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＝12m，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。
f5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，F1F280KN，b240mm，F2的偏心距e100mm。求（1）柱的横截面上不出现拉应力时的h最小尺寸；（2）当
fh确定后求柱横截面上的最大压应力。
8在四连杆机构中，OAO1BAB2，当φ900时，OA的角速度ω03rads，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σx45MPaσy135MPaσz0τxy0许用应力σ160MPa。2构件材料为铸铁σx20MPaσy25MPaσz30MPaτxy0σ30MPa。
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。
f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：
f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，AB杆的变形为拉伸、弯曲和扭转的组合变形，其受力情况如图a所示，固端截面上的K点为危险点，对该点按第三强度理论进行强度校核。
从K点处截取一单元体，其上的应力情况如图b所示。其中σx为K点横截面
f的应力，是由P1和P2共同引起的，其值为
4参考答案：
解题方案：拉伸r