东财21春《建筑力学B》在线作业三满分答案53

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1、东财21春建筑力学B在线作业三满分答案1. 二力杆的受力特征是杆件两端约束反力的方向一定是沿着( )方向。A.力的作用线B.两个作用点的连线C.杆件轴线D.不一定参考答案:B2. 我们把( )的两个力称为力偶。A.大小相等B.作用线在同一直线上C.方向相反D.作用线互相平行E.方向相同参考答案:ACD3. 图示结构固定支座的竖向反力FyA=30kN。( )A.正确B.错误参考答案:A4. 平面弯曲变形的特征是( )A.弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内B.弯曲载荷均作用在同一平面内C.弯曲变形后的轴线是一条平面曲线D.弯曲时横截面仍保持为平面参考答案:A5. 两截面相同,材料不同的拉杆,

2、受到相同的轴力作用时则其( )。A.内力相同B.应力相同C.应变相同D.应变不同E.应力不同参考答案:ABD6. 可提高梁弯曲强度的有效措施是( )A.调整加载方式减小弯矩值B.选择高弹性模量的材料C.增大截面宽度D.增大梁的抗弯截面模量E.加大梁的高度参考答案:ADE7. 虚功原理中的力状态和位移状态都是虚设的。( )A.正确B.错误参考答案:B8. 研究一点应力状态的任务是( )。A.了解不同横截面上的应力变化情况B.了解横截面上的应力随外力弯化的情况C.找出同一截面上应力变化的规律D.找出一点在不同方向截面上的应力变化规律参考答案:D9. 验证下列应变分量、位移分量是否可能在弹性体中发生

3、?验证下列应变分量、位移分量是否可能在弹性体中发生?检验一组应变分量是否可能在弹性体中发生,需要检验这组应变分量及相应的应力分量是否能分别满足6个相容方程(即圣维南方程)和3个平衡微分布程,若6个相容方程和3个平衡微分方程都能满足,则这组应变分量是可能存在的;若其中任意一个方程不能满足,则这组应变分量就一定不能在弹性体中存在。 将应变分量x=Axy2,y=Ax2y,z=Axy,xy=0,yz=Az2+By,xz=Ax2+By2代入相容方程: 容易验证,因A、B为非零常数,第一个式子不能满足,故该组应变分量不可能在弹性体中发生。$验证一组位移分量是否可能在弹性体中发生,需验证这组位移分量是否满足

4、所有的拉梅方程,若全部满足,则这组位移分量可能在弹性体内发生,否则不能发生。将位移分量代入拉梅方程: (1) (2) (3) 其中, 由于,为单位体积自重,沿z轴负方向,故fx=fy=0,fz=-同时u、E为弹性常数,l为任意常数。 容易验证式(1)、式(2)及式(3)都是成立的,故该组位移分量可能在弹性体中发生。 10. 满足dEs/ds=0条件的流动是( )。 A非均匀渐变缓流 B非均匀渐变急流 C均匀流 D临界流满足dEs/ds=0条件的流动是()。A非均匀渐变缓流B非均匀渐变急流C均匀流D临界流C11. 桁架中的二杆结点,如无外力作用,如果二杆( ),则此二杆都是零杆。不共线 共线 互

5、相垂直A.B.C.D.、参考答案:A12. 在保持力偶矩的大小和转向不变的情况下,可任意改变力偶中力的大小和力偶臂的长短,而不改变对刚体的转动效果。( )A.正确B.错误参考答案:A13. 图示结构两个状态中的反力互等定理r12=r21,r12和r21的量纲为下图,对此说法正确的是( )。A.力B.无量纲C.力/长度D.长度/力参考答案:C14. 点作直线运动,运动方程为x=27t-t,x的单位为m,t的单位为s。则点在t=0到t=7s的时间间隔内走过的路程为( )A.154mB.262mC.54mD.208m参考答案:B15. 点作匀速运动时,其切向加速度等于零。因此,若已知某瞬时点的切向加

6、速度等于零,则该点作匀速运动。( )A.对B.错参考答案:B16. 单元体最大正应力面上的剪应力恒等于零。( )A.正确B.错误参考答案:A17. 某木杆的截面积为A=100cm,在FP=20KN的外力作用下,木杆横截面上的正应力为( )A.2N/mmB.20N/mmC.0.2kN/mmD.0.02N/mm参考答案:A18. 选取不同的坐标系时,弯曲内力的符号情况是( )A.弯矩不同,剪力相同B.弯矩相同,剪力不同C.弯矩和剪力都相同D.弯矩和剪力都不同参考答案:B19. 空间力偶矩是( )。A.代数量B.滑动矢量C.定位矢量D.自由矢量参考答案:D20. 下列水流中,属于非恒定有压流的是(

7、)。 A堰流 B水跃 C水击 D闸孔出流下列水流中,属于非恒定有压流的是()。A堰流B水跃C水击D闸孔出流C21. 梁的高度越大,则梁的抗弯能力也越大。( )A.错误B.正确参考答案:B22. 在弹性力学问题中,应力边界条件体现了_与_之间的关系。在弹性力学问题中,应力边界条件体现了_与_之间的关系。应力分量的边界值,面力分量。23. 光滑接触面的约束反力方向是沿着接触表面的( )指向受力物体。A.公法线B.公切线C.公共面D.不一定参考答案:A24. 无荷载的三杆结点,若两杆在一直线上,则第三杆为零杆。( )A.正确B.错误参考答案:A25. 在下列关于单元体的说法中,正确的是( )。A.单

8、元体的形状必须是正六面体B.单元体的各个面必须包含一对横截面C.单元体的各个面中必须有一对平行面D.单元体的三维尺寸必须为无穷小参考答案:D26. 各向同性假设认为,材料内部各点的( )是相同的。A.力学性质B.外力C.变形D.位移参考答案:A27. 抗弯截面模量越大,则梁的抗弯曲能为越小。( )A.正确B.错误参考答案:B28. 从同一高度自由落下的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在软泥地上不易碎,是因为( )A.掉在水泥地上玻璃杯的动量大B.掉在水泥地上玻璃杯的动量变化大C.掉在水泥地上玻璃杯受到的冲量大,作用时间短,受到水泥地的作用力大D.掉在水泥地上与掉在软泥地上玻璃杯受到的冲量一样大,但

9、与水泥地的作用时间短,因而受到水泥地的作用力大参考答案:D29. 梁的正应力在横截面上是沿梁高度呈线性分布。( )A.正确B.错误参考答案:A30. 2工程造价有哪些特点?2工程造价有哪些特点?2工程造价具有以下特点:(1)大额性;(2)个别性;(3)动态性;(4)层次性;(5)兼容性。31. 当梁横截面上的剪力为零时,所对应横截面上的弯矩也为零。( )A.正确B.错误参考答案:B32. 挤压变形是发生在局部受压接触面上的变形。( )A.正确B.错误参考答案:A33. 悬臂梁在均布荷载作用下,最大弯矩发生在( )A.根部截面B.任意截面C.跨中截面D.自由端截面参考答案:A34. 一个球铰支座

10、约束反力的数目有( )。A.一B.二C.三D.四参考答案:C35. 在力偶中的力越大,力偶臂越大,力偶矩就越小。( )A.正确B.错误参考答案:B36. 两截面不同,材料相同的拉杆,受到相同的轴力作用时则其( )。A.内力相同B.应力相同C.应力不同D.应变不同E.应变相同参考答案:ACD37. 在保持力偶矩的大小和转向不变的情况下,可任意改变力偶中力的大小和力偶臂的长短,而不改变对刚体的转动效果。( )A.错误B.正确参考答案:B38. 平面一般力系的平衡条件有( )。A.Fx=0B.Fy=0C.M0(F)=0D.M=0、Fy=0E.M=0、Fx=0参考答案:ABC39. 对于脆性材料,(

11、)是极限应力。A.比例极限B.强度极限C.屈服极限D.弹性极限参考答案:B40. 物体与物体之间的相互机械作用,这种作用可使物体的运动状态改变或者使物体发生变形称为( )。A.力B.约束C.力系D.变形参考答案:A41. 某木杆的截面积为A=100cm2,在FP=20KN的外力作用下,木杆横截面上的正应力为( )。A.2N/mm2B.20N/mm2C.0.2kN/mm2D.0.2N/mm2参考答案:A42. 在弯曲和扭转变形中,外力矩的矢量方向分别与杆的轴线( )A.平行B.平行、垂直C.垂直、平行D.垂直参考答案:C43. 在弯曲和扭转变形中,外力矩的矢量方向分别与杆的轴线( )。A.垂直、

12、平行B.垂直C.平行、垂直D.平行参考答案:A44. 受均布垂直荷载作用的悬臂梁,下列哪些说法是正确的?( )A.自由端部截面剪力为零B.支座根部截面弯矩最大C.自由端部截面弯矩最大D.支座根部截面剪力为零E.支座根部截面剪力最大参考答案:ABE45. 两截面相同,材料不同的拉杆,受到相同的轴力作用时则其( )。A.内力相同、应力不同、应变不同B.内力相同、应力相同、应变不同C.内力不同、应力相同、应变不同D.内力相同、应力相同、应变相同参考答案:B46. 根据荷载的作用时间的性质,将荷载分为( )A.集中荷载B.分布荷载C.恒载D.移动荷载E.活载参考答案:CE47. 平面汇交力系的平衡方程

13、数目为( )。A.一B.二C.三D.四参考答案:B48. 图示桁架杆b的内力FNb=30kN。( )A.正确B.错误参考答案:A49. 下列说法是正确的有( )。A.力的作用效果分为运动效果和变形效果B.力的合成符合平行四边形法则C.合力是分力的等效力系D.两个力相等,则这两个力的投影也相等E.力的三要素为力的大小、方向、作用点参考答案:ABCE50. 求下列矩阵的逆矩阵:(1)1+2; (2)0-22,其中0为22单位矩阵,i=(i=1、2,3)均是Pauli矩阵求下列矩阵的逆矩阵:(1)1+2;(2)0-22,其中0为22单位矩阵,i=(i=1、2,3)均是Pauli矩阵解法一 (1)由于

14、(=0,1,2,3)是22矩阵的完备基,可设(1+2)-1=,其中(=0,1,2,3)是待定常数这样 0=(1+2)(00+11+22+33) =01+02+10-i13+i23+20+i32-i31 =(1+2)0+(0-i3)1+(0+i3)2+(-i1+i2)3 上式1,2,3的系数都应等于零,而l+_2=1联立求解即有1=2=12,0=3=0于是 (2)设(0-22)-1=,其中(=0,1,2,3)是待定常数这样 (0=(0-22)(00+11+22+33) =00+11+22+33-202+2i13-220-2i31 =(0-22)0+(1-2i3)1+(-20+2)2+(3+2i1

15、)3 上式1,2,3的系数都应等于零,而0-22=1联立求解即有1=3=0,0=-13,2=-23于是 解法二 (1)由于 其中,满足自逆条件这佯 (2)由于 若令,则 即有,这样 上式的第一个等号用了2的自逆条件 51. 刚度是结构构件在外力作用下,材料抵抗( )的能力。A.变形B.破坏C.弯曲D.倾覆参考答案:A52. 反力互等定理仅适用于超静定结构,不适用于静定结构。( )A.错误B.正确参考答案:A53. 刚体绕定轴转动,消除东约束力的条件是,此转轴是中心惯性主轴。( )A.对B.错参考答案:A54. 图示桁架杆c的内力FNc=0。( )A.正确B.错误参考答案:A55. 物体系统由质

16、量分别为mA和mB的两物体A和B组成,放置在光滑水平面上。若此系统上作用一水平力F,用动静法可说明A和B两物体之间相互作用力大小为F。( )A.正确B.错误参考答案:B56. 平面图形内任一点的加速度等于( )的加速度与该点随图形绕基点转动的( )加速度和加速度的( )和( )。A.该点、牵连、相对、数量和B.该点、切向、法向、数量和C.基点、牵连、相对、矢量和D.基点、切向、法向、矢量和参考答案:D57. 试用弹性力学方法求圆截面直杆扭转时的剪应力(体力不计),并用材料力学中圆截面直杆扭转的剪应力公式进行校试用弹性力学方法求圆截面直杆扭转时的剪应力(体力不计),并用材料力学中圆截面直杆扭转的

17、剪应力公式进行校核,式中M为扭矩,R为半径,为径向坐标。解法一:考察在两端承受扭矩M且不计体力的圆柱体。 先按材料力学的方法,在圆柱体扭转时,截面上发生与半径垂直且与该点到圆心的距离成正比例的剪应力,即: =G (1) 其中,为单位长度的扭转角。将剪应力沿坐标x轴和y轴分解,可得: (2) 同时,假定其他应力分量均为零,从而得到一组应力分量: xz=-Gy,yz=Gx,x=y=z=xy=0 (3) 容易验证,在体力为零时,式(3)满足平衡微分方程和以应力表示的相容力程,即: (4) 现在校核它们是否满足边界条件。对于应力边界条件: (5) 在圆柱体的侧面上,面力分量,外法线的方向余弦,将式(3

18、)代入式(5)中,侧面处的边界条件显然是满足的。 在圆柱体的两个端面上,由于外力为静力等效的扭矩M,因此,需按圣维南原理进行放松,即在边界z=0,h处: (6) 将式(3)代入式(6)中,由于坐标原点位于横截面的形心,故式(6)的前二式自然满足,第三式变为: (7) 于是 (8) 其中,I为横截面的极惯性矩。将式(8)代入式(1)中,得到圆柱体扭转时的剪应力为: (9) 其中,R为横截面的半径。显然,这与材料力学方法获得的结果是一致的。 解法二:用半逆解法求解,因为圆的方程为: x2+y2=R2 而应力函数在横截面的边界上为零,所以,可假设应力函数为: (x,y)=A(x2+y2-R2) (1

19、0) 其中,A为待定常数。 将式(10)代入方程2(x,y)=C中,可得: A=C/4 于是,应力函数为: 由应力函数在端部边界上满足的方程,即: 可求得待定常数为: 所以,应力函数为: (11) 从而,应力分量为: 故横截面上的剪应力为: 58. 图A.错误B.正确参考答案:B59. 一矩形截面杆,横截面长h=90mm,宽b=60mm,承受扭矩Mn=2.5kNm。试求(1)横截面上最大切应力;(2)若改用横截面面一矩形截面杆,横截面长h=90mm,宽b=60mm,承受扭矩Mn=2.5kNm。试求(1)横截面上最大切应力;(2)若改用横截面面积相同的圆截面杆,其最大切应力为多少?(1)矩形截面杆的最大切应力 ,查表得=0.231 所以 (2)圆形截面杆最大切应力 矩形截面面积:A=hb=9060=5400mm2 圆形截面面积:A=R2=5400mm2 圆形截面的半径:R=41.5mm 最大切应力: 可以看出,在同样面积情况下,矩形截面的最大切应力比圆形截面的最大切应力大。矩形截面杆扭转时,不能用圆杆扭转切应力公式。计算切应力时,其系数可查阅教科书或有关手册。 60. 在力的大小保持不变的情况下,力臂越大,力矩就越小。( )A.错误B.正确参考答案:A

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