《工程力学》综合练习题

工程力学复习题及答案一、选择题1. 工程力学中，牛顿第二定律表达的是（）。

A. 力是物体运动的原因B. 力是物体运动状态改变的原因C. 力是物体形状改变的原因D. 力是物体质量改变的原因2. 以下哪项不是材料力学研究的范畴？（）A. 材料的弹性B. 材料的塑性C. 材料的热传导D. 材料的疲劳3. 在静力学中，力的合成遵循（）。

A. 几何法则B. 代数法则C. 物理法则D. 化学法则二、填空题4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为______。

5. 材料在受到外力作用时，若其内部应力超过材料的______，则会发生断裂。

6. 工程力学中的虚功原理是指，在平衡状态下，任何微小的位移变化都不会引起外力对系统做______。

三、简答题7. 简述材料力学中的应力-应变关系。

8. 描述静力学中三力平衡的条件。

9. 解释什么是弹性模量，并说明其在工程中的应用。

四、计算题10. 一根长为L的均匀杆，其一端固定，另一端受到垂直于杆的力F 作用。

求杆的弯曲角度。

11. 一块矩形钢板，长为a，宽为b，厚度为t，受到均匀分布的压力p。

计算钢板的最大弯曲应力。

12. 一个质量为m的物体，从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落h高度时的速度。

五、论述题13. 论述在工程结构设计中，如何考虑材料的疲劳寿命。

14. 讨论在桥梁设计中，如何应用静力学原理来确保结构的稳定性。

六、案例分析题15. 某建筑工地上，一台起重机在吊装重物时发生倒塌。

分析可能的原因，并提出预防措施。

16. 某高速公路的路面出现裂缝，分析裂缝产生的原因，并提出修复方案。

七、实验题17. 设计一个实验来测量材料的弹性模量。

18. 描述如何通过实验验证胡克定律。

八、综合应用题19. 一个悬臂梁，其一端固定，另一端承受一个集中载荷。

分析梁的受力情况，并计算最大弯矩。

20. 一个圆柱形储气罐，其壁厚为d，内径为D，承受内部压力p。

计算储气罐的最大主应力。

工程力学考试题及答案解析一选择题（4分×10=40分）1. 如图所示的体系的几何组成为：（A）常变体系；（B）瞬变体系；（C）无多余约束几何不变体系；（D）有多余约束的几何不变体系2. 如图所示的体系的多余约束个数为：（A）4（B）5 （C）6 （D）73. 加减平衡力系，公理适用于：（A）刚体（B）变形体（C）连续体（D）任何物体4. 梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为：（A）Q图有突变，M图无变化（B）Q图有突变，M图有转折（C）M图有突变，Q图无变化（D）M图有突变，Q图有转折5. 如图所示的两跨静定梁，对于Q和M图有如下结论：（A）两者的M图和Q图都相同；（B）两者的M图相同，Q图不同；（C）两者的M图不同，Q图相同；（D）两者的M图和Q图均不相同6. 如图所示的结构1杆的轴力一定为：（A）0 （B）2P（拉力）（C）2P（压力）（D）P（拉力）7. 如图所示结构K截面的弯矩（下侧受拉取正）为：（A）0 （B）M （C）2M （D）—M8. 一三铰拱有均布铅垂荷载，受力图如图示，试判断其是否正确：（A）正确，无水平荷载，A、B处反力应无水平分量（B）错误，受力图中未画出铰链C的反力（C）错误，AC和BC构件均为二力构件，A、B反力应有水平分量（D）错误，A、B处有水平分力，受力图中未画出AB9. 请选择正确结论：图形对其对称轴的：（A）静矩为零，惯性矩不为零，惯性积为零（B）静矩不为零，惯性矩和惯性积均为零（C）静矩、惯性矩及惯性积均为零（D）静矩、惯性矩及惯性积均不为零10. 如图所示的桁架结构，零杆的个数为：aaP1（A ）1 （B ）3 （C ）6 （D ）7二 求图示悬臂梁最大正应力和最大剪应力，要求写明步骤（10分）10kN40kNC AB Dd =200mm三 绘制刚架弯矩图，要求写明简要步骤（10分×2=20分）（1）（2）q qq qqll四 如图所示结构为预应力钢筋混凝土墙板起吊过程中的计算图。

《工程力学》综合复习资料1.已知：梁AB 与BC ，在B 处用铰链连接，A 端为固定端，C 端为可动铰链支座。

试画: 梁的分离体受力图。

2.已知：结构如图所示，受力P 。

DE 为二力杆，B 为固定铰链支座，A 为可动铰链支座，C 为中间铰链连接。

试分别画出ADC 杆和BEC 杆的受力图。

3.试画出左端外伸梁的剪力图和弯矩图。

（反力已求出）D ECBAP4.已知：悬臂梁受力如图所示，横截面为矩形，高、宽关系为h=2b ，材料的许用应力〔σ〕＝160MPa 。

试求：横截面的宽度b=？5.已知：静不定结构如图所示。

直杆AB 为刚性，A 处为固定铰链支座，C 、D 处悬挂于拉杆①和②上，两杆抗拉刚度均为EA ，拉杆①长为L ，拉杆②倾斜角为α，B 处受力为P 。

试求：拉杆①和②的轴力N1 , N2 。

提示：必须先画出变形图、受力图，再写出几何条件、物理方程、补充方程和静力方程。

可以不求出最后结果。

qM e =qa 2=(11/6)qa6.已知：一次静不定梁AB ，EI 、L 为已知，受均布力q 作用。

试求：支反座B 的反力。

提示：先画出相当系统和变形图，再写出几何条件和物理条件。

7.已知：①、②、③杆的抗拉刚度均为EA ，长L ，相距为a ，A 处受力P 。

试求：各杆轴力。

提示：此为静不定结构，先画出变形协调关系示意图及受力图，再写出几何条件、物理条件、补充方程，静立方程。

ALBq8.已知：传动轴如图所示，C轮外力矩M c=1.2 kN m ，E轮上的紧边皮带拉力为T1，松边拉力为T2，已知 T1=2 T2，E轮直径D=40 cm ,轴的直径d=8cm，许用应力［σ］=120 Mpa 。

求：试用第三强度理论校核该轴的强度。

9.已知：梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面，直径d＝4 0 mm， BD杆长L＝800 mm , 两端铰链连接，稳定安全系数nst=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ，经验公式为σcr= 304–1.12 λ， E = 2 0 0 GPa ，σp=2 0 0 MPa ，σs=2 3 5 MPa 。

道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设工程力学试题库答案力学与结构课程组目录题型题量和分值 (3)一、填空题 (3)二、选择题 (8)A (11)B (11)C (11)D (11)A (11)B (11)C (11)D (11)Q (11)B (11)C (11)Q (11)B (11)三、判断题 (23)四、绘图题 (34)五、计算题 (53)题型题量和分值一、填空题（共10空，每空1分，共10分）二、选择题（共10题，每题2分，共20分）三、判断题（共10题，每题1分，共10分）四、绘图题（共2题，共20分）五、计算题（共4题，每题10分，共40分）一、填空题（1～16题为第1章内容；17～26题为第2章内容；27题为第3章内容；28～39题为第4章内容；40～52题为第5章内容；53～56题为第6章内容；57～58题为第7章内容；59题为影响线内容。

）第1章1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__，所以力是矢量。

2、对物体作用效果相同的利息，称为等效力系。

3、如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的合力。

4、两个物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、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，则称这个力系为平衡力系。

6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。

7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。

8、一般规定，力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正，反之为负。

9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。

10、力偶对物体只产生转动效应，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，称为主动力，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作用线移动时，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，这种变形称为弹性变形；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，称为塑性变形。

工程力学试卷一、选择题（每题2分，共20分）1.在工程力学中，力的单位是（）。

A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 帕斯卡2.只限制物体任何方向的移动，不限制物体转动的支座称为（）。

A. 固定铰支座B. 可动铰支座C. 固定端D. 光滑面3.在刚体静力学的分析中，若作用力与反作用力大小相等、方向相反，则它们构成一对（）。

A. 主力B. 平衡力C. 摩擦力D. 反作用力4.两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）。

A. 5NB. 7NC. 12ND. 1N5.材料的弹性模量是衡量其（）的指标。

A. 强度B. 刚度C. 塑性D. 韧性6.在垂直于杆件轴线的两个平面内，作用一对大小相等、方向相反的力偶时，杆件会发生（）变形。

A. 剪切B. 轴向拉压C. 扭转D. 弯曲7.作用在同一刚体上的两个力使刚体处于平衡状态的充要条件是这两个力（）。

A. 等值、反向B. 共线、等值C. 平行、反向D. 垂直、等值8.一点的应力状态中，主应力σ1、σ2、σ3的个数为（）。

A. 1个B. 2个C. 3个D. 不确定9.在静力学分析中，若一个物体处于平衡状态，则它所受的合力（）。

A. 大于零B. 小于零C. 等于零D. 不确定10.摩擦力总是阻碍物体的（）。

A. 运动B. 相对运动C. 绝对运动D. 加速运动二、判断题（每题2分，共20分）1.工程力学中，弹性模量越大，材料的刚度越大。

（）2.在静力学分析中，作用力和反作用力的大小总是相等的。

（）3.一个物体所受的合外力为零时，它一定处于静止状态。

（）4.力的合成遵循平行四边形法则。

（）5.摩擦力总是阻碍物体的运动，因此摩擦力越小越好。

（）6.刚体是指在外力作用下，大小和形状保持不变的物体。

（）7.杆件变形的基本形式有轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种。

（）8.在任何情况下，分力一定比合力小。

（）9.强度是指构件抵抗破坏或过大塑性变形的一种能力。

（）10.力偶中的两个力在任意坐标轴上的投影代数和都等于零，所以它本身就是一个平衡力系。

一. 填空题1.图1所示棘轮机构，若不计棘爪AB的重量，则当系统平衡时，棘爪A处固定铰链支座的约束反力作用线应沿（）。

图1 图22.当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内任一点之矩，等于力系中各分力对同一点之矩的（）。

3.当空间力系平衡时，它在任何平面上的投影力系（平面任意力系）也是（）。

4.图2所示杆的抗拉（压）刚度为EA，杆长为2l，则杆总伸长量Δl=（）。

5.直径和长度均相等的两根实心圆轴，在相同的扭矩作用下，而材料不同，τ是（）同的。

它们的max6.若对称弯曲梁的剪力图发生突变，则在梁上对应处一定有（）存在。

7.悬臂梁的纵向对称面内作用有一个与梁轴线平行但不重合的集中力，则该梁将产生（）组合变形。

8.在轴向压力作用下，压杆不能保持其原有直线平衡形式而突然弯曲的现象，称为（）。

9.细长压杆若其他条件不变，当长度增加一倍，则临界载荷是原来的（）倍。

10.由疲劳曲线可以看出，交变应力的最大应力值越大，则材料破坏前经历的应力循环次数就（）。

二. 选择题1.理想光滑接触面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向沿接触面的公法线( )。

A. 指向受力物体，为拉力B. 指向受力物体，为压力C. 背离受力物体，为压力D. 背离受力物体，为拉力 2. 平面任意力系向一点简化得到一个力和一个力偶。

这个力作用在( )。

A. x 轴上；B.y 轴上；C. 坐标原点o ；D. 简化中心。

3. 下列说法不正确的是( )。

A ．力偶在任何坐标轴上的投影恒为零 B ．力可以平移到刚体内的任意一点C. 力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离D ．力系的合力在某一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和 4. 若已知力F 与x 轴的夹角为α，与y 轴的夹角为β，以及力F 的大小，则力F 在z 轴上的投影大小为（ ）。

A.z F =z F =C. z F =z F =5. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（ ）。

《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、Ｆ2、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 、MaB 、Mb C 、McD 、Ma+Mb3、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 、BC 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。

二、是非题（每小题3分，共15分）M A M BM C1、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。

工程力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在工程力学中，下列哪个选项不是力的基本性质？A. 可加性B. 可逆性C. 可传递性D. 可测量性答案：B2. 静摩擦力的大小与下列哪个因素有关？A. 物体的质量B. 物体的面积C. 物体的接触面粗糙程度D. 物体的运动状态答案：C3. 以下哪个不是材料力学中的基本概念？A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 动量守恒答案：D4. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与作用力成正比，这个比例常数被称为：A. 弹性系数B. 摩擦系数C. 惯性系数D. 刚度系数答案：A5. 力的平行四边形法则适用于：A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 流体力学答案：A6. 以下哪种情况下，物体的转动惯量会发生变化？A. 物体的质量增加B. 物体的质量分布改变C. 物体的形状改变D. 物体的转动速度增加答案：B7. 材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料的弹性极限C. 材料的断裂强度D. 材料的疲劳强度答案：A8. 根据能量守恒定律，以下哪种情况是正确的？A. 一个物体的动能可以完全转化为势能B. 一个物体的势能可以完全转化为动能C. 一个物体的动能和势能之和是恒定的D. 一个物体的动能和势能之和随时间变化答案：C9. 材料的疲劳破坏是由于：A. 材料的老化B. 材料的腐蚀C. 材料在交变应力作用下的反复变形D. 材料的过载答案：C10. 以下哪种情况下，物体的稳定性最好？A. 重心低，支撑面大B. 重心高，支撑面小C. 重心低，支撑面小D. 重心高，支撑面大答案：A二、填空题（每空1分，共10分）1. 牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成________。

答案：反比2. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。

答案：刚性3. 静摩擦力的大小通常不超过最大静摩擦力，其大小与正压力成正比的是_______。

答案：动摩擦力4. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向_______。

工程力学模拟试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 静力学中，力的平衡条件是什么？A. 力的大小相等，方向相反B. 力的大小不相等，方向相反C. 力的大小相等，方向相同D. 力的大小和方向都相等答案：A2. 以下哪项不是材料力学中的基本概念？A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 摩擦系数答案：D3. 在受力构件中，剪力图和弯矩图的交点处，构件的内力是什么？A. 零B. 剪力C. 弯矩D. 剪力和弯矩答案：A4. 根据材料力学，当材料受到拉伸时，其内部的应力与什么成正比？A. 材料的密度B. 材料的长度C. 材料的截面积D. 材料的弹性模量答案：D5. 以下哪种材料不属于各向同性材料？A. 木材B. 钢材C. 混凝土D. 玻璃答案：A6. 在结构力学中，静定结构和超静定结构的区别是什么？A. 静定结构的内力可以通过静力平衡条件求解，超静定结构不能B. 超静定结构的内力可以通过静力平衡条件求解，静定结构不能C. 静定结构和超静定结构的内力都可以通过静力平衡条件求解D. 静定结构和超静定结构的内力都不能通过静力平衡条件求解答案：A7. 构件在受力时，若其截面上的正应力分布不均匀，这种应力状态称为：A. 平面应力B. 平面应变C. 三向应力D. 单向应力答案：C8. 以下哪种情况下，构件的变形不会发生？A. 构件受到外力作用B. 构件材料发生塑性变形C. 构件材料发生弹性变形D. 构件材料处于完全刚性状态答案：D9. 材料力学中，构件在受力时的变形量与其受力大小成正比，这种性质称为：A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 韧性答案：A10. 在结构力学中，结构的稳定性分析主要考虑的是：A. 结构的强度B. 结构的刚度C. 结构的稳定性D. 结构的耐久性答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响材料的疲劳寿命？A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的表面粗糙度D. 材料的化学成分答案：A, B, C, D12. 在构件受力分析中，以下哪些是常见的内力类型？A. 拉力B. 压力C. 弯矩D. 扭矩答案：A, B, C, D13. 构件在受力时，以下哪些因素会影响其应力分布？A. 构件的形状B. 构件的尺寸C. 材料的性质D. 受力的方式答案：A, B, C, D14. 在结构力学中，以下哪些方法可以用于结构的内力分析？A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 有限元法答案：A, B, C, D15. 构件在受力时，以下哪些情况可能导致构件的破坏？A. 超过材料的屈服强度B. 超过材料的疲劳寿命C. 材料的腐蚀D. 材料的老化答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）16. 材料的弹性模量是衡量材料弹性大小的物理量。

的约束力。 Fi P ——基本结构在荷载单独作用下，附加约束 i 中产生的约束力。
21．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ ）
A． 1
B． 0
C． 1/2
D． -1
解析：A。
22．图示结构杆件 BC 的 B 端转动刚度 SBC 为（
A．2
B．4
C．6
D．8
）。
5
A
B
C
i=1
i=2
3m
3m
A． A 点线位移 B． A 截面转角 C． A 点竖向位移 D． A 点水平位移
m=1 A
解析：B。
8．对图（a）所示结构，按虚拟力状态图（b）将求出（ ）
A． 截面 B 的转角
B． 截面 D 的转角
C． BD 两点间的相对移动
D． BD 两截面间的相对转动
2
B
C
1
A
D
(a)
1 (b)
解析：D。 9．图示多跨静定梁支座截面 C 的弯矩等于（ ）
C．CD 部分
D． DE 部分
FP1
A
B
M
C
D
FP2 E
解析：A。此结构的基本部分为 AB。
6．对下图所示结构，在 A 点虚加单位力可以求出什么？（ ）
A． A 点的竖向位移
B． A 点的水平位移
C． A 截面的转角
D． A 截面的相对转角
A
1
解析：A。可以求出 A 点的竖向位移。 7．图示虚拟状态是为了求（ ）
解析：D。转动刚度的数值与杆件的线刚度 i 和远端支承有关，当远端支承情 况不同时，转动刚度的数值也不同。当远端固定时，转动刚度为 4i，当远端铰

工程力学形心位置练习题一、基础题1. 已知一矩形截面，长为6m，宽为3m，求该矩形截面的形心位置坐标。

2. 一等边三角形，边长为2m，求其形心位置坐标。

3. 已知一圆形截面，半径为1m，求该圆形截面的形心位置坐标。

4. 一正方形截面，边长为4m，求其形心位置坐标。

5. 已知一椭圆形截面，长轴为4m，短轴为2m，求该椭圆形截面的形心位置坐标。

二、进阶题1. 一组合截面，由两个矩形组成，矩形1长为4m，宽为2m，矩形2长为3m，宽为1.5m，求该组合截面的形心位置坐标。

2. 一不规则五边形截面，各顶点坐标分别为A(0,0)、B(3,0)、C(4,2)、D(2,4)、E(0,2)，求该五边形截面的形心位置坐标。

3. 已知一梯形截面，上底为3m，下底为6m，高为4m，求该梯形截面的形心位置坐标。

4. 一环形截面，外半径为4m，内半径为2m，求该环形截面的形心位置坐标。

5. 一组合截面，由一个圆形和一个矩形组成，圆形半径为1m，矩形长为4m，宽为2m，求该组合截面的形心位置坐标。

三、综合题1. 一建筑结构由三个矩形截面组成，矩形1长为6m，宽为3m，矩形2长为4m，宽为2m，矩形3长为3m，宽为1.5m，求该建筑结构的形心位置坐标。

2. 一桥梁结构由一个圆形截面和一个梯形截面组成，圆形半径为2m，梯形上底为4m，下底为6m，高为3m，求该桥梁结构的形心位置坐标。

3. 一机械零件由两个等边三角形和一个圆形组成，三角形边长为2m，圆形半径为1m，求该机械零件的形心位置坐标。

4. 一空间结构由四个矩形截面组成，矩形1长为4m，宽为2m，矩形2长为3m，宽为1.5m，矩形3长为5m，宽为2.5m，矩形4长为6m，宽为3m，求该空间结构的形心位置坐标。

5. 一复杂截面由一个椭圆形、一个矩形和一个三角形组成，椭圆形长轴为6m，短轴为3m，矩形长为4m，宽为2m，三角形底边为3m，高为2m，求该复杂截面的形心位置坐标。

工程力学综合练习题二一、填空（每空2分）1. 在工程力学范畴内，为研究构件的强度、刚度和稳定性，对变形固体做出了如下的简化假设：连续性假设、 假设、 假设、完全弹性和线弹性假设以及小变形假设。

2. 对于铸铁而言，其抗拉能力低于抗剪能力，抗剪能力 抗压能力。

（低于，高于）3. 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 。

4. 图1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1 图25. 图2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 。

6. 一受扭圆棒如图3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3 图4i j σ7. 图4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 ，应力 。

（相等，不相等）8. 图5示板状试件的表面，沿纵向和横向粘贴两个应变片1ε和2ε，在力F 作用下，若测得6110120-⨯-=ε，621040-⨯=ε，则该试件材料的泊松比为 。

图5 图69. 图6示硬铝试样，厚度δ = 2mm ，试验段板宽b = 20mm ，标距l = 70mm 。

在轴向拉力F =6kN 的作用下，测得试验段伸长∆l=0.15mm ，板宽缩短∆b =0.014mm 。

则硬铝的弹性模量E = ；泊松比μ = 。

二、选择（每题3分）1. 判断下列关于轴向拉压杆的说法正确的是（ ）。

A ．若杆内各点位移均为零，则杆无变形。

B ．若杆的总伸长量为零，则各截面无位移。

C ．若某一段杆内变形为零，则该段内各截面无位移。

D ．若某一截面位移为零，则该截面上各点无应力。

2. 若对称截面直梁发生纯弯曲，其弯曲刚度EI 沿杆轴为常量，则变形后梁轴（ ）。

工程力学试题及答案一、选择题1. 在工程力学中，静水压力是指：A. 液体内部任意一点的压力B. 液体对容器壁的压力C. 液体对容器底部的压力D. 液体对容器底部和侧壁的压力答案：D2. 根据胡克定律，弹簧的伸长或压缩量与施加在其上的力成正比，其比例常数称为：A. 弹性模量B. 泊松比C. 剪切模量D. 弹簧常数答案：D3. 材料力学中，材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生永久变形时的应力B. 材料达到最大应力时的强度C. 材料发生断裂时的应力D. 材料在弹性范围内的应力答案：A二、简答题1. 请简述材料的弹性模量和剪切模量的区别。

弹性模量是描述材料在单轴拉伸或压缩时，应力与应变的比值，反映材料的抗拉或抗压能力。

剪切模量则是描述材料在剪切应力作用下，剪切应力与剪切应变的比值，反映材料的抗剪能力。

2. 什么是材料的泊松比，它在工程应用中有何意义？泊松比是材料在单轴拉伸或压缩时，横向应变与纵向应变的比值。

它描述了材料在受力时横向尺寸的变化情况，对于工程设计中预测材料变形和应力分布具有重要意义。

三、计算题1. 已知一圆柱形储水罐，直径为2米，水深为5米。

求水对罐底部的静水压力。

解：首先计算水对底部的压力，公式为 \( P = \rho g h \)，其中 \( \rho \) 为水的密度（1000 kg/m³），\( g \) 为重力加速度（9.81 m/s²），\( h \) 为水深。

代入数值，\( P = 1000 \times 9.81 \times 5 \) N/m² = 49050 N/m²。

然后计算压力作用面积，\( A = \pi r^2 \)，其中 \( r \) 为半径，\( r = 1 \) 米。

代入数值，\( A = 3.1416 \) m²。

最后计算总压力 \( F = P \times A \)，\( F = 49050 \times 3.1416 \) N ≈ 154000 N。

工程力学复习题库一、判断题1-1在力的作用下变形的物体称为变形体。

（a）中1-2物体相对周围物体保持静止称为平衡。

（b）中1-3力是物体间的相互机械作用。

（a）易1-4力只能使物体的运动状态发生改变。

（b）难1-5力只能使物体产生变形。

（b）难1-6力对物体的作用效应取决于: 力的大小、方向、力的作用点。

（a）易1-7力是矢量.所以需要表示其大小和方向。

（b）难1-8只要一个力系使物体保持静止.则称该力系为平衡力系。

（b）难1-9若两个力系分别作用于一个物体上.其效应相同.则该二力系为等效力系。

（a）难1-10一个物体受两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上.则该物体一定平衡。

（a）易1-11如果一物体受两个力作用保持平衡时.这两个力一定是大小相等、方向相反.作用线在同一直线上。

（a）中1-12只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆。

（a）中1-13在作用于刚体上的力系.加上或减去一个任意平衡力系.并不改变原力系对刚体的作用效应。

（a）中1-14作用在刚体上的力.可以沿其作用线任意移动而不改变其对刚体的作用效应。

（a）中1-15作用于物体同一点上的两个力.可以用平行四边形法合成为一个力。

（a）易1-16刚体在三个力作用下保持平衡.则此三力一定相交。

（b）难1-17作用力与反作用力同时存在且作用在同一物体上。

（b）难1-18凡是限制某物体运动的周围物体.便称为此物体的约束。

（a）难1-19柔性约束反力.作用在与物体连接点.作用线沿着柔索.指向物体。

（b）中1-20光滑接触面约束反力.只能是拉力。

（b）难1-21光滑接触面约束反力.作用于接触处.沿接触点法线方向.指向物体。

（a）中1-22圆柱铰链约束反力.用通过铰链中心相互垂直的两个分力表示。

（a）中1-23滚动铰链约束反力沿支撑面的法线.通过铰链中心并指向物体。

（a）中1-24分析分离体上有几个作用力及每个力大小、方向、作用线（点）的过程称为受力分析。

工程力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项是工程力学中研究的主要对象？A. 材料B. 结构C. 力D. 以上都是答案：D2. 静力学中，平衡状态是指物体所受的合力为：A. 非零B. 零C. 任意值D. 不可确定答案：B3. 材料力学中，弹性模量是描述材料的哪种性质？A. 强度B. 硬度C. 弹性D. 塑性答案：C4. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小关系是：A. 相等B. 不相等C. 相反D. 无法确定答案：A5. 在梁的弯曲问题中，梁的弯曲刚度与以下哪项无关？A. 梁的截面形状B. 梁的长度C. 梁的材料D. 梁的截面尺寸答案：B6. 应力集中是指在材料的哪些部位应力会显著增大？A. 光滑表面B. 无缺陷区域C. 几何突变处D. 均匀受力区域答案：C7. 动载荷是指：A. 静止不动的载荷B. 随时间变化的载荷C. 随空间变化的载荷D. 均匀分布的载荷答案：B8. 能量守恒定律在工程力学中的应用主要体现在：A. 热力学B. 动力学C. 静力学D. 流体力学答案：B9. 以下哪种材料可以认为是理想弹性体？A. 橡胶B. 钢铁C. 玻璃D. 木材答案：B10. 塑性变形是指材料在外力作用下发生变形后，去掉外力后：A. 不能恢复原状B. 完全恢复原状C. 部分恢复原状D. 无法确定答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 物体在受到三个力的作用下，若这三个力的合力为零，则物体处于______状态。

答案：平衡2. 材料力学中，梁的挠度是指梁在受力后与______之间的最大垂直距离。

答案：原始直线3. 材料在拉伸过程中，其应力与应变的关系曲线称为______曲线。

答案：应力-应变4. 根据胡克定律，弹簧的变形量与施加在其上的力成正比，其比例系数称为______。

答案：弹簧常数5. 在材料力学中，材料的屈服强度是指材料在______状态下的最大应力。

答案：塑性变形6. 动载荷引起的振动通常需要考虑______效应。

工程力学试题及答案、填空题（每空1分，共16分）1•物体的平衡是指物体相对于地面 ___________ 或作 _________ 运动的状态。

2•平面汇交力系平衡的必要与充分条件是： ________ 。

该力系中各力构成的力多边形3•—物块重600N ，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，在左侧有一推力 150N ，物块有向右滑动的趋势。

F max = ________ ,所以此物块处于静止状态，而其F= _________ 。

4•刚体在作平动过程中，其上各点的 ______________ 相同，每一瞬时，各点具有 ___________ 的速度和加速度。

5. AB 杆质量为m ，长为L ，曲柄O i A 、O 2B 质量不计，且O i A=O 2B=R , O i O 2=L ,当 $ =60。

时，O i A 杆绕 O i 轴 转动，角速度3为常量，则该瞬时AB 杆应加的惯性力大小为 ___________ ，方向为 ___________ 。

6. 使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。

工程上一般把 ___________ 作为塑性材料的极限应力；对于脆性 材料，则把 ________ 作为极限应力。

7. _______ 面称为主平面。

主平面上的正应力称为 。

8. 当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度p 和 有关，而与__________ 无关。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填 在题干的括号内。

每小题 3分，共i8分）i .某简支梁AB 受载荷如图所示，现分别用的关系为（ ）。

A. R A <R B B. R A >R B C. R A =R B3 在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B 趋近于（）。

A.零 B.静变形C.无穷大D.一个定值4 虎克定律应用的条件是（ ）。

A.只适用于塑性材料B.只适用于轴向拉伸C.应力不超过比例极限D.应力不超过屈服极限5 梁的截面为T 字型，Z 轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有（D. 无法比较R A 、R B 表示支座A 、B 处的约束反力，则它们& x3 4 5卜纠^12. 材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN ,物块A、B间的摩擦系数f 1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为（）。

《工程力学》综合复习资料 （部分题无答案）目录第一章 基本概念与受力图------------------13题第二章 汇交力系与力偶系------------------------6 题 第三章 平面一般力系------------------11题 第四章 材料力学绪论------------------------ 9 题 第五章 轴向拉伸与压缩---------------------12题 第六章 剪切----------------------------------7 题 第七章 扭转---------------------------------- 8 题 第八章 弯曲内力------------------------------ 8 题 第九章 弯曲强度------------------------------17题 第十章 弯曲变形------------------------------ 8题 第十一章 应力状态与强度理论-------------- 9题 第十二章 组合变形------------------------------10题 第十三章 压杆稳定------------------------------9题第一章 基本概念与受力图（13题）（1-1）AB 梁与BC 梁，在B 处用光滑铰链连接，A 端为固定端约束，C 为可动铰链支座约束，试分别画出两个梁的分离体受力图。

解答： （1）确定研究对象：题中要求分别画出两个梁的分离体受力图，顾名思义，我们选取AB 梁与BC 梁作为研究对象。

（2） 取隔离体：首先我们需要将AB 梁与BC 梁在光滑铰链B 处进行拆分，分别分析AB 与BC 梁的受力。

（3）画约束反力：对于AB 梁，A 点为固端约束，分别受水平方向、竖直方向以及固端弯矩的作用，BBCqmA点为光滑铰链，受水平方向、竖直方向作用力，如下图a 所示。