工程力学(专升本)模拟试卷一及答案

工程力学（专升本）模拟试卷一

一、选择题(每空 3 分，共 30 分)

1．平面一般力系有（ ）个独立的平衡方程，可用来求解未知量。 A．1 B．2 C．3 D．4 2．作刚架内力图时规定，弯矩图画在杆件的（ ）。

A．上边一侧 B．右边一侧 C．受拉一侧 D．受压一侧 3．力偶（ ）。

A．有合力 B．能用一个力等效代换 C．能与一个力平衡 D．无合力，不能用一个力等效代换 4．计算内力的一般方法是( )。

A．静力分析 B．节点法 C．截面法 D．综合、物理和静力学三方面 5．下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度？（ ）

A．增大梁的抗弯刚度 B．减小梁的跨度中荷载 C．增加支承 D．将分布荷载改为几个集中荷载 6．由惯性矩的平行移轴公式，图示中的Iz2=( )。

h/2 y z z 1bh3bh3A．Iz1+ B．Iz+

4433C．Iz1+bh D．Iz+bh

h/2 h/2 b/2 b/2 z 27．右图为作用在三角形板上汇交于三角形板底边中点的平面汇交力系，如果各力大小均 不等于零，则图示力系（ ）。

A．能平衡 B．一定平衡 C．一定不平衡 D．不能确定 8．材料、截面形状和尺寸均相同的两根受压杆，

F3 F1 O

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F2

1

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它们的临界力与（ ）。

A．所受压力的大小有关 B．杆件的长度有关

C．杆端的约束情况有关 D．杆件的长度和杆端的约束情况有关

9．正方形截面细长压杆，若截面的边长由a 增大到2 a 后仍为细长杆，（其它条件不变），则杆的临界力是原来的〔 〕。

A．2倍 B．4倍 C．8 倍 D．16 倍 10．已知两个力 F 、F 在同一轴上的投影相等，则这两个力（ ）。

1

2

A．相等； B．不一定相等； C．共线 D．汇交

二 填空题(每题2 分，共 10分)

11．轴向承受拉伸或压缩的杆件，EA越大，轴向变形越小，因而EA称为___________。 12．梁发生平面弯曲时，其纵向纤维既不伸长也不缩短的一层称为___________。 13．从弯曲变形的计算公式中可以看出，梁的变形大小与抗弯刚度成________比。 14．材料力学的任务就是在满足强度、刚度、___ ______的前提下，经济、合理、安全

的设计构件。

15．圆形截面铸铁杆受扭破坏时，沿斜截面破坏，这是由_______应力引起的。

三、简答题 (每题 5 分，共 20 分)

16．简答画受力图时应注意的几点是什么？

17．变形固体的基本假设包括哪些？

18．简答扭矩计算的规律？

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2

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19．提高压杆稳定性的措施是什么？

四、计算题(共 40 分)

20．画出构件ABC的受力图。（用三力汇交定理）（5分）

21．画出图示指定物体ABC和CD的受力图。（10分）

22．画出图示外伸梁的弯矩图和剪力图。（10分）

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3

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23．简支梁受均布荷载q作用，如图6所示。已知q=3.5 kN／m，梁的跨度l=3 m，截面

为矩形，b=120 mm，h=180 mm。试求：（15分） (1)C截面上a、b、c三点处的正应力；

(2)梁的最大正应力σ值及其位置。

max

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参考答案

一、1～5 C B A B C 6~10 A D B B D

二、11 抗拉（压）刚度 12 中性层 13 反

14 强度、刚度和稳定性 15 正应力

三、16 ①明确研究对象；②约束反力与约束类型相对应；③注意作用与反作用关系；

④只画外力，不画内力；⑤不要多画也不要漏画任何一个力；同一约束反力，它的方向在受力图中必须一致。

4

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17 ①连续性假设；②均匀性假设；③各向同性假设；④小变形假设。 18 ①某一截面的扭矩等于截面右侧（或左侧）所有外力偶矩的代数和；

②以右手拇指顺着截面外法线方向，与其他四指的转向相反的外力偶矩产生正值扭矩，反之产生负值扭矩；③代数和的正负，就是扭矩的正负；

19 ①合理选择材料；②改善支承情况；③选择合理的截面形状；④减少压杆的长度。 20 解：

21 解：

22 解：(1)求支座反力

MA0得，FBy41022250即FBy10kN（）Fy0得,FAy1022104kN（）（2）画剪力图和弯矩图

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5

四、

由由

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23 (1)求支座反力 因对称 FAyFBy 计算C截面的弯矩

ql3.535.25kN() 22q123.5125.2513.5kNm MCFAy122 （2）计算截面对中性轴z的惯性矩

bh31120180358.3106mm4 IZ1212 （3）计算各点的正应力

MCya3.510690 a5.4MPa(拉)

IZ58.310.6MCyb3.510650 b3MPa(拉)

IZ58.310.6MCyc3.510690 c5.4MPa(压)

IZ58.310.6 （4）画弯矩图。由图可知，最大弯矩发生在跨中截面，其值为 Mmaxql213.5323.94kN·m 88max

梁的最大正应力发生在M截面的上、下边缘处。由梁的变形情况可以判定，最大拉应力发生在跨中截面的下边缘处；最大压应力发生在跨中截面的上边缘处。

最大正应力的值为

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Mmaxymax3.9410690 max6.08MPa 6IZ58.310

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