[奥鹏]中国石油大学（北京）网络与继续教育学院《工程力学》期末考试[答案]

中国石油大学（北京）网络与继续教育学院《工程力学》期末考试[答案]答案

中国石油大学（北京）网络与继续教育学院

期 末 考 试

《工程力学》

学习中心：_______   姓名：________  学号：_______

关于课程考试违规作弊的说明

1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。

2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。

3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。

一、题型

简答题，5题，每题5分，共25；

计算题，5题，每题15分，共75分）。

中国石油大学（北京）网络与继续教育学院《工程力学》期末考试[答案]多选题答案

二、题目

学号尾数为奇数（1、3、5、7、9）的同学做题目序号后有“A”字样的题，学号尾数为偶数（0、2、4、6、8）的同学做题目序号后有“B”字样的题。

简答题：

1A 什么是超静定问题？

1B “按库仑摩擦定律，摩擦力与正压力成正比。”这种说法是否正确？若不正确，请给出正确的说法。

2A 钢制构件中危险点的应力状态如图所示。已知：=30MPa，=135MPa，=0，=0，许用应力=100MPa。请校核该构件的强度。

2B 三种材料的应力-应变曲线如图所示。那种材料的强度极限最高？

3A 疲劳的机理是什么？（构件的疲劳破坏是什么造成的结果？）

3B 杆件承受交变载荷，杆件横截面上某点应力随时间变化曲线如图所示，则该应力循环的应力比r、平均应力和应力幅值分别是多少？

4A 请写出在计算自由下落物体对构件的冲击应力和冲击变形问题时所使用的动荷系数公式。

4B 将重物突然放到结构上，结构将受到几倍于重物重量的载荷？

5A 图中四杆均为圆截面直杆，杆长与杆径均相同，由相同材料制成，且均为轴向加载，其中弹簧的刚度较大。哪根压杆最稳定？哪根压杆最不稳定？

5B 四根圆杆的材料和直径均相同，试判断哪一根最稳定，哪一根最容易失稳？

计算题：

1A 一活动梯子放在光滑的水平地面上，梯子由AC与BC两部分组成，每部分的重量均为150N，重心在杆子的中点，AC与BC两部分用铰链C和绳子EF相连接。今有一重量为600N的人，站在梯子的D处，试求绳子EF的拉力和A、B两处的约束力。

正确答案:-----

题1A图

1B 试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知尺寸和力偶。

题1B图

2A 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。

题2A图

2B 试画出图示梁的剪力图、弯矩图。

题2B图

3A 变截面轴受力如图所示，图中尺寸单位为。若已知，，材料的切变模量，求：

(1) 轴内最大剪应力，并指出其作用位置；

(2) 轴内最大相对扭转角。

题3A图

3B 矩形截面悬臂梁受力如图所示，其中力的作用线通过截面形心。已知、、、和。(1) 试求图中虚线所示截面上点处的正应力。(2)当为何值时，点处正应力为零。

题3B图

4A 图中、、等为已知。试用叠加法求图示梁中截面B的挠度和转角。

题4A图

已知：

4B 试用叠加法求图示梁中截面B的挠度和转角。图中、、、等为已知。

题4B图

已知：

5A 图示外伸梁承受集中载荷作用，尺寸如图所示。已知=20kN，许用应力=200MPa，所使用的工字钢的型号是14，试校核梁的强度。

题5A图

附表：

5B 煤气罐所用材料的屈服应力为=170MPa，若煤气罐的外径为=32cm，壁厚为=0.28cm，试用第三强度理论计算煤气罐不发生屈服所能承受的最大内压。

题5B图

三、要求

简答题给出结论即可，计算题则要给出完整的分析过程，该画图的要画图。

四、评分标准

满分100分，60分及格。

中国石油大学（北京）网络与继续教育学院《工程力学》期末考试[答案]历年参考题目如下：

18春《工程力学》在线作业2-0001

试卷总分:100    得分:0

一、 单选题 (共 10 道试题,共 50 分)

1.关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中正确的是（）。

A.主矢的大小、方向与简化中心无关

B.主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关

C.当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力

D.当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力

 

 

2.理想均匀直杆与轴向压力P＝Pcr时处于直线平衡状态。当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆( )。

A.弯曲变形消失，恢复直线形状

B.弯曲变形减小，不能恢复直线形状

C.微弯变形状态不变

D.弯曲变形继续增大

 

 

3.几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的( )。

A.弯曲应力相同，轴线曲率不同

B.弯曲应力不同，轴线曲率相同

C.弯曲应力与轴线曲率均相同

D.弯曲应力与轴线曲率均不同

 

 

4.由变形公式Δl＝Pl/EA即E＝Pl/AΔl可知，弹性模量( )。

A.与载荷、杆长、横截面面积无关

B.与载荷成正比

C.与杆长成正比

D.与横截面面积成正比

 

 

5.空心圆轴外径为D，内径为d，在计算最大剪应力时需要确定抗扭截面系数W，以下正确的是（）。

A.пD3/16

B.пd3/16

C.п(D4-d4)/16D

 

 

6.一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，采用哪种措施最有效( )。

A.改用合金钢材料

B.增加表面光洁度

C.增加轴的直径

 

 

7.两根细长压杆的长度、横截面面积、约束状态及材料均相同，若a、b杆的横截面形状分别为正方形和圆形，则二压杆的临界压力Pa和Pb的关系为( )。

A.Pa＜Pb

B.Pa＞Pb

C.Pa＝Pb

D.不可确定

 

 

8.当平面力系的主矢和主矩均不等于零时，此力系合成为（）。

A.合力

B.合力偶

C.力螺旋

 

 

9.等强度梁的截面尺寸( )。

A.与载荷和许用应力均无关

B.与载荷无关，而与许用应力有关

C.与载荷和许用应力均有关

D.与载荷有关，而与许用应力无关

 

 

10.在下列有关压杆临界应力σcr的结论中，( )是正确的。

A.细长杆的σcr值与杆的材料无关

B.中长杆的σcr值与杆的柔度无关

C.中长杆的σcr值与杆的材料无关

D.粗短杆的σcr值与杆的柔度无关

 

 

二、 多选题 (共 5 道试题,共 25 分)

1.下列表述中错误的是（）。

A.任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式

B.任何平面力系只能列出三个平衡方程式

C.在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直

D.平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零

 

 

2.在下列说法错误的是（）。

A.内力随外力增大而增大

B.内力与外力无关

C.内力随外力增大而减小

D.内力沿杆轴是不变

 

 

3.以下说法中错误的是( )。

A.物体在两个力作用下平衡的充分必要条件是这二力等值、反向、共线

B.凡是受到两个力作用的刚体都是二力构件

C.理论力学中主要研究力对物体的外效应

D.力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效应

 

 

4.工程设计中工程力学主要包含以下内容（）。

A.分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力

B.选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系

C.应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力

D.确定研究对象，取分离体

 

 

5.只适用于刚体的公理是（）。

A.二力平衡公理

B.力的平行四边形公理

C.作用与反作用公理

D.加减平衡力系公理

 

 

三、 判断题 (共 5 道试题,共 25 分)

1.将沸水倒入厚壁玻璃杯中，杯会因此破裂，根据热膨胀与传导引起的内、外壁受力情况判断，断裂是从内壁开始发生的。

A.错误

B.正确

 

 

2.对一点应力状态来说，若εx=0，则必有σx=0；反之，若σx=0，则必有εx=0。

A.错误

B.正确

 

 

3.平面应力状态下的两个正应力极值与剪应力极值必定分别是空间意义上的主应力σ1，σ2与τmax。

A.错误

B.正确

 

 

4.任何温度改变都会在结构中引起应变和应力。

A.错误

B.正确

 

 

5.主应力作用面上的剪应力必为零，剪应力取极值的面上的正应力必为零。

A.错误

B.正确