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工程力学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是力的表达形式？A. 矢量B. 标量C. 弧D. 矢量和标量答案：C2. 在物体静止的情况下，以下哪个条件不成立？A. 物体受力平衡B. 物体的加速度为0C. 物体的速度不变D. 物体受到摩擦力答案：D3. 以下哪个是表示力矩的单位？A. 牛顿-米B. 千克-米C. 瓦特D. 焦耳答案：A4. 物体在倾斜面上沿斜面下滑时，以下哪个力对其前进方向起着正向作用？A. 重力B. 摩擦力C. 弹性力D. 正压力答案：B5. 以下哪条公式用于计算弹性势能？A. W = FdB. W = mghC. W = 0.5mv^2D. W = 0.5kx^2答案：D二、填空题1. 工程力学是工程学的一门基础学科，主要研究物体在力的作用下的__________和__________。
答案：平衡和运动2. 一个物体在竖直向上抛时，最高点的速度为__________。
答案：03. 当物体受到一个作用力时，根据牛顿第三定律，物体对应的是一个__________力。
答案：反作用力4. 相同物体在不同行星表面上，由于重力不同，其质量__________，而体重__________。
答案：不变，改变5. 转动惯量与物体的质量和其__________有关。
答案：几何形状三、计算题1. 一台汽车质量为1000kg，加速度为2 m/s^2，求所受合外力的大小。
答案：F = ma = 1000 kg × 2 m/s^2 = 2000 N2. 一个质量为2kg的物体，受到3N的力作用，求物体在5s时间内的速度变化。
答案：F = ma，所以加速度a = F/m = 3N/2kg = 1.5 m/s^2v = at = 1.5 m/s^2 × 5 s = 7.5 m/s3. 一个物体的质量为5kg，加速度为2 m/s^2，求所受的合外力大小。
答案：F = ma = 5 kg × 2 m/s^2 = 10 N4. 一个物体在一个竖直向上的运动中，抛起的初速度为10 m/s，从抛起到达最高点的时间为2s，请计算物体到达最高点时的位移以及在空中停留的时间。
工程力学试卷(附参考答案)一、选择题（每题3分，共30分）1. 在平面力系中，力偶对物体的作用效应取决于（）A. 力偶的大小B. 力偶的方向C. 力偶的作用位置D. 力偶的大小和作用位置答案：D2. 下列关于约束力的说法，正确的是（）A. 约束力与物体的运动状态无关B. 约束力与物体的受力状态无关C. 约束力与物体所受的主动力无关D. 约束力与物体所受的主动力有关答案：A3. 平面力偶系的独立平衡方程个数为（）A. 1B. 2C. 3D. 4答案：B4. 在空间力系中，力对物体的作用效应与力的（）有关。
A. 大小B. 方向C. 作用点D. 大小、方向和作用点答案：D5. 某物体受到三个共点力的作用，若这三个力能平衡，则这三个力的合力（）A. 为零B. 为一非零向量C. 为一零向量D. 无法确定答案：A6. 在静力学中，刚体的平衡条件是（）A. 力的投影相等B. 力矩相等C. 力的合力为零，力矩的合力为零D. 力的投影和力矩的合力为零答案：C7. 某平面力系已知三个力的作用线，这三个力作用线的交点在物体的同一点，则此平面力系可能是（）A. 力偶B. 力偶系C. 平衡力系D. 不平衡力系答案：C8. 平面力偶系中，力偶矩之和为零的条件是（）A. 力偶的个数相等B. 力偶的大小相等C. 力偶的方向相同D. 力偶的作用位置相同答案：B9. 在空间力系中，力对物体的作用效应与力的（）无关。
A. 大小B. 方向C. 作用点D. 作用时间答案：D10. 下列关于摩擦力的说法，正确的是（）A. 摩擦力与物体的运动状态无关B. 摩擦力与物体的受力状态无关C. 摩擦力与物体所受的主动力无关D. 摩擦力与物体所受的主动力有关答案：D二、填空题（每题3分，共30分）1. 在平面力系中，力的投影和力矩的合力为零的条件是______。
答案：力的投影和力矩的合力为零2. 约束力是指约束对物体运动或变形的______。
答案：限制3. 平面力偶系的独立平衡方程个数为______。
工程力学复习题及参考答案一、选择题1. 下列哪个物理量不属于力的基本特征？A. 大小B. 方向C. 作用点D. 速度答案：D2. 在平面汇交力系中，力的合力等于各分力的代数和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 力系中各力大小相等B. 力系中各力方向相同C. 力系中各力作用在同一点D. 力系中各力作用在同一平面内答案：C3. 在空间力系中，力的合力在任意轴上的投影等于各分力在该轴上的投影之和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 空间力系中各力作用在同一平面B. 空间力系中各力作用在同一物体C. 空间力系中各力大小相等D. 空间力系中各力方向相同答案：B二、填空题4. 在静力学中，力的三要素是________、________和________。
答案：大小、方向、作用点5. 平面汇交力系的平衡方程为________和________。
答案：合力等于零、力矩等于零6. 一个物体在空间中受到三个力的作用，若这三个力的大小分别为F1、F2和F3，且满足________，则该物体处于平衡状态。
答案：F1 + F2 + F3 = 0三、判断题7. 在平面力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。
（）答案：错误8. 力矩的作用效果与力的作用点无关。
（）答案：错误9. 在空间力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。
（）答案：错误四、计算题10. 一根长度为2m的杆AB，A端固定，B端悬挂重100N的物体。
求杆AB所受的力及A端的反力。
答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = 100N / (2m 9.8m/s^2) = 0.5θ = 30°杆AB所受的力为100N，方向垂直向上。
A端的反力为100N，方向垂直向下。
11. 一根均匀杆AB，长为2m，重50N，A端固定，B端悬挂重80N的物体。
求杆AB与水平方向的夹角θ及A端的反力。
答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = (50N + 80N) / (2m 9.8m/s^2) = 0.65θ = 40°A端的反力为(50N + 80N) cosθ = 121.5N，方向垂直向上。
材料力学习题册解答模拟试题7参考解答测7-1多项选择题（共4个小题）D •在C 点处卸载的卸载曲线，与在 D 点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。
E .在C 点处卸载的残余应变，与在 D 点处卸载的残余应变几乎是相等的。
测7-1-2 （3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方向自由移动。
重物所处的 位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有 C .在不改变横截面两个主惯性矩的前提下改变横截面形状A 1-日丄a 丄 a小 a .1 A I P a 1 a 1 a / 2 r *rA *1 r *r 屮■ B0 o 4盘 It a 小 a rl-ta 小 a .1 l ・a 1 a 1 a / 2 C ■i 测 r7-1-2 图D O CB D测7-1-1 （4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力应变图形。
在以下结论中，A B D 是正确A .加载到变也消失为零。
点前卸载，当应力消失为零时，应 B .加载到并不消失为零。
点卸载，当应力消失为零时，应变 C •加载到度提咼了。
点卸载，再次加载，构件的屈服强 BC D O测7-1-3（ 3分）圆轴扭转时，其表面各点所处于的应力状态属于A .单向应力状态B .双向应力状态C .三向应力状态D .纯剪应力状态 测7-1-4 （4分）在下列措施中,将明显地影响压杆失稳临界荷载。
A .改变杆件的长度B .改变杆件两端的约束形式£ 测7-1-1图模拟试题D .在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸E .在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔测7-2填空题（共4个小题）S 7-2-1 （3分） 直径为d 的圆轴两端承受转矩 m 的作用而产生扭转变形，材料的泊松 16m n d 3 比为V ,其危险点的第一强度理论的相当应力 CT eq1 —,第二强度理论的相当 16耳（1r），第三强度理论的相当应力 弘3=。
nd nd S 7-2-2 （2分）承受均布荷载 q 的悬臂梁的长度为 L ,其横截面是宽度为 b ,高度为h 3qL 2bh 。
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。
【MeiWei_81重点借鉴文档】 【MeiWei_81重点借鉴文档】 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FmaR=__________,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RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为()。 A.RAB.RA>RB C.RA=RB D.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.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.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()。 A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C B.最大拉应力位于截面C，最大压应力位于截面D C.最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面C D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D 6.圆轴扭转时，表面上任一点处于()应力状态。 A.单向B.二向C.三向D.零 三、简答题(每小题4分，共16分) 1.平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么? 2.一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗?为什么? 3.何谓纯弯曲和平面弯曲? 【MeiWei_81重点借鉴文档】 【MeiWei_81重点借鉴文档】 4.试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。 四、计算题(共50分) 1. 三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kN·m，不计自重，试求A、B处的约束反力。(8分)
2. 杆AB的A端沿水平线以等速度v运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R，如图所示。如杆与水平线间夹角为θ，试以角θ表示杆的角速度。(8分)
3. 重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运动，如图所示。斜面与水平夹角为α，滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，求物块B的加速度a(10分) 4. 如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力［σ］1=160MPa，横截面面积A1=6cm2；2杆为木杆，其许用压应力［σ］2=7MPa，横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN，试校核结构强度。(8分)
5.试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。(8分)
5. 求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(8分) 浙江省20RR年1月高等教育自学考试 工程力学(一)试题参考答案 课程代码：02159 一、填空题(每空1分，共16分) 1.保持静止匀速直线 2.该力系的合力为零自行封闭 3.180N150N 4.轨迹形状相同 5.Fgh=mRω2过质心C平行O1A指向向下 【MeiWei_81重点借鉴文档】 【MeiWei_81重点借鉴文档】 6.屈服点σs抗拉和抗压强度σb 7.剪应力为零的面主应力 8.转动线速度v横截面面积A 二、单项选择题(每小题3分，共18分) 1.C2.A3.C4.C5.B6.B 三、简答题(每小题4分，共16分) 1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度vvAB，而该两点的连线AB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。 瞬时平动的特征是： 平面图形在该瞬时的角速度为零； 平面图形在该瞬时的各点的速度相同； 平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。 2.对的 因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。 3.梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。 4.(1)工作应力水平较低； (2)无明显塑性变形； (3)断面上明显分为光滑区和粗糙区。 四、计算题(共50分) 1.解：AC杆为二力杆受力图如(a)所示。 再画整体受力图，如(b)图所示。 Σm=0 RA·AD=M
∴RA=RB=MAD
=50422=17.7kN
方向如图所示。 2.解：选A点作为基点， 则C点的速度有 vvvCACA 由图中几何关系，可解得 vCA=vA·sinθ=vsinθ 又vCA=AC·ω
∴ω=VACvRCAsincos2 3.解：物块A、B均作平动，设物块B移动S时的速度为v，系统的动能为 T2=TA+TB=121222pgvQgv T1=0 系统外力作功之和 ΣW12=PS·sinα-QS 由动能定理，得 PQgvPSQS22sin 【MeiWei_81重点借鉴文档】 【MeiWei_81重点借鉴文档】 v2=2(sin)PQSgPQ 对上式两边求导，并注意dvdtadsdt,=v 得a=(sin)PQgPQ 4.解：两杆均为二力杆，取结点A为研究对象， 受力图如图所示。 ΣR=0,N1sin30°-P=0 ∴N1=P/sin30°=80kN ΣR=0,-N1cos30°+N2=0 ∴N2=N1cos30°=69.3kN
1杆：σ1=NA11328010610=133MPa<［σ］1
2杆：σ2=NA22326931010010.=6.93MPa<［σ］2 两杆均满足强度。 5.RA=2qa,RB=qa
6.解：求主应力 max
min
=xy2±()xyx222
=7002±()70025022 =2696MPa ∴σ1=26MPa,σ2=0,σ3=-96MPa, τmaR=132=66MPa
工程力学复习资料 一、单项选择题(每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系() A.一定为几何不变体系 B.一定为几何瞬变体系 C.一定为几何常变体系 D.不能确定 【MeiWei_81重点借鉴文档】 【MeiWei_81重点借鉴文档】 2.图示体系是() A.无多余联系的几何不变体系 B.有多余联系的几何不变体系 C.瞬变体系 D.常变体系 3.图示三铰拱，已知三个铰的位置，左半跨受均 布荷载，其合理拱轴的形状为() A.全跨圆弧 B.全跨抛物线 C.AC段为园弧，CB段为直线 D.AC段为抛物线，CB段为直线 4.图示结构A端作用力偶m，则B端转角B的值为()
A．mlEI6B.mlEI3C.mlEI2D.mlEI 5.图示桁架C点水平位移的值为() A．PaEA
B．12PaEA C．14PaEA D．0 6.图示刚架的超静定次数为 A.1 B.2 C.3 D.4 7.图示超静定则架，用力法计算时， 不能选为基本体系的是图()
8.下列弯矩图中正确的是图()
9.图示结构中，BA杆B端的力 矩分配系数等于()
10.图示结构截面K剪力影响线是图()
二、填空题(每小题2分，共16分) 11.在具有一个自由度的体系上加上一个二元体(二杆结点)时， 所得新体系的自由度为_____。 12.位移互等定理的表达式是________。 13.图示对称结构，截面K弯矩的绝对值为________。 14.图示结构，作用荷载P，不计轴向变形时， 支座A的反力矩MA等于________。 15.已知图示连续梁(a)的弯矩图(b)，则 A端剪力等于________kN。
16.用力矩分配法计算图示连续梁时，算至放松结点C分配传递后，当前结点B的结点不平
