工程力学复习题集与参考答案解析.docx

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工程力学复习题集与参考答案解析

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，=35°，P=40kN。

请计算各杆的内力N1和N2。

计算结果精确到0.1kN。

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=1.5m，mo=30kN·m，q=20kN/m，材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。

试用叠加法求A截面的转角A及跨中C截面的挠度yC。

要求计算精确度为A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=1.18m，mo=30kN·m，q=20kN/m，材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。

试用叠加法求A截面的转角A及梁中C截面的挠度yC。

要求计算精确度为A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x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max，方法不限。

计算结果精确至0.1MPa。

14.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max，方法不限。

计算结果精确至0.1MPa。

15.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力，方法不限。

计算结果精确至0.1MPa。

16.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=30MPa，求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力，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[]=60MPa。

请完成下列计算：

①计算P2的大小；②计算B、C两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；④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[]=60MPa。

请完成下列计算：

①计算P2的大小；②计算B、D两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩Mmax；④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。