2011年春季学期工程力学(一)第二次作业

2011年春季学期工程力学（一）第二次作业

一、单项选择题（本大题共45分，共 15 小题，每小题 3 分） 1. 平面一般力系可以分解为( )。 A. 一个平面汇交力系 B. 一个平面力偶系

C. 一个平面汇交力系和一个平面力偶系 D. 无法分解

2. 胡克定律在材料的( ) 成立。 A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段

3. 在下列三种力中：（1）自重（即重力）；（2）约束反力；（3）轴力；哪些力属于作用在构件上的外力( )。 A. （1）和（3） B. （2）和（3） C. （1）和（2）

D. （1）（2）和（3）

4. 塑性较好的材料在交变应力作用下，当危险点的最大应力低于材料的屈服极限时，（ ）。

A. 既不可能有明显塑性变形，也不可能发生断裂 B. 虽可能有明显塑性变形，但不可能发生断裂 C. 不仅可能有明显塑性变形，而且可能发生断裂 D. 虽不可能有明显塑性变形，但可能发生断裂 5. 拉压杆的轴力大小只与( )有关。 A. 外力 B. 杆长 C. 材料

D. 截面形状和大小

6. 在其它条件不变时，若受轴向拉伸的杆件的长度增加一倍，则杆件横截面上的正应力和线应变将( )。 A. 增大 B. 减小 C. 不变

D. 以上都不正确

7. 低碳钢的拉伸过程中，胡克定律在（ ）范围内成立。 A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段

8. 若斜面倾角为α，物体与斜面间的摩擦系数为f，欲使物体不能静止在斜面上，则必须满足的条件是( )。 A. tgf≤α B. tgf＞α

C. tgα≤f D. tgα＞f

9. 如图所示杆件是同一材料制成的，要使杆件在全长中每个横截面上的正应力相等，则 d 1 与 d 2 的关系为（ ）。

A. B. C. D.

10. 低碳钢拉伸试验的应力-应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是( )。

A. 弹性变形阶段、屈服阶段，塑性变形阶段、断裂阶段； B. 弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段； C. 弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段； D. 弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。

11. 如图所示边长为 a cm 的正方形 OABC ，该力系向正方形四个顶点上分别简化时，简化结果是一合力的简化中心是（ ）。

A. A点 B. B点 C. O点 D. C点

12. 有一根直径为d的圆截面钢杆，受轴向拉力作用，已知其轴向应变为

，弹性模量为E，则杆内的轴力N应为（）。 A.

B.

C.

D.

13. 如图所示的三种情况，力或力偶对 A 点的矩都相等，它们引起支座 B 的约束反力的大小分别为（ ） ( 梁的自重和摩擦不计 ) 。

A. 三种情况相同， RB=F/ 2

B. ab 图示的约束反力的大小相同， RB=F/ 2 C. 三种情况不相同 D. 以上都不正确

14. 如图所示铰接的正方形结构，由五根杆件组成，这五根杆件的情况是 （ ）。

A. 全部是拉杆

B. 5是压杆，其余是拉杆 C. 全部是压杆

D. 5是拉杆，其余是压杆

15. 平面任意力系向其平面内一点简化得一个主矢和主矩，它们与简化中心位置的选择，下面哪种说法是正确的（ ）。 A. 主矢和主矩均与简化中心的位置有关 B. 主矢和主矩均与简化中心的位置无关 C. 主矢与简化中心的位置有关，主矩无关 D. 主矩与简化中心的位置有关，主矢无关

二、填空题（本大题共15分，共 5 小题，每小题 3 分）

1. 物块重W=100KN，自由地放在倾角在30°的斜面上，若物体与斜面间的静摩擦系数f=0.3，动摩擦系数f‘=0.2，水平力P=50KN，则作用在物块上的摩擦力的大小为 ______ 。

2. 物体受摩擦作用时的自锁现象是指 ______ 。 3. 力系的主矩与简化中心的位置 ______ 。

4. 均质立方体重P，置于30°倾角的斜面上，摩擦系数f=0.25，开始时在拉力 作用下物体静止不动，逐渐增大力 ，则物体先 ______ （填滑动或翻倒）；物体在斜面上保持静止时，T的最大值为 ______ 。

5. 物块重W=50N，与接触面间的摩擦角φm=30°，受水平力作用，当Q=50N时

物块处于 ______ （只要回答处于静止或滑动）状态。当Q= ______ N时，物块处于临界状态。

三、计算题（本大题共40分，共 4 小题，每小题 10 分）

1. 如图所示，已知： F1=30kN,F2=10kJ ( AAB=ABC=500me2, ACD=200mm2, E=200GPa 。 )

试求： (1) 各杆横截面上的内力和应力； (2) 杆的总伸长。

2. 如图所示的等截面直杆，受轴向力 F1=15KN ， F 2 =10KN 的作用。求出杆件 1-1 、 2-2 截面的轴力，并画出轴力图。

3. 三铰拱如图所示，已知每个半拱重 W ＝ 300kN ，跨度 l ＝ 32m ，高 h ＝ 10m 。试求支座 A 、 B 的反力。

4. 试求图所示振动器用的偏心块的形心位置。已知 R=100mm ， r1=30mm ， r2=17mm 。

答案：

一、单项选择题（45分，共 15 题，每小题 3 分）

1. C 2. A 3. C 4. B 5. A 6. D 7. A 8. D 9. D 10. D 11. A 12. D 13. B 14. B 15. D

二、填空题（15分，共 5 题，每小题 3 分） 1.

参考答案： 6.7KN

解题方案： 摩擦力

评分标准：

回答完整正确得6分 2.

参考答案：

如果作用于物体的全部主动力的合力的作用线在摩擦角之内，则不论这个力怎么大，物体必保持静止的一种现象。 解题方案： 自锁现象 评分标准：

回答完整正确得3分 3.

参考答案： 有关

解题方案： 力系简化 评分标准：

回答完整正确得3分 4.

参考答案： 翻倒 T=0.683P 解题方案： 摩擦系数 评分标准：

每空回答正确得3分 5.

参考答案： 滑动 50 解题方案： 临界状态 评分标准：

三、计算题（40分，共 4 题，每小题 10 分）

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