1、2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题*学科、专业名称:建筑与土木工程研究方向:考试科目名称:工程力学(822)考生注意:所有答案必须写在答题纸(卷)上,写在本试题上一律不给分。 一、 选择题(8小题,共16分)1、一简支梁如图一所示。若将图(a)所示的承载方式,在载荷大小不变的条件下改为图(b)所示的承载方式,则梁内的最大弯矩Mmax和最大剪力Qmax的变化情况是( )。 A、Mmax减小,Qmax不变 B、二者都减小 C、Mmax不变,Qmax减小 D、二者都不变 图一2、 材料经过冷作硬化后,其( )。 A、弹性模量提高,塑性降低 B、弹性模量降低,塑性提高 C、比例极限提高,塑性
2、提高 D、比例极限提高,塑性降低。3、矩形截面的简支梁受均布荷载作用,跨长为L,如图二以下结论中( )是错误的(分别表示横截面上的正应力和剪应力) A、在点A处,. B、在点B处,. C、在点C处, D、在点D处,. 图二 图三4、图三所示悬臂梁,在截面B、C上承受两个大小相等、方向相反的力偶作用。其截面B的( )。A、挠度为零,转角不为零 B、挠度不为零,转角为零 C、挠度和转角均不为零 D、挠度和转角均为零考试科目: 工程力学 共 5 页,第 1 页5、当剪应力超过材料的剪切比例极限时,剪切虎克定律与剪应力互等定理,( )。 A、前者成立,后者不成立; B、前者不成立,后者成立; C、都成
3、立; D、都不成立。6、应用叠加原理求位移时应满足的条件是( )。A、线弹性小变形 B、静定结构或构件 C、平面弯曲变形 D、等截面直梁7、非圆截面杆的横截面( )A、在自由扭转时翘曲,在约束扭转时不翘曲 B、在自由和约束扭转时都翘曲C、在自由扭转时不翘曲,在约束扭转时翘曲 D、在自由和约束扭转时都不翘曲8、对于二向等拉的应力状态,除( )强度理论外,其它强度理论的相当应力都相等。A、第一 B、第二 C、 第三D、第四二、 填空题(每空1分,共14 分)1、平面一般力系平衡方程的三矩式应满足的附加条件是_。2、 作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变力对刚体的作用效果,所以,在静力学中
4、,力是 _ 矢量。 3、作用在刚体上的两个力等效的条件是 。 4、一直径为的实心圆轴,另一内外直径之比的空心圆轴,两轴的长度、材料、扭矩分别相同。 (1)若两轴的最大扭转剪应力相等,则空心轴和实心轴的重量之比_; (2)若两轴的单位长度扭转角相等,则空心轴和实心轴的重量之比_。5、应用梁的挠曲线近似微分方程时,其使用条件应为_ ,_,_。6、在水平的外伸梁上载荷如图四所示已知:F=20 kN,q=20 kNm,m=8 kNm,a=0 .8m。试求支座A、B的约束反力 图四 考试科目:工程力学 共 5 页,第 2 页根据平面力系的平衡方程有=0,_ ; =0,_ =0,_ ; 可分别求得:_;=
5、_;_。三、判断题( 每空1分,共 10 分)1、力可以沿着作用线移动而不改变它对物体的运动效应。( )2、两端用铰链连接的构件都是二力构件。( )3、在任何情况下,体内任意两点的距离保持不变的物体叫刚体。( )4、光滑圆柱形铰链约束的约束反力,一般可用两个相互垂直的分力表示,该两分力一定要沿水平和铅垂方向。( )5、作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的充分必要条件是:这两个力的作用线相同、大小相等、方向相反。( )6、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,此力系必然平衡。( )7、在单元体两个相互垂直的截面上,剪应力的大小可以相等,也可以不等。( )8、矩形截面杆自由扭转
6、时,横截面上的剪应力呈线性分布. ( )9、弯曲中心的位置只与截面的几何形状和尺寸有关而与载荷无关。( )10、包围一点一定有一个微体,该微体各面上只有正应力而无切应力。 ( )四、综合应用题(6 题,共110 分)1、图五所示电机重P=5kN放在水平梁AB的中央,梁的A端以铰链固定,B端以撑杆BC支持。求撑杆BC所受的力。(15分) 图五 图六 考试科目:工程力学 共 5 页,第 3 页 2、矩形截面杆受载如图六所示,测得上,下表面的轴向线应变分别为和,截面边长,E=200GPa,试求M和P。(15分) 3、 如图七所示铸铁外伸梁,截面为槽形,其。已知。材料的许用拉应力,许用压应力。试求:(
7、1)画出梁的剪力图和弯矩图;(2)校核梁的正应力强度。(20分)图七 4、在图八所示结构中ABC沿x轴方向,EB及CD沿z轴方向,在D处作用着x轴方向的力P=5KN,在BE上作用着铅垂均布载荷,已知ABC为圆截面杆,其直径d=40mm,,试求ABC杆上危险点的第三强度理论相当应力(略去剪力产生的剪应力)。(20分) 图八 图九5、在图九所示结构中,杆1为钢杆,截面积A1=3000mm2,弹性模量E1=210GPa,。杆2是铜杆,截面积A2=3000mm2,弹性模量E2=105GPa,。载荷F=50kN。设水平梁AB为刚性梁,其变形忽略不计。试求:要使AB保持水平,温度是升高还是降低?并求出温度的改变量。(20分) 考试科目:工程力学 共 5 页,第 4 页6、图十所示传动轴的转速为,主动轮1输入的功率为从动轮2和3输出的功率分别为。材料的剪切许用应力许用扭转角。1)作轴的扭矩图;2)试确定轴AB段的直径和BC段的直径。(20分)图十 考试科目:工程力学 共 5 页,第 5 页