《工程力学》模拟试卷3

《工程力学》试卷3 考试时间：100分钟 考试方式：闭卷 学院 班级 姓名 学号 题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 阅卷人 一． 填空题（40分，每题4分。请将简要答案填入划线内） 1．直角曲杆（重量不计）上受力偶M作用。则A1处的约束力大小＝ 。

2. 物块重P=20N，用F=40N的力按图示方向把物块压在铅直墙上，物块与墙之间的摩擦因数，则作用在物块上的摩擦力等于 。

3.知力F的大小，角度j 和b ，以及长方体的边长a，b，c，则力F在轴z上的投影：Fz= ；
F对轴z的矩Mz)= 。

4.两直角刚杆ABC，DEH在H处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直BC边的力从B点移动到C点的过程中，D处约束力的最小值为 ，最大值为 。

5．工程上把伸长率 的材料称为塑性材料。

6．图示一直径为的钢柱置于厚度为的钢板上，承受压力作用，钢板的剪切面面积等于 ，挤压面面积等于 。

7．边长为a的正方形截面杆受轴向拉力作用，已知其纵向线应变为e，弹性模量为E，则杆的轴力FN＝ 。

8．矩形截面悬臂梁受载荷如图示。

（1）若梁长l增大至2l，则梁的最大挠度增大至原来的 倍；

（2）若梁截面宽度由b减小到b/2，则梁的最大挠度增大至原来的 倍。

9．纯剪切状态的单元体如图，其三个主应力 ， ， 。

10．两根细长压杆，横截面面积相等，其中一个形状为正方形，另一个为圆形，其它条件均相同，则横截面为 的柔度大，横截面为 的临界力大。

二．计算题（本题12分） 图示平面四连杆机构，各杆自重不计。已知：q =450及L。试求机构平衡时，FP与M的关系。

三．计算题（本题12分） 图示结构CD为刚性杆，圆截面钢杆AB的直径，其弹性模量，，现测得杆AB的纵向线应变，试求此时载荷F的数值及截面D的铅垂位移。

四．计算题（本题12分） 某钢轴转速，传递功率，许用切应力，切变模量，单位长度的许用扭转角，试设计轴的直径d。

五．计算题（本题12分） 梁和杆均为圆形截面，而且材料相同。弹性模量，许用应力，杆直径。在图示载荷作用下测得杆轴向伸长。试求载荷的值及梁的安全直径。

六．计算题（本题12分） 图示矩形截面钢杆。用应变片测得杆件上下表面的轴向正应变分别为与，材料的弹性模量。试求：
（1）拉力F及其偏心距e；

（2）横截面上的正应力分布图。

《工程力学》试卷3答案 一．填空题 1. 2. 0 3. 4. 5. 5% 6. 7. 8. 8；
2 9. 10. 圆形；
正方形 二．计算题 解：取销钉C为研究对象，受力如图所示。

得：
（2）取AB杆为研究对象：
得：
三．计算题 解：（1）取刚杆CD为研究对象，受力如图所示。

得：
（2）AB杆轴向拉伸 解得：
（3）截面D的铅垂位移 四．计算题 解：（1）计算抟矩 （2）按强度条件 得：
（3）按刚度条件 得：
故取 五．计算题 解：（1）杆CB是轴向拉伸 由平衡条件，得 （2）梁AB 六．计算题 解：（1）本题为一偏心拉伸，由 解得：
（2）横截面上的正应力分布图如图所示。