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力学竞赛(专科)试卷


江苏省大学生力学竞赛(专科组)试卷
说明:答案一律写在试卷上,写在其它地方无效。 题 号 得 分 题 号
线

1

2

3

4

5

6

7

8

9

/>10

11

12

13

14

得 分 题 号 得 分 15 16 17 18 总 分

考生所在学校

一、填空题(每题 4 分,共 40 分)
1.如图所示的矩形截面柱,受 FP1 和 FP2 力作用,将产生
的组合变形 封

2.图示各梁中︱M︱max 为最小者是图 考生姓名

(请填入编号) 。



A

B

C

D

3.平面桁架受力和尺寸如图,则杆 a 的内力 FN1 = = 。

,杆 b 的内力 FN2

准考证号

共 12 页第 1 页

4.如图所示的桁架结构中,AC 和 BC 为两根细长杆,长皆为 ? o 若两杆的抗弯刚度分别 为 ??1 和 ?? 2 , ??1 > ?? 2 ,则该结构的临界力 ?cr =_________________。

?A
A
l/2

q
q
C
?c

q

?B
B

A

C
l/2

B

A
l/2

C

B

l
(a)

l
(b)

l
(c)

6.如图所示的塑性材料应力总图中, ? ? ? p 压杆为____________________杆,其 临界应力的计算公式为 ? cr =__________________ ; ?s? ? ? ? p 的压杆为 ___________ 为 杆,其临界应力公式为 ? cr =_____________; ? ? ?s 的压杆为__________杆,其临界应 力计算公式为 ? cr =___________。

共 12 页第 2 页

7.图示外伸梁受均布荷载 q 和集中荷载

Fp

作用,其剪力的最大值 。

FS max ?

,弯矩的最大值 M max ?

8.如图所示,其中梁的最大正应力为



9.图示单跨梁的转动刚度 S AB 是
2 EI



A

l/2

B

共 12 页第 3 页

10.试求图(a)所示刚架结点 B 的水平位移Δ Bx,EI 为常数



二、计算题(共 40 分)
11.图 4 所示实心圆截面悬臂梁,横截面直径 d=40mm,试求梁的最大弯曲正应力。 (6 分)

共 12 页第 4 页

(6 分)

1

2

3
n

4

5
线

1.75m

1.5m

2.5m

1.5m

?a?

共 12 页第 5 页





13.用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数(AC 杆的为 EI, CB 杆的为 2EI) 。 (6 分)

考生所在学校

考生姓名

准考证号





线

共 12 页第 6 页

14.简支粱在一端作用有力偶 M 0 ,试导出其挠度曲线方程 (见图),并求梁的最大挠度。 (6 分)

共 12 页第 7 页

15. 一矩形截面(宽度 b=150mm、高度 h=250mm)的木制简支梁,在中点作用有集巾力 p,
已知 ? w ? 7 N mm2 , ? w ? 1 N mm2 ,跨长 L=1m,试求其容许荷载 P。 (8 分)

共 12 页第 8 页

16.一平面框架 ABCD,A 端为滚动支座,D 端为固定铰支座(见图),框架上的载荷为作用于
BC 杆中间处的力 P. 铅垂杆的弯曲刚度为 EI1 , 水平杆的为百 EI 2 , 试计算 A 处的水平位移 ? H 和转角 ? 点。 (8 分)

共 12 页第 9 页

三、综合题(共 20 分)
17.外伸梁受力及其截面尺寸如图(a)所示。已知材料的许用拉应力[σ +]=40MPa,许用压
应力[σ -]=70MPa。试校核梁的正应力强度。 (10 分)

共 12 页第 10 页

18.C5112A 型单柱立式车床,数控,数显, C5112A/CX5112A 型机床是单柱立 式车床,有一个立刀架和一个侧刀架。适应高速钢刀具和硬质合金刀具加工各种 黑色金属、有色金属和部分非金属材料,可车削内圆柱面、外圆柱面、端面、 内圆锥面、外圆锥面、切槽、钻孔、扩孔和铰孔。 主要技术参数如下: 最大切削直径(mm) : 立刀架行程(mm)水平: 工作台直径(mm) : 1000 650 1250 700

立刀架行程(mm)垂直: 最大工件重量(t) : 4

侧刀架行程(mm)水平: 工作台转速范围(r/min) : 侧刀架行程(mm)垂直: 级数: 16 8.5 22

600 6.3-200 900

机床重量(约 t) : 主电机功率(kw) :

工件最大加工高度(mm): (1)标准型加工高度: (2)加高 200mm 加工高度:1200 机床外型尺寸(长×宽×高)mm (1)标准型 : : 2360×2270×2800 2360×2270×3000 : 1000

(2)加高 200mm

共 12 页第 11 页

补充条件:进给量:

8~86mm/min

光杠最大转速约 98r/min 进给电机转速:940r/min

进给电机功率:1.3KW

题目:分析光杠受力情况并校其安全性(10 分)

共 12 页第 12 页





线


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