2013 年9 月份考试工程力学(二)第三次作业 一、计算题(本大题共100 分,共 10 小题,每小题 10 分) 1. 试计算如图(a),(b)所示由均质轮和杆组成的系统对固定点O 的动量矩,各构件质量均为m。 2. 图示压杆截面尺寸如图,在xoy 平面内两端为球形铰,在xoz 平面内,A、B、C 三处均受球形约束作用。试比较该压杆在xoz 平面内和在xoy 平面内的稳定性。 3. (15 分)在图示的折杆中,已知P1=10kN,P2=11kN,l=1.2m,a=1m,圆截面杆的直径d=50mm,材料的容许应力[σ]=160MPa,试按第三强度理论校核 AB 杆的强度。 4. 图示偏心受压杆,试求该杆中不出现拉应力的最大偏心距 e。 5. 如图所示系统中,滚子A 和定滑轮B 都是半径为r 的匀质圆盘,重量均为P1,重物C 重为P2。B 轮与绳无相对滑动,绳的自重不计,并认为绳是不可伸长的。当滚子沿倾角为θ 的斜面向下作纯滚动时(),试求:滚子中心 A 的加速度。(10 分) 6. 试用解析法求图示单元体的主应力大小及方向。 7. ( 15 分) 矩形截面受压柱如图所示,其中 F1 的作用线与柱轴线重合, F2 的作用点位于y轴上, F1 = F2 =80KN , b=240mm , F2 的偏心距 e=100mm 。求( 1 )柱的横截面上不出现拉应力时的 h 最小尺寸;( 2 )当 h 确定后求柱横截面上的最大压应力。 8. 在四连杆机构中,OA=O1B=AB/2,当φ=900 时,OA 的角速度ω0=3rad/s,O1B 恰好在OO1 的延长线上。求该瞬时曲柄O1B 及连杆AB 的角速度。(10 分) 9. 构件中危险点的应力状态如图所示。试选择合适的强度理论对以下两种情形作强度校核: 1. 构件为钢制 σx = 45MPa ,σy = 135MPa , σz = 0, τxy=0,许用应力[σ]= 160MPa。 2. 构件材料为铸铁 σx=20MPa ,σy =-25MPa, σz=30MPa, τxy= 0, [σ] = 30MPa。 10. 在图所示起重机构中,已知齿轮Ⅰ,Ⅱ的节圆半径分别为R1和 R2,鼓轮Ⅲ的半径为R3,设重物 M 自静止以匀加速度a 下落,试求齿轮Ⅱ的转动方程。 答案: 一、计算题(100 分,共 10 题,每小题 10 分) 1. 参考答案: 解题方案: 评分标准: 2. 参考答案: 结论: xoy 平面内的稳定性较好 解题方案: 稳定的概念 评分标准: 3. 参考答案: 解题方案: 常用的强度理论 评分标准: 计算AB 杆时,将C 处的荷载P2平移到 B 处并附加一矩为M 的力偶(M=P2a),此时...