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1、-工程力学复习题及参考答案52007-第 5 页中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案工程力学1.求图示均质图形的重心(XC，YC)，图中小方格边长为1单位。2.求图示均质图形的重心(XC，YC)，图中小方格边长为1单位。3.作图示圆盘O的受力图。4.作图示L形折杆AB的受力图。5.已知如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E的约束反力和FH杆的内力。6.已知如图所示的平面桁架，在铰链D、F两处分别作用了14kN和20kN的水平力。求A、B的约束反力和AC杆的内力。7.如图所示的超静定对程结构，在D点处作用有一个铅垂方向的集
2、中力P。3根杆的材料、横截面形状均完全相同。已知AB和BC的长度l=500mm，a=35，P=40kN。请计算各杆的内力N1和N2。8.如图示意，长度为L的刚性梁AB的两端通过垂直的圆截面拉杆AC、BD悬挂，在梁距离A端长度为a的E点处作用有一个铅垂方向的集中力P。已知拉杆AC、BD的材料相同。结构中，AB的长度L=240mm，AE的长度a=100mm，AC杆的直径d1=24mm，BD杆的直径d2=17mm，长度l2=170mm。问为使AB梁保持水平位置，AC杆的长度l1应是多少？计算结果精确到mm。9.简支梁AB受力如图所示，已知梁的长度L=，mo=30kNm，q=20kN/m，材料抗弯刚度
3、EI=410 9Ncm2。试用叠加法求A截面的转角qA及跨中C截面的挠度yC。要求计算精确度为qA精确到0.01rad，yC精确到1mm。10.悬臂梁AB受力如图所示，已知梁的长度L=，mo=30kNm，q=20kN/m，材料抗弯刚度EI=4109Ncm2。试用叠加法求A截面的转角qA及梁中C截面的挠度yC。要求计算精确度为qA精确到0.01rad，yC精确到1mm。11.如图所示简支梁，已知q=10kN/m，m=20kNm，试求梁的支座反力，并作梁的剪力图和弯矩图。12.如图所示悬臂梁，已知q=10kN/m，m=20kNm，试求梁的支座反力，并作梁的剪力图和弯矩图。13.图示单元体，已知sx
4、=30MPa，sy=20MPa，tx=20MPa，求此单元体最大正应力smax、最小正应力smin和最大剪应力tmax，方法不限。计算结果精确至0.1MPa。14.图示单元体，已知sx=30MPa，sy=20MPa，tx=20MPa，求此单元体最大正应力smax、最小正应力smin和最大剪应力tmax，方法不限。计算结果精确至0.1MPa。15.图示单元体，已知sx=30MPa，sy=20MPa，tx=20MPa，求此单元体a=45截面上的正应力sa和剪应力ta，方法不限。计算结果精确至0.1MPa。16.图示单元体，已知sx=30MPa，sy=20MPa，tx=30MPa，求此单元体a=45
5、截面上的正应力sa和剪应力ta，方法不限。计算结果精确至0.1MPa。17.如图所示的轮轴AD，A轮直径为d1=200mm，其正前部作用一个垂直向下的力P1，其大小为30kN。D轮直径为d2=300mm，其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2，轴的各段长度a=200mm，b=300mm，c=300mm。轴的材料许用应力s=60MPa。请完成下列计算：计算P2的大小；计算B、C两处的约束反力；计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。18.如图所示的轮轴AD，A轮直径为d1=200mm，其正前部作用一个垂直向下的力P1，其大小为30kN。C轮直径为d2=300mm，其
6、顶部则作用有一个一个水平方向的力P2，轴的各段长度a=200mm，b=300mm，c=300mm。轴的材料许用应力s=60MPa。请完成下列计算：计算P2的大小；计算B、D两处的约束反力；计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。19.图示悬臂梁AB，已知梁长l=，截面宽b=，高h=，集中力P=40kN，Q=10kN。试求固定端A截面上的最大拉应力sl,max，并说明sl,max作用的位置。20.图示偏心受力柱AB，已知柱高h=，截面宽a=，长b=，顶部长度c=。集中力P=20kN。试求基部A截面上的最大压应力sy,max，并说明sy,max作用的位置。参考答案1.
7、XC=1.8，YC2.XC=1.75，YC3.4 5.YA=7.5kN XE=2.kN YE NFH6.YA=24kN XB=34kN YB=24kN NAC7.变形协调方程：D l2=D l1sina 8.变形协调方程：D l2=D l1 9. 10. 11.RA=5.83kN RB12.RA=15kN MA13.smax=37MPa smin=-27MPa tmax=32MPa14.smax=27MPa smin=-37MPa tmax=32MPa15.sa=-45MPa ta=-5MPa16.sa=-5MPa ta=5MPa17.P2=20kNXB=20kN，ZB=50kN；XC=40kN，ZC=20kNMmax=6kNm Mn=3kNmm18.P2=20kNXB=10kN，ZB=40kN；XD=10kN，ZD=10kNMmax=6kNm Mn=3kNmm19.P产生的拉应力sP,l=2MPaQ产生的最大拉应力sQ,l,max=12MPaA截面上的最大拉应力sl,max=14MPa，作用在A截面上边缘20.P压缩作用产生的压应力sP,y=1MPaP弯曲作用产生的最大压应力sw,y,max=6MPaA截面上的最大压应力sy,max=7MPa，作用在A截面后边缘