大学工程力学作图题(1)
工程力学复习题
一、作图题。
1．画出下图所示AB杆的受力图。
2．画轴力图。
33．如图所示，作扭矩图。
10N·M 15N·M 30N·M·M4．画剪力图和弯矩图。
（1）梁受力如下图。
已知均布载荷q=3kN/m,集中力偶M=6kN·m，要求画出梁的剪力图和弯矩图，并标注出关键值。
q M（2）试列出下图受力梁的剪力方程和弯矩方程。
画剪力图和弯矩图，并求出m ax Q F 和m ax M 。
设a l q F ,,,均为已知。
q qa F =q2qa M =2qa M =（3）作如下图所示梁的剪力、弯矩图。
二：选择题1．如图所示。
物块均重为P ，作用力F=P ，物块与支承面间的摩擦角φ=30°，则这两种情况中 ( )A ．(a)平衡，(b)不平衡B ．(a)不平衡，(b)平衡C ．(a)平衡，(b)平衡D ．(a)不平衡，(b)不平衡2．平面汇交力系如图所示，已知31=F KN ，12=F KN ，33=F KN ，则该力系的合力R 的大小应为 （ ）A ．0=RB ．KN R 3=C ．()KN R 321+=D ．()KN R 341+= y2F 1Fx3．小物块重P =10 kN ，用F =40 kN 的力把物块压在铅垂墙面上，如图所示，力与水平线成30°夹角，物块与墙面之间的静摩擦因数f s =3/4，则作用在物块上的摩擦力大小等于( )A ．10 kNB ．15 kNC ．20 kND ．203 kN4.大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点C ，试比较四个力对平面上点O 的力矩，哪个力对O 点之矩最大（ ）。
A ．力P 1B ．力P 2C ．力P 3D ．力P 45．静力学把物体看为刚体，是因为 ( C )A ．物体受力不变形B ．物体的硬度很高C ．抽象的力学模型D ．物体的变形很小6．物体A 重量为Q ，置于水平面上，接触面上的静滑动摩擦系数f=0.32，在物体上施加一水平拉力P =0.3Q ，则接触面上的摩擦力F 为 ( )Q P 3.0=C. F=0.32Q 7．已知1F、2F 、3F 、4F 为作用于刚体上的平面汇交力系，其力系关系如图所示，由此可知（ ）A ．该力系的合力R F =0B ．该力系的合力R F =4FC ．该力系的合力R F =24FD ．该力系的合力R F =34F8．"二力平衡公理” 和“力的可传性原理”适用于( D )。
工程力学第十章(1)
§10-3 剪力与弯矩
§10-4 剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图
Page6
工程力学
第十章
§10-1
工程实例
引
言
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工程力学
第十章
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工程力学
第十章
•弯曲实例
上图：水闸立柱 下图：跳板
Page9
工程力学
第十章
杆件的基本变形形式：
受力特征：力的方向或力 矩矢量方向垂直于轴线 变形特征：轴线变弯
FS:
FS
bF/(a+b) +
_
M=FByx2
(0 x2 b)
•剪力、弯矩图： x aF/(a+b) •剪力与弯矩沿梁轴变化的图线。 在集中力作用处(包括支座) 剪力有突变
x
Page20
M
M:
+
abF/(a+b)
工程力学 例2：试建立图示简支梁的 剪力、弯矩方程，画剪力、 弯矩图。 解：1、求支反力，由梁的平衡：
第十章
a
a
(0 x a) (0 x < a) (a x < 2 a)
x
_
M=-qx2/2 FS=-qa
FS:
M qa
x
M=qa2-qa(x-a/2)
(a < x < 2 a )
M:
_
qa2/2
+ qa2/2
_
x qa2/2
在集中力偶作用处(包括支 座) 弯矩有突变
Page23
工程力学
3
AB段内力
4 q
(b )
x2
4 Fs1 qa qx1 3
工程力学第次作业解答
《工程力学》第1次作业解答（静力学基本概念与公理）2010-2011学年第二学期一、填空题1．力是物体间相互的相互机械作用，这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。
2．力的基本计量单位是牛顿（N ）或千牛顿（kN ）。
3．力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点（作用线）三要素。
4．若力F 对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同，则称F为该力系的合力，力系中的每个力都是F 的分力。
5．平衡力系是合力（主矢和主矩）为零的力系，物体在平衡力系作用下，总是保持静止或作匀速直线运动。
6．力是既有大小，又有方向的矢量，常用带有箭头的线段画出。
7．刚体是理想化的力学模型，指受力后大小和形状始终保持不变的物体。
8．若刚体受二力作用而平衡，此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。
9．作用力和反作用力是两物体间的相互作用，它们必然大小相等、方向相反、作用线重合，分别作用在两个不同的物体上。
10．约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。
11．受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。
12．柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动，而背离被约束物体，恒为拉力。
13．光滑接触面对物体的约束力，通过接触点，沿接触面公法线方向，指向被约束 的物体，恒为压力。
14．活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面，且通过铰链中心，其指向待定。
15．将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图。
在受力图上只画受力，不画施力；在画多个物体组成的系统受力图时，只画外力，不画内力。
二、选择题1．约束力的方向必与（ B ）的方向相反。
A ．主动力；B ．物体被限制运动；C ．重力；D ．内力。
2．柔性约束的约束力方向总是（ C ）受约束物体。
A ．铅垂指向；B ．沿绳索指向；C ．沿绳索背离；D ．水平指向。
3．光滑面约束的约束力总对受力物体形成（ A ）作用。
A ．压力；B ．拉力；C ．牵引力；D ．摩擦力。
工程力学题目及答案解析
= 64.5 mm
另一种解法：负面积法
将截面看成是从 200mm×150mm 的 矩形中挖去图中的小矩形（虚线部 分）而得到，从而
A1 = 200×150mm2 = 30000 mm2
2020/8/20
17
x1= 75 mm, y1= 100 mm A2= -180×130 = -23400 mm2 x2= 85 mm, y2= 110 mm
知识点
能力层次
1 力的平移定理
理解
2 平面任意力系的简化
理解
3 力系的主矢与主矩
理解
4 固定端约束
应用
5 平面任意力系的平衡条件、平衡方程形式 理解、应用
6 刚体系的平衡
掌握
7 超静定的概念
向一点简化 平面任意力系
合成 平面汇交力系
合成 平面力偶系
识记
FR （主矢）
MO （主矩）
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平面任意力系平衡条件：FR 0 MO 0 超静定：系统中未知力数目﹥独立的平衡方程数目。
刚体系平衡的特点： ①物系静止 ②物系中每个单体也是平衡的。每个单体可列3个平衡方程，整个系
统可列3n个方程（设物系中有n个物体）
第6章 重 心
知识点 1 重力、重心的概念 2 重心计算方法
确定重心和形心位置的具体方法： (1) 积分法； (2) 组合法； (3) 悬挂法； (4) 称重法。
解：以梁AB 为研究对象，受力图和坐标系如图所示。建立平
衡方程
Fx 0 :
FAx 0
Fy 0 :
FAy q 2l F 0
MA(F) 0 : MA q 2l l M F 2l 0
解得： FAx 0
FAy ql
工程力学习题册第八章 - 答案
第八章 直梁弯曲一、填空题1.工程中 发生弯曲 或以 弯曲变形 为主的杆件称为梁。
2.常见梁的力学模型有 简支梁 、 外伸梁 和 悬臂梁 。
3.平面弯曲变形的受力特点是 外力垂直于杆件的轴线，且外力和力偶都作用在梁的纵向对称面内 ；平面弯曲变形的变形特点是 梁的轴线由直线变成了在外力作用面内的一条曲线 ；发生平面弯曲变形的构件特征是 具有一个以上对称面的等截面直梁 。
4.作用在梁上的载荷有 集中力 、 集中力偶 和 分布载荷 。
5.梁弯曲时，横截面上的内力一般包括 剪力 和 弯矩 两个分量，其中对梁的强度影响较大的是 弯矩 。
6.在计算梁的内力时，当梁的长度大于横截面尺寸 五 倍以上时，可将剪力略去不计。
7.梁弯曲时，某一截面上的弯矩，在数值上等于 该截面左侧或右侧梁上各外力对截面形心的力矩 的代数和。
其正负号规定为：当梁弯曲成 凹面向上 时，截面上弯矩为正；当梁弯曲成凸面向上 时，截面上弯矩为负。
8.在集中力偶作用处，弯矩发生突变，突变值等于 集中力偶矩 。
9.横截面上弯矩为 常数 而剪力为 零 的平面弯曲变形称为 纯弯曲变形 。
10.梁纯弯曲变形实验中，横向线仍为直线，且仍与 梁轴线 正交，但两线不再 平行 ，相对倾斜角度θ。
纵向线变为 弧线 ，轴线以上的纵向线缩短，称为 缩短 区，此区梁的宽度 增大 ；轴线以下的纵向线伸长，称为 伸长 区，此区梁的宽度 减小 。
情况与轴向拉伸、压缩时的变形相似。
11.中性层与横截面的交线称为 中性轴 ，变形时梁的 所有横截面 均绕此线相对旋转。
12.在中性层凸出一侧的梁内各点，其正应力均为 正 值，即为 拉 应力。
13.根据弯曲强度条件可以解决 强度校核 、 截面选取 和 确定许可载荷 等三类问题。
14.产生最大正应力的截面又称为 危险截面 ，最大正应力所在的点称为 危险点 。
15.在截面积A 相同的条件下， 抗弯截面系数 越大，则梁的承载能力就越高。
工程力学期末考试A卷和答案(完美)
工程力学期末考试A卷和答案(完美) 201x～201x学年第x学期期末考试《工程力学》试题（A）xx专业xx级第x学期201x年x月题号一二三四五六七八总分分值3010201030得分一、选择题（30分）1.静力学研究的对象是（）A、物体B、流体C、物质D、刚体2.两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）A、5NB、7NC、12ND、1N3.在研究拉伸与压缩应力应变时，我们把杆件单位长度的绝对变形称为（）A、应力B、线应变C、变形D、正应力4.质点动力学基本方程为（）A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5.以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（）A、与截面的尺寸和形状无关B、与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关C、与截面的尺寸和外形有关D、与截面的外形有关，但与截面的尺寸无关6.下图的协力是（）A、F1B、F2C、F3D、F47.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A.拉压杆的压力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴线重合C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料有关8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上（）A.外力一定最大，且面积一定最小B.轴力一定最大，且面积一定最大C.轴力不一定最大，但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9．下列说法中不精确的是：（）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均衡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10.下列表述中精确的是（）A.主矢和主矩都与简化中心有关。
B.主矢和主矩都与简化中心无关。
C.主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。
D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。
11.一圆截面直杆，两头蒙受拉力的感化，若将其直径增加一倍，则杆的抗拉刚度将是原先的（）。
大学工程力学作图题(1)
B
FAx
l/2 P Q
a
FBC
sin
l
P
l 2
Qa
0
l
FBC ( Pl / 2 Qa ) /( l sin ) 13.2KN
Fxi 0
Fyi 0
FAx FBC cos 0
FAx FBC cos 11.4KN
FAy FBC sin P Q 0
Mx (P) Mx (P x ) Mx (P y ) Mx (Pz ) 0 0 6Pz 6P sin45 84.8(N m)
My(P) My(Px) My(Py) My(Pz) 0 0 5Pz 5P sin45 70.7(N m)
解：（1）选AB梁为研究对象。
C
（2）画受力图
FAy
FBC
A
B
FAx
l/2 P Q
a
l
A
B
l/2 P Q
a
l
17
[例2] 已知：Q=7.5KN, P=1.2KN , l=2.5m , a=2m , =30o ,
求：BC杆拉力和铰A处的支座反力？
（3）列平衡方程，求未知量。
FAy
FBC
A
M Ai 0
最好使每 一个方程 有一个未 知数，方 便求解。
28
FAz FAx
FBz FAy
FBx
Fy 0
FAy Py 0 FAy Py 352(N)
My 0
Pz 50 100 Q cos 20o 0 Q 746(N)
29
Mz 0
《工程力学》作业参考答案
《工程力学》作业1参考答案说明：本次作业对应于文字教材第0—3章，应按相应教学进度完成。
一、单项选择题（每小题2分，共30分）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。
1．三刚片组成几何不变体系的规则是（ B ）A三链杆相连，不平行也不相交于一点B三铰两两相连，三铰不在一直线上C三铰三链杆相连，杆不通过铰D一铰一链杆相连，杆不通过铰2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（C ）A可变体系B瞬变体系B瞬变C不变且无多余联系三、填空题（每空2分，共20分）1．定向支座的反力分量是一个力和一个反力偶。
2．连接两个刚片的单铰相当于两个约束。
= 5kN （ 拉力 ）。
10．位移计算公式ds GAF F ds EA F F ds EI M M QP Q NP N PiP ⎰⎰⎰++=∆μ是由变形体虚功原理推出来的。
解：（1）.求支座反力：F A= F P/2 , F B= 3F P/2 . （2）.作刚架的弯矩图FL3FL/4M图解：（1）求支座反力：F A= F B= lm/；（2）作刚架的弯矩图.L/2L/24解：（1）求支座反力：F Ax=20kN ，F A y=F B=10kN 。
方向如图kN⋅(内侧受拉) （2）作刚架的弯矩图：M EA=M EB= M BE= M BC=40m（3）作刚架的剪力图：AE段：Q=20kNEB段：Q=0BC段：Q=-10kNCD段：Q=040 10 kN_4040+M图20 kN Q图kN⋅)(mB《工程力学》作业2参考答案说明：本次作业对应于文字教材第4章，应按相应教学进度完成。
一、单项选择题（每小题2分，共30分）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。
1．力法计算的基本未知量为（ D ）A杆端弯矩B结点角位移C结点线位移D多余未知力2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（B ）A无关B相对值有关C绝对值有关345．在力法方程的系数和自由项中（ B ）C绝对值有关D相对值绝对值都有关8．力法典型方程中的自由项iP∆是基本体系在荷载作用下产生的（C ）C结点数D杆件数11．力法的基本体系是（D ）A一组单跨度超静定梁B瞬变体系C可变体系D几何不变体系12．撤去一单铰相当于去掉了多少个约束（C ）A1个B3个C2个D4个）1．超静定次数一般不等于多余约束的个数。
工程力学综合练习题
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
(完整版)工程力学习题解答(详解版)
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。
工程力学作图题试题库及答案
工程力学作图题试题库及答案一、静力学基础作图题1. 给定一个简支梁，两端支点A和B，梁上有三个集中力F1、F2、F3作用，分别位于点C、D和E。
请画出梁的受力图和弯矩图。
答案：首先画出梁的简图，标出支点A、B和集中力F1、F2、F3的位置。
在受力图上，画出三个集中力的矢量表示。
然后，根据静力平衡条件，计算出支点反力，并在图上表示。
接着，逐段计算梁的弯矩，画出弯矩图，注意弯矩图的正负号表示。
2. 一个悬臂梁，端点A固定，梁上有一个集中力F作用于点B。
请画出梁的剪力图和弯矩图。
答案：画出悬臂梁的简图，标出固定端A和集中力F的位置。
在剪力图上，从左到右逐段计算剪力，注意集中力处剪力的变化。
在弯矩图上，同样逐段计算弯矩，注意弯矩图的起始点为零。
二、材料力学作图题3. 给定一个圆杆，直径为d，受到一个轴向拉伸力P。
请画出圆杆的应力分布图。
答案：画出圆杆的横截面图，标出直径d。
在横截面上，根据轴向拉伸的均匀应力分布，画出一个均匀的应力圆环。
在图旁边标注应力公式σ = P/A，其中A为圆杆横截面积。
4. 一个矩形截面梁受到一个垂直于截面的集中力F。
请画出该梁的应力分布图。
答案：画出矩形截面的简图，标出集中力F的位置。
在截面上，根据应力分布规律，画出应力分布图。
应力在截面中心线处达到最大，向两侧逐渐减小。
在图旁边标注应力公式σ = 6F/bd^2，其中b和d分别为截面的宽度和高度。
三、动力学作图题5. 给定一个单摆，摆长为L，摆锤质量为m。
请画出单摆的运动轨迹图和回复力图。
答案：画出单摆的简图，标出摆长L和摆锤质量m。
在运动轨迹图上，画出单摆的圆周运动轨迹。
在回复力图上，根据单摆的运动状态，画出回复力的矢量表示，回复力始终指向平衡位置。
6. 一个质点在水平面上受到一个恒定的水平力F，同时受到摩擦力作用。
请画出质点的运动速度图和加速度图。
答案：画出质点的简图，标出作用力F和摩擦力。
在速度图上，根据牛顿第二定律，画出质点随时间变化的速度曲线。
年工程力学复习题加答案
工程力学复习题一、单项选择题（10个 20~30分）1. 下列说法正确的是 （ C ）A ．工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体；B ．在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体；C ．稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态的能力；D ．工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。
2. 加减平衡力系公理适用于 ( A )A ．刚体B ．变形体C ．任意物体D ．由刚体和变形体组成的系统3.关于约束的说法错误的是 （ B ）A ．柔体约束的约束反力，沿柔体轴线背离物体；B ．固定端支座，反力可以正交分解为两个力，方向假设；C ．光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体；D ．以上A 、C 正确。
4. 如图平面上A 、B 、C 三点分别受到力P 作用，∆ABC 为等边三角形，则此力系（ B ） A ．不平衡 B ．平衡 C ．合力矩为0 D ．合力为05. 三直角折杆AB 、BC 、BD A ） A ．AB 杆 B ．BC 杆C ．AB 杆和BC 杆D ．BD 杆6. 如图所示空心圆轴扭转时，受扭矩T 作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（ A ）7．图示受拉直杆，其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为 （ C ）P P P A B CA ．NAB NBC F F = BC AB σσ= B ．NAB NBC F F = BC AB σσ> C ．NAB NBC F F = BC AB σσ<D ．NAB NBC F F ≠ BC AB σσ<8．图示平面直角弯杆OAB ，B 端受力F作用。
OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β，力F与水平线夹角为α，则力F对点O 的力矩大小为 （ C ）A ．F(a+b)sin αB ．F(a+b)cos αC ．22sin F a b α+D ．22cos F a b α+9.构件的刚度是指构件 （ D ）A ．抵抗破坏的能力B ．产生变形的能力C ．保持平衡的能力D ．抵抗变形的能力10．在梁中，有集中力偶作用的截面上 ( C )A ．剪力有突变B ．剪力为零C ．弯矩有突变D ．弯矩为零11．构件在拉伸或压缩时的变形特点 （ A ）A ．轴向变形和横向变形B ．仅有横向变形C ．仅有轴向变形D ．轴向变形和截面转动12．以下关于应力的说法错误的是： （ D ）A ．一点处的内力集度称为应力，记作P ，P 称为总应力；B ．总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力；C ．总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力；D ．剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近。
工程力学答案
1. 一物体在两个力的作用下，平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。
( √ )2. 若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点，则该刚体必处于平衡状态。
( × )3. 理论力学中主要研究力对物体的外效应。
( √ )4. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。
( × )5. 力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。
( √ )6. 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( √ )7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。
( × )8. 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。
( √ )9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。
( × ) 10. 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( √ )1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力F 1和F 2 ，可求得其合力R = F 1 + F 2 ，则其合力的大小 ( B;D )(A) 必有R = F 1 + F 2 ； (B) 不可能有R = F 1 + F 2 ； (C) 必有R > F 1、R > F 2 ； (D) 可能有R < F 1、R < F 2。
2. 以下四个图所示的力三角形，哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B )3. 以下四个图所示的是一由F 1 、F 2 、F 3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形，哪一个图表示此汇交力系是平衡的 ( A )4．以下四种说法，哪一种是正确的 ( A ) （A ）力在平面内的投影是个矢量； （B ）力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影；（C ）力在平面内的投影是个代数量； （D ）力偶对任一点O 之矩与该点在空间的位置有关。
5. 以下四种说法，哪些是正确的？ ( B ) F FR (F FR (F FR (F R F(F FF (F FF (F FF (F FF ((A) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。
大学工程力学试题及答案
工程力学试题一一、 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、构件在荷载作用下发生破坏的现象表明构件的刚度不足（ ）2、低碳钢在拉伸的过程中始终遵循虎克定律。
（ ）3、直径相同、材料不同的两根等长的实心轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大剪应力相同。
（ ）4、当坐标轴通过平面图形的形心时，即静矩等于零。
（ ）5、适当的调整支座的位置，也可以降低最大弯矩值 （ ） 二、填空题（每空2分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6、在选取力学模型时，在分析强度、刚度、稳定性问题时将物体视为 。
7、低碳钢拉伸可以分为弹性阶段、 和强化阶段、颈缩阶段。
8、确定容许应力时，对于脆性塑性材料以 为极限应力。
9、梁的扰曲线微分方程：EI x M dx y d )(22-=中，EI 称为梁的 它反映了 梁抗弯曲变形的能力。
10、梁弯曲变形时剪力与分布荷载集度间的微分方程是： 。
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
11、某刚体连续加上或减去若干平行力系，对该刚体的作用效应( ) A 、 不变 B 、 不一定改变 C 、 改变 D 、 一定改变 12、若平面一般力系向某点简化后合力矩为零，则其合力（ ）A 、 一定为零B 、 一定不为零C 、 不一定为零D 、 与合力矩相等 13、实心圆形截面轴，当横截面的直径增大一倍时，该轴的扭刚度增（ ） A 4倍 B 8倍 C 16倍 D 32倍14、当剪应力超过材料的剪切比例极限时，下列说法正确的是（ ） A 、剪应力互等定理和剪切虎克定律都不成立； B 、剪应力互等定理和剪切虎克定律都成立C 、剪应力互等定理成立和剪切虎克定律不成立；D 、剪应力互等定理不成立和剪切虎克定律成立15、传动轴简图如图示，已知轴的直径D=100mm ，则截面m －m 上的最大剪应力τmax =（ ） A 40KN.m B －40KN.m C 20KN.N D －20KN.m16、图所示简支梁m ax M 处为距A 支左（ ）处。
工程力学Ⅰ运动学部分复习题及参考答案
运动学部分复习题一、是非题（正确用V,错误用X,填入括号内。
）1、对于平移刚体，任一瞬时，各点速度大小相等而方向可以不同。
（X ）2、在刚体运动过程中，若刚体内任一平面始终与某固定平面平行，则这种运动就是刚体的平面运动。
（X）3、在自然坐标系中，如果速度v =常数，则加速度a = 0 o （X）4、点的法向加速度与速度大小的改变率无关。
（V ）5、如果知道定轴转动刚体上某一点的法向加速度，就可确定刚体转动角速度的大小和转向。
（X ）6平移刚体上各点的运动轨迹一定是直线。
（X）7、若动点相对动系的轨迹是直线，动系相对静系的运动是直线平动，则动点的绝对运动也一定是直线运动。
（X）&在研究点的合成运动时，所选动点必须相对地球有运动（V）9、若动系的牵连运动为定轴转动，则肯定存在哥氏加速度a C o （X ）10、速度瞬心的速度为零，加速度也为零。
（X ）11、基点法中平面图形绕基点转动的角速度与瞬心法中平面图形绕瞬心转动的角速度相同。
（V）二、选择题（请将正确答案的序号填入括号内。
）1、已知一动点作圆周运动，且其法向加速度越来越大，则该点运动的速度（A ）A）越来越大；B）越来越小；C）保持不变；D）无法确定。
2、点的加速度在副法线轴上的投影（B ）。
A）可能为零；B）一定为零；C）保持不变；D）无法确定。
3、动点的运动方程以弧坐标表示为s = f （t），且沿坐标轴正向运动，但越来越慢,则（D ）。
ds 小d2s 门…、ds 小d 2s（A）0, l： 0 ；（B）0, 2 0 ；dt dt dt dt2 2(C)加0,歸 0；(D)dds 0, ^::0。
4、一绳缠绕在轮上，绳端系一重物，其以速度 v 和加速度a 向下运动，则绳上两点A D 和轮缘上两点B C 的速度、加速度之间关系为速度与B0成a =60°角。
则该瞬时刚杆的角速度3= （ A ） rad/s ，角加速度a =（ D ） rad/s2。
工程力学试题
六、问答题（12分，共4题，每小题3分）
1.分离体与受力图有什么不同？
2.力矩与力偶矩有什么异同？
3.画受力图时需注意些什么问题？
4.作受力图时，是否可以根据主动力即把约束反力的方向单凭直观确定出来？如图a所示，由于主动力F铅垂向下，即可判断出A与B点处的约束力的方向皆铅垂向上，对不对？
A.图b
B.图c
C.图a
D.图b和图c
E.都平衡
F.以上都不正确
二、判断题（20分，共10题，每小题2分）
1.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反( )。
2.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。（）
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：__________________________________________________________________________
15．力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：__________、_________、_________三种常见形式。
D.没有二力杆
7.如题图所示，起吊机器时，通常采用两个吊环螺栓，称α为起吊角，若α角有三种情况供你选择，合理的选择是（）。
A.α＝90°
B.α>90°
C.α<90°
8.如图所示的四种支架都由杆AB和BC构成，A、B、C三点都是铰接，在A点悬挂重量为G的重物，若不计杆的自重，杆AB受力最小的是（）。
国家开放大学(工程力学)考卷题目
前言：1、本文档已按题目类型分别汇总。
2、所有题目类型已按首字母排序。
3、单选题答案在括号内加粗字，多选题答案在括号内加粗字。
4、作图题为方便查看，相邻题目会利用虚线分割固整。
5、本文档仅供学习参考单项选择题B不考虑杆件的轴向变形，竖向杆件的=常数。
图示体系的振动自由度为（1）C超静定结构的超静定次数等于结构中（多余约束的项目）超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（相对值有关）超静定结构产生内力的原因有（以上原因都可以）D对称结构在正对称荷载作用下（剪力图反对称）对称结构在反对称荷载作用下（弯矩图反对称）对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（弯矩图反对称）F反应结构动力特征的重要物理参数是（自振频率）G根据影响线的定义，图示悬臂梁 A截面的弯矩影响线在 B点的纵坐标为(0)根据影响线的定义，图示悬臂梁 A截面的弯矩影响线在 B点的纵坐标为（1）H绘制影响线采用的是（单位移动荷载）J静定结构产生变形的原因（荷载作用与温度变化）静定结构产生位移的原因（以上四种原因）静定结构产生内力的原因（荷载作用）静定结构由于温度变化，（发生变形和位移）。
静定结构内力与反力影响线的形状特征是（由直线段组成）静定结构由于支座位移，（不发生变形，但产生位移）结构位移计算的一般公式是根据什么原理推到的（虚功原理）结构位移计算公式利用什么推导的(虚功原理）机动法作静力梁影响线的假设是（杆件为刚性杆）机动法作静力梁影响线应用的原理是（刚体虚功原理）机动法作静力梁影响线的理论依据是（虚位移原理）计算超静定结构时，常引人轴向刚度条件，即“受弯直杆在变形前后两端距离保持不变＂。
此结论是由下述假定导出的（弯曲变形是微小的）简支梁A 支座竖向反力FyA 影响线纵坐标YK 的物理意义是（A 、B 同时满足）L力法典型方程是( 多余约束处的位移协调条件)力法的基本体系是（几何不变体系）力法典型方程是根据（多余约束处的位移协调条件）得到的。
工程力学(一)习题集及部分解答指导
工程力学学习参考资料第一章静力学基础一、判断题1-1．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。
（）1-2．作用在同一刚体上的两个力,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。
( ) 1-3．静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理仅适用于刚体。
( ) 1-4．二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。
( ) 1-5．对刚体而言，力是滑移矢量，可沿其作用线移动。
（）1-6．对非自由体的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。
（）1-7．作用在同一刚体的五个力构成的力多边形自行封闭，则此刚体一定处于平衡状态。
（）1-8．只要两个力偶的力偶矩相等，则此两力偶就是等效力偶。
（）二、单项选择题1-1．刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。
A、必汇交于一点B、必互相平行C、必都为零D、必位于同一平面内1-2．力的可传性（）。
A、适用于同一刚体B、适用于刚体和变形体C、适用于刚体系统D、既适用于单个刚体，又适用于刚体系统1-3．如果力F R是F1、F2二力的合力,且F1、F2不同向，用矢量方程表示为F R= F1+ F2，则三力大小之间的关系为()。
A、必有F R= F1+ F2B、不可能有F R= F1+ F2C、必有F R＞F1, F R＞F2D、必有F R＜F1, F R＜F21-4．作用在刚体上的一个力偶，若使其在作用面内转移，其结果是（）。
A、使刚体转动B、使刚体平移C、不改变对刚体的作用效果D、将改变力偶矩的大小三、计算题1-1．已知：F1=2000N，F2=150N，F3=200N，F4=100N，各力的方向如图1-1所示。
试求各力在x、y轴上的投影。
解题提示F x= + F cosαF y= + F sinα注意：力的投影为代数量；式中：F x、F y的“+”的选取由力F的指向来确定；α为力F与x轴所夹的锐角。
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解得：
A
B
FA
FB
FA 210 kN, FB 870 kN
23
[例1] 已知：OA=R, AB= l , 当OA水平时，冲压力为P时， 求：①M=？ ②O点的约束反力？ ③AB杆内力？ ④冲头给导轨的侧压力？
解：以B为研究对象：
[例2] 画出下列各构件的受力图
O
C
C FC'
D
Q
A
E
E
D
B
A
FB
B
FA
F
F1
F1'
C
O
FO Q
F'
FC F2
[例3] 画出下列各构件的受力图
说明：三力平衡必汇交 当三力平行时，在无限 远处汇交，它是一种特 殊情况。
B
A FA
FB
E
D
FE
Q FD
B
C
FB'
FC
FD' D
[例4] 尖点问题
FB
Q
FA
FAy 3.5KN 27
[例1] 已知: RC=100mm, RD=50mm,Px=466N, Py=352N, Pz=1400N 求：平衡时(匀速转动)力Q=？和轴承A , B的约束反力？ (Q力作用在C轮的最低点）
解：①选研究对象 ②作受力图 ③选坐标列方程
FAz FAx
FBz FAy
FBx
Fox P tan
Foy
Fox
FA
FB FN
Fy 0 FA cos Foy 0
Foy P
[负号表示力的方向与图中所设方向相反]
25
[例2] 已知：M=10KNm, q= 2KN/m , 求：A、C 处的反力。
M
q
C
A
B
FBx
1m 1m 1m 1m
FBy q
FC
Q
FB
FC
[例5] 画出下列各构件的受力图
FBy
FT
B
FBx
FH
FD D
FD FT FAx
FH&#y'
FC'
A
FBx'
FAx
B
C
FAy
[例1] 已知压路机碾子重P=20kN, r=60cm, 欲拉过h=8cm的障碍 物。 求：在中心作用的水平力F的大小和碾子对障碍物的压力。
解：
Pz P sin45 Pxy P cos 45 Px P cos 45 sin60 Py P cos 45 cos 60
Mz (P) Mz (P x ) Mz (P y ) Mz (Pz ) 6 Px (5 Py ) 0 6P cos45sin60 5P cos45cos60 38.2(N m12 )
所以 F=11.5kN , FB=23.1kN
由作用力和反作用力的关系，碾子对障碍物的压力等于 23.1kN。
6
[例2] 求当F力达到多大时，球离开地面？已知P、R、h 解： 研究球，受力如图：
F1
F1
F2
F2
FB
作力三角形
FB=0 时为球离开地面
解力三角形：
P F1 sin
P PR
FCD
FA
9
FA cos FCD cos 450 0
P FA sin FCD sin450 0
④ 解平衡方程 由EB=BC=0.4m，
AE 1.6 1.2649 m
FCD
FA
cos AB 0.95
AE
sin BE 0.32
C M1 M2 D
FC y
FD
FC cos FBC 0 Fx 0
FBC
m l
F'C
C
FAC x
FC sin FAC 0
FAC
m l
tan
FBC
16
[例2] 已知：Q=7.5KN, P=1.2KN , l=2.5m , a=2m , =30o ,
求：BC杆拉力和铰A处的支座反力？
Mx (P) Mx (P x ) Mx (P y ) Mx (Pz ) 0 0 6Pz 6P sin45 84.8(N m)
My(P) My(Px) My(Py) My(Pz) 0 0 5Pz 5P sin45 70.7(N m)
FBy q
FC
A
B
1m 1m 1m 1m
FBx
B
C
以AB为研究对象：
Fx 0
FAx FBx 0
FAy
FAx A
M
MA
q F'Bx
B F'By
MA(F ) 0 2FBy q 1 1.5 M M A 0
MA 4KNm
Fy 0
FAy FBy q 1 0
FBx
300Px 50Py 200FBx 50Q cos200 0 FBx 437(N)
Fx 0
FAx FBx Px Q cos 200 0
FAx 729(N)
30
Mx 0
FAz FAx
FBz FAy
FBx
200FBz 300Pz 50Q sin200 0
T2 T3 41.9 (kN) , N2 23.0 (kN)
15
[例6] 已知：M1＝3m/2， M2＝m/2， CD=l ，
求：BC、AC 杆所受力。 A
C M1
D
解: CD:
n
Mi 0
i 1
M2
B
FCl cos M1 M2 0
FC
m
l cos
C: Fy 0
重机不向右翻倒的最小Q为：
A
B
FA
FB
MB(F) 0
Q(6 2) P 2 W (12 2) FA(2 2) 0
限制条件： FA 0
解得：
Q75 kN
②空载时，W=0 由 mA(F )0 Q(6 2) P 2 FB(2 2) 0
限制条件为：FB 0
FC
B
C
解：以BC为研究对象：
Fx 0
MB(F) 0
Fy 0
FBx 0
q 12 2FC 2 0
FBy FC q 1 0
FC 0.5KN FBy 1.5KN
26
[例2] 已知：M=10KNm, q= 2KN/m , 求：A、C 处的反力。
M
q
C
解：（1）选AB梁为研究对象。
C
（2）画受力图
FAy
FBC
A
B
FAx
l/2 P Q
a
l
A
B
l/2 P Q
a
l
17
[例2] 已知：Q=7.5KN, P=1.2KN , l=2.5m , a=2m , =30o ,
求：BC杆拉力和铰A处的支座反力？
（3）列平衡方程，求未知量。
FAy
FBC
A
M Ai 0
20
[例5] 已知：塔式起重机 P=700kN, W=200kN (最大起重 量)，尺寸如图。
求：①保证满载和空载时不致 翻倒，平衡块Q=？
A
B
②当Q=180kN时，求满载
时轨道A、B给起重机轮子的反
力？
分析：
Q过大，空载时有向左倾翻的趋势。
Q过小，满载时有向右倾翻的趋势。 21
解：⑴ ①首先考虑满载时，起
13
[例6] 已知：AB=3m, AE=AF=4m, Q=20kN;
求：绳BE、BF的拉力和杆AB的内力
解：分别研究C点和B点 由C点：
Fy 0
T1'sin15 Q sin 45 0, T1' 54.6(kN)
cos 4 4
32 42 5
sin 3
5
14
解： ①选碾子为研究对象
②取分离体画受力图
F
r
FB NFAA
5
FB
FB
∵当碾子刚离地面时FA=0
拉力 F、自重 P 及支反力 FB 构成一平衡力系。
由平衡的几何条件，力多边形封闭，故
F P tg
P
FB cos
又由几何关系：tg
r 2 (r h)2 0.577
rh
由B点：
Fx 0, T2 cos cos45 T3 cos cos45 0 Fy 0, T1 sin 60 T2 cos cos45 T3 cos cos45 0 Fz 0, N2 T1 cos60 T2 sin T3 sin 0
F1 sin R h
又sin R h
R
7
研究块，受力如图， 作力三角形 解力三角形： F F1' cos
NF'1
F3
NF'1
F3
cos
R2 ( R h)2 1
h(2R h)
R
R
F F1 h (2R h) R
PR F1 R h
解得： Q350 kN
因此保证空、满载均不倒Q应满足如下关系：
75 kNQ350 kN
当W=400KN时，Q的范围？ 325 kN Q 350 k22N