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《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 得分 阅卷人 一、填空题(每空2分,共12分) 1、强度计算问题有三种:强度校核, ,确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ,它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是: 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同,则它们的内力 。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍,最大正应力是原来的 倍。 得分 阅卷人 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T,轴内最大剪应力多大?( ) A. 16T/πd B. 32T/πd C. 8T/πd3 33D. 64T/πd3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确?( ) A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力( )。 A、与弯矩成正比 B、与极惯性矩成反比 C、与扭矩成正比 D、与轴力正比 得分 阅卷人 三、判断题(每小题3分,共15分) 1、平面一般力系向一点简化,可得到主失和主矩。( )
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2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。( )
3、材料的弹性模量E和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。( ) 4、杆件变形的基本形式是:轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲( ) 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。( )
得分 阅卷人
四、计算题(本题满分20分)
矩形截面木梁如图所示,已知P=10kN,a =1.2m,木材的许用应力 [?]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2,试:(1)画梁的弯矩图;
(2)选择梁的截面尺寸b和h。
得分 阅卷人 五、计算题(本题满分20分)
传动轴AB传递的功率为Nk=7.5kw, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试:(1)计算外力偶矩及扭矩;
(2)计算AC段和BC段轴横截面外边缘处剪应力; (3)求CB段横截面内边缘处的剪应力。
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学院、系 专业班级 学号 姓名 ··································································································密·封·线· 得分 阅卷人 六、计算题(本题满分18分).
钢制杆,弹性模量E=200GPa,轴向力F1=90 N,F2=70 N,,F3=30 N,各杆段长度L=100mm,各杆段面积A=500
mm。试:
①画杆件轴力图; 2②求杆内最大正应力 ③求CD段轴向变形量。
《工程力学Ⅱ》试卷A答评分标准 一、填空题(每题2分,共12分) 1、选择截面 2、破坏 3、力偶 4、截面法 5、相同 6、1/4 案及评分标准:每题2分,共12分,不准确者扣1分。 二、单项选择题(每小题5分,共15分) 1、A , 2、 C 3、 A 评分标准:每小题5分,共15分。 三、判断题(每小题3分,共15分)
1、√ , 2、×, 3、√, 4、×, 5、√ 评分标准:每小题3分,共15分。
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四、计算题(本题满分20分)
(1) 作弯矩图,求最大弯矩(8分)
Mmax?Pa?10?1.2?12kN?m(2) 选择截面尺寸(12分)
注意:本题和五、六、题评分时,为了不使失分过多,对做错部分不重复扣分。扣分时既要看结果,也要检查公式和中间步骤。
评分标准:(1)弯矩图正确得8分,其中只计算最大弯矩得3分;
(2)选择截面尺寸正确得12分,其中强度条件7分,抗弯截面系数3分,结果2分。
五、计算题(本题满分20分)
解: (1) 计算外力偶矩及扭矩(4分)
T0?9550Nk7.5?9550??199N?mn360由强度条件得Wz???MmaxMmax????Wz???12?106??1200?103mm3102bh2b?2b?2b3Wz????1200?103663由此得33?1200?10b?3?122mm2h?2b?244mmT?T0?199N?m- - 4 - -
(2)计算AC段和BC段轴横截面外边缘处剪应力(12分) ?D43.14?34Ip1???7.95cm4 3232?3.144 Ip2?(D4?d4)?(3?24)?6.38cm43232
TD199?103AC?外????15 ?37.5MPa4Ip127.95?10 3 ?CB?T?D?199?10?15?46.8MPa外Ip226.38?104
(3) 求CB段横截面内边缘处的剪应力: (4分)
Td199?103CB?内????10?31.2MPa4Ip226.38?10学院、系 专业班级 学号 姓名
评分标准:(1)计算外力偶矩和扭矩正确得4分; (2)计算AC段和BC段轴横截面的极惯性矩正确得4分; 求横截面边缘处剪应力正确得8分,其中切应力公式4分,结果2分; (3)求CB段横截面内边缘处的剪应力正确得4分,其中公式3分,结果1分。 六、计算题(本题满分18分) 解: ①画杆件轴力图(6分) 杆件轴力图如图 ··································································································密·封·线· ②求杆内最大正应力(6分) FNmax50????0.1Mpamax A500③求CD段轴向变形量,(6分) △l2?FN2L??40?100?6??40?10mm3EA200?10?500评分标准:(1)只计算轴力得3分,画杆件轴力图正确得6分; - 5 -