《工程力学2》考试试卷（B卷）
题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 总分 评卷人 审核人 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1、图1所示AB杆两端受大小为F的力的作用，则杆横截面上的内力大小为（ A）。
---不--------------------------------线------内--------------------------封------------线----------------------密------------------------------------------------------------------要-
----A．FB．F/2 C．0 D．2F
-----2．圆轴在扭转变形时，其截面上只受（C）。图1
-----A．正压力 B．扭曲应力 C．切应力 D．弯矩
------3．当梁的纵向对称平面内只有力偶作用时，梁将产生 （ C）。
不--A．平面弯曲B．一般弯曲C．纯弯曲 D.横力弯曲 -----4．当梁上的载荷只有集中力时，弯矩图为（C）。
------A.水平直线B．曲线C．斜直线 D.抛物线
-----5．若矩形截面梁的高度h和宽度b分别增大一倍，其抗弯截面系数将增大 （ C）。
-内- A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍 ------6．校核图2所示结构中铆钉的剪切强度， -----剪切面积是（A ）。
A．πd2/4 B．dt C．2dtD．πd2
图2
7、石料在单向缩时会沿压力作用方向的纵截面裂开， 这与第强度理论的论述基本一致。（B） A．第一 B．第二 C．第三 D．第四
8、杆的长度系数与杆端约束情况有关，图3中杆端约束的 长度系数是（ B）
A．0.5 B．0.7 C．1 D．2
9．塑性材料在交变载荷作用下，构件内最大工作应力远低于材料 静载荷作用下的 时，构件发生的断裂破坏现象，称为 疲劳破坏。（C）
A．比例极限 B．弹性极限 C．屈服极限 D．强度极限
图3
10、对于单元体内任意两个截面m、n设在应力圆上对应的点为M、N，若截面m逆
时针转到截面n的角度为则在应力圆上从点M逆时针到点N所成的圆弧角为
（C）
A． B． C． D．
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------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------二、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 1．强度是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力。（ √ ） 2．应力正负的规定是：当应力为压应力时为正。 （ × ）
3.当材料和横截面积相同时，与实心圆轴相比，空心圆轴的承载能力要大些。 4．提高梁的弯曲刚度，可以采用缩小跨度或增加支座的方法。 （ √ ） 5．悬臂梁的一端固定，另一端为自由端。（√）
6．当挤压面为半圆柱面时，其计算挤压面积按该面的正投影面积计算。（√） 7、危险点接近于三向均匀受拉的塑性材料，因为此时材料的破坏形式为塑性变形。
（
×
）
8、若三个主应力中，有一个等于零，两个不等于零，称为二向应力状态，或平面应力状态，如梁的弯曲。 （√）
9、一受拉弯组合变形的圆截面钢轴，若用第三强度理论设计的直径为，用第四强度理论设计的直径为，则>。 ( √ )
10、提高压杆承载能力的措施有：减小压杆长度 l、减小长度系数μ、增大截面惯性矩 I等方法。（√）
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共10分）
1．假设实心圆轴的直径为D，则其抗弯截面系数的计算公式为；空心圆轴的大径为D，小径为d，则其抗弯截面系数的计算公式为Wz空＝。
2. 用主应力表示的第3强度理论的相当应力。
3．图所示构件AB在外力作用下产生的变形是弯曲与扭转的组合。
4、发生拉伸变形的构件，其横截面与外力作用方向___垂直____；发生剪切变形的构件，其剪切面与外力作用方向___平行____。
5、塑性材料的极限应力是___屈服极限，脆性材料的极限应力是 __强度极限__。 6、两端铰支等截面压杆的欧拉公式表达式：___ 。
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四、计算题（本大题共1小题，共15分）
已知F1=20kN；F2=40kN；F3=70kN；F4=50kN。试画出图示杆件的轴力图。
解：1、计算各段的轴力……………………………………(12分)
1 AB段 4 3 2
BC段
CD段
2、绘制轴力图。………………………………………………(3分)
FF
F
F
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------- 密-------封-----------------------------------------------------封-------线--------------------------------------------------------------内-------不-----------------------------------------------------不-------要-------答---答-------题------- -------------------------------------------------五、计算题（本大题共1小题，共15分）
图示圆轴，已知，，；，；，；，，；试校核该轴的强度和刚度。 解：⑴按强度核该………………………………(7分)
满足强度条件
（2）按刚度核该…………………………………………(8分)
此轴满足刚度条件。
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_________________----------________________系____________级----------系________________________----------_______专业______班 姓班 姓名：_____________ ----------_____________ 学号：30° C E = 200 GPa，。试求最大线应变。
F
y C x 六、计算题（本大题共1小题，共10分）
今测得图示钢拉杆C点与水平线夹角为30方向的线应变= 270×10-6。已知
------线------内--------------------------封------------线----------------------密-------------------------------------------------------------------------------------不-解：C处取单元体如图所示，其中，x轴沿杆的轴线方向，y轴沿周
-要--向。则
----------……………………………(4分)
--------题中所述的线应变为
----------…..(3分)
------内-解得，
-----不…………………………………..……………..(1分)
--------最大线应变为
--------………………………………………..(2分)
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------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
七、计算题（本大题共1小题，共20分）
如图所示简支梁承受均布载荷。若分别采用面积相等的实心和空心圆截面，且D1=40mm，l=2m，d/D=0.6。试分别计算它们的最大正应力；若许用应力为[σ]，试比较空心截面与实心截面的许用载荷。
q=2kN/m
A l B D d D1 (a) (b) (c)
解：（1）几何尺寸
依题意两种截面面积相等，即
………………………….………..….(2分)
因简支梁受均布载荷作用，故最大弯矩为
…………………….………….……..(3分)
实心圆截面 …………………………………………………………..……..….(2分)
…………….…(3分)
空心圆截面 …………………………………………………………....(2分)
…….(3分)
（2）空心截面与实心截面的许用载荷
……………………………………………………………………………….(2分)
….（3分)
所以空心截面与实心截面的许用载荷之比为1.7:1。
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