工程力学真题答案及解析

大学工程力学题目及参考答案一、题目背景某建筑公司计划建造一座大型桥梁，桥梁跨度为30米，桥面宽度为12米，设计载荷为200吨。

桥梁采用简支梁结构，材料为Q235钢材，弹性模量为E=210 GPa，剪切模量为G=80 GPa，密度为ρ=7850 kg/m³。

请根据所给条件，完成以下问题。

二、题目内容1. 计算桥梁的自重；2. 分析桥梁在载荷作用下的弯矩、剪力和应力分布；3. 设计桥梁的截面尺寸，并校核桥梁的强度和刚度；4. 提出一种有效的减重措施，并分析其效果。

三、解题步骤1. 计算桥梁的自重首先，我们需要计算桥梁的自重。

由于桥梁采用简支梁结构，其自重可以按照均布载荷计算。

桥梁的体积为V=30 m × 12 m × 1 m = 360 m³，桥梁的自重为：G = ρVg = 7850 kg/m³ × 360 m³ × 9.8m/s² = 2.752×10⁷ N2. 分析桥梁在载荷作用下的弯矩、剪力和应力分布根据简支梁受力分析，桥梁在载荷作用下的弯矩、剪力和应力分布如下：（1）弯矩分布根据简支梁的弯矩公式，桥梁在载荷作用下的弯矩分布为：M(x) = Fx - Fx²/2l其中，F为载荷，l为桥梁跨度。

（2）剪力分布根据简支梁的剪力公式，桥梁在载荷作用下的剪力分布为：F(x) = F - Fx/l（3）应力分布根据剪力分布，我们可以得到桥梁的应力分布：σ(x) = F(x)S/I其中，S为截面静矩，I为截面惯性矩。

3. 设计桥梁的截面尺寸，并校核桥梁的强度和刚度根据桥梁的弯矩和剪力分布，我们可以计算出桥梁的最大弯矩和剪力。

然后，根据桥梁材料的允许应力，确定截面尺寸。

（1）截面尺寸设计根据桥梁的最大弯矩和剪力，我们可以得到以下公式：M_max = F(l/2) - Fl²/8F_max = F根据Q235钢材的允许应力[σ]，我们可以得到以下公式：[σ] = M_max/S[σ] = F_max/S通过解方程，我们可以得到截面尺寸。

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》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究（）A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案：B2. 在静力学中，力的作用效果取决于（）A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案：D3. 平面汇交力系的平衡条件是（）A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案：D4. 拉伸或压缩时，杆件横截面上的正应力等于（）A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案：B5. 材料在屈服阶段之前，正应力和应变的关系符合（）A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案：A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有（）、（）、（）。

答案：米、千克、秒2. 二力平衡条件是：作用在同一个物体上的两个力，必须（）、（）、（）。

答案：大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗（）的能力。

答案：变形4. 在剪切力作用下，杆件横截面沿剪切面发生的变形称为（）。

答案：剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的（）方向的位移。

答案：垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关，与力偶作用点位置无关。

（）答案：正确2. 在拉伸或压缩过程中，杆件的横截面面积始终保持不变。

（）答案：正确3. 材料的屈服强度越高，其抗断裂能力越强。

（）答案：错误4. 在受弯构件中，中性轴是弯矩等于零的轴线。

（）答案：错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。

（）答案：正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆，受到轴向拉力1000N的作用。

求杆件的伸长量。

答案：杆件的伸长量约为0.005mm。

2. 一根简支梁，受到均布载荷q=2kN/m的作用，跨度l=4m。

求梁的最大挠度。

工程力学本科试题及答案一、选择题（每题5分，共40分）1. 在下列关于力的说法中，正确的是（）A. 力是矢量，有大小和方向，但没有作用点B. 力是标量，只有大小，没有方向C. 力是矢量，有大小和方向，作用点在力的作用线上D. 力是标量，只有大小，作用点在力的作用线上答案：C2. 在平面汇交力系中，力的分解方法通常有（）A. 正交分解法B. 平行四边形法C. 力的三角形法D. A、B和C都是答案：D3. 下列关于力矩的说法中，正确的是（）A. 力矩是标量，没有方向B. 力矩是矢量，有大小和方向C. 力矩是矢量，只有大小D. 力矩是标量，只有方向答案：B4. 在下列关于约束的说法中，错误的是（）A. 约束是限制物体运动的条件B. 约束可以是主动约束，也可以是被动约束C. 约束可以是固定约束，也可以是移动约束D. 约束不能是力的作用答案：D5. 下列关于静定和超静定结构的说法中，正确的是（）A. 静定结构的未知反力个数等于约束个数B. 超静定结构的未知反力个数小于约束个数C. 静定结构的未知反力个数小于约束个数D. 超静定结构的未知反力个数等于约束个数答案：A6. 在下列关于应力与应变的关系中，正确的是（）A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成非线性关系答案：A7. 下列关于材料力学性能的说法中，错误的是（）A. 弹性模量越大，材料越硬B. 泊松比越大，材料越脆C. 延伸率越大，材料塑性越好D. 断面收缩率越大，材料韧性越好答案：B8. 在下列关于梁的弯曲的说法中，正确的是（）A. 梁的弯曲应力与梁的长度成正比B. 梁的弯曲应力与梁的截面惯性矩成反比C. 梁的弯曲应力与梁的弹性模量无关D. 梁的弯曲应力与梁的截面形状无关答案：B二、填空题（每题10分，共40分）9. 平面汇交力系中，力的分解方法有__________和__________。

答案：正交分解法、平行四边形法10. 材料力学性能指标主要有__________、__________、__________和__________。

工程力学试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 在下列力学分支中，主要研究刚体运动的规律和力的作用效应的是（）A. 材料力学B. 理论力学C. 弹性力学D. 流体力学答案：B2. 在下列力系中，属于平面力系的是（）A. 空间力系B. 平面汇交力系C. 平面平行力系D. 空间平行力系答案：C3. 刚体在空间中绕定点转动的运动称为（）A. 平面运动B. 定轴转动C. 一般运动D. 点的运动答案：B4. 在下列静力学公理中，错误的是（）A. 力的平行四边形法则B. 力的分解与合成法则C. 二力平衡公理D. 力的独立性公理答案：D5. 在下列弹性体中，属于脆性材料的是（）A. 钢材B. 铸铁C. 铝材D. 塑料答案：B二、填空题（每题5分，共25分）6. 在平面力系中，力矩的量纲是______。

答案：力×长度7. 刚体绕定点转动的角速度与______成正比。

答案：转动半径8. 材料力学中，将材料内部各点的应力与应变之间的关系称为______。

答案：应力应变关系9. 在静力学中，二力平衡公理表明，作用在刚体上的两个力，如果它们的大小相等、方向相反且作用线______，则该刚体处于平衡状态。

答案：重合10. 弹性体在外力作用下，内部各点的应力与应变之间的关系遵循______。

答案：胡克定律三、判断题（每题5分，共25分）11. 刚体在空间中的运动可以分解为平动和绕定点转动。

（）答案：正确12. 平面力系的平衡方程可以推广到空间力系。

（）答案：错误13. 在材料力学中，胡克定律适用于弹性材料的线性范围。

（）答案：正确14. 刚体绕定点转动的角速度越大，其线速度也越大。

（）答案：错误15. 在静力学中，力的分解与合成法则表明，一个力可以分解为两个或多个力的合力。

（）答案：错误四、计算题（每题25分，共100分）16. 如下图所示，一个质量为10kg的物体受到一个水平力F 的作用，沿着水平面运动。

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_______。

工程力学答案详解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)A(e) A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。

(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：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：(a)F (b)W(c)(d) D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D BF1-5 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)(d)ATF BAF(b)(e)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 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：12140 sin 600530 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 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ，力的大小等于20KN ，如图所示。

大学工程力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项不是材料力学中的基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向同性假设D. 各向异性假设答案：D2. 梁的弯曲应力公式为：A. σ = (M/I) * (y/R)B. σ = (M/I) * (R/y)C. σ = (M/I) * (y/R)D. σ = (M/I) * (R/y)答案：C3. 弹性模量E的单位是：A. N/mB. N/m²C. PaD. J/m³答案：C4. 以下哪种材料不属于脆性材料？A. 玻璃B. 陶瓷C. 橡胶D. 混凝土答案：C5. 根据能量守恒定律，以下说法不正确的是：A. 机械能守恒B. 能量可以无中生有C. 能量可以转化为其他形式D. 能量守恒定律适用于所有物理过程答案：B6. 静定结构与超静定结构的主要区别在于：A. 材料种类B. 受力情况C. 几何形状D. 约束数量答案：D7. 以下哪种情况不属于平面力系的平衡条件？A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合外力为零D. 合外力矩为零答案：C8. 梁的剪力图和弯矩图可以用来确定：A. 梁的变形B. 梁的内力C. 梁的自重D. 梁的外力答案：B9. 梁的挠度与弯矩之间的关系是：A. 线性关系B. 非线性关系C. 没有关系D. 反比关系答案：B10. 以下哪种方法不适用于解决超静定结构问题？A. 弯矩分配法B. 力法C. 位移法D. 能量法答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系是E = _______。

答案：2G(1+μ)2. 梁在纯弯矩作用下，其横截面上的应力分布为_______。

答案：线性分布3. 在静力平衡状态下，一个物体的合力为_______。

答案：零4. 材料力学中的胡克定律表明，在弹性范围内，材料的应力与应变之间存在_______关系。

答案：线性5. 梁的弯矩与截面的惯性矩I成_______关系。

工程力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 工程力学中，下列哪一项不是力学的基本概念？A. 力B. 位移C. 速度D. 功答案：C2. 在静力学中，物体处于平衡状态的必要条件是：A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力和合力矩都为零D. 只有合力为零答案：C3. 材料力学中，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案：C4. 梁在弯曲时，下列哪一项是正确的？A. 梁上任意截面的弯矩相等B. 梁上任意截面的剪力相等C. 梁上任意截面的弯矩和剪力都相等D. 梁上任意截面的弯矩和剪力都不相等答案：D5. 在拉伸和压缩实验中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳强度D. 抗拉强度答案：C6. 材料力学中，下列哪一项不是应力集中的影响因素？A. 几何形状B. 材料性质C. 加载方式D. 温度变化答案：D7. 在扭转实验中，圆轴的扭转角与下列哪一项无关？A. 扭矩B. 材料的剪切模量C. 轴的极惯性矩D. 轴的长度答案：D8. 材料力学中，下列哪一项不是梁的弯曲变形的基本形式？A. 纯弯曲B. 偏心弯曲C. 剪切弯曲D. 复合弯曲答案：C9. 在受压构件中，下列哪一项不是影响稳定性的因素？A. 截面形状B. 材料性质C. 长度D. 温度答案：D10. 材料力学中，下列哪一项不是疲劳破坏的特点？A. 循环加载B. 低应力水平C. 局部应力集中D. 无明显塑性变形答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比，其数学表达式为：_______。

答案：F=ma2. 材料力学中的应力定义为：单位面积上的_______。

答案：力3. 梁的挠度是指梁在受载后的_______。

答案：垂直位移4. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。

答案：弹性变形5. 材料力学中，梁的剪力图是表示梁上任意截面处_______的图形。

工程力学期末考试试卷( A 卷)参考答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 工程力学中，力的作用效应取决于力的（）A. 大小B. 方向C. 作用点D. 大小、方向和作用点答案：D2. 下列哪个力系是平衡力系？（）A. 集中力B. 力偶C. 汇聚力D. 平面力系答案：D3. 在平面力系中，力矩的单位是（）A. NB. N·mC. N/mD. N·s答案：B4. 下列哪个物理量是力对物体产生的旋转效应的度量？（）A. 力B. 力矩C. 力偶D. 力矩方程答案：B5. 在空间力系中，力对轴的力矩等于力的大小乘以（）A. 力的作用点B. 力的作用线C. 力的作用点到轴的垂直距离D. 力的作用线到轴的垂直距离答案：C6. 下列哪种情况表明物体处于平衡状态？（）A. 静力平衡B. 动力平衡C. 静力平衡和动力平衡D. 静力平衡和运动平衡答案：A7. 拉伸试验中，材料的屈服强度是指（）A. 材料屈服时的最大应力B. 材料屈服时的最小应力C. 材料断裂时的最大应力D. 材料断裂时的最小应力答案：A8. 下列哪种材料具有较大的弹性模量？（）A. 钢B. 铝C. 塑料D. 橡胶答案：A9. 下列哪个原理是材料力学的基本原理？（）A. 材料的屈服强度B. 材料的弹性模量C. 应力与应变的关系D. 材料的破坏准则答案：C10. 下列哪个物理量表示材料的强度？（）A. 应力B. 应变C. 位移D. 转角答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 在平面力系中，力矩的定义是力的作用点与力的作用线的乘积。

2. 旋转体的转动惯量是转动轴上各质点质量与其到轴的距离平方的乘积之和。

3. 拉伸试验中，材料的断后伸长率是指断后标距与原始标距的比值。

4. 材料的弹性模量是材料在弹性范围内的应力与应变的比值。

5. 在材料力学中，应力是指单位面积上的内力。

6. 应变是指物体在受力后产生的相对变形。

7. 柱体的临界载荷是指使柱体失稳的最小载荷。

工程力学试题及答案一、填空题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____ 3.一物块重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O1A、O2B质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当φ=60°时，O1A杆绕O1轴转动，角速度ω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ρ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18分)1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为( ）。

A。

R A〈R BB.R A>R BC.R A=R BD.无法比较2。

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f1=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（）A。

0.14kNB。

0.265kNC。

0.213kND.0。

工程力学本科试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 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. 热膨胀系数答案：D2. 根据胡克定律，应力与应变的关系是：A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关系D. 依赖于材料种类答案：A3. 在静力学中，下列哪项是正确的？A. 力是矢量B. 力是标量C. 力不能合成D. 力的方向是任意的答案：A4. 根据能量守恒定律，以下哪项是正确的？A. 能量可以被创造B. 能量可以被销毁C. 能量可以被转换D. 能量既不能被创造也不能被销毁答案：D5. 材料力学中，下列哪项不是材料的基本力学性质？A. 强度B. 硬度C. 韧性D. 导电性答案：D6. 梁在受力时，以下哪项描述是错误的？A. 梁的弯曲是由于剪力作用B. 梁的弯曲是由于弯矩作用C. 梁的弯曲会导致截面变形D. 梁的弯曲会导致截面产生应力答案：A7. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：A. 作用力大于反作用力B. 作用力小于反作用力C. 作用力等于反作用力D. 作用力与反作用力方向相反答案：C8. 在流体力学中，下列哪项是正确的？A. 流体的压强是标量B. 流体的压强是矢量C. 流体的压强与流速无关D. 流体的压强与流速成正比答案：B9. 根据弹性力学理论，下列哪项描述是错误的？A. 弹性体在受力后会发生形变B. 弹性体在去除外力后能恢复原状C. 弹性体的形变与外力成正比D. 弹性体的形变与外力成非线性关系答案：D10. 在结构力学中，下列哪项是正确的？A. 刚体可以发生形变B. 刚体不能发生形变C. 刚体不能承受弯矩D. 刚体不能承受剪力答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 应力是单位面积上的______，其单位是帕斯卡（Pa）。

答案：力2. 应变是材料在受力后的______，通常用百分比表示。

答案：形变3. 材料力学中，弹性模量是材料抵抗______的量度。

工程力学课后单选题100道及答案解析1. 力的三要素是（）A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案：A解析：力的三要素是大小、方向、作用点。

2. 两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，则这两个力（）A. 平衡B. 不平衡C. 不一定平衡D. 无法确定答案：C解析：这两个力作用在同一物体上时平衡，作用在不同物体上时不平衡。

3. 作用在刚体上的力可以（）A. 沿作用线移动B. 任意移动C. 平行移动D. 不能移动答案：A解析：作用在刚体上的力可以沿其作用线移动，不改变其对刚体的作用效果。

4. 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（）A. 相同B. 相反C. 垂直D. 成一定角度答案：B解析：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相反。

5. 光滑接触面的约束反力总是沿接触面的（）指向被约束物体。

A. 切线B. 法线C. 任意方向D. 无法确定答案：B解析：光滑接触面的约束反力总是沿接触面的法线指向被约束物体。

6. 平面汇交力系合成的结果是（）A. 一个力B. 一个力偶C. 一个合力偶和一个合力D. 不能确定答案：A解析：平面汇交力系合成的结果是一个合力。

7. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。

A. 合力B. 合力偶C. 主矢D. 主矩答案：A解析：平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的合力为零。

8. 平面力偶系平衡的必要和充分条件是（）A. 各力偶矩的代数和为零B. 各力偶矩相等C. 各力偶矩的矢量和为零D. 各力偶在同一平面内答案：A解析：平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的代数和为零。

9. 平面一般力系向作用面内一点简化，得到一个主矢和一个主矩。

当主矢为零，主矩不为零时，该力系简化的结果为（）A. 合力B. 合力偶C. 平衡D. 无法确定答案：B解析：主矢为零，主矩不为零时，简化结果为合力偶。

大学工程力学题目及参考答案(精华)一、题目描述某混凝土重力坝的设计中，工程师提出了以下问题，请根据所学的工程力学知识进行分析和解答。

重力坝结构简图如下：其中，坝体高度H = 100m，上游水位高度h1 =80m，下游水位高度h2 = 10m，上游水压力P1 =2000kN/m，下游水压力P2 = 500kN/m。

坝体自重G = 5000kN/m。

假设坝体为刚体，忽略摩擦力。

1. 求坝体的稳定性系数；2. 若在坝体上游面增加一垂直土压力P3 =1500kN/m，求此时坝体的稳定性系数；3. 针对上述情况，提出一种改进措施，以提高坝体的稳定性。

二、参考答案1. 求坝体的稳定性系数首先，计算坝体的抗滑力F和滑动力S。

抗滑力F包括：（1）坝体自重G = 5000kN/m；（2）下游水压力P2 = 500kN/m。

抗滑力F = G + P2 = 5000 + 500 = 5500kN/m。

滑动力S包括：（1）上游水压力P1 = 2000kN/m；（2）上游面增加的垂直土压力P3 = 1500kN/m。

滑动力S = P1 + P3 = 2000 + 1500 = 3500kN/m。

稳定性系数K = F/S = 5500/3500 ≈ 1.57。

2. 若在坝体上游面增加一垂直土压力P3 =1500kN/m，求此时坝体的稳定性系数此时，抗滑力F不变，仍为5500kN/m。

滑动力S变为：S = P1 + P3 = 2000 + 1500 = 3500kN/m。

稳定性系数K = F/S = 5500/3500 ≈ 1.57。

3. 改进措施为了提高坝体的稳定性，可以采取以下措施：（1）增加坝体的宽度，从而增加坝体的抗滑力。

具体增加多少宽度，需要根据实际情况进行计算。

（2）在坝体上游面设置排水孔，以减小上游水压力P1。

具体设置多少排水孔，也需要根据实际情况进行计算。

（3）在坝体下游面设置防滑板，以增加滑动力S。

具体防滑板的设计参数，同样需要根据实际情况进行计算。

工程力学本科试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 力学中的基本假设是（）。

A. 质点B. 刚体C. 弹性体D. 塑性体答案：B2. 材料力学中，下列哪一项不是基本假设？（）。

A. 均匀性B. 各向同性C. 连续性D. 非线性答案：D3. 应力是（）。

A. 内力B. 外力C. 内力与面积的比值D. 外力与面积的比值答案：C4. 应变是（）。

A. 内力B. 外力C. 位移与长度的比值D. 位移与面积的比值答案：C5. 材料力学中，下列哪一项不是基本变形？（）。

A. 拉伸B. 压缩C. 剪切D. 扭转答案：D6. 根据胡克定律，应力与应变的关系是（）。

A. 线性B. 非线性C. 抛物线D. 指数答案：A7. 材料的弹性模量E是（）。

A. 应力B. 应变C. 应力与应变的比值D. 位移与力的比值答案：C8. 材料的泊松比ν是（）。

A. 纵向应变与横向应变的比值B. 横向应变与纵向应变的比值C. 应力与应变的比值D. 位移与长度的比值答案：A9. 在拉伸试验中，材料的屈服强度是指（）。

A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料发生弹性变形的应力D. 材料发生永久变形的应力答案：A10. 材料的疲劳强度是指（）。

A. 材料在循环加载下发生断裂的应力B. 材料在单次加载下发生断裂的应力C. 材料在循环加载下发生塑性变形的应力D. 材料在单次加载下发生塑性变形的应力答案：A二、填空题（每题2分，共20分）11. 力的三要素包括力的大小、方向和作用点。

答案：大小、方向、作用点12. 力矩是力与力臂的乘积。

答案：乘积13. 力偶是一对大小相等、方向相反、作用线平行的力。

答案：力14. 材料力学中的强度条件是指构件在受力时不发生破坏。

答案：破坏15. 材料力学中的刚度条件是指构件在受力时不发生过大的变形。

答案：变形16. 材料力学中的稳定性条件是指构件在受力时不发生失稳。

17. 材料力学中的应力集中是指在构件的某些局部区域，应力值远大于应力。

大学工程力学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种力是物体间接触时产生的力？A. 重力B. 摩擦力C. 弹力D. 磁力答案：C2. 力的三要素不包括以下哪一项？A. 大小B. 方向C. 作用点D. 速度答案：D3. 以下哪种材料的弹性模量最大？A. 橡胶B. 钢C. 木材D. 塑料答案：B4. 以下哪种情况下，物体的转动惯量最小？A. 质量集中在中心B. 质量集中在边缘C. 质量均匀分布D. 质量集中在表面答案：A5. 以下哪种情况下，物体的稳定性最好？A. 高重心B. 低重心C. 重心在物体中心D. 重心在物体边缘答案：B6. 以下哪种情况下，物体的应力最大？A. 均匀受力B. 集中受力C. 受力面积大D. 受力面积小答案：B7. 以下哪种情况下，物体的应变最大？A. 材料弹性好B. 材料弹性差C. 材料强度高D. 材料强度低答案：D8. 以下哪种情况下，物体的振动频率最高？A. 质量大B. 质量小C. 刚度大D. 刚度小答案：D9. 以下哪种情况下，物体的动量最大？A. 质量大，速度小B. 质量小，速度大C. 质量大，速度大D. 质量小，速度小答案：C10. 以下哪种情况下，物体的动能最大？A. 质量大，速度小B. 质量小，速度大C. 质量大，速度大D. 质量小，速度小答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响物体的弹性模量？A. 材料种类B. 温度C. 湿度D. 物体形状答案：A, B, C12. 以下哪些因素会影响物体的转动惯量？A. 质量分布B. 物体形状C. 物体大小D. 物体材料答案：A, B13. 以下哪些因素会影响物体的应力？A. 受力大小B. 受力面积C. 材料强度D. 物体形状答案：A, B, C14. 以下哪些因素会影响物体的振动频率？A. 质量B. 刚度C. 阻尼D. 物体形状答案：A, B, C15. 以下哪些因素会影响物体的动量？A. 质量B. 速度C. 物体形状D. 物体材料答案：A, B三、填空题（每题2分，共20分）16. 牛顿第二定律的公式是：______。

工程力学课程试题库及参考答案试题一：选择题1. 下列哪个选项不是力的基本性质？A. 力是物体间相互作用的体现B. 力是矢量C. 力不能离开物体单独存在D. 力的大小可以无限大答案：D2. 在静力学中，下列哪个条件是物体平衡的必要和充分条件？A. 力的合力为零B. 力矩的合力为零C. 力的合力为零，且力矩的合力为零D. 力的合力不为零，力矩的合力为零答案：C3. 下列哪个力系是平面力系？A. 空间力系B. 静力力系C. 汇聚力系D. 平面汇聚力系答案：D试题二：填空题1. 在工程力学中，力的单位是______，符号为______。

答案：牛顿，N2. 物体在力的作用下发生形变，这种形变称为______。

答案：弹性形变3. 在平面力系中，力矩的合力等于______。

答案：零试题三：判断题1. 力的平行四边形法则表明，两个力的合力等于这两个力的矢量和。

（）答案：正确2. 在空间力系中，力的合力一定等于零。

（）答案：错误3. 拉伸试验中，当拉力达到最大值时，试件一定会断裂。

（）答案：错误试题四：计算题1. 已知一物体质量为10kg，在水平方向受到两个力的作用，分别为20N和30N，且两个力的作用线与水平方向的夹角分别为30°和60°。

求物体的合力及合力方向。

答案：合力约为45.8N，合力方向约为39.8°。

2. 一简支梁受到均布载荷的作用，载荷大小为20N/m，梁长2m，求梁的中点处的弯矩。

答案：40N·m3. 一圆形截面轴受到扭矩的作用，扭矩大小为100N·m，轴的直径为20mm，求轴的扭转应力。

答案：约为39.8MPa二、工程力学课程参考答案1. 选择题参考答案：（1）D（2）C（3）D2. 填空题参考答案：（1）牛顿，N（2）弹性形变（3）零3. 判断题参考答案：（1）正确（2）错误（3）错误4. 计算题参考答案：（1）合力约为45.8N，合力方向约为39.8°。

工程力学试题及答案(全)一、选择题（每题2分，共20分）1. 在静力学中，力的基本要素包括以下哪几项？A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的作用时间答案：ABC2. 下列关于约束反力的说法，正确的是：A. 约束反力总是与物体运动方向相反B. 约束反力总是与物体受到的主动力相等C. 约束反力总是垂直于约束面D. 约束反力的大小和方向与物体的运动状态有关答案：C3. 在平面汇交力系中，力的投影是指：A. 力在坐标轴上的分量B. 力在坐标平面上的投影长度C. 力在物体表面上的投影长度D. 力在坐标系中的位置答案：B4. 平面力偶的作用效果取决于以下哪个因素？A. 力偶的大小B. 力偶的方向C. 力偶的作用点D. 力偶的转向答案：A5. 下列关于功的说法，正确的是：A. 功是力与物体位移的乘积B. 功是力与物体位移在同一方向上的投影的乘积C. 功是力与物体位移的乘积再乘以2D. 功是力与物体位移的乘积再除以2答案：B二、填空题（每题3分，共30分）6. 在静力学中，力的单位是______，符号为______。

答案：牛顿，N7. 二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，大小______，方向______，作用线______。

答案：相等，相反，共线8. 力矩的符号是______，力矩的单位是______。

答案：M，N·m9. 平面汇交力系平衡的充要条件是：各力在x轴上的投影之和______，各力在y轴上的投影之和______，各力对任意点的力矩之和______。

答案：等于零，等于零，等于零10. 功的计算公式是______，符号为______。

答案：W = F·S，W三、判断题（每题2分，共20分）11. 力偶的作用效果与力偶的大小、方向和作用点有关。

（）答案：错误12. 在平面力偶系中，力偶的转向改变，其作用效果不变。

（）答案：正确13. 功的正负取决于力与位移的方向关系，当力与位移同向时，功为正。