《工程力学》试题11
国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案
国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案最新国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案《工程力学》题库及答案一一、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。
并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
每小题2分。
共40分)1．图示体系为( )A．瞬变体系B．常变体系C．有多余约束的几何不变体系D．无多余约束的几何不变体系2．图l所示结构的弯矩图形状应为( )3．图示桁架有几根零杆(不包括支座链杆)( )A．0B．2C．4D．64．图示三铰刚架水平推力FH为( )A．5kNB．4kNC．2kND．2．5kN5．图示超静定结构位移法求解，结点角位移的个数是( ) A．2B．3C．4D．56．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7．图示结构当支座B有沉降时产生(‘ )A．内力B．反力C．位移D．变形8．能够使静定结构产生内力的外因是( )A．荷载B．温度C．支座移动D．A、B、C均可以9．超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度( )A．无关B-相对值有关C·绝对值有关D．相对值绝对值都有关10．静定布局的影响线的外形特征是( )A．直线段组成B．曲线段组成C．直线曲线混合D．变形体虚位移图11．图示结构的超静定次数为( )A．1 B．2C．3 D．412．位移法根本方程中的自由项F㈣代表根本系统在荷载作用下产生的( )A．△iB．△XXXC．第i个附加约束中的约束反力D．第歹个附加约束中的约束反力13．单元刚度矩阵中第一列元素的物理意义是( )A．各杆端产生单位位移时，在1端产生的力B．1杆端第一个位移方向产生单位位移时，在各杆端产生的力C．各杆端产生单位位移时，在各杆端产生的力D．1杆端产生单位位移时，在l端产生的力14．位移法典型方程中的系数足“代表△j一1在基本体系上产生的( )A．△i B△jXXX个附加约束中的约束反力D．第j个附加约束中的约束反力15．下图所示对称结构的半边结构为( )16．力法方程中的系数瓯代表根本系统在Xj21作用下产生的( )A．XXXC．Xi方向的位移D．Xj方向的位移17．下列图所示对称布局的半边布局为( )18．在力矩分派法中通报系数C有什么有关( )A．远端支承B．近端支承C．线刚度i D-荷载19．在力法方程中的系数和自由项中( )A．XXX大于XXX大于零C．国；恒大于零D．△XXX大于零20．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变e，与位移分量的关系为( )A.uXXXB.XXXXXXC.uXXXD.XXXXXX二、判别题1．图示体系，三刚片以共线的三个铰(A、B、C)相连，故构成几何瞬变体系。
工程力学试题及答案
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kN*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:_E Fix = 0 E F iy= 0Z M O （F ） = 0、、 i =1 i =1 i =110 .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。
一£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—T Max = F Q < t] .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 ________________________________________________ 。
工程力学试题库及解答
《工程力学》试题库第一章静力学基本概念1. 试写出图中四力地矢量表达式.已知：F1=1000N，F2=1500N，F3=3000N，F4=2000N.解:F=Fx+Fy=Fxi+FyjF1=1000N=-1000Cos30ºi-1000Sin30ºjF2=1500N=1500Cos90ºi- 1500Sin90ºjF3=3000N=3000 Cos45ºi+3000Sin45ºjF4=2000N=2000 Cos60ºi-2000Sin60ºj2. A，B两人拉一压路碾子，如图所示，FA=400N，为使碾子沿图中所示地方向前进，B应施加多大地力（FB=？）.解：因为前进方向与力FA，FB之间均为45º夹角，要保证二力地合力为前进方向，则必须FA=FB.所以：FB=FA=400N.3. 试计算图中力F对于O点之矩.解：MO(F)=Fl4. 试计算图中力F对于O点之矩.解：MO(F)=05. 试计算图中力F对于O点之矩.解：MO(F)= Flsinβ6. 试计算图中力F对于O点之矩.解：MO(F)= Flsinθ7. 试计算图中力F对于O点之矩.解：MO(F)= -Fa8.试计算图中力F对于O点之矩.解： MO(F)= F(l＋r)9. 试计算图中力F对于O点之矩.解:10. 求图中力F对点A之矩.若r1=20cm，r2=50cm，F=300N.解:11.图中摆锤重G，其重心A点到悬挂点O地距离为l.试求图中三个位置时，力对O点之矩.解：1位置：MA(G)=02位置：MA(G)=-Glsinθ3位置：MA(G)=-Gl12.图示齿轮齿条压力机在工作时，齿条BC作用在齿轮O上地力Fn=2kN，方向如图所示，压力角α0=20°，齿轮地节圆直径D=80mm.求齿间压力Fn对轮心点O地力矩.解：MO(Fn)=-Fncosθ·D/2=-75.2N·m受力图13. 画出节点A，B地受力图.14. 画出杆件AB地受力图.15. 画出轮C地受力图.16.画出杆AB地受力图.17. 画出杆AB地受力图.18. 画出杆AB地受力图.19. 画出杆AB地受力图.20. 画出刚架AB地受力图.21. 画出杆AB地受力图.22. 画出杆AB地受力图.23.画出杆AB地受力图.24. 画出销钉A地受力图.25. 画出杆AB地受力图.物系受力图26. 画出图示物体系中杆AB、轮C、整体地受力图.27. 画出图示物体系中杆AB、轮C地受力图.28.画出图示物体系中杆AB、轮C1、轮C2、整体地受力图.29. 画出图示物体系中支架AD、BC、物体E、整体地受力图.30. 画出图示物体系中横梁AB、立柱AE、整体地受力图.31. 画出图示物体系中物体C、轮O地受力图.32. 画出图示物体系中梁AC、CB、整体地受力图.33.画出图示物体系中轮B、杆AB、整体地受力图.34.画出图示物体系中物体D、轮O、杆AB地受力图.35.画出图示物体系中物体D、销钉O、轮O地受力图.第二章平面力系1. 分析图示平面任意力系向O点简化地结果.已知：F1=100N，F2=150N，F3=200N，F4=250N，F=F/=50N.解：（1）主矢大小与方位：F/Rx＝∑Fx＝F1cos45º+F3+F4cos60º＝100Ncos45º+200N+250cos60º＝395.7NF/Ry＝∑Fy＝F1sin45º-F2-F4sin60º＝100Nsin45º-150N-250sin60º＝-295.8N（2）主矩大小和转向：MO＝∑MO(F)＝MO(F1)+MO(F2)+MO(F3)+MO(F4)+m＝0-F2×0.3m+F3×0.2m+F4sin60×0.1m+F×0.1m＝0-150N×0.3m+200N×0.2m+250Nsin60×0.1m+50N×0.1m＝21.65N·m()向O点地简化结果如图所示.2.图示起重吊钩，若吊钩点O处所承受地力偶矩最大值为5kN·m，则起吊重量不能超过多少？解：根据O点所能承受地最大力偶矩确定最大起吊重量G×0.15m＝5kN·m G＝33.33kN3. 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所受地力（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：∑Fx＝0， -FAB+FACcos60°＝0∑Fy＝0， FACsin60°-G＝0（3）求解未知量.FAB＝0.577G（拉） FAC＝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所受地力（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：∑Fx＝0， FAB-FACcos60°＝0∑Fy＝0， FACsin60°-G＝0（3）求解未知量.FAB＝0.577G（压） FAC＝1.155G（拉）5. 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所受地力（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：∑Fx＝0， -FAB+Gsin30°＝0∑Fy＝0， FAC-G cos30°＝0（3）求解未知量.FAB＝0.5G（拉） FAC＝0.866G（压）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所受地力（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：∑Fx＝0， -FAB sin30°+FAC sin30°＝0∑Fy＝0，FAB cos30°+FACcos30°-G＝0（3）求解未知量.FAB＝FAC＝0.577G（拉）7. 图示圆柱A重力为G，在中心上系有两绳AB和AC，绳子分别绕过光滑地滑轮B和C，并分别悬挂重力为G1和G2地物体，设G2＞G1.试求平衡时地α角和水平面D对圆柱地约束力.解（1）取圆柱A画受力图如图所示.AB、AC绳子拉力大小分别等于G1，G2.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0，-G1+G2cosα＝0∑Fy＝0， FN＋G2sinα-G＝0（3）求解未知量.8.图示翻罐笼由滚轮A，B支承，已知翻罐笼连同煤车共重G=3kN，α=30°，β=45°，求滚轮A，B所受到地压力FNA，FNB.有人认为FNA=Gcosα，FNB=Gcosβ，对不对，为什么？解（1）取翻罐笼画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0，FNA sinα-FNB sinβ＝0∑Fy＝0，FNA cosα+FNB cosβ-G＝0（3）求解未知量与讨论.将已知条件G=3kN，α=30°，β=45°分别代入平衡方程，解得：FNA＝2.2kN FNA＝1.55kN有人认为FNA=Gcosα，FNB=Gcosβ是不正确地，只有在α=β=45°地情况下才正确.9.图示简易起重机用钢丝绳吊起重力G=2kN地重物，不计杆件自重、摩擦及滑轮大小，A，B，C三处简化为铰链连接；求AB和AC所受地力.解（1）取滑轮画受力图如图所示.AB、AC杆均为二力杆.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0， -FAB-Fsin45°+Fcos60°＝0∑Fy＝0， -FAC-Fsin60°-Fcos45°＝0（3）求解未知量.将已知条件F=G=2kN代入平衡方程，解得：FAB＝-0.414kN（压） FAC＝-3.15kN（压）10. 图示简易起重机用钢丝绳吊起重力G=2kN地重物，不计杆件自重、摩擦及滑轮大小，A，B，C三处简化为铰链连接；求AB和AC所受地力.解：（1）取滑轮画受力图如图所示.AB、AC杆均为二力杆.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0， -FAB-FACcos45°-Fsin30°＝0∑Fy＝0，-FACsin45°-Fcos30°-F＝0（3）求解未知量.将已知条件F=G=2kN代入平衡方程，解得：FAB＝2.73kN（拉） FAC＝-5.28kN（压）11. 相同地两圆管置于斜面上，并用一铅垂挡板AB挡住，如图所示.每根圆管重4kN，求挡板所受地压力.若改用垂直于斜面上地挡板，这时地压力有何变化？解（1）取两圆管画受力图如图所示.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0，FN cos30°－Gsin30°－Gsin30°＝0（3）求解未知量.将已知条件G=4kN代入平衡方程，解得：F N＝4.61kN若改用垂直于斜面上地挡板，这时地受力上图右建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0，FN－Gsin30°－Gsin30°＝0解得：F N＝4kN12. 构件地支承及荷载如图所示，求支座A，B处地约束力.解（1）取AB杆画受力图如图所示.支座A，B约束反力构成一力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0 15kN·m-24kN·m+FA×6m＝0（3）求解未知量.FA＝1.5kN（↓） FB＝1.5kN13. 构件地支承及荷载如图所示，求支座A，B处地约束力.解（1）取AB杆画受力图如图所示.支座A，B约束反力构成一力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，FA×lsin45°-F×a＝0（3）求解未知量.14. 构件地支承及荷载如图所示，求支座A，B处地约束力.解（1）取AB杆画受力图如图所示.支座A，B约束反力构成一力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，20kN×5m－50kN×3m＋FA×2m＝0（3）求解未知量.FA＝25kN（↓）FB＝25kN（↑）15. 图示电动机用螺栓A，B固定在角架上，自重不计.角架用螺栓C，D固定在墙上.若M=20kN·m，a=0.3m，b=0.6m，求螺栓A，B，C，D所受地力.解螺栓A，B受力大小（1）取电动机画受力图如图所示.螺栓A，B反力构成一力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，－M＋FA×a＝0（3）求解未知量.将已知条件M=20kN·m，a=0.3m代入平衡方程，解得：FA＝FB＝66.7kN螺栓C，D受力大小（1）取电动机和角架画受力图如图所示.螺栓C，D反力构成一力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，－M＋FC×b＝0（3）求解未知量.将已知条件M=20kN·m，b=0.6m代入平衡方程，解得：FC＝FD＝33.3kN16. 铰链四连杆机构OABO1在图示位置平衡，已知OA=0.4m，O1B=0.6m，作用在曲柄OA上地力偶矩M1=1N·m，不计杆重，求力偶矩M2地大小及连杆AB所受地力.解求连杆AB受力（1）取曲柄OA画受力图如图所示.连杆AB为二力杆.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，－M1＋FAB×OAsin30º＝0（3）求解未知量.将已知条件M1=1N·m，OA=0.4m，代入平衡方程，解得：FAB＝5N；AB杆受拉.求力偶矩M2地大小（1）取铰链四连杆机构OABO1画受力图如图所示.FO和FO1构成力偶.（2）列平衡方程：∑Mi＝0，－M1＋M2－FO×（O1B－OAsin30º）＝0（3）求解未知量.将已知条件M1=1N·m，OA=0.4m，O1B=0.6m代入平衡方程，解得：M2＝3N·m17. 上料小车如图所示.车和料共重G=240kN，C为重心，a=1m，b=1.4m，e=1m，d=1.4m，α=55°，求钢绳拉力F和轨道A，B地约束反力.解（1）取上料小车画受力图如图所示.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0， F-Gsinα＝0∑Fy＝0， FNA+FNB-Gcosα＝0∑MC(F)＝0，-F×（d－e）-FNA×a+FNB×b＝0（3）求解未知量.将已知条件G=240kN，a=1m，b=1.4m，e=1m，d=1.4m，α=55°代入平衡方程，解得：FNA＝47.53kN；FNB＝90.12kN； F＝196.6kN18. 厂房立柱地一端用混凝土砂浆固定于杯形基础中，其上受力F=60kN，风荷q=2kN/m，自重G=40kN，a=0.5m，h=10m，试求立柱A端地约束反力.解（1）取厂房立柱画受力图如图所示.A端为固定端支座.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0，q×h－FAx＝0∑Fy＝0，FAy－G－F＝0∑MA(F)＝0，－q×h×h/2－F×a＋MA＝0（3）求解未知量.将已知条件F=60kN，q=2kN/m，G=40kN，a=0.5m，h=10m代入平衡方程，解得：FAx＝20kN（←）；FAy＝100kN（↑）；MA＝130kN·m（）19. 试求图中梁地支座反力.已知F=6kN.解（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0，FAx-Fcos45º＝0∑Fy＝0，FAy-Fsin45º+FNB＝0∑MA(F)＝0，-Fsin45º×2m+FNB×6m＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN代入平衡方程.解得：FAx＝4.24kN（→）；FAy ＝2.83kN（↑）；FNB＝1.41kN（↑）.20. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，q=2kN/m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0， FAx-Fcos30º＝0∑Fy＝0， FAy-q×1m-Fsin30º＝0∑MA(F)＝0， -q×1m×1.5m-Fsin30º×1m+MA＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，q=2kN/m代入平衡方程，解得：FAx＝5.2kN （→）； FAy＝5kN （↑）； MA＝6kN·m（）.21. 试求图示梁地支座反力.已知q=2kN/m，M=2kN·m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.因无水平主动力存在，A铰无水平反力.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0， FA-q×2m+FB＝0∑MA(F)＝0，-q×2m×2m+FB×3m+M＝0（3）求解未知量.将已知条件q=2kN/m，M=2kN·m代入平衡方程，解得：FA＝2kN（↑）；FB＝2kN（↑）.22.试求图示梁地支座反力.已知q=2kN/m，l=2m，a=1m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0，FAx-q×a＝0∑Fy＝0， FAy＝0∑MA(F)＝0， -q×a×0.5a+MA＝0（3）求解未知量.将已知条件q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m代入平衡方程，解得： FAx＝2kN（→）；FAy＝0； MA＝1kN·m（）.23. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.因无水平主动力存在，A铰无水平反力.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0， FA-q×a＋FB-F＝0∑MA(F)＝0，q×a×0.5a+FB×2a-M-F×3a＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m代入平衡方程，解得： FA＝-1.5kN（↓）；FB＝9.5kN（↑）.24. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，M=2kN·m，a=1m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fx＝0， FA－FBx＝0∑Fy＝0， FBy－F＝0∑MB(F)＝0， -FA×a+F×a+M＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，M=2kN·m，a=1m代入平衡方程，解得：FA＝8kN（→）；FBx＝8kN（←）；FBy＝6kN（↑）.25. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，M=2kN·m，a=1m.解（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系如图，列平衡方程：∑Fx＝0， FAx-FBsin30º＝0∑Fy＝0，FAy-F+FBcos30º＝0∑MA(F)＝0，-F×a-FBsin30º×a+FBcos30º×2a+M＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，M=2kN·m，a=1m代入平衡方程，解得：FB＝3.25kN（↖）；FAx＝1.63kN（→）；FAy＝3.19kN（↑）.26. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，a=1m.解：求解顺序：先解CD部分再解AC部分.解CD 部分（1）取梁CD画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，FC-F+FD＝0∑MC(F)＝0，-F×a＋FD×2a＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN代入平衡方程，解得：FC＝3kN；FD＝3kN（↑）解AC部分（1）取梁AC画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，-F/C-FA＋FB＝0∑MA(F)＝0，-F/C×2a＋FB×a＝0（3）求解未知量.将已知条件F/C =FC=3kN代入平衡方程，解得：FB＝6kN（↑）；FA＝3kN（↓）.梁支座A，B，D地反力为：FA＝3kN（↓）；FB＝6kN（↑）；FD＝3kN（↑）. 27. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m.解：求解顺序：先解CD部分再解ABC部分.解CD部分（1）取梁CD画受力图如上左图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0， FC-q×a+FD＝0∑MC(F)＝0， -q×a×0.5a +FD×a＝0（3）求解未知量.将已知条件q=2kN/m，a=1m代入平衡方程.解得：FC＝1kN；FD＝1kN（↑）解ABC部分（1）取梁ABC画受力图如上右图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0， -F/C+FA+FB-F＝0∑MA(F)＝0， -F/C×2a+FB×a-F×a-M＝0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，M=2kN·m，a=1m，F/C = FC=1kN代入平衡方程.解得： FB＝10kN（↑）；FA＝-3kN（↓）梁支座A，B，D地反力为：FA＝-3kN（↓）；FB＝10kN（↑）；FD＝1kN（↑）.28.试求图示梁地支座反力.解：求解顺序：先解IJ部分，再解CD部分，最后解ABC部分.解IJ部分:（1）取IJ部分画受力图如右图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，FI-50kN-10kN+FJ＝0∑MI(F)＝0，-50kN×1m-10kN×5m+FJ×2m＝0（3）求解未知量. 解得：FI＝10kN；FJ＝50kN解CD部分:（1）取梁CD画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，FC-F/J+FD＝0∑MC(F)＝0，-F/J×1m+FD×8m＝0（3）求解未知量.将已知条件F/J = FJ=50kN代入平衡方程.解得：FC＝43.75kN；FD＝6.25kN（↑）解ABC部分:（1）取梁ABC画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，-F/C-F/I-FA+FB＝0∑MA(F)＝0，-F/C×8m+FB×4m-F/I ×7m＝0（3）求解未知量.将已知条件F/I = FI=10kN，F/C = FC=43.75kN代入平衡方程.解得：FB＝105kN（↑）；FA＝51.25kN（↓）梁支座A,B,D地反力为：FA＝51.25kN（↓）；FB＝105kN（↑）；FD＝6.25kN（↑）.29.试求图示梁地支座反力.已知q=2kN/m，a=1m.解：求解顺序：先解BC段，再解AB段.BC段AB段1、解BC段（1）取梁BC画受力图如上左图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy=0，FC-q×a+FB=0∑MB(F)=0，-q×a×0.5a +FC×2a=0（3）求解未知量.将已知条件q=2kN/m，a=1m代入平衡方程.解得：FC=0.5kN（↑）；FB=1.5kN2、解AB段（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy=0，FA-q×a-F/B=0∑MA(F)=0，-q×a×1.5a＋MA-F/B×2a=0（3）求解未知量.将已知条件q=2kN/m，M=2kN·m，a=1m，F/B=FB=1.5kN代入平衡方程，解得：FA=3.5kN（↑）；MA=6kN·m（）.梁支座A,C地反力为：FA=3.5kN（↑）；MA=6kN·m（）；FC=0.5kN （↑）30. 试求图示梁地支座反力.已知F=6kN，M=2kN·m，a=1m.解：求解顺序：先解AB部分，再解BC部分.1、解AB部分（1）取梁AB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy=0，FA-F+FB=0∑MA(F)=0，-F×a+FB ×a=0（3）求解未知量.将已知条件F=6kN，a=1m代入平衡方程.解得：FA=0；FB=6kN2、解BC部分（1）取梁BC画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy=0，FC-F/B=0∑MC(F)=0，F/B×2a＋M－MC=0（3）求解未知量.将已知条件M=2kN·m，a=1m，F/B=FB=6kN代入平衡方程.解得：FC=6kN（↑）；MC=14kN·m（）.梁支座A,C地反力为：FA=0；MC=14kN·m（）；FC=6kN（↑）31. 水塔固定在支架A，B，C，D上，如图所示.水塔总重力G=160kN，风载q=16kN/m.为保证水塔平衡，试求A，B间地最小距离.解（1）取水塔和支架画受力图如图所示.当AB间为最小距离时，处于临界平衡，FA=0.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑MB(F)＝0， -q×6m×21m+G×0.5lmin＝0（3）求解未知量.将已知条件G=160kN，q=16kN/m代入平衡方程，解得：lmin＝2.52m32. 图示汽车起重机车体重力G1=26kN，吊臂重力G2=4.5kN，起重机旋转和固定部分重力G3=31kN.设吊臂在起重机对称面内，试求汽车地最大起重量G.解:（1）取汽车起重机画受力图如图所示.当汽车起吊最大重量G时，处于临界平衡，FNA=0.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑MB(F)=0， -G2×2.5m+Gmax×5.5m+G1×2m=0（3）求解未知量.将已知条件G1=26kN，G2=4.5kN代入平衡方程，解得：Gmax=7.41kN33. 汽车地秤如图所示，BCE为整体台面，杠杆AOB可绕O轴转动，B，C，D三点均为光滑铰链连接，已知砝码重G1，尺寸l，a.不计其他构件自重，试求汽车自重G2.解:（1）分别取BCE和AOB画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：对BCE列∑Fy＝0， FBy－G2＝0对AOB列∑MO(F)＝0，－F/By×a＋F×l＝0（3）求解未知量.将已知条件FBy=F/By，F=G1代入平衡方程，解得：G2＝lG1/a34. 驱动力偶矩M使锯床转盘旋转，并通过连杆AB带动锯弓往复运动，如图所示.设锯条地切削阻力F=5kN，试求驱动力偶矩及O，C，D三处地约束力.解：求解顺序：先解锯弓，再解锯床转盘.1、解锯弓（1）取梁锯弓画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑FX=0， F-FBAcos15º=0∑Fy=0，FD+FBAsin15º-FC=0∑MB(F)=0，-FC×0.1m+FD×0.25m+F×0.1m=0（3）求解未知量.将已知条件F=5kN代入平衡方程.解得：FBA=5.18kNFD=-2.44kN(↓)FC=-1.18kN(↑)2、解锯床转盘（1）取锯床转盘画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑FX=0，FABcos15º-FOX=0∑Fy=0，FOy-FABsin15º=0∑MO(F)=0，-FABcos15º×0.1m+M=0（3）求解未知量.将已知条件FAB=FBA=5.18kN代入平衡方程，解得：FOX=5kN （→）FOy=1.34kN(↑)M=500N·m()35. 图示为小型推料机地简图.电机转动曲柄OA，靠连杆AB使推料板O1C绕轴O1转动，便把料推到运输机上.已知装有销钉A地圆盘重G1=200N，均质杆AB重G2=300N，推料板O1C重G=600N.设料作用于推料板O1C上B点地力F=1000N，且与板垂直，OA=0.2m，AB=2m，O1B=0.4m，α=45°.若在图示位置机构处于平衡，求作用于曲柄OA上之力偶矩M地大小.解：（1）分别取电机O，连杆AB，推料板O1C画受力图如图所示.（2）取连杆AB为研究对象∑MA(F)＝0， -F/By×2m-G2×1m＝0∑MB(F)＝0， -FAy×2m+G2×1m＝0∑Fx＝0， FAx-F/Bx＝0将已知条件G2=300N代入平衡方程，解得：FAy=150N；F/By=150N；FAx＝F/Bx（3）取推料板O1C为研究对象∑MO1(F)＝0，-FBx×0.4m×sinα+G×0.4m×cosα-FBy×0.4m×cosα+F×0.4m＝0将已知条件G=600N，α=45°，F=1000N，F/By＝FBy＝-150N代入平衡方程，解得：FBx=2164N FAx＝F/Bx＝2164N（4）取电机O为研究对象∑MO(F)＝0， -F/Ax×0.2m×cosα+F/Ay×0.2m×sinα+M＝0将已知条件FAx＝F/Ax＝2164N，FAy＝F/Ay＝150N，α=45°代入平衡方程，解得：M＝285N·m.36. 梯子AB重力为G=200N，靠在光滑墙上，梯子地长l=3m，已知梯子与地面间地静摩擦因素为0.25，今有一重力为650N地人沿梯子向上爬，若α=60°，求人能够达到地最大高度.解：设能够达到地最大高度为h，此时梯子与地面间地摩擦力为最大静摩擦力.（1）取梯子画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：∑Fy＝0，FNB－G－G人＝0∑MA(F)＝0，-G×0.5l×cosα-G人×(l-h/sinα)×cosα-Ffm×l×sinα+FNB×l×cosα＝0Ffm＝fS FNB（3）求解未知量.将已知条件G=200N，l=3m，fS＝0.25，G人＝650N，α=60°代入平衡方程.解得：h=1.07mm37. 砖夹宽280mm，爪AHB和BCED在B点处铰接，尺寸如图所示.被提起地砖重力为G，提举力F作用在砖夹中心线上.若砖夹与砖之间地静摩擦因素fS=0.5，则尺寸b应为多大，才能保证砖夹住不滑掉？解：由砖地受力图与平衡要求可知：F fm＝0.5G＝0.5F；FNA＝FNB至少要等于Ffm/fs＝F ＝G再取AHB讨论，受力图如图所示：要保证砖夹住不滑掉，图中各力对B点逆时针地矩必须大于各力对B点顺时针地矩.即：F×0.04m＋F/ fm×0.1m≥F/NA×b代入F fm＝F/ fm＝0.5G＝0.5F；FNA＝F/NA＝F＝G可以解得：b≤0.09m＝9cm38. 有三种制动装置如图所示.已知圆轮上转矩为M，几何尺寸a，b，c及圆轮同制动块K间地静摩擦因素fS.试求制动所需地最小力F1地大小.解：（1）取圆轮、制动装置画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：取圆轮列平衡方程：∑MO(F)＝0， -Ffm×r+M＝0Ffm＝fS FN解得Ffm＝M/r； FN＝M/rfS取制动装置列平衡方程：∑MA(F)＝0， -F1×b-F/fm×c+F/ N×a＝0解得：39. 有三种制动装置如图所示.已知圆轮上转矩为M，几何尺寸a，b，c及圆轮同制动块K间地静摩擦因素fS.试求制动所需地最小力F2地大小.解：（1）取圆轮、制动装置画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：取圆轮列平衡方程：∑MO(F)＝0， -Ffm×r+M＝0Ffm＝fS FN解得Ffm＝M/r； FN＝M/rfS取制动装置列平衡方程：∑MA(F)＝0， -F2×b+F/ N×a＝0解得：40.有三种制动装置如图所示.已知圆轮上转矩为M，几何尺寸a，b，c及圆轮同制动块K间地静摩擦因素fS.试求制动所需地最小力F3地大小.解：（1）取圆轮、制动装置画受力图如图所示.（2）建直角坐标系，列平衡方程：取圆轮列平衡方程：∑MO(F)＝0， -Ffm×r+M＝0Ffm＝fS FN解得Ffm＝M/r； FN＝M/rfS取制动装置列平衡方程：∑MA(F)＝0， -F3×b＋F/fm×c＋F/ N×a＝0解得：第三章重心和形心1.试求图中阴影线平面图形地形心坐标.解：建立直角坐标系如图，根据对称性可知，.只需计算.根据图形组合情况，将该阴影线平面图形分割成一个大矩形减去一个小矩形.采用幅面积法.两个矩形地面积和坐标分别为：2.试求图中阴影线平面图形地形心坐标.3.试求图中阴影线平面图形地形心坐标.4. 试求图中阴影线平面图形地形心坐标.5. 试求图中阴影线平面图形地形心坐标.6. 图中为混凝土水坝截面简图，求其形心位置.第四章轴向拉伸与压缩1. 拉杆或压杆如图所示.试用截面法求各杆指定截面地轴力，并画出各杆地轴力图.解：（1）分段计算轴力杆件分为2段.用截面法取图示研究对象画受力图如图，列平衡方程分别求得：FN1=F（拉）；FN2=-F（压）（2）画轴力图.根据所求轴力画出轴力图如图所示.2. 拉杆或压杆如图所示.试用截面法求各杆指定截面地轴力，并画出各杆地轴力图.解：（1）分段计算轴力杆件分为3段.用截面法取图示研究对象画受力图如图，列平衡方程分别求得：FN1=F（拉）；FN2=0；FN3=2F（拉）（2）画轴力图.根据所求轴力画出轴力图如图所示.3. 拉杆或压杆如图所示.试用截面法求各杆指定截面地轴力，并画出各杆地轴力图.解：（1）计算A端支座反力.由整体受力图建立平衡方程：∑Fx＝0， 2kN-4kN+6kN-FA＝0FA＝4kN(←)（2）分段计算轴力杆件分为3段.用截面法取图示研究对象画受力图如图，列平衡方程分别求得：FN1=-2kN（压）；FN2=2kN（拉）；FN3=-4kN（压）（3）画轴力图.根据所求轴力画出轴力图如图所示.4. 拉杆或压杆如图所示.试用截面法求各杆指定截面地轴力，并画出各杆地轴力图.解：（1）分段计算轴力杆件分为3段.用截面法取图示研究对象画受力图如图，列平衡方程分别求得：FN1=-5kN（压）；FN2=10kN（拉）；FN3=-10kN（压）（2）画轴力图.根据所求轴力画出轴力图如图所示.5. 圆截面钢杆长l=3m，直径d=25mm，两端受到F=100kN地轴向拉力作用时伸长Δl=2.5mm.试计算钢杆横截面上地正应力σ和纵向线应变ε.解：6. 阶梯状直杆受力如图所示.已知AD段横截面面积AAD=1000mm2，DB段横截面面积ADB=500mm2，材料地弹性模量E=200GPa.求该杆地总变形量ΔlAB.解:由截面法可以计算出AC，CB段轴力FNAC=-50kN（压），FNCB=30kN（拉）.7. 圆截面阶梯状杆件如图所示，受到F=150kN地轴向拉力作用.已知中间部分地直径d1=30mm，两端部分直径为d2=50mm，整个杆件长度l=250mm，中间部分杆件长度l1=150mm，E=200GPa.试求：1）各部分横截面上地正应力σ；2）整个杆件地总伸长量.8. 用一根灰口铸铁圆管作受压杆.已知材料地许用应力为[σ]=200MPa，轴向压力F=1000kN，管地外径D=130mm，内径d=30mm.试校核其强度.9. 用绳索吊起重物如图所示.已知F=20kN，绳索横截面面积A=12.6cm2，许用应力[σ]=10MPa.试校核α=45°及α=60°两种情况下绳索地强度.10. 某悬臂吊车如图所示.最大起重荷载G=20kN，杆BC为Q235A圆钢，许用应力[σ]=120MPa.试按图示位置设计BC杆地直径d.11. 如图所示AC和BC两杆铰接于C，并吊重物G.已知杆BC许用应力[σ1]=160MPa，杆AC许用应力[σ2]=100MPa，两杆横截面面积均为A=2cm2.求所吊重物地最大重量.12.三角架结构如图所示.已知杆AB为钢杆，其横截面面积A1=600mm2，许用应力[σ1]=140MPa；杆BC为木杆，横截面积A2=3×104mm2，许用应力[σ2]=3.5MPa.试求许用荷载[F].13. 图示一板状试样，表面贴上纵向和横向电阻应变片来测定试样地应变.已知b=4mm，h=30mm，每增加ΔF=3kN地拉力，测得试样地纵向应变ε=120×10-6，横向应变ε/=-38×10-6.试求材料地弹性模量E和泊松比ν.14. 图示正方形截面阶梯状杆件地上段是铝制杆，边长a1=20mm，材料地许用应力[σ1]=80MPa；下段为钢制杆，边长a2=10mm，材料地许用应力[σ2]=140MPa.试求许用荷载[F].15. 两端固定地等截面直杆受力如图示，求两端地支座反力.第五章剪切与挤压1. 图示切料装置用刀刃把切料模中Ф12mm地料棒切断.料棒地抗剪强度τb=320MPa.试计算切断力.2. 图示螺栓受拉力F作用.已知材料地许用切应力[τ]和许用拉应力[σ]地关系为[τ]=0.6[σ].试求螺栓直径d与螺栓头高度h地合理比例.3. 已知螺栓地许用切应力[τ]=100MPa，钢板地许用拉应力[σ]=160MPa.试计算图示焊接板地许用荷载[F].4. 矩形截面地木拉杆地接头如图所示.已知轴向拉力F=50kN，截面宽度b=250mm，木材地顺纹许用挤压应力[σbs]=10MPa，顺纹许用切应力[τ]=1MPa.求接头处所需地尺寸l和a.5. 图示联接构件中D=2d=32mm，h=12mm，拉杆材料地许用应力[σ]=120MPa，[τ]=70MPa，[σbs]=170MPa.试求拉杆地许用荷载[F]。
工程力学考试卷及答案
《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。
工程力学试卷及答案完整版
工程力学试卷及答案完整版工程力学试卷及答案工程力学》试卷及答案一、填空题（每空1分，共22分）1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。
用符号表示力的单位是N或KN。
2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。
用符号表示力偶矩的单位为N·m或___·m。
3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。
4、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。
5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。
6、平面任意力系的平衡条件为∑Fix=0，∑Fiy=0和∑M(F)=0.7、当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩，等于力系中各力对同一点之矩的代数和。
8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法，即直接投影法和二次投影法。
10、工程中二力杆需满足三个条件，即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。
二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）（每题2分，共20分）1、力的可传性定理，只适用于刚体。
（√）3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（√）4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。
（√）5、共线力系是平面汇交力系的特殊情况，但汇交点不能确定。
（√）7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。
（√）8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。
（√）10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
（×）三、选择题（每题2分，共20分）1、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动状态。
2、力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的矢量和。
3、静力学研究对象主要是物体的平衡状态。
4、某刚体上作用了三个力，这三个力汇交于一点且互不平行。
根据这个条件，可以确定刚体处于平衡状态。
工程力学复习题
《工程力学》试题库一、填空题1、平面汇交力系简化结果是一合力。
2、刚体受不平行但共面的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必定汇交或汇交于一点。
3、只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变，可以同时改变构成力偶的力的大小和力偶臂的长短.4、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。
5、如图所示为低碳钢的应力-应变图,其中称为比例极限，称为屈服极限，称为强度极限。
6、已知一根梁的弯矩方程为，则梁的剪应力方程为-4x+3.7、如图所示一矩形截面，若轴平行与底边,则该截面对轴的惯性矩＿。
8、梁的小变形中，挠度和转角的关系是＿.9、平面汇交力系平衡条件是合力等于零。
10、空间一般力系有6个独立的平衡方程。
11、平面内的两个力偶等效条件是两力偶矩相等,转向相同。
12、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。
13、平面力偶系平衡条件是合力偶矩等于零。
14、平面平行力系有2个独立的平衡方程.15、平面共点力系平衡的解析条件是。
16、在轴向拉伸或轴向压缩直杆中，轴力必定通过杆件横截面的形心.17、力偶的三要素是:力偶的作用面、力偶臂、力偶矩。
18、作用力与反作用力大小相等，方向相反,且作用在不同物体。
19、刚体上两力系等效的条件是：力系的主失和对同一点的主矩分别相等。
20、若将载荷卸除后,试件的变形可全部消失,试件恢复到原有的形状和尺寸，则这种变形称为弹性变形。
21、对于矩形截面梁，出现最大剪应力的处，其正应力为零。
22、产生轴向拉压变形的外力条件是外力的合力作用线与杆件的轴线重合。
23、对于圆形截面梁，。
24、平面共点力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。
25、力对物体的作用效应一般分为内效应和外效应.26、均布载荷作用段上的剪力图曲线是一根斜直线,弯矩图曲线是一根抛物线。
27、低碳钢试件受拉前的长度为，横截面面积为；拉断后的长度为，断裂面的面积为，试写出其延伸率的表达式= 。
28、受扭圆轴横截面上的剪应力的方向与半径垂直。
工程力学试题
工程力学试题Last revision on 21 December 2020《工程力学》试题第一章静力学基本概念1. 试写出图中四力的矢量表达式。
已知：F1=1000N，F2=1500N，F3=3000N，F4=2000N。
解:F=Fx +Fy=Fxi+FyjF1=1000N=-1000Cos30o i-1000Sin30o jF2=1500N=1500Cos90o i- 1500Sin90o jF3=3000N=3000 Cos45o i+3000Sin45o jF4=2000N=2000 Cos60o i-2000Sin60o j2. A，B两人拉一压路碾子，如图所示，FA=400N，为使碾子沿图中所示的方向前进，B 应施加多大的力（F B=）。
解：因为前进方向与力F A，F B之间均为45o夹角，要保证二力的合力为前进方向，则必须F A=F B。
所以：F B=F A=400N。
3.试计算图中力F对于O点之矩。
解：M O(F)=Fl4.试计算图中力F对于O点之矩。
解：MO(F)=05.试计算图中力F对于O点之矩。
解： M O(F)=Fl sinβ6. 试计算图中力F对于O点之矩。
解： M O(F)=Flsinθ7. 试计算图中力F对于O点之矩。
解： MO(F)= -Fa9. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:受力图13.画出节点A，B的受力图。
14. 画出杆件AB的受力图。
16.画出杆AB的受力图。
17. 画出杆AB的受力图。
18. 画出杆AB的受力图。
19. 画出杆AB的受力图。
20. 画出刚架AB的受力图。
21. 画出杆AB的受力图。
24. 画出销钉A的受力图。
25. 画出杆AB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。
27. 画出图示物体系中杆AB、轮C的受力图。
28.画出图示物体系中杆AB、轮C1、轮C2、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。
工程力学完全试题(含有答案)
模拟试题7参考解答测7-1 多项选择题 （共4个小题）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 是正确的。
A ．加载到B 点前卸载，当应力消失为零时，应变也消失为零。
B ．加载到C 点卸载，当应力消失为零时，应变并不消失为零。
C ．加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强度提高了。
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 BC D 。
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 B D 。
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， A B D 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ABCD 测 7-1-2 图测 7-1-1 图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）测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，材料的泊松比为ν，其危险点的第一强度理论的相当应力 =eq1σ 3π16dm，第二强度理论的相当应力=eq2σ)(ν+1π163d m，第三强度理论的相当应力 =eq3σ3π32d m。
测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的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为 bhqL23 。
测7-2-3（4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA 和EA 20，则A 点的竖向位移为EAPa 22。
测7-2-4（6分）图示单元体所有应力分量均为MPa 50，材料的弹性模量GPa 210=E ，泊松比25.0=ν。
考研工程力学试题及答案
考研工程力学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 在静力学中，一个物体处于平衡状态的必要条件是：A. 物体不受力B. 物体受平衡力C. 物体受非平衡力D. 物体受力但力矩为零答案：B2. 材料力学中，梁的弯曲应力公式为：A. σ = M/IB. σ = M/(I/y)C. σ = M/(I*y)D. σ = M*y/I答案：B3. 弹性模量E表示材料的：A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 脆性答案：A4. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以转化为其他形式D. 能量既不能被创造也不能被消灭答案：D5. 流体力学中，伯努利方程描述了：A. 流体的粘性B. 流体的压缩性C. 流体的不可压缩性D. 流体的总能量守恒答案：D二、填空题（每题2分，共10分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：_______。
答案：F=ma2. 材料力学中，梁的挠度公式为：_______。
答案：δ=(5*q*L^4)/(384*E*I)3. 弹性模量的单位是_______。
答案：Pa（帕斯卡）4. 能量守恒定律表明，能量在转化和传递过程中_______。
答案：总量不变5. 伯努利方程中，流体的总能量包括_______、_______和_______。
答案：动能、势能、压力能三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述材料力学中，材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案：弹性模量E是材料在弹性阶段内应力与应变比值的度量，表示材料抵抗形变的能力；屈服强度是材料在塑性变形前能承受的最大应力。
2. 描述伯努利方程的应用场景。
答案：伯努利方程广泛应用于流体力学领域，如管道设计、喷嘴设计、飞机机翼设计等，用于分析流体在不同高度和速度下的总能量分布。
3. 解释牛顿第三定律。
答案：牛顿第三定律指出，对于两个相互作用的物体，它们之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反。
4. 简述梁的弯曲应力分布规律。
工程力学试卷及答案7套
工程力学试卷1一、 选择题（每题4分，共20分）1、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。
2、图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。
正确答案是3、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是 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 与压杆所承受的轴向压力大小有关；D 与压杆的柔度大小无关。
4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是A 40、20、10B 20、10、20C 0、20、10D 0、20、205、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数A Cd V h k 211++= BB d V h k ++=11 C B d V h k 211++= DB C d V V hk +++=211 ABCABCQQ二、计算题（共80分，信息学院学生做1、2、3、4、6，非信息学院学生做1、2、3、4、5）1、（16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。
2、（15分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa ）， 试求：1）主应力；2）主切应力；3）形变应变能密度f u 。
3、（16分）圆截面杆，受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用。
由实验测得杆表面A 点处沿轴线方向的线应变40104-⨯= ε，杆表面B 点处沿与轴线成45︒方向的线应变4451075.3-⨯= ε。
材料的弹性模量E = 200GPa ，泊松比v = 0.25，a=0.25L ，L=800mm ，d=60mm 。
试求横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 。
工程力学考试题
4-17.一阶梯杆件受拉力P的作用，其截面1-1,2-2，3-3上的内力分别为N1,N2,N3，三者的关系为 BA.N1≠N2,N2≠N3B.N1=N2,N2=N3C.N1=N2, N2>N3D.N1=N2,N2<N34-18.图4-37所示阶梯杆，CD段为铝横截面积为A；BC和DE段为钢，横截面积均为2A，设1-1,2-2,3-3截面上的正应力分别为σ1,σ2,σ3,则其大小顺序为 AA.σ1>σ2>σ3B.σ2>σ3>σ1C.σ3>σ1>σ2D.σ2>σ1>σ34-19.材料的塑性指标有 CA.Σs和δB.Σs和φC.δ和φD.Σb和φ4-20.下列说法中，正确的是 AA.内力随外力增大而增大B.内力与外力无关C.内力随外力增大而减小D.内力沿杆轴是不变的4-21.一拉伸钢杆，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 CA.σ=300MpaB.σ>300MpaC.200Mpa<σ<300MpaD.σ<200Mpa4-22，脆性材料的危险应力是 DA.比例极限B.弹性极限C.屈服极限D.强度极限4-23.拉，压杆的危险截面必为全杆中 B 的横截面A.面积最小B.正应力最大C.轴力最大4-24.材料经过冷作硬化后，其 DA.弹性模量提高，塑性降低B.弹性模量降低，塑性提高C.比例极限提高，塑性提高D.比例极限提高，塑性降低4-25.现有钢，铸铁两种材料，其直径相同，从承载能力和经济效益两个方面考虑，图4-25所示结构中两种合理的方案是 AA.1为钢，2为铸铁B.1为铸铁，2为钢C.2个均为钢D.2个均为铸铁5-11.如图5-14所示的插销，穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受一拉力P，该插销的剪切面积和挤压面积分别等于 BA.πdh,1/4πD²B.πdh,1/4(D²－d²)C.πDh, 1/4πD²D. πDh, 1/4(D²－d²)5-12.如图5-15所示铆接件，若板和铆钉为同一材料，且已知[σjy]=2[τ],为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径d应为 DA.d=2tB.d=4tC.d=4t/πD.d=8t/π5-13．两块钢板用螺栓链接，当其他条件不变时，螺栓的直径增加一倍，挤压应力将变为原来的 B 倍A.1B.0.5C.0.25D.0.755-14.将构件的许用挤压应力和许用压应力的大小进行比对，可知， B ，因为挤压变形发生在局部范围，而压缩变形发生在整个构件上。
工程力学习题 及最终答案
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NN22-3 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 1F 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。
F12习题2-5图(b) B(a)A(c)(d)(eA42-7 画出图中各物体的受力图。
) 习题2-6图(b ))(d(a ) A BC DB ABCB52-8 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 ))) 1F 362-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。
q 1=600N/m2习题2-9图F 3F 2( c1F 4F 372-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷，q 1=400N/m ，q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零，求尺寸a 、b 的大小。
第三章 静力平衡问题q=4kN/m( b )q( c )习题2-10图B习题2-11图8习 题3-1 图示液压夹紧装置中，油缸活塞直径D=120mm ，压力p =6N/mm 2，若?=30?, 求工件D 所受到的夹紧力F D 。
《工程力学》试题及参考答案
《工程力学》试题及参考答案一、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。
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学院《工程力学》试题
填空、选择、判断
1．两个受扭圆轴中，m1=m2,d1=d2,材料的剪切弹性模量G1<G2，两轴中最大剪应力间的关系为（）
A.
A
max
τ=B
max
τ; B. A
max
τ>B
max
τ; C. A
max
τ<.B
max
τ.
2．在研究一点的应力状态时，引用主平面的概念，所谓主平面是指（）。
A. 正应力为零的平面
B. 剪应力最大的平面
C. 剪应力为零的平面
3.正方形截面细长压杆，若截面的边长由a增大到2a后仍为细长杆（其他条件不变），则杆的临界力是原来临界力的（）。
A.2倍；
B. 4倍；
C. 8倍；
D. 16倍；
4.一直径为d的实心圆轴，按强度条件计算其受扭转时的容许转力矩为T，当此轴的横截面面积增加一倍时，其容许扭转力矩将为（）。
A.2T;
B. 22T;
C. 4T.
5.设火车轮缘与钢轨接触点处的主应力为–800MPa、–900MPa、–1100MPa，按第一强度理论，其相当应力为（）。
A.-800Mpa
B. 200Mpa
C. 300Mpa
6．作为脆性材料的危险应力是（）
A. 比例极限
B. 弹性极限
C．屈服极限D．强度极限
7．材料力学对变形固体所作的基本假设是连续性假设、__________假设和__________假设。
8．在推导梁平面弯曲的正应力公式时，是从几何方面、__________方面和__________方面综合考虑的。
9．受横力弯曲的梁横截面上的正应力沿截面高度按______规律变化，在______处最大。
10．对由一定材料制成的压该来说，临界应力取决定于杆的柔度，柔度值愈，临界应力值愈______，压杆就愈______失稳。
11．材料的破坏形式有两种________、 _______。
12．根据杆件的_______不同，其变形也不同。
其中基本变形为_______ 、________、 _______。
13．等截面梁用积分法计算其挠度和转角时，积分常数根据_________条件和_________条件决定。
14．拉伸变形时，铸铁沿__________破坏，压缩变形时，铸铁沿__________破坏。
15．圆形截面的截面核心为_______。
16．胡克定律的适用范围为_______。
17．梁的最大截面转角必发生在弯矩最大的截面处。
（）18．轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力，而无剪应力。
（）19．受扭圆轴横截面上只有剪应力，因而均处于单向应力状态。
（）20．压杆的临界应力与压杆材料、截面面积有关，而与截面的形状无关。
（）二．做下列构件的内力图（20分）
1.轴力图(N )
2.扭矩图(T)
3.剪力图(Q) 弯矩图(M)
三．图示结构中，AB为刚性杆，已知P=3KN，斜杆CB的横截面积A=100mm2，容许压应力[σ]=160MPa，试校核CB杆的强度。
（10分）
四．某单元体上的应力情况如图所示，试画出对应的应力圆，并求出主应力和最大剪应力，将主应力的方向画在单元体图内。
（10分）
五．矩形截面柱受力如图，已知： F
1=100KN，F
2
=30KN，e=200mm,b=180mm,不计
自重。
试计算使柱截面内不出现拉应力时截面高度h应为多少？（10分）
六．矩形截面木梁如图，已知截面的宽高比为b:h =2：3，l=1m,q=10kN/m,木材的许用应力[б]=10Mpa，许用剪应力[τ]=2Mpa，试选择截面尺寸b 、h 。
(10分)
七．图示为一用20a 工字钢制成的压杆，材料为A3钢。
E =200Gpa ，б=200Mpa ，压杆长度l =5m ，P =200kN 。
若[n ]st=2，试校核压杆的稳定p
性。
已知i x =2.12cm，i y=8.51cm，A =35.5cm²。
(10分)
井冈山学院工学院《工程力学》试题答案
一、A C D B A D 7、均匀性、各向同性 8、物理、静力学 9、线性、距离中性轴最
远 10、大、不易 11、脆性断裂、塑性屈服 12、外力、轴向拉伸与压缩、扭转、弯曲 13、边界、连续性 14、平面、45°斜截面 15、圆形 16、弹性范围 17、错、错、错、错、
二、N=2P T=3kNm Q=0kN M=mkNm
三、[]σσ<=Mpa 4.42=160Mpa
四、 Mpa 601=σ Mpa
02=σ Mpa 403-=σ 87.36-=α 五、h=0.28m
六、h=0.35m b=0.24m
七、n st =2.5> [n ]st =2 压杆稳定。