工程力学习题
一、单项选择题
1．如图所示的力三角形中，表示力F1 和力F2 和合力F R的图形是（）。
2．如题图所示，一平面力系向O点简化为一主矢和主矩M o，若进一步简化为一个合力，则（）
A．合力矢F位于B（）B．合力矢F位于O
C．合力矢F=F′位于B（）D．合力矢F=F′位于A（）
3．关于应力，下面说法正确的是（）
A．在弹性范围内才成立
B．应力是内力的集度
C．杆件截面上的正应力比斜截面的正应力大
D．轴向拉、压杆在任何横截面上正应力都是均匀分布的
4．若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸(压缩)变形，则此两外力应满足的条件是( )
A．等值、同向、作用线与杆轴线重合B．等值、反向、作用线与杆轴线重合
C．等值、反向、作用线与轴线垂直D．等值、同向、作用线与轴线垂直
5．如题图所示扭矩图对应的轴的承受载荷情况是（）
F R
F1
F2
A
F R
F2
F1
B
F R
F1
F2
C
F R
F1
F2
D
A．B．
C．D．
，图中所画圆轴扭转时横截面上切应力分布正确的是6．如图所示，受扭圆轴的扭矩为T，设
m ax
（）
A．B．C．D．
7．在无荷载作用的梁段上，下列论述正确的是（）。
A．F S＞0时，M图为向右上的斜直线B．F S＞0时，M图为向下凸的抛物线
C．F S＜0时，M图为向右上的斜直线D．F S＜0时，M图为向上凸的抛物线
8．几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的( )
A．弯曲应力相同，轴线曲率不同B．弯曲应力不同，轴线曲率相同
15．图示不计自重的三铰刚架上作用两个方向相反的力偶m1和m2，且力偶矩的值m1=m2=m(不为零)，则支座B的约束反力N B（）。
A、等于零；
B、作用线沿A、B连线；
C、作用线沿B、C连线；
D、作用线沿过B的铅垂线。
16. 力的平行四边形法则的适用范围是（）。
A. 只适用于刚体
B. 只适用于变形体
C. 只适用于物体处于平衡态
D. 对任何物体均适用
17. 图示四个力偶中，（）是等效的。
A. (a)与(b)与(c)
B. (b)与(c)
C. (c)与(d)
D. (a)与(b)与(d)
(a)(b) (c) (d)
18. 如图所示，其中，一平面力系向O点简化为一主矢F/ R和主矩M O，若进一
步简化为一合力，则（）。
A. 合力矢F R=F/ R位于B，方向与F/ R相同
B. 合力矢F R=F/ R位于O，方向与F/ R相同
C. 合力矢F R=F/ R位于A，方向与F/ R相同
D. 合力矢F R=F/ R位于B，方向与F/ R相反
19. 梁在某一段内作用有向下的均布力时，则在该段内弯矩图是一条（）
A．上凸曲线B．下凸曲线C．带有拐点的曲线D．斜直线
F/
R M
O
A
B O
20. 等截面直杆承受拉力F作用，仅从强度方面考虑选用三种不同的截面形状：圆形、正方形和空心圆，比较材料的用量，那么（）。
A．三者用料相同B．圆形截面最省料
C．空心圆截面最省料D．正方形截面最费料
21 单位长度扭转θ与（）无关。
A．杆的长度B．扭矩
C．材料性质D．截面几何性质
22 如图所示，高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将平放截面改为竖
放截面，其它条件都不变，则梁的抗弯强度（）
A．降低到原来的1/2倍B．降低到原来的1/4倍
C．提高到原来的2倍D．提高到原来的4倍
23. 刚体上作用两个汇交力F1和F2，可求得其合力F R = F1+ F2，则其合力的大小（）
A. 必有F R = F1 + F2
B. 可能有F R＜F1，F R＜F2
C. 必有F R＞F1，F R＞F2
D. 不可能有F R = F1 + F2
24. 单元体的主平面上( )。
A. 切应力最大
B. 正应力一定最大
C. 切应力一定为零
D. 正应力一定为零
25. 压杆临界力的大小，（）。
A. 与压杆所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
26. 材料力学主要研究（）。
A．材料的机械性能B．材料的力学问题
C．构件中力与材料的关系D．构件受力后的变形与破坏的规律
27. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，如图示结构中的两杆
的合理选材方案是（）。
A. 两杆均为钢
B. 两杆均为铸铁；
C. 1杆为钢，2杆为铸铁
D. 1杆为铸铁，2杆为钢
28. 几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的
（）。
A. 弯曲应力相同，轴线曲率不同
B. 弯曲应力不同，轴线曲率相同
C. 弯曲应力与轴线曲率均相同
D. 弯曲应力与轴线曲率均不同
29. F1 ，F2两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是（）。
A. F1 ，F2 两力大小相等
B. F1 ，F2 两力大小相等，方向相同，作用在同一条直线上
C .F1 ，F2 两力大小相等，方向相同，且必须作用于同一点上
D. 力矢F1 与力矢F2相等
30. 力偶对物体产生的运动效应为（）。
A. 只能使物体转动
B. 它与力对物体产生的运动效应有时相同，有时不同
C. 只能使物体移动
D. 既能使物体转动又能使物体移动
31. AB为重为P一均质直杆，一端靠在光滑的斜面上，另一端靠在一光滑的圆弧面上，以下四图中哪
一个是其正确的受力图，且杆处于平衡。（）
32. 图示平面内一力系(F1, F2, F3, F4)满足F1 = F2 = F3 = F4 = F，则力系最简结果为（）
（A）作用线过B点的合力
（B）一个力偶
（C）作用线过O点的合力
（D）平衡
33. 将图a所示的力偶移至图b的位置，则（）
（A）A、B、C处约束反力都不变（B）A处反力改变，B、C处反力不变
（C）A、C处反力不变，B处反力改变（D）A、B、C处约束反力都要改变
(a) (b)
34. 物体在一个力系作用下，此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。
（A）加上由二个力组成的力系（B）去掉由二个力组成的力系
（C）加上或去掉任意力系（D）加上或去掉任意平衡力系
35. 如图所示三角钢架，A，B支座处反力方向一定通过（）
A．C点B．D点C．E点D．F点
B
A
O
F4
F3
F2
F1
（C ） 细长梁、弹性范围内加载
（D ）细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内
43. 在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是（ ）的。
（A ）相同； （B ）数值相等，符号相反； （C ）不相同； （D ）符号一致，数值不相等。 44. 图示应力状态，其主应力为（ ）
（A ）τσστσ-===
3210，， （B ） 0321=-==στστσ，，
（C ）τσστσ-===3210，， （D ） 0321=-==στστσ，，
45. 现有两种压杆，一为中长杆，另一为细长杆。在计算压杆临界载荷时，如中长杆误用细长杆公式，而细长杆误用中长杆公式，其后果是（ ）
（A ）两杆都安全 （B ） 两杆都不安全
（C ）中长杆不安全，细长杆安全 （D ） 中长杆安全，细长杆不安全
46．作用在一个刚体上的两个力F A 、F B ，满足F A =－F
B 的条件，则该二力可能是（
）。
A ．作用力和反作用力或一对平衡的力
B ．一对平衡的力或一个力偶。
C ．一对平衡的力或一个力和一个力偶
D ．作用力和反作用力或一个力偶。
47． 如图所示，结构在D 点作用一水平力F ，大小为F=2kN ，不计杆ABC 的自重，则支座B 的约束反力为（ ）
A ．R
B ≤2kN B ． R B =2kN
C ． R B ＞2kN
D ．R B =0
48．如图所示，一轮子在其中心O由轴承支座约束，且受图示一作用力P和一力偶M作用而平衡，下列说法正确的是（）
A．力P和轴承O的反力组成的力偶与轮子上所受的主动力偶M相平衡
B．力P对O点之矩和力偶完全等效
C．力P和力偶虽然不等效，但它们可以与力偶平衡
D．力P和力偶矩M相平衡
49．材料力学主要研究( )。
A．材料的机械性能B．材料的力学问题
C．构件中力与材料的关系D．构件受力后的变形与破坏的规律
50．材料的塑性指标有( )。
A．屈服极限σs和延伸率δB．屈服极限σs和断面收缩率ψ
C．延伸率δ和断面收缩率ψD．屈服极限σs、延伸率δ和断面收缩率ψ
51．现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，如图示结构中的两杆的合理选材方案是（）
A．两杆均为钢；B．两杆均为铸铁；
C．1杆为铸铁，2杆为钢；D．1杆为钢，2杆为铸铁
52．列出如图所示梁ABCDE各段梁的剪力方程和弯矩方程，其分段要求应是分为（）。
A．AC和CE B．AC、CD和DE段
C．AB、BD和DE段D．AB、BC、CD和DE
53．矩形截面梁剪切弯曲时，在横截面的中性轴处( )
A．正应力最大，剪应力为零B．正应力为零，剪应力最大
C．正应力和剪应力均最大D．正应力和剪应力均为零
54．几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的( )
A．弯曲应力相同，轴线曲率不同B．弯曲应力不同，轴线曲率相同
C．弯曲应力与轴线曲率均相同D．弯曲应力与轴线曲率均不同
55．柔度反映了哪些因素对临界力的影响（）
A．压杆长度、约束、截面形状和尺寸B．材料、杆长、约束
C．材料、约束、截面形状和尺寸D．材料、长度、截面形状和尺寸
56．在平面弯曲时，其横截面上的最大拉、压应力绝对值不相等的是（）梁。
A．圆形截面B．矩形截面C．热轧工字钢D．T字形截面
57．物体在一个力系作用下，此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。 A ．加上由二个力组成的力系 B ．去掉由二个力组成的力系 C ．加上或去掉任意力系 D ．加上或去掉任意平衡力系
58．在轴向拉伸或压缩杆件、横截面上正应力是均布的，而在斜截面上（ ）。 A ．仅正应力是均布的； B ．正应力、切应力都是均布的； C ．仅切应力是均布的； D ．正应力、切应力不是均布的。
59. 下图所示单元体的应力x σ，y σ，xy τ的大小均为已知，则有（ ） A ． 1σ=
2
2
22
xy y x y
x τσσσσ+⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-++MPa ，2σ=0 MPa
B ．1σ=
2
2
22
xy y x y
x τσσσσ+⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛+++MPa ，2σ=0 MPa C ．1σ=
222-2
xy y x y
x τσσσσ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++MPa ，2σ=22
2-2xy y x y x τσσσσ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+ MPa
D ．1σ=22
22
xy y x y
x τσσσσ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++MPa ，2σ=2
2
2-2xy y x y x τσσσσ+⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-+ MPa
60．图示不计自重的三铰刚架上作用两个方向相反的力偶m 1和m 2，且力偶矩的值m 1=m 2=m(不为零)，则支座B 的约束反力N B （ ）。 A ．等于零； B ．作用线沿A 、B 连线； C ．作用线沿B 、C 连线； D ．作用线沿过B 的铅垂线。
61. F 1 ，F 2 两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是（ ）。
A. F 1 ，F 2 两力大小相等，且方向相同
B. 力矢F 1 与力矢F 2 相等
C. F 1 ，F 2 两力大小相等，方向相同，且必须作用于同一点上
D. F 1 ，F 2 两力大小相等，方向相同，作用在同一条直线上
62. 图所示为一端自由的悬臂梁AD ，已知P = ql, α = 45°，梁自重不计，求支座A 的反力。以下哪组
平衡方程可求解。（ ）
A. ∑F y =0，∑M A =0，∑M B =0
B. ∑F x =0，∑F y =0，∑M A =0
C. ∑M A =0，∑M B =0，∑M D =0
D. ∑F y =0，∑M A =0 63. 空间中力对点的力矩矢是（ ）
A. 代数量
B. 自由矢量
C. 定位矢量
D. 滑动矢量 64. 如图所示的支架结构中，属于二力杆的杆件为（ ）
A. AB 杆和AC 杆
B. AC 杆
C. AB 杆
D. 结构中无二力杆
65. 以下关于用截面法确定截面内力四种说法中，正确的是（ ）。
A. 只适用于等截面直杆
B. 只适用于直杆承受的基本变形
C. 只适用于直杆的基本变形或组合变形
D. 适用于任意截面基本变形或组合变形 66. 延伸率取值为（ ）的材料称为塑性材料。
A. δ>4%
B. δ<4%
C. δ>5%
D. δ<5%
45°
l l
l
D C
B
A
P q
67. 如图所示，高度等于宽度两倍(h =2b )的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平
放截面，其它条件都不变，则梁的抗弯强度（ ） A ．降低到原来的1/2倍 B ．降低到原来的1/4倍
C ．提高到原来的2倍
D ．提高到原来的4倍
68. 梁的挠曲线近似方程EI ﹙x ﹚y ″=﹣M ﹙x ﹚中，等号右边的负号是由于（ ）
A ．挠度的正负号与弯矩的正负号相反
B ．挠度的正负号与转角的正负号相反
C ．转角的正负号与弯矩的正负号相反
D ．选取了某种坐标系的原因 69. 构件上某点的应力圆如图所示，则该点的应力状态一定是（ ）。
A. 单向应力状态
B. 二向应力应力状态
C. 纯剪应力状态
D. 三向应力应力状态
70. 以下哪项不能提高压杆的稳定性（ ）
A ．减小压杆的柔度
B ．增大压杆截面惯性矩
C ．减小压力载荷
D ．增大压杆材料的弹性模量
71. 两个压杆，它们的长度相同，杆端约束一样，但其横截面积不相等，它们的柔度λ（ ）
τ
σ
O
A．也不相等B．也可能相等
C．应该还与杆件所用材料有关D．横截面积大的杆件，其柔度要小
72. 下列论述中正确的是（）
A．切应力互等定理仅适用于纯剪切情况
B．A3钢τs =120MPa，G = 80GPa，则由剪切胡克定律，切应变γs =τs / G = 1.5×10-3rad
C．传动轴转速越高，则其横截面上的扭矩越大
D．受扭杆件的扭矩仅与所受外力偶矩有关，而与杆件的材料及横截面的形状、大小无关。
73. 带小圆孔的拉杆，在有孔的截面上，孔边的应力急剧增大，这种现象称为应力集中。产生应力集中的原因是（）
A．孔口截面的面积比其他截面的面积要小，因此，根据公式σ=N/A，所以应力增大了
B．不但孔口截面的面积减小，而且孔口截面的内力比其他截面上的内力要大，故根据公式σ=N/A，应力就急剧增大
C．圆孔很小，孔口截面面积减小太多，因此起主要作用的是孔口截面上的内力增大了
D．孔口截面尺寸突然改变，改变了该截面上的应力分布，使得孔口附近的应力急剧增大
74. 在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是（）的
A．相同B．数值相等，符号相反C．不相同D．符号一致，数值不相等
75. 力偶对坐标轴上的任意点取矩为（）
A．随坐标变化B．力偶矩原值C．零D．以上都不对
76. 以下静力学公理适用于任何物体的有（）
A. 力的平行四边形法则、二力平衡公理
B. 作用力与反作用力定律、加减平衡力系公理
C. 力的平行四边形法则、作用力与反作用力定律
D. 二力平衡公理、加减平衡力系公理
77. 图所示平面力系，F1 = F2 = F3 = F4，且各力作用线构成平行四边形，O为平行四边形中心，则力
系最简结果为（）
A. 作用线过B点的合力
B. 一个力偶
C. 作用线过O点的合力
D. 平衡
83. 梁的抗弯刚度是（）
A. EA
B. GI p
C. EI Z
D. GI Z
84. 如图所示给出了悬臂梁上1,2,3,4点的应力状态，其中错误的为图（）。
85. 关于细长压杆的稳定性有下列论述，其中错误的是（）
A. 随着压杆柔度的减小, 它的临界载荷会越来越高
B. 压杆长度缩短一倍, 它的临界载荷可提高四倍
C. 用高强度碳钢代替普通碳钢便可大大提高压杆的稳定性
D. 压杆的临界载荷都可以用欧拉公式来计算
86. 一圆杆受拉力作用，在其弹性变形范围内，将直径增加一倍，则杆的相对变形将变为原来的（）
倍。
A. 0.25
B. 0.5
C. 1
D. 2
87. 梁弯曲时，横截面上离中性轴距离相同的各点处正应力是（）的
A. 不相同
B. 随截面形状的不同而不同
C. 相同
D. 有的地方相同，而有的地方不相同
88. 在平面弯曲时，其横截面上的最大拉、压应力绝对值不相等的是（）梁
A. 热轧工字钢
B. T字形截面
C. 圆形截面
D. 矩形截面
89. 柔度反映了哪些因素对临界力的影响（）
A．压杆长度、约束、截面形状和尺寸B．材料、杆长、约束
C．材料、约束、截面形状和尺寸D．材料、长度、截面形状和尺寸
90. “二力平衡公理”和“力的可传性原理”适用于（）。
A．刚体B．固体C．弹性体D．任何物体
91、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，由此( )。
A. 力系可合成为一个力偶；
B．力系可合成为一个力；
C．力系简化为一个力和一个力偶；
D．力系的合力为零，力系平衡。
92、下列关于平面力系说法中错误的是（）。
A. 只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶；
B. 平面任意力系，只要主矢0
F，最后必可简化为一合力；
R
C. 某一平面力系，如其力多边形不封闭，则该力系一定有合力，合力作用线与简化中心的位置无关；
D. 只要平面力偶的力偶矩保持不变，可将力偶的力和臂作相应的改变，而不影响其对刚体的效应。
93．如图所示，一轮子在其中心O由轴承支座约束，且受图示一作用力P和一力偶M作用而平衡，下列说法正确的是（）
A．力P和轴承O的反力组成的力偶与轮子上所受的主动力偶M相平衡
B．力P对O点之矩和力偶完全等效
C．力P和力偶虽然不等效，但它们可以与力偶平衡
D．力P和力偶矩M相平衡
94．构件在外力作用下( )的能力称为刚度。
A．不发生断裂B．保持原有平衡状态C．抵抗变形 D. 保持静止
95．材料的塑性指标有( )。
A．屈服极限σs和伸长率δB．屈服极限σs和收缩率ψ
C．伸长率δ和收缩率ψD．屈服极限σs、伸长率δ和收缩率ψ96．等截面圆轴，左段为钢，右段为铝，两端承受扭转力矩后，左、右两段( )。
A．最大剪应力τmax不同，单位长度扭转角θ相同
B．最大剪应力τmax相同，单位长度扭转角θ不同
C．最大剪应力τmax和单位长度扭转角θ都不同
D．最大剪应力τmax和单位长度扭转角θ都相同
97．空心圆轴受扭转力偶作用，横截面上的扭矩为T，下列四种横截面上沿径向的应力分
布图中（）是正确的
A B C D
98．外伸梁在受主动力偶M e作用如图所示，下列选项中错误的是（）。
A、剪力图的形状为矩形
B、当M e在B的右侧时，各截面弯矩M(x)≥0
C、当M e在梁上移动时，剪力图不变
D、当M e在梁上移动时，弯矩图不变
99．悬臂梁的弯矩图如图所示，则梁的F S 图形状为（ ）。 A ．矩形 B ．三角形
C ．梯形
D ．零线(即各横截面上剪力均为零)
100．矩形截面梁横力弯曲时，在横截面的中性轴处( )
A ．正应力最大，剪应力为零
B ．正应力为零，剪应力最大
C ．正应力和剪应力均最大
D ．正应力和剪应力均为零
101．梁的截面为空心圆，如图所示，则梁的抗弯截面模量W 为（ ）。
A. 32
3
D πσ= B ．)1(32=43
αD πσ- C ．32
3
d πσ= D ．3232=4
4d πD πσ-
102．矩形截面的悬臂梁，载荷情况如图所示，Fl M e =，以下选项中错误的是( )
A ．0=A σ
B ．0=B σ
C ．0=C σ
D ．0=D σ
一、判断题 1、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。（） 2、轴力的大小与杆件的横截面面积有关。（） 3、轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。（） 4、平面图形对任一轴的惯性矩恒为正。（） 5、弯曲应力有正应力和剪应力之分。一般正应力由弯矩引起，剪应力由剪力引起。（） 6、构件抵抗变形的能力称为刚度。（） 7、作用力与反作用力是一组平衡力系。（） 8、两个力在同一轴上的投影相等，此两力必相等。（） 9、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩，同时与力偶与矩心间的相 对位置相关。（） 10 、平面任意力系简化后，其主矢量与简化中心有关，主矩与简化中心无关。（） 11、力系的合力一定比各分力大。（） 12、平面汇交力系由多边形法则及的合力R，其作用点仍为各力的汇交点，其大小和方向 与各力相加的次序无关。（） 13、作用于物体上的力，均可平移到物体的任一点，但必须同时增加一个附加力偶。（） 14、平面任意力系向任一点简化，其一般结果为一个主矢量和一个主矩。（） 16、约束反力是被约束物体对其他物体的作用力。（） 17、在拉（压）杆中，拉力最大的截面不一定是危险截面。（） 18、平面弯曲梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合的平面曲线。（） 19、两根材料、杆件长度和约束条件都相同的压杆，则其临界力也必定相同。（） 20、主矢代表原力系对物体的平移作用。（） 二、填空题 1．工程实际中所使用的联接件其主要两种破坏形式为和。 2．实心圆杆扭转剪应力在横截面上的分布为，其中心应力为。3．平面弯曲是。 4．内力图是指。 5．材料力学中变形固体的基本假设是，，和。6．截面法的要点是（1）；（2）；（3）。 8．轴向拉伸（压缩）的强度条件是。 9. 强度是指的能力，刚度是指的能力，稳定性是指的能力。 10.力使物体产生的两种效应是效应和效应。 11.力偶对任意点之矩等于，力偶只能与平衡。 12.从拉压性能方面来说，低碳钢耐铸铁耐。
南京航空空航天大学继续教育学院 练习一 一、单项选择题 1．约束反力中含有力偶的支座为（） A．固定铰支座Ｂ．固定端支座 Ｃ．可动铰支座Ｄ．都不是。 2．截面法求杆件截面的内力的主要步骤顺序是（） A．列平衡方程、画受力图、取分离体Ｂ．画受力图、列平衡方程、取分离体Ｃ．画受力图、取分离体、列平衡方程Ｄ．取分离体、画受力图、列平衡方程6．当梁上某段作用的均布荷载为常量时，此段（） A．剪力图形为零、弯矩图形为水平直线 Ｂ．剪力图形为水平直线，弯矩图形为斜直线 Ｃ．剪力图形为斜直线、弯矩图形为二次曲线 Ｄ．剪力图形为水平直线，弯矩图形为二次曲线 7．结点法和截面法是计算（）的两种基本方法。 A．梁Ｂ．拱Ｃ．刚架Ｄ．桁架 9．静定结构的几何组成特征是（）。 A．体系几何可变Ｂ．体系几何瞬变 C．体系几何不变Ｄ．体系几何不变且无多余约束 二、填空题 11．对于作用在物体上的力，力的三要素是大小、方向和。 14．平面弯曲是指作用于梁上的所有荷载都在梁的，则变形后梁的轴线仍在此平面内弯曲。 15．平行于梁横截面的内力是剪力，和作用面与梁横截面垂直的内力偶是。 16．桁架内力为零的杆称为。 17．轴力是指沿着的内力。 18．杆件变形的基本形式有，轴向拉压、剪切、扭转和。 19．在平面力系中，各力作用线相互平行的力系称为平面平行力系，有个平衡方程。20．如未知量均可用平衡方程解出的系统平衡问题，称为静定问题，仅用平衡方程就不能全部解出的问题成为。 三、判断改错题。 21．在约束的类型中，结点可分为铰结点、刚结点、自由点。（） 22．在平面力系中，所有力作用线汇交于一点的力系，称为平面汇交力系，有3个平衡方程。 （）
第一章质点、刚体的基本概念和受力分析 一、填空题 1、在力的作用下大小和形状都保持不变的物体,称之为____。 2、力使物体的机械运动状态发生改变,这一作用称为力的____。 3、力对物体的效应决定于力的大小，方向和三个因素。 4、力对物体的效应不仅决定于它的大小，而且还决定于它的方向，所以力是____。 5、作用于物体上同一点的两个力可以合成一个合力，这一个合力作用于该点，其大小和_____应以这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。 6、一个力可以公解为两个力，力的分解也按平行________法则进行。 7、受二力作用的刚体处于平衡的必要充分条件是：这二力等值、反向和_____。 8、在两个力作用下处于平衡的刚体称为_____构件。 9、在任一力系中加上或减去一个______，不会影响原力系对刚体的作用效果。 10、作用在______上的力，可沿力作用线在其上移动到任何位置，而不会改变此力对的作用效应。 11、两个物体的相互作用力总是等值、反向、共线，并分别作用在两个相互作用的物体上。 12、理论力学将阻碍物体运动的限制条件称______，这些限制条件由周围的其他物体构成。 13、刚体受到_____的三个力的作用而平衡时，这三个力的作用线必汇交于一点。 14、在工程上能使物体运动或能使物体具有运动趋势的力称为______。 15、柔索给予被约束物体的力总是沿着柔索中心线，其指向_____物体。 16、光滑接触面约束的约束反力必沿着接触面在该处的公法线，并_____物体。 17、如果支座和支承面之间有辊轴，这时的约束反力过辊轴中羽，其方位____于支承面，而指向不定。 18、画受力图的一般步骤是，先取_____，然后画主动力和约束反力。 19、用扳手拧紧螺母时，所施力的作用线与螺母转动轴心的_____称为力臂。 20、度量力使物体绕某一点产生转动的物体量称为____. 21、力对点的矩是一个代数量，它的绝对值等于力的大小与_____乘积。 22、力对点的矩的正负号的一般规定是这样的：力使物体绕矩心_____方向转动
第一章绪论 思考题 1) 现代力学有哪些重要的特征？ 2) 力是物体间的相互作用。按其是否直接接触如何分类？试举例说明。 3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么？ 4) 试述工程力学研究问题的一般方法。 第二章刚体静力学基本概念与理论 习题 2-1 求图中作用在托架上的合力F R。 120 30 习题2-1图
2-2 已知F 1=7kN ，F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。 2-3 求图中汇交力系的合力F R 。 2-4 求图中力F 2的大小和其方向角。使 a )合力F R =, 方向沿x 轴。b)合力为零。 2-5 二力作用如图，F 1=500N 。为提起木桩，欲使垂直向上的合力为F R =750N ，且F 2 力尽量小，试求力F 2的大小和角。 2 45601 习题2-2图 (b ) x y 45 30 F 1=30N F 2=20N F 3=40N A x y 45 60F 1=600N F 2=700N F 3 =500N A 习题2-3图 (a ) x 70 F 2 F 1=A 习题2-4图
2-6 画出图中各物体的受力图。 30 F 1 F 2 习题2-5图 (b) B (a ) A (c) (d) (e) (f) B A C
2-7 画出图中各物体的受力图。 (g) 习题2-6图 (b) (d) (a) A C D B C
2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。 2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。 习题2-7图 习题2-8图 P (d) P (c) F F (a ) 1F 3M =6kN m
工程力学试题（一） 一、填空题（每题5分，共25分） 1、图示结构受力矩为M=10 KN.m的力偶作用。若a=1m ,各杆的自重不计。则固定铰支座D的反力的大小为＿＿＿方向为＿＿＿。 2、空间一般力系有＿＿＿个独立的平衡方程；平面平行力系有＿＿＿个独立的平衡方程。 3、杆件的基本变形一般有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等四种。而应变只有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。 4、用积分法求图示梁的挠曲线时，挠曲线方程要分为________段。确定积分常数使用的边界条件是_______________；使用的连续条件是_______________。 5、两端铰支的细长压杆，长为l，直径为d，其柔度=＿＿＿＿。 二、计算题（本题15分） 图示结构由丁字型梁ABC、直梁CE与支持DH组成，C、D电为铰接，均不计自重。已知：q=200kN·m，L=2m。试求固定端A处的反力。 三、计算题（本题15分） 作图示梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题（本题15分） 图示铸铁制外伸梁，截面为T形，受力如图，截面对形心轴Z的轴惯矩Iz=7.63*10^(-6)m^4。已知材料的许用拉应力[σ+]=30 MPa，许用压应力[σ-]=100MPa，试校核梁的正应力强度。 五、计算题（本题15分） 试校核电机轴的强度。已知： 六、计算题（本题15分） 图示滑套B可沿OC杆滑动，与B铰接的滑块可在水平滑道内运动，L=30cm。设在图示φ=30°位置时，ω=0.2 rad/s。试用合成运动的方法求滑块的速度。 工程力学试题二 一、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 请在每小题后面的括号中正确的请填√，错误的填× 1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。（） 2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。（） 3、纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。（） 4、压杆通常在强度破坏之前便丧失稳定。（） 5、长为3m 的圆轴在扭矩作用下产生变形为50，则其不满足2 0/m的刚度要求。（） 二、填空题（每空2分，共14分）
一填空题 1.力的三要素是、、 _，所以力是矢量。 2.对物体作用效果相同的利息，称为。 3.如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的。 4.两个物体间相互作用的力，总是大小、方向、沿同一直线，分别作用在两个物体上。 5.物体在一个力系作用下处于平衡状态，则称这个力系为。 6.在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为。 7.合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的。 8.一般规定，力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为，反之为。 9.合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的。 10.力偶对物体只产生，而不产生移动效应。 11.物体受到的力可以分为两类，一类是使物体运动或有运动趋势的力，称为，另一类是周围物体限制物体运动的力，称为约束力。 12.作用在刚体上的力沿着移动时，不改变其作用效应。 13.变形体在外力作用下会产生两种性质的变形，一种是当外力撤除时，变形也会随之消失，这种变形称为变形；另一种是当外力撤除后，变形不能全部消失而残留部分变形，这部分变形，称为变形。 14.约束力的作用方向总是与约束所能限制的运动方向。 15.如果力集中作用于一点，这种力称为；作用范围不能忽略的力，称为。 16.阻碍物体运动的限制物称为。 17.若刚体受二力作用而平衡，此二力必然、、。
18.周围物体对受力物体构成的运动限制作用称为，这些周围物体被称作 或简称。 19.约束反力的方向总是与该约束所能的方向相反。 20.光滑接触面对物体的约束反力，通过点，沿方向，指向 的物体，恒为力。 21.平面汇交力系可合成为，它与等效。 22.平面力系包括力系、力系、力系和力 系等类型。 23.析架由二力杆较接构成。求平面静定析架各杆内力的方法是法和 法。应用节点法时每次选取的节点其未知力的数目不能多于。 二单选题 1.工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的？（）。 A．弹性模量 B．强度极限 C．比例极限 D．伸长率 2.塑性材料冷作硬化后，以下结论哪个正确？（） A.比例极限提高，弹性模量降低 B.比例极限提高，塑性变形程度降低 C.比例极限不变，弹性模量不变 D.比例极限不变，塑性变形程度不变 3.两根横截面面积不同的杆件，受到大小相同的轴力作用，则（） A.内力不同、应力相同 B.内力不同、应力不同 C.内力相同、应力不同 D.内力相同、应力相同 4.低碳钢冷作硬化后，材料的。 A．比例极限提高而塑性降低B．比例极限和塑性均提高 C．比例极限降低而塑性提高D．比例极限和塑性均降低 5.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．了解某横截面上的应力随外力的变化规律C．求某一截面上的应力D．找出一点在不同方位截面上的应力变化规律 6.若等直细长压杆在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则下列叙述中正确的是。
工程力学习题及答案 1.力在平面上的投影（矢量）与力在坐标轴上的投影(代数量)均为代数量。正确 2.力对物体的作用是不会在产生外效应的同时产生内效应。错误 3.在静力学中，将受力物体视为刚体（D） A. 没有特别必要的理由 B. 是因为物体本身就是刚体 C. 是因为自然界中的物体都是刚体 D. 是为了简化以便研究分析。 4.力在垂直坐标轴上的投影的绝对值与该力的正交分力大小一定相等。正确 5.轴力图、扭矩图是内力图，弯矩图是外力图。错误 6.胡克定律表明，在材料的弹性变形范围内，应力和应变（A） A .成正比 B .相等 C .互为倒数 D. 成反比 7.材料力学的主要研究对象是（B） A.刚体 B.等直杆 C.静平衡物体 D.弹性体 8.通常工程中，不允许构件发生（A）变形 A.塑性 B.弹性 C.任何 D.小 9.圆轴扭转时，同一圆周上的切应力大小（A） A.全相同 B.全不同
C.部分相同 D.部分不同 10.杆件两端受到等值、反向且共线的两个外力作用时，一定产生轴向拉伸或压缩变形。正确 1.材料力学的主要研究对象是（B） A.刚体 B.等直杆 C.静平衡物体 D.弹性体 2.构件的许用应力是保证构件安全工作的（B） A.最低工作应力 B.最高工作应力 C.平均工作应力 D.极限工作应力 3.低碳钢等塑性材料的极限应力是材料的（A） A.屈服极限 B.许用应力 C.强度极限 D.比例极限 4.一个力作平行移动后，新点的附加力偶矩一定（B） A.存在 B.存在且与平移距离有关 C.不存在 D.存在且与平移距离无关 5.力矩不为零的条件是（A） A.作用力和力臂均不为零 B.作用力和力臂均为零 C. 作用力不为零 D.力臂不为零 6.构件抵抗变形的能力称为（B）
1：各向同性材料有几个弹性常数，独立的弹性常数有几个：4.3，2 2：脆性材料具有以下哪种力学性质：3.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多； 3：两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。若用第三强度理论校核两筒的强度。有四种答案：1.两筒的安全程度相同 4：一两端受扭转力偶作用的等截面圆轴，若将轴的直径减少到原来的一半时，则其单位扭转角变为原来的几倍。4.16 5：低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标哪种得到提高2.比例极限： 6：下列结论中正确的是：1.钢材经过冷作硬化后，其比例极限可得到提高；7：任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：2.通过横截面的形心 8：实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案: 4.16倍 9：一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的几倍，单位长度扭转角是原来的几倍：2.8倍、16倍 10：脆性材料具有以下哪种力学性质4.若构件因开孔造成应力集中现象,对强度有明显影响
1：下列结论中正确的是：1.钢材经过冷作硬化后，其比例极限可得到提高；2：脆性材料具有以下哪种力学性质：3.压缩强度极限比拉伸强度极限大得多； 3：一受扭等截面实心圆轴，当直径减小一半时，其最大切应力是原来的几倍，单位长度扭转角是原来的几倍：2.8倍、16倍 4：为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：3.增大杆件的横截面面积 5：实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的多少倍,有四种答案: 4.16倍 6：矩形截面杆发生约束扭转时，横截面上的应力情形有四种答案2.既有切应力.又有正应力: 7：两薄璧圆筒的内径D、璧厚t和承受内压p均相同，一筒两端封闭，一筒两端开口。若用第三强度理论校核两筒的强度。有四种答案：1.两筒的安全程度相同 8：低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标哪种得到提高：2.比例极限 9：各向同性材料有几个弹性常数，独立的弹性常数有几个：4.3，2 10：矩形截面梁当横截面的高度增加一倍，宽度减小一半时，从正应力强度条件考虑，该梁的承载能力的变化将有四种答案：2.增大一倍
1—1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去. 解： 1—2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。 (a) B (b) (c) (d) (e) A (a) (b) A (c) A (d) (e) (c) (a) (b)
解： 1—3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。 解: (e) B B (a) B (b) (c) F B (a) (c) F (b) (d) (e) F W A
1—4 试画出以下各题中指定物体的受力图. (a) 拱 ABCD；(b）半拱AB部分；(c) 踏板AB;（d ）杠杆AB；(e）方板ABCD;（f) 节点B。解： (d) D (e) F Bx (a) (b) (c) (d) (e) W (f) (a) D (b) C B (c) B F D F C B F F BC
1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。 （a）结点A，结点B；(b) 圆柱A和B及整体；（c) 半拱 AB，半拱BC及整体；(d）杠杆AB，切刀CEF 及整体；（e) 秤杆AB，秤盘架BCD及整体. 解：（a) (b) (c） (c) (d) AT F BA F (b) D (e)
(d) （e) ’C B
2—2 杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示，F 1和F 2作用在销钉C 上，F 1=445 N,F 2=535 N ， 不计杆重，试求两杆所受的力。 解:(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆， （2） 列平衡方程： 1 214 0 sin 60053 0 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N =⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。 2—3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示.如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。 解:（1） 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形: （2） F 1 F F D F F A F D
工程力学习题及最终答案(总63 页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-- --内页可以根据需求调整合适字体及大小--
第一章 绪论 思 考 题 1) 现代力学有哪些重要的特征 2) 力是物体间的相互作用。按其是否直接接触如何分类试举例说明。 3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么 4) 试述工程力学研究问题的一般方法。 第二章 刚体静力学基本概念与理论 习 题 2-1 求图中作用在托架上的合力F R 。 2-2 已知F 1=7kN ，F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。 习题2-1图 N N
2 2-3 求图中汇交力系的合力F R 。 2-4 求图中力F 2的大小和其方向角?。使 a )合力F R =, 方向沿x 轴。b)合力为零。 2-5 二力作用如图，F 1=500N 。为提起木桩，欲使垂直向上的合力为 F R =750N ，且F 2力尽量小，试求力F 2的大小和?角。 2 习题2-2图 (b )F 1 F 1F 2习题2-3 图 (a ) F 1习题2-4 图
2-6 画出图中各物体的受力图。 F 1 2 习题2-5 图 (b ) B (a ) A (c ) (d ) (e A
4 2-7 画出图中各物体的受力图。 ) 习题2-6图 (b ) ) (d (a ) A B C D B A B C B
5 2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。 2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。 习题2-7图 习题2-8 图 P (d ) (c ) ) ) 1 F 3
第一章 第二章 第三章绪论 思考题 1) 现代力学有哪些重要的特征？ 2) 力是物体间的相互作用。按其是否直接接触如何分类？试举例说明。 3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么？ 4) 试述工程力学研究问题的一般方法。 第二章刚体静力学基本概念与理论 习题 2-1 求图中作用在托架上的合力F R。 120 30 200N 习题2-1图 页脚内容
页脚内容 2-2 已知F 1=7kN ，F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。 2-3 求图中汇交力系的合力F R 。 2-4 求图中力F 2的大小和其方向角。使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。b)合力为零。 2-5 二力作用如图，F 1=500N 。为提起木桩，欲使垂直向上的合力为F R =750N ，且F 2 力尽量小，试求力F 2的大小和角。 2 45 601 习题2-2图 (b) x y 45 30 F 1=30N F 2=20N F 3=40N A x y 45 60 F 1=600N F 2=700N F 3=500N A 习题2-3图 (a ) x 70 F 2 F 1=1.25kN A 习题2-4图 30 F 1=500N A F 2
页脚内容 2-6 画出图中各物体的受力图。 (b) B (a ) A (c) (d) D A C D B
页脚内容 2-7 画出图中各物体的受力图。 2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。 习题2-6图 (d) 习题2-7图 (a ) C D B D A B C B A B C
页脚内容 2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。 习题2-8图 P (d) P F ( a ) F 3M =6kN m F 3F 2
—————————————— 工程力学习题 —————————————— 第一章 绪论 思 考 题 1） 现代力学有哪些重要的特征？ 2) 力是物体间的相互作用。按其是否直接接触如何分类？试举例说明。 3） 工程静力学的基本研究内容和主线是什么？ 4） 试述工程力学研究问题的一般方法. 第二章 刚体静力学基本概念与理论 习 题 2-1 求图中作用在托架上的合力F R 。 2-2 ， 求图中作用在耳环上的合力F R 。 2-3 F R 。 2-4 α。使 x 轴。b ）合力为 零。 习题2-2图 (b) F 1F 1F 2(a )
。为提起木桩，欲使垂直向上的合力为F R =750N,且F 2 α角。 o 点之矩。 2 (d) (g) 习题2-6图 习题2-7图 C D B A
2—9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。 F R 及其作用位置。 q 1=400N/m ，q 2=900N/m, 若欲使作用在. 第三章 静力平衡问题 习 题 3-1 图示液压夹紧装置中，油缸活塞直径 习题2-8图 (d) (c) q ( c ) 图 B 习题2-11图 习题2-9图
D=120mm ，压力p =6N/mm 2,若α=30︒， 求工件D 所受到的夹紧力F D 。 3—2 图中为利用绳索拔桩的简易方法。若施加力F =300N ，α=0.1弧度，求拔桩力 F AD 。 (提示 ：α较小时，有tg α≈α）。 •m ，l =0。8m ，求梁A 、B 处的约束力。 3-4 若F 2=2F 1，求图示梁A 、B 处的约束力。 3q=15kN/m 和集中力偶 3—DE 和压杆AC 处于水 r=40mm ，a =120mm,b=60mm ，求在力F 作 用下，工件受到的夹紧力. 习题3-1图 习题3-5图 习题3-3图
工程力学练习题及参考答案本页仅作为文档页封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
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。（√）