2020 年云南昆明理工大学工程力学考研真题 A 卷
一、判断题(正确的在括号中打“√”,错误的在括号中打“×”。每空 1 分,共 15 分 )
1、若力系中各力的作用线在同一个平面内,该力系称为平面力系。
2、质点系动能的变化等于作用在质点系上全部外力所作的功之和。
3、纯弯曲的梁,横截面上只有剪力,没有弯矩。
(
(
(
)
)
)
4、应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时,两矩心位置均可任意选择,无任何限制。
( )
5、作用于刚体上的力可平行于作用线移到刚体上任一点。
6、线应变是构件中单位长度的变形量。
7、一般情况下,梁的强度由极限应力控制。
8、若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。
9、连接件产生的挤压应力与轴向压杆产生的压应力是不相同的。
10、杆件整体平衡时局部不一定平衡。
(
(
(
(
(
(
11、静定对称截面梁,无论何种约束形式,其弯曲正应力均与材料的性质无关。 (
12、单元体切应力为零的截面上,正应力必有最大值或最小值。
(
)
)
)
)
)
)
)
)
13、梁的横截面上作用有负值弯矩,其截面中性轴上侧各点受到压应力作用,下侧各点受
到拉应力作用。 (
)
14、空心圆杆受轴向拉伸时,在弹性范围内,其外径与壁厚的变形关系是外径增大且壁厚
也同时增大。
(
)
15、低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。
(
)
二、填空题(每题 2 分,共 30 分)
两大类。
1、受力物体上的外力一般可分为主动力和
2、杆件受到一对大小相等、转向相反、作用面与轴线垂直的外力偶作用时,杆件任意两相
邻横截面产生绕杆轴相对转动,这种变形称为
3、EA 称为 抗拉压刚度 ,反映了杆件抵抗
4、提高梁强度和刚度的主要措施有:
5、组合受力与变形是指
6、保持扭矩不变,长度不变,圆轴的直径增大一倍,则最大切应力τmax 是原来的
倍,
单位长度扭转角是原来的
7、圆截面梁,保持弯矩不变,若直径增加一倍,则其最大正应力是原来的
8、两梁的几何尺寸和材料相同,按正应力强度条件,(B)的承载能力是(A)的
。
变形的能力。
。
倍。
倍。
、
、
。
倍。
A
q
l
q
B
A
B
l/5
3l/5
l/5
(A)
(B)
9、梁的挠曲线近似微分方程的应用条件是
10、平面汇交力系平衡的必要与充分条件是:__
多边形__
11、只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为
12、压杆稳定的欧拉公式适用于____
_____。
13、对于实心轴和空心轴,如果二者的材料、长度及横截面的面积相同,则它们的抗扭能
____范围内,用柔度λ来表示则λ≥___
___。该力系中各力构成的力
__。
。
。
力
;抗拉(压)能力
。
14、低碳钢拉伸可以分成:弹性阶段、屈服阶段、
15、在弹性范围内尺寸相同的低碳钢和铸铁拉伸试件,在同样载荷作用下,低碳钢试件的
弹性变形为 1 ,铸铁的弹性变形为 2 ,则 1 与 2 的关系是
、颈缩阶段。
。
三、单项选择题(每题 2 分,共 30 分)
1、静力学研究的对象是 (
)。
A. 物体
B. 流体
C. 物质
2、物体的受力效果取决于力的 (
D. 刚体
)。
A. 大小;B.方向;C.作用点;D.大小、方向、作用点。
3、塑性材料冷作硬化后,材料的力学性能变化的是
(
) 。
A.比例极限提高,弹性模量降低
C.比例极限不变,弹性模量不变
(
4、低碳钢试件扭转破坏是
A.沿横截面拉断
C.沿横截面剪断
B.比例极限提高,塑性降低
D.比例极限不变,塑性不变
) 。
B.沿 45o 螺旋面拉断
D.沿 45o 螺旋面剪断
5、整根承受均布载荷的简支梁,在跨度中间处
(
) 。
A.剪力最大,弯矩等于零
C.剪力等于零,弯矩为最大
B.剪力等于零,弯矩也等于零
D.剪力最大,弯矩也最大
6、若某刚体在平面任意力系作用下平衡,则此力系各分力对刚体(
必为零。
A. 特定点;B.重心;C.任意点;D.坐标原点
)之矩的代数和
7、为提高某种钢制拉(压)杆件的刚度,可以采取以下 (
) 种措施。
A. 将杆件材料改为高强度合金钢; B. 将杆件的表面进行强化处理(如淬火等);
C. 增大杆件的横截面面积;
D. 将杆件横截面改为合理的形状。
8、三根圆轴受扭,已知材料、直径、扭矩均相同,而长度分别为 L;2L;4L,则单位扭转
角θ必为 (
) 。
A.第一根最大;B.第三根最大;C.第二根为第一和第三之和的一半; D.相同。
9、梁受力如图,在 B截面处 (
) 。
A. Fs 图有突变,M图连续光滑;
B. Fs 图有折角(或尖角),M图连续光滑;
C. Fs 图有折角,M图有尖角;
D. Fs 图有突变,M图有尖角。
F
q
C
A
B
题 9 图
10、在图示四种情况中,截面上弯矩 M 为正,剪力 Fs 为负的是 (
) 。
M
Fs
Fs
M
(A)
(B)
(C)
M
Fs
Fs
M
(D)
11、圆轴扭转时,表面上任一点处于(
)应力状态。
A.单向
B.二向
C.三向
D.零
12、两梁的横截面上最大正应力相等的条件是(
)。
A. MMAX 与横截面积 A 相等
C. MMAX 与 WZ 相等,且材料相同
B. MMAX 与 WZ(抗弯截面系数)相等
D. 都正确
13、平面力偶系合成的结果为 (
A. 力偶
B. 力
)。
C. 零
D.一个力和一个力偶
14、下列叙述错误的是(
)
A. 线弹性材料是在加载时,其应力-应变应保持线性关系
B. 垂直于杠杆轴线的横向力会使杆件产生弯曲变形
C. 材料力学研究的内力是由物体所受的外力产生的
D. 力的可传递性原理不适用于变形固体
15、铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论 (
正确的。
)是
A.切应力造成,破坏断面在与轴线夹角 45º方向;
B.切应力造成,破坏断面在横截面;
C.正应力造成,破坏断面在与轴线夹角 45º方向;
D.正应力造成,破坏断面在横截面。
四、计算题(共 75 分)
1. 用积分法求图示各梁的挠曲线方程及自由端的挠度和转角。设 EI=常量。(15 分)
A
x
q
l
B
(a
2. 图示右端外伸梁,截面为矩形,所受荷载如图所示,试求梁中的最大拉应力,并指明其
所在的截面和位置。(15 分)
100 kN
q=100 kN∕m
8 kN
z
A
1 m
C
2 m
D
1 m
B
3.某传动轴,转速 n=300 r/min(转/分),轮 1 为主动轮,输入的功率 P1=50 kW,轮 2、轮 3
与轮 4 为从动轮,输出功率分别为 P2=10 kW,P3=P4=20 kW。(15 分)
(1) 试画轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩。
(2) 若将轮 1 与论 3 的位置对调,轴的最大扭矩变为何值,对轴的受力是否有利。
P2
2
800
P1
1
P3
3
800
800
P4
4
4.已知桁架如图所示,节点载荷为 P=1200 kN、Q =400 kN。尺寸 a =4 m ,b =3 m 。
试求:①、②、③杆的轴力。(15 分)
b
A
③
②
①
C
a
a
Q
B
D
P
a
5.求图示单元体的主应力及最大切应力。应力单位为 MPa。(15 分)