全国2009年10月高等教育自学考试
工程力学（一）试题
课程代码：02159

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.如图所示两楔形块A、B自重不计，二者接触面光滑，受大小相等、方向相反且沿同一直线的两个力的作用，则（ ）

A.A平衡，B不平衡
B.A不平衡，B平衡
C.A、B均不平衡
D.A、B均平衡

2.力在图示坐标系Oxy的y轴上的分力大小和投影分别为（ ）

A.
B. 
C. 
D. 

3.已知作用在简支梁上的力F与力偶矩M=Fl，不计杆件自重和接触处摩擦，则以下关于固定铰链支座A的约束反力表述正确的是（ ）

A.图（a）与图（b）相同 
B.图（b）与图（c）相同
C.三者都相同 
D.三者都不相同

4.点作曲线运动时，“匀变速运动”指的是（ ）
A.a_τ为常量 
B.a_n为常量
C.为常矢量 
D.为常矢量

5.设ε和ε′分别表示杆件轴向拉压时的轴向线应变和横向线应变，μ为材料的泊松比，则下列公式中正确的是（ ）
A.μ=ε′/ε 
B.μ=-ε′/ε
C.μ= ε/ε′ 
D.μ= -ε/ε′

6.连接件切应力计算的基础是假设（ ）
A.构件沿剪切面被剪断 
B.剪切面与作用力平行
C.切应力在剪切面上均匀分布 
D.切应力不超过材料的剪切比例极限

7.图示悬臂梁，若已知截面B的挠度和转角分别为v_B和θ_B，则C端挠度为（ ）

A. v_c=2v_Bvc
B. vc=θ_Bα
C.v_c=v_B+θ_Bα
D. v_c=v_B

8.圆截面细长压杆的材料和杆端约束保持不变，若将其直径缩小一半，则压杆的临界压力为原压杆的（ ）
A.1/2 
B.1/4
C.1/8 
D.1/16

9.构件受冲击载荷，若要降低其动应力，可以采取的措施是（ ）
A.增加构件的刚度 
B.增加构件的强度
C.减少构件的刚度 
D.减少构件的强度

10.交变应力的变化特点可用循环特征r来表示，其公式为（ ）
A.γ=σ_min/σ_max 
B. γ=σ_min/σ_m
C. γ=σ_m/σ 
D. γ=σ_α/σ_m
二、填空题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
11.己知图示简支梁AB上作用的力偶（）对A点的矩为-Fa，则该力偶对B点的矩为________.

12.如图所示，重P=20kN的物块A放置在粗糙的斜面上，受平行于斜面向上的力作用，F=5kN，物块处于平衡，斜面与物块的静摩擦因数f_s=0.5，则斜面对物块的摩擦力大小为________.
13.图示边长为a的正方体，在其边上作用一力，则该力对z轴的矩为________.

14.A点作圆周运动，弧坐标的原点在O点，顺时针转向为弧坐标的正向，点的运动方程为s=，圆形轨迹和直角坐标的关系如图所示，当该点第一次到达y坐标值最大的位置时，其法向加速度大小为________.
15.图示平面机构，已知O₁A=AB=O₂B=O₁O₂=l，AC=CB，T型杆CD段长为，杆O₁A以匀角速度ω绕O₁轴逆时针转动，则在图示位置时，D点的加速度大小为________.
16.图示折杆OAB的OA段质量不计，AB段为均质细长直杆，质量为m，OA=AB=l，则该折杆对O轴的转动惯量为________.
17.如图所示，半径为R的均质滑轮上作用一力偶矩为M的常力偶，吊升一质量为m的重物，当重物升高h时，力偶所作的功为________.

18.在材料力学中，显示和确定内力的基本方法称为________。
19.构件承载能力包括三个方面，即强度、________、稳定性。
20.等直杆轴向拉压时的强度条件公式可解决三方面的问题：强度校核、________、确定许可载荷。
21.连接件挤压实用计算时，假定挤压应力在挤压面上________分布。
22.在弹性范围内，等直圆轴的扭转角与扭矩T和长度l成正比，而与轴的________成反比。
23.直梁的弯矩、剪力和线分布载荷之间的微分关系表明，弯矩图上某处斜率等于该处的________值。
24.矩形截面梁纯弯曲时，在横截面的________上各点处正应力等于零。
25.提高压杆的稳定性，可从合理选择材料和减小________两个方面进行。

三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）
26.半径为r的圆弧形杆AB（C为其圆心）的一端A固定于墙上，杆在已知力和力偶矩为M=的力偶作用下平衡，若不计杆的自重，试求固定端A处的约束反力。

27.均质细长直杆AB的质量为m，长度为l，可在铅垂面内绕A轴转动。若在图示杆与水平线夹角30°处将杆无初速释放，不计轴承处摩擦，试求该瞬时固定铰链支座A处的约束反力。

28.一直径d=16mm、长l=3m的圆截面直杆，在轴向拉力F=30kN作用下，伸长出Δl=2.2mm，试求杆材料的弹性模量E.
29.图示受扭圆轴，已知截面的极惯性矩I_p和材料的切变模量G.试求A、C两截面间的相对扭转角φAC.

30.作图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并求出|F_s|_max和|M|_max.

四、综合题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）
31.图示结构自重不计，A、B处均为固定铰链支座，且处于同一水平线上，C处为圆柱铰链，受集度为q的均布载荷、水平集中力F=5ql及力偶矩为M=ql²的力偶作用，结构尺寸如图所示。不计各处摩擦，试求A、B处的约束反力。

32.一夹具受力如图所示，夹具立柱的横截面为矩形，抗弯截面系数W_z=6667mm³，夹具的[σ]=120MPa.试校核该夹具立柱的强度。考试大收集整理