工程力学（一）期末复习题
一、填空题
1. 在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出三个假设，分别为 ， ， 。 答案：连续性，均匀性，各向同性
2. 图中分布力的合力的大小为 ，对点A 之矩大小为 。
答案：/2()ql ↓，2
/3ql (顺时针)
知识点解析：本题考查分布力大小及合力作用点的计算，三角形分布力合理大小为三角形的面积，合力作用点为形心处。
3. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其他条件不变，则其柔度将 ，临界荷载将 。 答案：降低，增大
知识点解析：本题考查压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系，将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，截面惯性矩增大，柔度降低而临界荷载增大。 4. 对于空间力偶系，独立的平衡方程个数为 。 答案：3个
知识点解析：空间力偶系独立平衡方程的个数
5. 解决超静定问题需要采用变形体模型，进行力、变形以及 关系的研究三方面的分析工作。 答案：力与变形
6. 图示销钉受轴向拉力P 作用，尺寸如图所示，则销钉内的剪应力τ= ，支承面的挤压应力bs σ= 。 答案：P dh π，()
22
4P D d π-
知识点解析：本题考查连接件剪应力与挤压应力的计算。
7. 一受扭圆棒如图4所示，其m －m 截面上的扭矩等于 ，若该圆棒直径为d ，则其扭转时横截面上最大切应力τmax = 。
图4
答案：M -，
3
48M
d π 知识点解析:本题考查圆轴扭转时扭矩和切应力的计算方法，首先取隔离体，根据扭矩平衡和右手螺旋法则计算出m －m 截面的扭矩为M -，根据切应力计算公式计算出截面的最大切应力τmax =
3
48M
d
π。 8. 图5示阶梯杆AD 受三个集中力F 作用，设AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ，则三段杆的横截面上轴力 ，正应力 。
图5
答案：不相等，相等
知识点解析：本题考查受拉杆件内力和应力的计算，首先分段取隔离体计算出AB 、BC 、CD 三段杆所受轴力分别为F 、2F 、3F ，正应力为轴力除以受力面积，三段杆正应力均为F/A 。 9. 图示正方形截面简支梁，若荷载不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的 ，最大弯曲剪应力为原来的 。
答案：1/8, 1/4
知识点解析：本题考查简支梁受弯截面弯曲正应力和弯曲剪应力与截面尺寸的关系，弯曲正应力与正方形截面边长的三次方成反比，弯曲剪应力与正方形截面边长的平方成反比，因此当截面边长变为原来的2倍，弯曲正应力变为原来的1/8，弯曲剪应力变为原来的1/4。
10. 力和是两个不同的、相互独立的基本力学量，它们是组成力系的两个基本元素。
答案：力偶
11. 作用于弹性体一小块面积（或体积）上的载荷所引起的应力，在离载荷作用区较远处，基本上只同载荷的主矢和主矩有关；载荷的具体分布只影响作用区域附近的应力分布。这就是著名的原理。
答案：圣维南
知识点解析：本题考查圣维南原理的概念。
12. 在工程力学范畴内，为保证工程结构或机械的正常工作，要求构件应具备足够的强度、
和。
答案：刚度，稳定性
13. 图6为低碳钢Q235的应力-应变曲线，当应力加至曲线上k点后卸载时，相应的弹性应变如图中的所示，塑性应变如图中所示。
图6
答案： oi ，ij
知识点解析：本题主要考查低碳钢拉伸试验的变形阶段，弹性变形和塑性变形的定义。14. 图7示圆截面悬臂梁，若梁的长度l减小一半（其它条件不变），则梁的最大弯曲正应力降至原来的，最大挠度降至原来的。
σ
图7
答案：1/4，1/16
知识点解析：受均布荷载的悬臂梁，截面抗弯刚度不变的条件下，最大弯曲正应力与最大弯矩成正比，弯矩与l 的二次幂成正比，当l 减小一半时，最大弯矩变为原来的1/4，最大弯曲应力也就相应的变为原来的1/4。挠度与l 的四次幂成正比，当l 减小一半时，挠度变为原来的1/16。
15、位移法是以 为基本未知量，位移法方程实质上是 方程。 答案：独立结点位移，静力平衡
知识点解析：本题考查位移法和位移法方程的基本概念。 16、静定结构是 的 系。 答案：无多余约束，几何不变
二、选择题
1. 工程构件要正常安全的工作，必须满尊一定的条件。下列除（ ）项，其他各项是必须满足的条件。
A ．强度条件
B ．刚度条件
C ．稳定性条件
D ．硬度条件 答案：D
2. 内力和应力的关系是（ ）。
A.内力大于应力
B.内力等于应力的代数和
C.内力是矢量，应力是标量
D.应力是分布内力的集度 答案：D
知识点解析： 本题考查内力和应力的基本概念和关系。
3.根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。 A.形状尺寸不变，直径线仍为直线 B.尺寸形状改变，直径线仍为直线 C.形状尺寸不变，直径线不保持直线 D. 形状尺寸改变，直径线不保持直线 答案：A
4.建立平面弯曲正应力公式/z My I σ=，需要考虑的关系有（ ）。
A. 平衡关系，物理关系，变形几何关系
B. 变形几何关系，物理关系，静力关系
C. 变形几何关系，平衡关系，静力关系
D. 平衡关系，物理关系，静力关系 答案：C
知识点解析：本题考查弯曲正应力计算公式考虑的关系。
5. 利用积分法求梁的变形，不需要用到下面哪类条件来确定积分常数（ ）。 A.平衡条件 B. 边界条件 C. 连续性条件 D. 光滑性条件 答案：A
知识点解析：利用积分法求梁的变形，考虑的条件有边界条件、连续性条件和光滑性条件。 6. 压杆临界应力的大小（ ）。
A.与压杆承受的轴向压力大小有关
B.与压杆的柔度大小有关
C.与压杆材料无关
D.与压杆的柔度大小无关 答案：B
知识点解析：压杆临界应力的大小与压杆的材料和柔度大小有关，而与压杆承受的轴向压力大小无关。
7. 利用图乘法计算弹性梁或刚架的位移，要求结构满足三个条件，以下哪个条件不是必需的（ ）。
A. EI 为常量
B. 结构轴线必须为直线
C. M 图必须是直线
D. M 和M 至少有一个是直线 答案：C
8. 材料的失效模式（ ）。
A.只与材料本身有关，而与应力状态无关
B. 与材料本身、应力状态均有关
C.只与应力状态有关，而与材料本身无关
D. 与材料本身、应力状态均无关 答案：B
知识点解析：材料的实效模式不仅与材料本身有关，与应力状态也相关。 9. 一点的应力状态如图所示，则其主应力123σσσ、、分别为（ ）。
A ．30MPa 100MPa 50MPa 、、
B ．50MPa 30MPa 50MPa -、、
C ．50MPa 0MPa 50MPa -、、
D ．50MPa 30MPa 50MPa -、
、 答案：B
知识点解析：本题考查单元体主应力计算。
10. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（ ）。 A.分别是横截面、45°斜截面 B. 都是横截面
C.分别是45°斜截面、横截面
D. 都是45°斜截面 答案：A
11. 在连接件上，剪切面和挤压面分别（ ）于外力方向。 A. 垂直、平行 B. 平行、垂直 C. 平行 D. 垂直 答案：B
知识点解析：连接件剪切面平行于外力方向，挤压面垂直于外力方向。 12. 轴的扭转剪应力公式P
T I ρρτ=
适用于（ ）。
A. 矩形截面轴
B. 椭圆截面轴
C. 圆形截面轴
D. 任意形状截面轴 答案：C
知识点解析：本题考查圆轴的扭转剪应力计算公式。 13. 图示梁，若力偶矩Me 在梁上移动，则梁的（ ）。
A. 约束力变化，B 端位移不变
B. 约束力不变，B 端位移变化
C. 约束力和B 端位移都不变
D. 约束力和B 端位移都变化
答案：B
14. 图14示简支梁中间截面上的内力为（ ）。
A. M =0、F S =0；
B. M =0、F S ≠0；
C. M ≠0、F S =0；
D. M ≠0、F S ≠0。
图14
答案：C
知识点解析：本题主要考查简支梁内力的计算，如图所示受力，A 、B 支座处支反力均为qa ，
跨中截面弯矩为22
qa
，剪力为0。
15. 一拉伸钢杆，弹性模量E ＝200GPa ，比例极限为200MPa ，今测得其轴向应变ε＝0.0015，
则横截面上的正应力（）。
A. σ＝Eε＝300MPa；
B. σ＞300MPa；
C. 200MPa＜σ＜300MPa；
D. σ＜200MPa。
答案：C
16．低碳钢试样拉伸试验中，试件变形完全是弹性，全部卸除荷载后试样恢复其原长的阶段是（）。
A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩阶段答案：A
知识点解析：本题主要考查低碳钢拉伸试验中各变形阶段的变形特点。
17．杆件的线应变是（）杆的变形，反应变形的程度。
A．任意宽度 B．单位宽度 C．单位长度 D．任意长度答案：C
知识点解析：本题主要考查线应变的概念。
18．关于内力对称性，下列说法正确的是（）。
A．轴力是反对称力 B．剪力是正对称力
C．弯矩是正对称力 D．以上都不对
答案：C
知识点解析：本题主要考查内力的对称性，轴力和弯矩为正对称力，剪力为反对称力。19．对于刚结点下列说法中不正确的是（）。
A．刚结点可传递弯矩 B．刚结点处各杆端可发生相对转动
C．刚结点处各杆端不可发生相对移动 D．刚结点连接各杆间夹角保持不变
答案：B
知识点解析：本题主要考查刚结点的特性，刚节点可以传递弯矩，但是刚节点连接处各杆端不可发生相对移动且各杆间的夹角保持不变。
20．对于由4个刚体组成的系统，若其中每个刚体都受到平面力系的作用，则该系统最多可以建立（）个独立的平衡方程。
A．8 B．9 C．12 D．16
答案：C
知识点解析：一个刚体受到平面力系的作用最多可以建立3个独立的平衡方程，所以4个刚体组成的系统受到平面力系的作用最多可以建立12个独立的平衡方程。
三、判断题
1. 约束力是主动力，它会主动地引起物体运动或使物体有运动趋势。
答案：错
知识点解析：本题主要考查约束力的概念和特点。
2. 柔索约束的约束力沿着柔索的轴线方向，指向物体。
答案：错
知识点解析：本题考查柔索约束的特点，其约束力沿着柔索的轴线方向背离物体。
3. 只在两点受力的刚性杆都是二力杆。
答案：错
知识点解析：本题主要考查二力杆的定义。
4. 若一力系的主矢为零，对某一点的主矩也为零，则该力系为平衡力系。
答案：错
5. 力偶对刚体的作用无法用一个力来代替，力偶同力一样，是组成力系的基本元素。力偶的三要素为力偶矩矢的大小、方向、作用点。
答案：错
6. 只有当力的作用线与轴相交时，力对轴之矩才等于零。
答案：错
知识点解析：当力的作用线与轴相交或是与轴平行时，力对轴之矩的均为零。
7. 工程中，主要承受扭转变形的细长杆件通常被称为梁。
答案：错
知识点解析：梁主要承受弯曲变形，内力主要是弯矩和剪力。
8. 稳定性失效是指构件发生过大的弹性变形而无法正常工作。
答案：错
知识点解析：本题考查稳定失效的概念，中心受压直杆在临界力作用下，压杆直线形态的平衡开始丧失稳定性的现象称为失稳。
9. EI Z为杆的拉压刚度，EA为梁的抗弯刚度。
答案：错
知识点解析：EI Z为杆的抗弯刚度，EA为杆的拉压刚度。
10. 提高梁的承载能力可以通过选择合理的横截面形状以降低W Z。
答案：错
知识点解析：截面最大应力与W Z成反比，所以想要提高截面承载力应该选择合理截面形状
增大 W Z，而不是降低W Z。
11. 在某种特殊受力状态下，脆性材料也可能发生屈服现象。
答案：对
12. 铸铁是一种典型的脆性材料，其抗拉性能远优于其抗压性能。
答案：错
知识点解析：本题考查铸铁材料的受力性能，其抗压性能优于其抗拉性能。
13. 梁弯曲变形时，其横截面绕中性轴偏转的角度被称为转角。
答案：对
14. 截面形状尺寸改变得越急剧，应力集中程度就越严重。
答案：对
15. 梁弯曲变形时，其横截面的形心沿着轴线方向的线位移被称为挠度。
答案：错
知识点解析：本题考查梁弯曲变形时挠度的概念，应该是截面形心沿垂直轴线方向的位移称为挠度。
16. 经过预先加载至强化阶段处理的材料，比例极限提高，即弹性范围扩大，断裂时的塑性变形减小，即延性降低。这种现象被称为“冷作硬化”或“加工硬化”。
答案：对
17.使非对称截面梁在受横向力作用发生横力弯曲时，梁只发生弯曲不发生扭转的条件是横向力必须通过截面的弯曲中心。
答案：对
18.受多个轴向外力作用的杆件，轴力最大的横截面一定是危险截面。
答案：错
知识点解析：判断危险截面应以其应力为判断准则，而不是以内力为判断准则。
19、力是矢量，所以力在坐标轴上的投影也是矢量。
答案：错
知识点解析：力是矢量，但力在坐标轴上的投影是标量。
20、地球上，只要作用于物体上的力系是平衡力系，必能保证物体相对地球静止不动。
答案：错
知识点解析：作用于物体上的力系是平衡力系时，物体可以相对地球静止也可以保持匀速直线运动。
四、分析简答题
1. 作图示拉压杆的轴力图。
答案：
知识点解析：分段取隔离体计算出各杆段轴力，受拉为正受压为负，作出轴力图即可。
2.分析图所示梁的受力，作出剪力图和弯矩图。
答案：
弯矩图剪力图
3. 作图示轴的扭矩图。
答案：
M
M M
M
()+()+
()-
知识点解析：分段取隔离体，根据扭矩平衡计算出各段扭矩大小，并根据右手螺旋法则判断处扭矩的正负。
4、简述塑性材料的力学性能。
答案：（1）在弹性变形范围内，多数塑性材料应力与应变成正比关系，符合胡克定律；（1分）（2）塑性材料断裂时伸长率大，塑性好；（1分）（3）多数塑性材料在屈服阶段以前，抗拉和抗压性能基本相同，故可作为受拉或受压构件；（2分）（4）塑性材料承受动荷载能力强；（2分）（5）表征塑性材料力学性能的指标有弹性极限、屈服极限、抗拉强度极限、弹性模量、断后伸长率和截面收缩率等。（2分）（6）对于塑性材料，当应力达到屈服极限时，将发生较大的塑性变形，此时虽未发生破坏，但因变形过大将影响构件的正常工作，所以通常把屈服极限定义为极限应力。（2分）
5. 作图示拉压杆的轴力图。
答案：
知识点解析：分段取隔离体计算出各杆段轴力，受拉为正受压为负，作出轴力图即可。6. 分析图所示梁的受力，作出剪力图和弯矩图。
答案：
弯矩图剪力图
五、计算题
1.平面刚架如图所示，EI为常数，试用力法作其弯矩图。
解：以C 处的约束为多与约束，原结构的基本体系如下
单位荷载和外荷载作用下弯矩图如下
力法典型方程
11110P X δ+?=
3
111124233a a a a a a a EI EI
δ??=??+??=
??? 24
221112522328P q q qa a a a a a EI
EI ?????=
-??-??=-
?? ???????
解得11532
X qa =
刚架弯矩图如下：
2. 图示矩形截面简支梁，已知载荷F = 4kN ，梁跨度l = 400mm ，横截面宽度b = 50mm ，
高度h = 80mm ，材料的许用弯曲正应力[σ]=7MPa ，许用切应力[τ]=5MPa ，试校核其强度。 答案： 解：
B ()0M F =∑：203
B l
F F l ?-?=
0y
F
=∑：A B 0F F F +-=
解得：4kN 3A F =
，B 8
kN 3
F =
8kN 3
2kN 3
()
+()
-
弯矩图 剪力图
弯曲正应力强度校核（C 截面）：
()
C max
tmax 316
kN m 40mm 45 6.67MPa []=7MPa 50mm 80mm 12z
M y I ??σ=
==≤σ? 切应力强度校核（BC 段截面）：
*
,max ,max
cmax 83kN
331MPa []=5MPa 2250mm 80mm
S z S z
F S F bI A ?τ=
===≤τ?? 所以梁的强度满足要求。
3. 如图所示结构中，AC 、BC 两杆均为钢杆，许用应力为[]115MPa σ=，横截面面积
分别为21150mm A =，2
2120mm A =，结点C 处悬挂重物P ，求该结构的许用荷载[]P 。
答案：
解：（1）计算内力。选结点C 为研究对象，由平衡方程
o o ,,0,
sin30sin 450x
N AC N BC F F F =-+=∑
o o ,,0,
cos30cos450y
N AC N BC F
F F P =+-=∑
得：,,0.7320.518N AC N BC F P F P ==（拉），（拉）
（2）计算许用荷载[]P 。由AC 杆的强度条件
[],1
1
0.732N AC F P
A A σ=
≤ []
626115010m 11510Pa
23.6kN 0.7320.732
A P σ???≤==
由杆2的强度条件
[],2
1
0.518N BC F P
A A σ=
≤ []
626112010m 11510Pa
26.6kN 0.7320.518
A P σ???≤==
比较后，取两者中的小者，即许用荷载[]23.6kN P =。
4.图示梁受均布载荷q ，已知EI 及弹簧常数k ，试用积分法求梁的转角和挠度方程，并求梁中点的挠度。
答案：
解：（1）支反力为
（2）建立挠曲轴微分方程并积分:
（3）确定积分常数
（4）建立转角和挠度方程
（5）求中点挠度
σ=，5.图示结构中，BC由一束直径为2mm的钢丝组成，若钢丝的许用应力[]160MPa =，求BC需由多少根钢丝组成。
q kN m
30/
解：（1）取AC 为研究对象，受力分析如下图所示：
()3434205A M F T =?-??=∑
解得100T kN = （2）设需要n 根钢丝 由钢丝的强度条件[]T
nA
σσ=
≤ []3
2266
44100101993.1421016010T n d πσ-??≥==????
6.图示工字型截面钢梁，承受荷载210kN P =，许用应力[]160MPa σ=，[]80MPa τ=，
已知截面惯性矩4
5250cm Z I =，工字钢上部分或下部分截面对中性轴的面积矩
max
*3236796.5mm Z S =，工字钢截面高度250mm =113mm h b =，，腹板与翼缘的厚度分别为10mm =13mm t δ=，，校核梁的最大正应力和最大剪应力是否符合强度条件。
解：梁的弯矩和剪力如下图所示
max 56kN m M =?，max 140kN Q =
[]66max max 44561056102502133.33MPa<160MPa 5250102525010Z
h
M W σσ??
??=
====???
[]*
3max max max
414010236796.563.15MPa<80MPa 52501010
Z Z Q S I t ττ??====??
所以该梁满足强度要求。
7.图示铰接梁结构，已知4=M kN ·m ，2=q kN/m ，2=a m 。求支座A 、C 处的约束力。
答案：
解：（1）以BC 杆段为研究对象， B 点弯矩为零
202B Cy a M qa F a =?-?= 1kN 4Cy qa
F ==
0Cx F =
（2）以整体为研究对象
0x
Cx Ax F
F F =+=∑ 0Ax F =
20y Cy Ay F F F qa =+-=∑ 77kN 4
Ay qa
F == 2240A
Cy M M
qa a M F a =+?--?=∑ 20kN m A M =-?
8.桁架结构如图所示，杆AB 为圆截面钢杆，杆BC 为方截面木杆，已知载荷F =50kN ，钢的许用应力[σs ]=160MPa ，木的许用应力[σw ]=10MPa ，试确定钢杆的直径d 与木杆截面的边宽b 。
M
答案：
解：（1）计算杆AB 和杆BC 的内力
sin 0AB F F α-= 62.5kN sin AB F
F α
=
= cos 0AB BC F F α+= cos 37.5kN BC AB F F α=-=-
（2）确定钢杆的直径d 与木杆截面的边宽b
[]262.5kN 4AB s s AB F A d σσπ?=
=≤
22.31mm d ≥= []237.5kN BC w w
BC F A b σσ=
=≤
61.24mm b ≥=
1. 表示扭转变形程度的量(B )。A. 是扭转角ψ，不是单位长度扭转角θ B. 是单位长度扭转角θ，不是扭转角ψ C. 是扭转角ψ和单位长度扭转角θ D. 不是扭转角ψ和单位长度扭转角θ 满分：5 分 2. 平面汇交力系平衡的充分且必要的几何条件是（A）。A. 力多边形自行封闭 B. 所有力共线 C. 所有力相交 满分：5 分 3. 梁的挠度是(B )。A. 横截面上任意一点沿梁轴线垂直方向的线位移 B. 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移 C. 横截面形心沿梁轴方向的线位移 D. 横截面形心的位移 满分：5 分 4. 理想均匀直杆与轴向压力P＝Pcr时处于直线平衡状态。当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆(C )。A. 弯曲变形消失，恢复直线形状 B. 弯曲变形减小，不能恢复直线形状 C. 微弯变形状态不变 D. 弯曲变形继续增大 满分：5 分 5. 一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，采用哪种措施最有效(C )。A. 改用合金钢材料 B. 增加表面光洁度 C. 增加轴的直径 满分：5 分 6. 当平面力系的主矢不等于零，主矩等于零时，此力系合成为（A）。A. 合力 B. 合力偶 C. 力螺旋 满分：5 分 7. 一拉伸钢杆，弹性模量E＝200GPa，比例极限为200MPa，今测得其轴向应变ε＝0.0015，则横截面上的正应力(C )。A. σ＝Eε＝300MPa B. σ＞300MPa C. 200MPa＜σ＜300MPa D. σ＜200MPa 满分：5 分 8. 作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则这三个力必然（C）。A. 相交 B. 共线 C. 共面 满分：5 分 9. 在下列有关压杆临界应力σcr的结论中，( A)是正确的。A. 细长杆的σcr值与杆的材料无关 B. 中长杆的σcr值与杆的柔度无关 C. 中长杆的σcr值与杆的材料无关 D. 粗短杆的σcr值与杆的柔度无关
如图所示的三根压杆，横截面面积及材料各不相同，但它们的（）相同。 收藏A.相当长度 B.柔度 C.临界压力 D.长度因数 正确答案： A 第一强度理论是指（） 收藏 A. 最大切应力理论 B. 最大拉应力理论 C. 畸变能密度理论
最大伸长线理论 回答错误!正确答案： B 对于抗拉强度明显低于抗压强度的材料所做成的受弯构件，其合理的截面形式应使：（） 收藏 A. 中性轴与受拉及受压边缘等距离； B. 中性轴平分横截面面积。 C. 中性轴偏于截面受压一侧； D. 中性轴偏于截面受拉一侧； 回答错误!正确答案： D 图示交变应力的循环特征r、平均应力σm、应力幅度σa分别为（）。 收藏 A. -10、20、10； B. C. 30、10、20；
D. 回答错误!正确答案： D 两根受扭圆轴的直径和长度均相同，但材料不同，在扭矩相同的情况下，它们的最大切应力和扭转角之间的关系 （） 收藏 A. B. C. D. 回答错误!正确答案： B 材料和柔度都相等的两根压杆（） 收藏 A. 临界应力和压力都一定相等 B. 临界应力一定相等，临界压力不一定相等 C. 临界应力和压力都不一定相等 D. 临界应力不一定相等，临界压力一定相等
回答错误!正确答案： B 大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点c，试比较四个力对平面上点o的力矩，哪个力对点o的矩最大（）。 收藏 A. 力P4 B. 力P2 C. 力P1 D. 力P3 回答错误!正确答案： B 在研究拉伸与压缩应力应变时我们把杆件单位长度的绝对变形称为( ) 收藏 A. 正应力 B. 应力 C. 线应变 D.
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.如图所示的平面汇交力系中，F 1=4kN ，F 2，F 3=5kN ，则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示，刚架在C 点受水平力P 作用，则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示，边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形，y 轴是薄板对称轴，则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示，边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力，则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0，m y (F )=Fa ，m z (F )=0 B.m x (F )=0，m y (F )=0，m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ，m y (F )=0，m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ，m y (F )=Fa ，m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ，当杆长为2l 其它条件不变时，杆内的弹性变形能为( ) A.16U
B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上，通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5％ B. δ<10％ C. δ<50％ D. δ<100％ 8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零，惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零，惯性矩不为零 9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2 专升本工程力学试卷答案 专升本《工程力学》 一、（共75题,共150分） 1. 关于力对轴的矩，下列说法错误的是（）。（2分） A.力与轴相交，力对轴无矩 B.力与轴平行，力对轴无矩 C.力与轴共面，力对轴无矩 D.力与轴交叉，力对轴无矩 .标准答案：B,C 2. 下列结论哪些是正确的__________: （2分） A.构件的强度表示构件抵抗破坏的能力， B.构件的刚度表示构件抵抗变形的能力， C.构件的稳定性表示构件维持其原有平衡形式的能力， D.构件的强度、刚度和稳定性愈高愈好。 .标准答案：A,B,C 3. 图示A、B两物体，自重不计，分别以光滑面相靠或用铰链C相联接，受两等值、反向且共线的力F1、F2的作用。以下四种由A、B所组成的系统中，哪些是平衡的？( )。 （2分） A. .标准答案：B,D 4. 以下四种说法，哪一种是错误的( )。（2分） A.力在平面内的投影是个矢量； B.力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影； C.力在平面内的投影是个代数量； D.力偶对任一点O之矩与该点在空间的位置有关。 .标准答案：B,C,D 5. 下列说法正确的是( ) （2分） A.理论力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体。 B.在理论力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体。 C.稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态。 D.理论力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。 .标准答案：C 6. 三力平衡定理是( )。（2分） A.共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点； B.共面三力若平衡，必汇交于一点； C.三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。 .标准答案：A 7. 图示系统只受F=10KN作用而平衡，L=10m,C截面的弯矩应为( )。题3图（2分） A.10KN.m； B.20KN.m； C.-5KN.m； D.25KN.m；。 .标准答案：D 8. 将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该轴的最大剪应力是原来的（）倍。（2分） A.2 B.4 C.8 D.16 .标准答案：C 9. 两根截面面积相等但截面形状和材料不同的拉杆受同样大小的轴向拉力，它们的应力是否相等？（）（2分） A.不相等； B.相等； C.不能确定； .标准答案：B 10. 图所示受扭圆轴，正确的扭矩图为图（）。题6图 A. B. C. D. （2分） .标准答案：B 2011年课程考试复习题及参考答案 工程力学 一、填空题： 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形，称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为。 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形，称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。 19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C 的位移为。 30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。 二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm， 工程力学 班级姓名座号得分 一、单选题(每题2分) 1.在材料相同的条件下，随着柔度的增大（） A 细长杆的临界应力是减小的，中长杆不是 B 中长杆的临界应力是减小的，细长杆不是 C 细雨长杆和中长杆的临界应力均是减小的 D 细长杆种中长杆的临界应力均不是减小的 2.如图所示的机车车轴所受交变应力的循环特征r=（）。 A -1； B 0 ； C 0.5； D 1 (a)(b) 3.用叠加法求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（） A 材料必须符合胡克定律 B 梁截面为等截面 C 梁必须产生平面弯曲 D 梁是静定的 4.某一圆形截面杆，当其截面面积增加一倍时，从稳定性观点来看，其承载能力将等于原来的： A 1倍； B 2倍； C 4倍； D 8倍 5.矩形截面的木拉杆的接头尺寸如图所示，两端受拉力F作用，已知剪切许用应力为[]τ，则联结件的剪切强度条件为（） A []2F ab τ≤；B []F ab τ≤；C []F b l τ≤?；D []2F bl τ≤ 二、判断题(每题1分) 1. 牵连运动是动系的绝对运动。 2. 平动刚体上各点的轨迹一定是直线。 3. 一正方形横截面的压杆，若在其上钻一横向小孔（如图所示），则该杆与原来相比稳定性降低。 （ ） 4. 牵连点的位置不是固定不变的，不同瞬时有不同的牵连点。 5. 由扭转试验可知，铸铁试件扭转破坏的断面与试件轴线成45°的倾角，而扭转断裂破坏的原因，是由于断裂面上的切应力过大而引起的。 6. 同平面内的一个力和一个力偶可以合成为一个力，反之，一个力也可分解为同一平面内的一个力和一个力偶。 7. 装有电动机的梁作强迫振动时，梁上各点的正应力不是非对称循环交变应力。 8. 由于弯曲正应力公式是由矩形截面梁推导出的，所以用于非矩形截面梁时，则不能满足工程所需要的精度。（ ） 9. 一平面任意力系对其作用面内某两点之矩的代数和均为零，而且该力系在过这两点连线的轴上投影的代数和也为零，因此该力系为平衡力系。 10. 若在结构对称的梁上，作用有对称载荷，则该梁具有反对称的剪力图和对称弯矩图。 三、填空题(每题2分) 1. 两个相互接触的物休间有相对滑动或有相对（ ）时，在接触面之间产生的彼此阻碍其相对滑动的切向力，称为（ ）。 2. 梁弯曲时，任意一截面的转角近似地等于挠曲线方程)(x f y =对X 的（ ）。 3. 静应力可视为交变应力的一个特例，其应力循环特性r =( )。 4. 平面任意力系只要不平衡，则它就可以简化为一个（ ）或者简化为一个（ ）。 5. 平面任意力系向作用面内任一点简化结果是：主矢不为零，而主矩为零，说明力系与通过简化中心的一个（ ）等效。 四、简答题(每题5分) 1. 何谓惯性半径？何谓柔度？ 2. 约束反力与主动力有何区别？主动力与约束反力的关系与作用力和反作用力的关系有什么不同？ 五、计算分析题(每题10分) 1. 图示水平杆AD ，A 端为固定铰链支座，C 点用绳子系于墙上，已知铅直力 1.2kN G =， 不计杆重，求绳子的拉力及铰链A 的约束反力。 《工程力学》考试卷及答案 试卷部分 专业： 学生证号： 姓名： 1、如图所示，在刚体上A 、B 、C 三点分别作用三个大小相等的力Ｆ1、Ｆ 2、Ｆ3，则（ ）。 A 、刚体平衡 B 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力 C 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶 D 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶 2、如图所示轴受3个转矩，则AB 段轴内部受扭 矩为（ ） A 、Ma B 、Mb C 、Mc D 、Ma+Mb 3、力偶对物体产生的运动效应为( )。 A 、只能使物体转动 B 、只能使物体移动 C 、既能使物体转动,又能使物体移动 D 、它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同 4、如图所示，F 1、F 2（方向如图，大小为正）分别作用于刚体上A 、B 两点，且F 1、F 2与刚体上另一点C 点共面，则下述说法正确的是( )： A 、 在A 点加一个适当的力可以使系统平衡。 B 、 在B 点加一个适当的力可以使系统平衡。 C 、 在C 点加一个适当的力可以使系统平衡。 D 、 在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。 5、如图所示AC 、BC 杆受力F 作用处于平衡，则下列说法正确的是（ ）。 A 、 AC 杆是二力构件，BC 杆不是； B 、 B C 杆是二力构件，AC 杆不是； C 、 AC 杆、BC 杆都是二力构件； D 、 AC 杆、BC 杆都不是二力构件。 M A M B M C 二、是非题（每小题3分，共15分） 1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。( ) 2、成力偶的两个力F=-F，所以力偶的合力等于零。( ) 3、静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。( ) 4、杆件的基本变形有四种：轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。( ) 5、作用在同一物体上的两个力，使物体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。( ) 三、填空题（每个空2分，共30分） 1、力对物体的作用效果一般分为效应和效应。 2、求杆件受力后的内力所用的方法是。 3、平面汇交力系平衡的几何条件是合力为。 4、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是、和作用于同一平面。 5、工程中把以变形为主要变形的杆件成为轴。 6、柔索的约束反力T通过，沿柔索而物体。 7、当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时，将产生。 8、平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶处于；上述两平面力偶平衡的充要条件是。 9、工程中把以变形为主要变形的杆件成为梁。 10、工程中把以变形为主要变形的杆件成为轴。 11、材料力学的任务就是在满足的前提下，经济、合理、安全的设计构件。 四、问答题（每小题3分，共6分） 1、简述杆件变形的四种基本形式。 答： 2、什么是力偶三要素？ 答： 五、绘图题（每小题6分，共18分） 1、画出下图中球的受力图。 一、判断题（正确的在括号中打“√”，错误的在括号中打“×”。） 1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。（√） 2、合力一定比分力大。（×） 3、物体相对于地球静止时，它一定平衡；物体相对于地球运动时，它一定不平衡。（×） 4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。（√） 5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。（×） 6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。（×） 7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。（√） 8、力偶不能够合成为一个力，也不能用一个力来等效替代。（√） 9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。（√） 10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化，有可能得到主矩相等，但力系的主矢和主矩都不为零。（×） 11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零，则该力系平衡。（√） 12、一个汇交力系如果不是平衡力系，则必然有合力。（√） 13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时，所选取的两个投影轴必须相互垂直。（×） 14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。（×） 15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。（√） 16、作用在刚体上的力偶可以任意平移，而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。（√） 17、线应变是构件中单位长度的变形量。（√） 18、若构件无位移，则其内部不会产生内力。（×） 19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验，试件在颈缩处被拉断，断口呈杯锥形。（√） 20、一般情况下，脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。（×） 21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。（√） 22、塑性材料的应力-应变曲线中，强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。（√） 23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。（×） 24、在剪切构件中，挤压变形也是一个次要的方面。（×） 25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。（√） 26、针对剪切和挤压，工程中采用实用计算的方法，是为了简化计算。（×） 27、受扭杆件的扭矩，仅与杆件受到的外力偶矩有关，而与杆件的材料及其横截面的大小和形状无关。（√） 28、根据平面假设，圆轴扭转时，横截面变形后仍保持平面。（√） 29、轴的受力特点是受到一对大小相等、转向相同、作用面与杆的轴线垂直的力偶的作用。（×） 30、若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同，但材料和横截面面积不同，则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。（×） 31、最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。（×） 32、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。（×） 33、在等截面梁中，正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。（√） 34、力偶在任一轴上投影为零，故写投影平衡方程时不必考虑力偶。（√） 一、判断 1、任意两个力都可以简化为一个合力。× 2、力偶可以从刚体的作用平面移到另一平行平面,而不改变它对刚体的作用效应。× 3、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和。√ 4、如果作用在刚体上的力系的主矢等于零,即力多边形自行封闭,则此力系平衡。× 5、作用与反作用力是一对等值、反向、共线的平衡力。√ 6若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点,则该刚体必处于平衡状态。× 7、力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。√ 8、力系向一点简化的理论依据是力的平移定理。√ 9、由Eε σ=(胡克定律可知,应力与应变成正比,所以应变愈大,应力愈大。× 10、平面任意力系的主矢的大小和方向与简化中心无关,主矩的大小及转向与简化中心的位置有关。√11、当力与某坐标轴平行或相交时,则力对该轴之矩为零。√ 12、两拉杆轴力,材料和横截面面积分别相等,一为圆形截面,另一为方形截面,则两杆的强度相同。√13、平面任意力系平衡的必要与充分条件是:主矢为零,对任意点简化的主矩为零(√ 14、计算名义切应力用公式τ=Q/A,说明实际联接构件剪切面上的切应力是均匀分布的。( × 15、轴向拉(压杆的抗拉刚度用E来衡量。(× 16、一般情况下挤压常伴随着剪切同时产生.但挤压应力与切应力是有区别的。(√ 17、只要两个力偶的力偶矩相等,则此两力偶就是等效力偶。(× 二、填空题 1、平面汇交力系平衡的几何条件是( 。 2、力偶的三要素是( 、( 和( 。 3、平面力系二矩式平衡方程的附加条件是( 。 4、静力学四大公理中只适用于刚体的公理是( 。 5、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是( 。 6、作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态,则这三个力必然( 。 一、单项选择题 1.一个物体上的作用力系,满足(A条件,就称这种力系称为平面汇交力系。 A.作用线都在同一平面内,且汇交于一点 B.作用线都在同一平面内,但不交于一点 C.作用线在不同一平面内,且汇交于一点 D.作用线在不同一平面内,且不交于一点 工程力学试题库静力学篇一、填空题 1.平衡是物体机械运动的一种特殊形式，所谓平衡是指物体相对于地球处于或的状态。2．在力的作用下大小和形状都保持不变的物体，称之为3．力使物体的机械运动状态发生改变，这一作用称为力的4．力对物体的作用效应取决定于力的5．在两个力作用下处于平衡的构件称为6．作用在、和。。三个要素。反之取负号。23．若力FR 是平面汇交力系F1、F2、…、Fn 的合力，由于力FR 与力系等效，则合力对任一点O 之矩等于力系各分力对24．一对、、。的平行力组成的特殊力系，称为力偶，记作（F，F’）。无关，它恒等于力偶矩。25．力偶对于其作用面内任意一点之矩与26．约束一定有力作用于的物体上，限制其运动，此力称为约束力。27．平面任意力系平衡的充分和必要条件为主矢与主矩同时为零，28. 力与的作用效应。是力系的二个基本元素。”。构件。29. AB 杆受力如图示，其分布力q 对点B 之矩“MB（q）= 30. 图中力 F 对点O 之矩为。上的力，可沿其作用线移动，而不改变此力对。。7．阻碍物体运动的其他物体称为该物体的8．约束力的方向总是与约束所限制的物体运动方向9．力沿坐标轴方向的分力是量，而力在坐标轴上的投影是量。10．力矩是度量力使物体绕某一点产生其大小等于力的大小与时力矩取正号，反之取负号。11．当力的作用线通过效应的物理量。力对点的矩是一个代数量。方向转动的乘积，其正负号的规定是：力使物体绕矩心时，力对点的矩为零。，力偶在任一轴上的投影恒等于。31. 平面汇交力系平衡的几何条件是_____________ ；平衡的解析条件是_______________________。32.作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而_______________力对刚体的作用效果.所以, 在静力学中,力是____________矢量. 33.力对物体的作用效应一般分为__________效应和___________效应. 。34.对非自由体的运动所预加的限制条件为_____________;约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向_____________;约束反力由_____力引起,且随_______________力的改变而改变. 二、判断题:（判断并改错）判断题: 判断并改错）、和，这三个因素称为力的三要素。的代数和。。。取正号，1．( 2．( 3．( 4．( 5．( )力对物体的作用，是不会在产生外效应的同时产生内效应的。)凡是受二力作用的构件就是二力构件。)任何物体在两个等值、反向、共线的力作用下都将处于平衡。)作用与反作用定律只适用于刚体。)两个大小相等、作用线不重合的反向平行力之间的距离称为力臂。于x 轴。12．力偶对其作用面内任一点之矩恒等于13．对物体的移动和转动都起限制作用的约束称为力和一个力偶来表示。约束，其约束力可用一对正交分14．建立平面一般力系的二力矩式平衡方程时，任取两点A、B 为矩心列出两个力矩方程，取x 轴为投影轴列出一个投影方程，A、B 两点的连线应15．在平面一般力系三力矩式平衡方程中，三个矩心不能在16．建立平面平行力系的平衡方程时，任取A、B 两点为矩心列出两个力矩方程，但A、B 两点的连线不能与力系中各力17．力是物体之间的。。18．力对物体的作用效应取决于力的19．合力投影定理，即力系的合力在等于力系中各分力在20．刚体受三个共面但互不平行的力作用而平衡时，三力必21．二力构件上的两力必沿，且、22．公式MO(F)=±Fd 中的“±”号表示力矩的转向，规定在平面问题中， 《工程力学》试题库 第一章静力学基本概念4. 试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O(F)=0 7. 试计算图中力F对于O点之矩。 解： M O(F)= -Fa 8.试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O(F)= F(l＋r) 19. 画出杆AB的受力图。 24. 画出销钉A的受力图。 物系受力图 26. 画出图示物体系中杆AB、轮C、整体的受力图。 29. 画出图示物体系中支架AD、BC、物体E、整体的受力图。 30. 画出图示物体系中横梁AB、立柱AE、整体的受力图。 32. 画出图示物体系中梁AC、CB、整体的受力图。 第二章平面力系 3. 图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的 力（不计杆自重）。 解: （1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。 （2）建直角坐标系，列平衡方程： ∑F x＝0， -F AB+F AC cos60°＝0 ∑F y＝0， F AC sin60°-G＝0 （3）求解未知量。 F AB＝0.577G（拉） F AC＝1.155G（压） 4.图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的 力（不计杆自重）。 解 （1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。 （2）建直角坐标系，列平衡方程： ∑F x＝0， F AB-F AC cos60°＝0 ∑F y＝0， F AC sin60°-G＝0 （3）求解未知量。 F AB＝0.577G（压） F AC＝1.155G（拉） 6. 图示三角支架由杆AB，AC铰接而成，在A处作用有重力G，求出图中AB，AC所受的 力（不计杆自重）。 解 （1）取销钉A画受力图如图所示。AB、AC杆均为二力杆。 试卷代码： 5200351 南京城市职业学院2011-2012学年度第一学期 工程力学基础 考试试题 专业： 学号： 姓名： 2011年12月 题 号 一 二 三 四 五 总分 合分人 分 数得分 评卷人 一、选择题（每题2分，共20分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选择 1.二力平衡公理适用于（ ）。 a ．刚体； b ．非刚体； c ．变形体； d ．固体。 2. 力对刚体的作用效果决定于（ ）。a ．刚体的质量，力的大小，方向和作用点； b ．力的大小，方向和作用线； c ．刚体的质量，力的大小，方向和作用线； d ．力的大小、方向和作用点。 3. 当力F 沿两个相互垂直的坐标轴x 、y 方向分解为F x 、F y 时两个分力与力F 此 两轴上的投影关系是（ ）。a ．大小分别相等，都是代数量； b ．大小分别不相等，都是矢量； c ．大小分别相等，力的投影是代数量，分力是矢量； d ．大小分别不相等，力的投影是矢量，分力是代数量。 设技术含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中有关高中资料试卷电气系统接线等情况 ，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 技术作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护 4.若平面汇交力系中的各力在任意两个互相不平行的轴上投影的代数和为零， 则此平面汇交力系一定处于（）。 a．平衡状态；b．不平衡状态；c．暂时平衡状态；d．相对平衡状态。Array 5.力F对O点之矩和力偶对于作用面内任一点之矩，它们与矩心位置的关系是（）。 a．都与矩心位置有关； b．都与矩心位置无关； c．力F对O点之矩与矩心位置有关；力偶对于作用面内任一点之矩与矩心 位置无关； d．以上都不正确。 6.设一平面任意力系向某一点O简化得到一合力；如另选适当的点为简化中心O’，力系向该简化中心简化得到（）。 a．一力偶；b．一合力；c．一合力和一力偶；d．平衡；e．以上都不正确。 7.在一条绳索中间挂一很小的重物，两手握紧绳索两端往两边拉，若不计绳索的 自重和不考虑绳索的拉断，在水平方向能将绳索拉成（）。 a．水平；b．直线；c．不可能拉成直线；d．以上都不正确。 8.若已知力偶(F1，F1’)与力偶(F2，F2’)中的力F1=F2=200N，则此二力偶的矩( )。 a．相等；b，不相等；c．可能相等；d．以上都不正确。 9.若平面平行力系平衡时，此力系的合力为零。若平面平行力系的合力为零，则 此力系一定（）。 a．平衡；b．相对平衡；c．暂时平衡；d．不平衡；e．不一定平衡。 10.只要平面力系的合力为零时，它就平衡。此平面力系是（）。 a．共线力系；b．汇交力系；c．力偶系；d．平面平行力系；e，平面任意 力系。 《建筑力学》复习题 一、选择题 （一）静力学： 1. 以下四种说法，正确的是( )。 A. 受力物体都可视为刚体 B. 平衡的物体都可视为刚体 C. 变形微小的物体都可视为刚体 D. 受力后不变形的物体视为刚体 2、以下有关刚体的四种说法，正确的是( )。 A. 处于平衡的物体都可视为刚体 B. 变形小的物体都可视为刚体 C. 自由飞行的物体都可视为刚体 D. 在外力作用下，大小和形状看作不变的物体是刚体 3、下列静力学公理、原理或定律，对于变形体成立的是( )。 A. 二力平衡公理 B. 加减平衡力系公理 C. 力的可传性原理 D. 作用和反作用定律（或者D.力的平行四边形定理） 4、力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下( )。A．平行其作用线移到刚体上任一点B．沿其作用线移到刚体上任一点 C．垂直其作用线移到刚体上任一点D．任意移动到刚体上任一点 5. 物系中的作用力和反作用力应是( )。 A. 等值、反向、共线 B. 等值、反向、共线、同体 C. 等值、反向、共线、异体 D. 等值、同向、共线、异体 6．图示杆的重量为P，放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触，A、B、C为三个接触点，则该杆的正确受力图是( )。 7．光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且( )。A．指向受力物体，恒为拉力B．指向受力物体，恒为压力 C．背离受力物体，恒为拉力D．背离受力物体，恒为压力 8、柔索对物体的约束反力，作用在连接点，方向沿柔索（）。 A. 指向被约束体，恒为拉力 B. 背离被约束体，恒为拉力 C. 指向被约束体，恒为压力 D. 背离被约束体，恒为压力 9、力偶（）。 A. 有合力 B. 可以使物体移动和转动 C.只能使物体转动 D.可以和一个力等效 10.力偶（）。 A. 可以使物体移动 B.可以和一个力等效 C. 只能使物体转动 D.可以和一个力平衡 11.平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是（）。 A.一个力，一个力偶，一个力与一个力偶，平衡 B.一个力，一个力与一个力偶，平衡 C.一个力偶，平衡 D.一个力，一个力偶，平衡 力是正方形截面压杆的多少倍?D A．1 B．π/6Ｃ．π/2Ｄ．π/3 1、强度计算问题有三种：强度校核，选择截面，确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗破坏的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为力 偶，它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是：截面法。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力相同。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的1/4倍。 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T，轴内最大剪应力多大？（ A ） A. 16T/πd3 B. 32T/πd3 C. 8T/πd3 D. 64T/πd3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（C） A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力（ A）。 A、与弯矩成正比 B、与极惯性矩成反比 C、与扭矩成正比 D、与轴力正比 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。（√） 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。（×） 3、材料的弹性模量E和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。（√） 4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（×） 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。（√） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =1.2m ，木材的许用应力 [σ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图； (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 （1） 作弯矩图，求最大弯矩（8分） （2） 选择截面尺寸（12分） m kN 122.110max ?=?==Pa M [][] 3 36max max mm 10120010 1012?=?=≥ ≤=σσσM W W M z z 得 由强度条件()3 3 2 21012003 2626?≥===b b b bh W z m 1222 101200333 m b =??≥由此得 m 2442m b h = = 工程力学课程试题库及 参考答案 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 工程力学课程试题库及参考答案 一、判断题： 1.力对点之矩与矩心位置有关，而力偶矩则与矩心位置无关。 [ ] 2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形，正应力与正应变成正比。 [ ] 3.纯弯曲的梁，横截面上只有剪力，没有弯矩。 [ ] 4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。 [ ] 5.集中力所在截面上，剪力图在该位置有突变，且突变的大小等于该集中力。 [ ] 6.构件只要具有足够的强度，就可以安全、可靠的工作。 [ ] 7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载，材料的比例极限将会提高。 [ ] 8.在集中力偶所在截面上，剪力图在该位置有突变。 [ ] 9.小柔度杆应按强度问题处理。 [ ] 10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时，两矩心位置均可任意选择，无任 何限制。 [ ] 11.纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。 [ ] 12.最大切应力作用面上无正应力。 [ ] 13.平面平行力系有3个独立的平衡方程。 [ ] 14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。 [ ] 15.若在一段梁上作用着均布载荷，则该段梁的弯矩图为倾斜直线。 [ ] 16.仅靠静力学平衡方程，无法求得静不定问题中的全部未知量。 [ ] 17.无论杆件产生多大的变形，胡克定律都成立。 [ ] 18.在集中力所在截面上，弯矩图将出现突变。 [ ] 二、单项选择题： 1.图1所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是[ ] 图1 ，4F，3F B.-4F，4F，3F，F，0 ，4F，3F 《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 （ A 卷） （本试卷共4 页） 一、填空题（每空2分，共12分） ? 1、强度计算问题有三种：强度校核， ，确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ，它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是： 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力 。 6 、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题（每小题5分，共15分） 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ，轴内最大剪应力多大？（ ） A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2 、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（ ） A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力（ ）。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题（每小题3分，共15分） 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。（ ） 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。（ ） 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。（ ） 4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（ ） 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。（ ） 四、计算题（本题满分20分） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =，木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图； (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题（本题满分20分） 传动轴AB 传递的功率为Nk=, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试：(1)计算外力偶矩及扭矩； (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力； (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷 人 工程力学试题及答案 一、 选择题（每题4分，共20分） （abc ）1.工程设计中工程力学主要包含以下内容： A 分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。 B 选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。 C 应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力 D 确定研究对象，取分离体 （ a ）2下列说法中不正确的是： A 力使物体绕矩心逆时针旋转为负 B 平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C 力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 D 力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关 （ab ）3平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是： A 一个力 B 一个力和一个力偶 C 一个合力偶 D 一个力矩 （abcd ）4.杆件变形的基本形式： A 拉伸与压缩 B 剪切 C 扭转 D 平面弯曲 （ ad ）5.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（ ）提高： A 比例极限 B 塑性 C 强度极限 D 屈服极限 二．填空题（每空1.5分，共36分） 6.工程中遇得到的物体，大部分是非自由体，那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为____约束____。 7.由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点：只能承受___拉力_____不能承受__ 压力______，约束力的方向沿__柔体约束拉紧______的方向。 8.力矩是使物体产生____转动____效应的度量，其单位__N*M_______，用符号_____m___表示，力矩有正 负之分，____逆时针____旋转为正。 9 .平面一般力系的平衡方程的基本形式：___ ∑==n i Fix 10 ∑==n i F i y 10 ∑==n i F Mo 10)(_____、________、________。 10.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：________连续性假设________、____均匀 性假设____________、___各向同性假设_____________。 11.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：___弹性阶段_______轴力指向截面外部为正 ______________。 12.塑性材料在拉伸试验的过程中，其σ—ε曲线可分为四个阶段，即：___弹性阶段 屈服阶段 强化阶 段 局部变形阶段________、___________、___________、___________。 13.构件在工作过程中要承受剪切的作用，其剪切强度条件____[]ττ≤=A F Q Max _______. 14.扭转是轴的主要变形形式，轴上的扭矩可以用截面法来求得，扭矩的符号规定为：_______.四指指向扭 矩的转向，若大拇指指向截面的外部，则扭矩为正_______________________________________________。 15．力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：___.简支梁 外伸梁 悬 臂梁________、___________、__________三种常见形式。 《工程力学》课程复习资料 一、判断题： 1.力对点之矩与矩心位置有关，而力偶矩则与矩心位置无关。 [ ] 2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形，正应力与正应变成正比。 [ ] 3.纯弯曲的梁，横截面上只有剪力，没有弯矩。 [ ] 4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。 [ ] 5.集中力所在截面上，剪力图在该位置有突变，且突变的大小等于该集中力。 [ ] 6.构件只要具有足够的强度，就可以安全、可靠的工作。 [ ] 7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载，材料的比例极限将会提高。 [ ] 8.在集中力偶所在截面上，剪力图在该位置有突变。 [ ] 9.小柔度杆应按强度问题处理。 [ ] 10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时，两矩心位置均可任意选择，无任何限制。 [ ] 11.纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。 [ ] 12.最大切应力作用面上无正应力。 [ ] 13.平面平行力系有3个独立的平衡方程。 [ ] 14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。 [ ] 15.若在一段梁上作用着均布载荷，则该段梁的弯矩图为倾斜直线。 [ ] 16.仅靠静力学平衡方程，无法求得静不定问题中的全部未知量。 [ ] 17.无论杆件产生多大的变形，胡克定律都成立。 [ ] 18.在集中力所在截面上，弯矩图将出现突变。 [ ] 二、单项选择题： 1.图1所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是 [ ] 图1 A.0，4F ，3F B.-4F ，4F ，3F C.0，F ，0 D.0，4F ，3F 2.图2所示板和铆钉为同一材料，已知bs []2[]στ=。为充分提高材料利用率，则铆钉的直径应该是[ ] 图2 A.2d δ= B.4d δ= C.4d δ π= D.8d δ π= 3.光滑支承面对物体的约束力作用于接触点，其方向沿接触面的公法线 [ ] A.指向受力物体，为压力 B.指向受力物体，为拉力 C.背离受力物体，为压力 D.背离受力物体，为拉力 4.一等直拉杆在两端承受轴向拉力作用，若其一半为钢，另一半为铝，则两段的 [ ] A.应力相同，变形相同 B.应力相同，变形不同 C.应力不同，变形相同 D.应力不同，变形不同 5.铸铁试件扭转破坏是 [ ] A.沿横截面拉断 B.沿45o 螺旋面拉断 C.沿横截面剪断 D.沿45o 螺旋面剪断专升本工程力学试卷答案
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