=20mm,长度系数μ=1,弹性模量
E=200GPa,λp=100,λs=60,细长杆临界应力用欧拉公式σcr=π2E/λ2MPa,中长杆临界应力公式σcr=304-1.12λMPa,求其临界应力σ
cr和临界压力
+
-
Fcr。