工程力学习题测验集(一)
工程力学复习题1及答案
大作业（一）一、填空题1、仅受（两个）力作用且处于（平衡）状态的构件称为二力构件。
2、力对物体有两种效应：（外效应）和（内效应）3、柔索的约束反力沿（柔索本身）且（背向）被约束物体。
4、光滑接触面的约束反力通过接触点沿（接触面的公法线），（指向）被约束物体。
5、平面汇交力系具有（2 ）个独立平衡方程。
6、度量力对物体的转动效应的物理量是（力矩）7、力偶在任意坐标轴上的投影的代数和恒等于（零）。
力偶对任一点之矩为（常量）8、在保持（力偶矩）不变的条件下，可任意改变力和力偶臂，并可在作用面内任意转移。
二、选择题1、在下图的4种情况中，力F的外效应与相同的是（A）A、B、C、D、2、力F1和力F2的合力为F R，F R=F1+F2，它们之间的大小关系，可能属于下列（B）情况?A、必有F R=F1+F2B、必有F R>F1且F R>F2C、可能有F R<F1且F R>F2D、可能有F R>F1且F R<F23、作用与反作用定律适用于下列（D ）情况?A、只适用于刚体系统B、只适用于刚体C、只适用于平衡状态D、物体系统4、下列图中所示的力多边形中，（A ）是自行封闭的A、B、C、D、5、F1、F1、F3及F4是作用在刚体上的平面汇交力系，其力矢之间有如图所示的关系，合力为F R。
以下情况中（B）是正确的?A、F R=F4B、F R=2F4C、F R=-F4D、F R=-2F46、三铰刚架ABC如图所示，不计自重，仅受力F作用，铰链A反力FA的方位必满足（ C ）?A、通过B点B、通过D点C、通过E点D、通过C点7、在图中，如果两力偶均作用在杆AC上，铰链A或B的反力方位（ C ）?A、垂直于ACB、垂直于BCC、垂直于ABD、不确定三、画受力图1、重为P的均质圆轮在边缘A点用绳AB系住，绳AB通过轮心C，圆轮边缘D点靠在光滑的固定曲面上，试画圆轮的受力图解：（1）选圆轮为研究对象，画出其分离体图（2）在分离体圆轮上画出作用其上的主动力P（3）在分离体的每处约束，画出其约束力。
工程力学试题库练习及答案
工程力学练习册第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A，构件AB，BC或ABC的受力图，未标重力的物体的重量不计，所有接触处均为光滑接触。
（a）（b）2 第一章静力学基础（c）（d）（e）（f）（g）1-2 试画出图示各题中AC杆（带销钉）和BC杆的受力图（a）（b）（c）（a）4 第一章静力学基础1-3 画出图中指定物体的受力图。
所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不计。
（a）（b）（c）（d）6 第一章静力学基础（e）（f）（g）8 第二章平面力系第二章 平面力系 9第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ，放在水平梁AC 的中央，如图所示。
梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为30 0。
如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A 、B 处的约束反力。
题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在绞车D 上，如10 第二章 平面力系图所示。
转动绞车，物体便能升起。
设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时，求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。
题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示，输电线ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离CD =f =1m ，两电线杆间距离AB =40m 。
电线ACB 段重P=400N ，可近视认为沿AB 直线均匀分布，求电线的中点和两端的拉力。
题2-3图以AC 段电线为研究对象，三力汇交NF N F F F FF F F C A GA yC A x 200020110/1tan sin ,0,cos ,0=======∑∑解得：ααα2-4 图示为一拔桩装置。
工程力学测试题(附答案)1
1、如图1所示，已知重力G ，DC=CE=AC=CB=2l ；定滑轮半径为R ，动滑轮半径为r ，且R=2r=l, θ=45° 。
试求：A ，E 支座的约束力及BD 杆所受的力。
1、解：选取整体研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()045sin ,0045 cos ,002522,0=-+==+==⨯+⨯⨯=∑∑∑G F F FF F F lG l F F M Ey A yEx A xA E解得：81345 sin ,825GF G F G F A Ey A =-=-=选取DEC 研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程()02245 cos ,0=⨯-⨯+⨯=∑l F l F l FF M Ey K DBC解得：823,85,2GF G F G F DB Ex K ===2、图2示结构中，已知P=50KN ，斜杆AC 的横截面积A1=50mm2，斜杆BC 的横截面积A2=50mm2, AC 杆容许压应力[σ]=100MPa ，BC 杆容许应力[σ]=160MPa 试校核AC 、BC 杆的强度。
解：对C 点受力分析：所以，kN F N 8.441=； kN F N 6.362= 对于AC 杆：[]MPa A F N 100892111=≥==σσ， 所以强度不够； 30cos 45cos 21⋅=⋅N N F F P F F N N =⋅+⋅30sin 45sin 21对于BC 杆：[]MPa A F N 160732222=≥==σσ， 所以强度不够。
3、图3传动轴上有三个齿轮，齿轮2为主动轮，齿轮1和齿轮3消耗的功率分别为KW 756.0和KW 98.2。
若轴的转速为min /5.183r ，材料为45钢，[]MPa 40=τ。
根据强度确定轴的直径。
3、解:(1) 计算力偶距 m N nP m .3.39954911== m N nP m .155954933== m N m m m .3.194312=+=(2) 根据强度条件计算直径从扭矩图上可以看出，齿轮2与3 间的扭矩绝对值最大。
工程力学习题集
工程力学习题集2009年11月第一章习题1.1 画出图 1.1(a) ～ (f) 中各物体的受力图。
未画重力的物体 , 质量均不计 , 所有接触处均为光滑接触。
1.2 画出图 1.2 所示各物体系中各物体的受力图。
未画重力的物体 , 质量均不计 , 所有接触处均为光滑接触。
1.4 如图 1.4 所示矩形搁板ABCD 可绕轴线AB 转动，M 、K 均为圆柱铰链 , 搁板用DE 杆支撑于水平位置，撑杆DE 两端均为铰链连接，搁板重为W ，试画出搁板的受力图。
1.5 图 1.5 所示为一水轮机简图，巳知使水轮机转动的力偶矩M z ，在锥齿轮B 处的力分解为三个分力：圆周力F t 、轴向力F a 、径向力F r ，试画出水轮机的受力图。
第二章习题2.1 已知图 2.1 中，F 1 = 150N ，F 2 = 200N 及F 3 = l00N 。
试用图解法及解析法求这四个力的合力。
2.2 起重用的吊环如题图 2.2 所示，侧臂AB 及AC 均由两片组成，吊环自重可以不计，起吊重物P =1200KN ，试求每片侧臂所受的力。
2.3 图示梁在A 端为固定铰支座，B 端为活动铰支座，P =20KN 。
试求在图示两种情形下A 和B 处的约束反力。
2.4 图示电动机重 W=5KN ，放在水平梁AC 的中间，A 和B 为固定铰链，C 为中间铰链，试求A 处的约束反力及杆BC 所受的力。
2.5 简易起重机用钢绳吊起重量G =2000N 的重物。
各杆的自重、滑轮的自重和尺寸都忽略不计，试求杆AB 和AC 受到的力。
假定A 、B 、C 三处可简化为铰链连接。
2.6 重为G =2KN 的球搁在光滑的斜面上，用一绳把它拉住。
巳知绳子与铅直墙壁的夹角为30 0 ，斜面与水平面的夹角为15° ，试求绳子的拉力和斜面对球的约束反力。
2.7 压榨机构如图所示，杆AB 、BC 自重不计，A 、B 、C 都可看作为铰链连接，油泵压力P =3KN ，方向水平。
工程力学试题及答案
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_______。
工程力学考试题及答案
工程力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 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. 无法确定D. 有时相等有时不相等答案：A2. 材料在受到拉伸应力时，其内部的分子间距离会：A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案：A3. 以下哪种材料属于脆性材料？A. 橡胶B. 玻璃C. 木材D. 铝答案：B4. 在静水压力下，液体内部任意一点的压力大小与该点的：A. 深度成正比B. 深度成反比C. 深度无关D. 密度成正比答案：A5. 梁在受到弯曲载荷时，其最大弯矩通常出现在：A. 梁的中点B. 梁的两端C. 梁的支点D. 梁的任意位置答案：C6. 以下哪种情况下，结构的稳定性最好？A. 细长比大B. 细长比小C. 细长比中等D. 无法确定答案：B7. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系是：A. E和μ成正比B. E和μ成反比C. E和μ无关D. E和μ成非线性关系答案：C8. 根据能量守恒定律，以下哪种情况下系统的能量不会守恒？A. 系统内部无摩擦B. 系统内部有摩擦C. 系统外部无作用力D. 系统外部有作用力答案：B9. 梁在纯弯矩作用下，其横截面上的正应力分布规律是：A. 线性分布B. 抛物线分布C. 指数分布D. 对数分布答案：A10. 材料的屈服强度是指材料在受到何种应力时开始发生塑性变形的应力值：A. 压缩应力B. 拉伸应力C. 剪切应力D. 任何应力答案：B二、计算题（每题10分，共40分）1. 一矩形截面梁，宽b=100mm，高h=200mm，材料的弹性模量E=200GPa，泊松比μ=0.3，受到一弯矩M=1000N·m，求梁的最大正应力。
2. 一圆柱形压力容器，内径D=500mm，壁厚t=10mm，内压p=5MPa，材料的弹性模量E=200GPa，泊松比μ=0.3，求容器的周向应力和轴向应力。
3. 一悬臂梁，自由端受到一集中载荷P=1000N，梁的弹性模量E=200GPa，截面积A=500mm²，求自由端的挠度。
《工程力学》练习题
《工程力学》练习题第一章绪论1. 强度是指构件在外力作用下抵抗_破坏_的能力，刚度是指构件在外力作用下抵抗_变形_的能力，稳定性是指构件在外力作用下保持_平衡_的能力。
2. 静力学研究的对象是刚体，刚体可以看成是由质点系组成的不变形固体。
材料力学研究的对象是变形固体。
（√）3. 变形固体四种基本变形，即拉压变形、剪切与挤压变形、扭转变形及弯曲变形。
（√）4. 在材料力学对变形固体假设中，最小条件假设是指在外力的作用下，变形固体所产生的变形较小，在强度校核计算中采用初始状态的尺寸进行计算。
（√）5. 材料力学对变形固体的假设中，同向异性假设是指变形固体在不同方位显示出的力学性能的差异性。
但在实际中仍然按各向同性计算。
（√）第二章静力学的基本概念和受力分析1. 刚体是指在力的的作用下，大小和形状不变的物体。
2. 力使物体产生的两种效应是___内_____效应和_ _外___效应。
3、力是矢量，其三要要素是（大小）、方向及作用点的位置。
4、等效力系是指（作用效果）相同的两个力系。
5、非自由体必受空间物体的作用，空间物体对非自由体的作用称为约束。
约束是力的作用，空间物体对非自由体的作用力称为（约束反力），而产生运动或运动的趋势的力称为主动力。
6、物体的平衡状态是静止状态。
（X）7、物体的平衡状态是匀速直线运动态。
（X）8.作用力与反作用力是一组平衡力系。
（X ）9、作用在刚体上的二力，若此两力大小相等、方向相反并同时作用在同一直线上,若此刚体为杆件则称为而二力杆件。
（√）10、作用在刚体上的力，可以沿其作用线滑移到刚体上的任意位置而不会改变力对刚体的作用效应。
（√）11、作用在刚体上的力，不能沿其作用线滑移到刚体上的任意位置。
主要是滑移后会改变力对刚体的作用效应。
（X ）12、作用在刚体上的三个非平行力，若刚体处于平衡时，此三力必汇交。
（√）13、两物体间相互作用时相互间必存在一对力，该对力称为作用力与反作用力。
工程力学习题集(一)
工程力学习题集刚体静力学基础思考题1。
试说明下列式子的意义与区别。
（1）F1=F2和F1=F2（2）FR=F1+F2和FR=F1+F22。
作用于刚体上大小相等、方向相同的两个力对刚体的作用是否等效?3。
二力平衡公理和作用与反作用定律中，作用于物体上的二力都是等值、反向、共线，其区别在哪里？4.判断下列说法是否正确。
(1）物体相对于地球静止时，物体一定平衡；物体相对于地球运动时，则物体一定不平衡.(2)桌子压地板，地板以反作用力支撑桌子，二力大小相等、方向相反且共线，所以桌子平衡。
（3）合力一定比分力大.（4）二力杆是指两端用铰链连接的直杆。
5.平面中的力矩与力偶矩有什么异同？习题1。
画出下列物体的受力图。
未画重力的物体的重量均不计，所有接触处都为光滑接触。
题1 图2。
画下列各指定物体受力图。
未画重力的物体重量均不计，所有接触处的摩擦均不计.题2图3。
图示一排水孔闸门的计算简图。
闸门重为FG,作用于其它重心C。
F为闸门所受的总水压力,FT为启门力.试画出:（1）FT不够大，未能启动闸门时，闸门的受力图。
题3图(2）力FT刚好将闸门启动时,闸门的受力图.4。
一重为FG1的起重机停放在两跨梁上,被起重物体重为FG2.试分别画出起重机、梁AC和CD的受力图。
梁的自重不计。
题4图5.计算下列图中力F对O点之矩。
题5图6。
挡土墙如图所示，已知单位长墙重FG=95KN.墙背土压力F=66。
7KN.试计算各力对前趾点A的力矩,并判断墙是否会倾倒。
图中尺寸以米计。
题6图平面力系思考题1.一个平面力系是否总可用一个力来平衡？是否总可用适当的两个力来平衡？为什么?2。
图示分别作用一平面上A、B、C、D四点的四个力F1、F2、F3、F4，这四个画出的力多边形刚好首尾相接。
问：（1) 此力系是否平衡？（2) 此力系简化的结果是什么？思1图思2图3.如图所示，如选取的坐标系的y轴不与各力平行，则平面平行力系的平衡方程是否可写出∑Fx＝0，∑Fy＝0和∑m0＝0三个独立的平衡方程?为什么?4。
工程力学自测题一及答案
工程力学自测题一及答案工程力学自测题（一）一、填空题（每题2分，共20分）1、三力平衡汇交定理是2、如图所示系统在力F作用下处于平衡。
欲使A支座约束反力的作用线与AB成30，则斜面的倾角?应为。
?题1-2 图3、两个力偶的等效条件是4、材料力学的基本假设有和5、轴向拉压杆件横截面上的正应力分布规律是6、圆轴扭转时横截面上切应力的方向与垂直，轴表面各点均处于7、对称弯曲梁的横截面上有和两种内力。
8、发生对称弯曲的矩形截面梁，最大剪力为Fsmax，横截面面积为A，则最大切应力?max? 。
9、单元体上切应力等于零的平面称为平面，此平面上的正应力称为应力。
10、???l称为压杆的?的大小，可将压杆分为i和三种类型。
二、选择题（每题2分，共20分）1、下列表述中不正确的是（）。
（A）力矩与力偶矩的量纲相同；（B）力不能平衡力偶；（C）一个力不能平衡一个力偶；（D）力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零。
2、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。
3、关于平面任意力系的主矢和主矩，下述说法正确的是（）。
（A）主矢的大小、方向与简化中心无关；（B）主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关；（C）当平面任意力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力；（D）当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力。
4、（）的横截面是轴向拉压杆件的危险截面。
（A）轴力最大；（B）正应力最大；（C）面积最小；（D）位移最大。
5、一内外径之比为??d/D的空心圆轴，当两端受扭矩时，横截面上的最大剪应力为τ，则内圆周处的剪应力为（）。
（A）?；（B）??；（C）(1??3)?；（D）(1??4)?。
6、如图所示两根梁，l，b和P均相同，若梁的横截面高度h减小为h/2，则梁中的最大正应力是原梁的（）。
工程力学考试题及答案
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。
工程力学试题一及答案
工程力学试题一及答案一、单选题(每题2分)1. 在材料相同的条件下，随着柔度的增大（ ）A 细长杆的临界应力是减小的，中长杆不是B 中长杆的临界应力是减小的，细长杆不是C 细雨长杆和中长杆的临界应力均是减小的D 细长杆种中长杆的临界应力均不是减小的2. 如图所示的机车车轴所受交变应力的循环特征r =（ ）。
A -1；B 0 ；C 0.5；D 13. 用叠加法求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（ ）A 材料必须符合胡克定律B 梁截面为等截面C 梁必须产生平面弯曲D 梁是静定的4. 某一圆形截面杆，当其截面面积增加一倍时，从稳定性观点来看，其承载能力将等于原来的：A 1倍；B 2倍；C 4倍；D 8倍5. 矩形截面的木拉杆的接头尺寸如图所示，两端受拉力F作用，已知剪切许用(a)(b)应力为[]τ，则联结件的剪切强度条件为（ ）A []2F abτ≤；B[]F ab τ≤；C []F b l τ≤⨯；D []2Fblτ≤ 二、判断题(每题1分)1. 牵连运动是动系的绝对运动。
2. 平动刚体上各点的轨迹一定是直线。
3. 一正方形横截面的压杆，若在其上钻一横向小孔（如图所示），则该杆与原来相比稳定性降低。
（ ）4. 牵连点的位置不是固定不变的，不同瞬时有不同的牵连点。
5. 由扭转试验可知，铸铁试件扭转破坏的断面与试件轴线成45°的倾角，而扭转断裂破坏的原因，是由于断裂面上的切应力过大而引起的。
6. 同平面内的一个力和一个力偶可以合成为一个力，反之，一个力也可分解为同一平面内的一个力和一个力偶。
7. 装有电动机的梁作强迫振动时，梁上各点的正应力不是非对称循环交变应力。
8. 由于弯曲正应力公式是由矩形截面梁推导出的，所以用于非矩形截面梁时，则不能满足工程所需要的精度。
（ ）9. 一平面任意力系对其作用面内某两点之矩的代数和均为零，而且该力系在过这两点连线的轴上投影的代数和也为零，因此该力系为平衡力系。
工程力学习题1
一、填空题（22分）11个1.1作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是 ；1.2作用在刚体上的两个力等效的条件是 。
1.3对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为 。
约束反力的方向必与该约束所能阻碍的位移方向相反；2.1平面汇交力系平衡的几何条件是 ；平衡的解析条件是 。
2.2同平面内的两个力偶等效的条件是 。
2.3合力对于平面内任一点之力矩等于 。
3.1可以把作用在刚体上点A 的力平移到任一点B ，但必须同时附加一力偶，这个附加的力偶的矩等于 。
3.2平面任意力系中所有各力的矢量和称为该力系的 ；而这些力对于任选简化中心的力矩的代数和称为该力系对简化中心的 前者与简化中心 ；后者一般与简化中心 。
3.3在平面问题中，固定端处的约束反力可以简化为 。
5.1构件的强度是 ；刚度是 ；稳定性是5.8螺栓受拉力F 作用，尺寸如图。
若螺栓材料的拉伸许用应力为][σ，许用切应力为][τ，按拉伸与剪切等强度设计，螺栓杆直径d 与螺栓头高度h 的比值d/h ＝ 。
6.1根据平面假设,圆轴扭转变形后，横截面 ，其形状、大小与横截面间的距离 ，而且半径 。
6.2圆轴扭转时，根据 ，其纵截面上也存在切应力。
7.1最大弯矩可能发生的横截面有 ； ； 。
7.2 梁在集中力作用的截面处，它的剪力图 ，弯矩图 。
7.3梁在集中力偶作用的截面处，它的剪力图 ，弯矩图 。
7.4梁在某一段内作用有向下的均布载荷，则其剪力图是一条 ，弯矩图是。
8.1梁在对称弯曲时，截面的中性轴是 与横截面的交线，必通过截面的 。
8.2应用公式zM y I σ=时，必须满足的两个条件是 和 。
8.3横力弯曲时，梁横截面上的最大正应力发生在 ；矩形、圆形和工字形界面梁最大切应力发生在 。
9.1用积分法求梁的挠曲线方程，积分常数由梁位移的 条件和 条件来确定。
9.2用叠加法计算梁变形的条件是 。
9.3 提高梁的刚度的主要措施为 ； ； 。
工程力学习题册
专业 学号 姓名 日期 成绩第一章 静力学基础一、是非判断题1.1 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。
( ) 1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。
( ) 1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。
( ) 1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。
( ) 1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( ) 1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。
( ) 1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( ) 1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ) 1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系公理。
( ) 1.10 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。
( ) 1.11 合力总是比分力大。
( ) 1.12 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。
( ) 1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。
( ) 1.14 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。
( ) 1.15 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。
( ) 1.16 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( )1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( ) 1.18 如图所示三铰拱，受力F ，F 1作用，其中F 作用于铰C 的销子上，则AC 、 BC 构件都不是二力构件。
( )二、填空题2.1如图所示，F 1在x 轴上的投影为 ；F 1在y 轴上的投影为 ；F 2在x 轴上的投影为 ；F 2在y 轴上的投影为 ；F 3在x 轴上的投影为 ；F 3在y 轴上的投影为 ；F 4在x 轴上的投影为 ；F 4在y 轴上的投影为 。
轴上的投影为 。
2.2将力F 沿x , y 方向分解，已知F = 100 N, F 在x 轴上的投影为86.6 N, 而沿x 方向的分力的大小为115.47 N ， 则F 的y 方向分量与x 轴的夹角β为 ，F 在y 轴上的投影为 。
工程力学第一部分练习题,试卷,考试试题
《工程力学（一）》习题1第一部分一、判断题1. 力是物体之间的相互机械作用。
( )2. 若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力的大小必相等。
( )3. 物体的摩擦力方向总是与运动方向相反。
( )4. 杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。
( )5. 若力系中各力的作用线在同一个平面内，该力系称为平面力系。
( )二、单项选择题1. 静力学研究的对象是( )。
A、物体B、流体C、物质D、刚体2．梁横截面上的( )对所取梁段内任一点的矩顺时针方向转动时为正，反之为负。
A、弯矩B、轴力C、剪力D、剪切3．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、与截面的尺寸和形状有关D、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关4．平面弯曲时，梁上的外力均作用在梁的( )。
A、轴线上B、纵向对称平面内C、轴面内D、以上都不对5．直径为d=100mm的实心园轴，受内力扭矩T=10kN·m作用，则横断面上的最大剪应力为( ) Mpa。
A、25.46B、12.73C、50.93D、101.866．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、0.237kN7．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三、填空题1. 约束力的方向总是与该约束所能________的方向相反。
2. 既限制物体任何方向运动，又限制物体转动的支座称为________支座。
3. 力矩等于零的条件是________或者________。
四、计算题1．试用叠加法求图示悬臂梁自由端截面B 的转角和挠度，梁弯曲刚度EI 为常量。
工程力学考试题及答案
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。
工程力学课程试题库及参考答案
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°。
工程力学习题第一部分附答案
及 j′ 与 e1 (或 i )垂直。定义 j 为 j′ 的归一化矢量：
j = j′ = e2 − e1 cosθ ，(注意图中的几何关系)
j′
sinθ
-4-
第 2 章 刚体静力学基本概念
于是得到力 F 在两正交方向上的投影：
Fi = F ⋅ i = F ⋅ e1 = F1
Fj
=
F
⋅
j
=
F
⋅ e2
mx (F2 ) = −12N ⋅ cm ， my (F2 ) = 24N ⋅ cm ， mz (F2 ) = 32N ⋅ cm
2-7 轴 AB 在 Ayz 平面内，与铅锤的 Az 轴成α 角。悬臂 CD 垂直地固定在 AB 轴上，与 Ayz 平面成θ 角，如图所示。如 在 D 点作用铅直向下的力 FP 。并设 CD = a ， AC = h ， 试求力 FP 对 A 点之矩及对 AB 轴之矩。 解：由于力 FP 平行于 z 轴，所以，
力 F 对坐标原点 O 之矩
-1-
工程力学习题解答
i
jk
mO (F ) = − 3 − 4 − 6 = 3(15 j −10k) − 3 23 33
根据力系关系定理，力 F 对 OE 轴之矩
mOE (F ) = mO (F ) ⋅ e =
3(15 j −10k) ⋅ 3 (i + j + k) = 15 −10 = 5 3
由题意知， F ⋅ e1 = F1 ， F ⋅ e2 = F2 。
若令 e1 = i ，则问题的关键在于寻求与 i 垂直的单位矢量 j 。
定义矢量 j′ ： j′ = e2 − (e2 ⋅ e1)e1 = e2 − cosθe1 ，即图中的黑色矢量。显然有：
工程力学(一)试卷及答案详解
高等教育自学考试全国统一命题考试工程力学（一）试卷及答案详解第一部分选择题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20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。
1．已知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2．一平面任意力系向O点简化后，得到如图所示的一个力一个矩为MO的力偶，则该力系的最后合成结果是A．一个合力偶 B．作用在O点的一个合力C．作用在O点右边某点的一个合力 D．作用在O点左边某点的一个合力题2图题3图3．小物块重P=lOkN，用F=40kN的力把物块压在铅垂墙面上，如图所示，力与水平线成300夹角，物块与墙面之间的静摩擦因数则作用在物块上的摩擦力大小等于A. lOkNB. 15kNC. 20kND. 20 kN4．动点A作曲线运动，某瞬时A点所在处的曲率半径为ρ，速度大小为υ，则此时A点加速度的大小为5．工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率δ大于等于还是小于A．1% B．3%C．5% D．10%6．直径和长度相同而材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，它们的A．最大切应力相同，而扭转角不同 B．最大切应力相同，扭转角也相同C．最大切应力不同，而扭转角相同 D．最大切应力不同，扭转角也不同7．梁在弯曲变形时，其中性层的曲率A．与弯矩成反比，与抗弯刚度成正比B．与弯矩成正比，与抗弯刚度成反比C．与弯矩及抗弯刚度均成正比D．与弯矩及抗弯刚度均成反比8．图示矩形截面对x、y，两形心轴的惯性矩分别为A. I Z=(1/12)bh2, I y=(1/12) hb2B. I Z=(1/12) hb2, I y=(1/12)bh2C. I Z=(1/12) hb3, I y=(1/12)bh3D. I Z=(1/12)bh3, I y=(1/12) hb3题8图9．用积分法求一悬臂梁受力后的变形时，边界条件为：在梁的固定端处A．挠度为零，转角也为零 B．挠度为零，转角不为零C．挠度不为零，转角为零 D．挠度不为零，转角也不为零10.影响构件疲劳强度的三个主要因素是：构件的A．外形、尺寸大小、残余应力B．残余应力、尺寸大小、表面加工质量C．外形、残余应力、表面加工质量D．外形、尺寸大小、表面加工质量第二部分非选择题二、填空题《本大题共15小题，每小题2分，共30分）请在每小题的空格中填上正确答案。
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3.如图所示,物体在某平面内受到三个力偶的作用。设F1=２0０N,F2＝60０N,Ｍ＝100Ｎ·ｍ，求其合力偶。
题3图
４.一个桥梁桁架所受荷载如图所示，求支座Ａ、B的反力。
ﻫ题4图
5. 汽车吊如图。车重FG1=２６ kN,起吊装置重ＦＧ2=31 kN，作用线通过B点,起重臂重G＝４．5 kN，求最大起重量Fmax 。(提示:起重量大到临界状态时，A处将脱离接触，约束反力NA=0)
题1 图
2.画下列各指定物体受力图。未画重力的物体重量均不计，所有接触处的摩擦均不计。
题2图
3．图示一排水孔闸门的计算简图。闸门重为ＦＧ，作用于其它重心C。F为闸门所受的总水压力,FT为启门力。试画出:ﻫ (１）FＴ不够大,未能启动闸门时，闸门的受力图。
题3图
（2）力FT刚好将闸门启动时,闸门的受力图。
ﻫ 4.一重为FG１的起重机停放在两跨梁上，被起重物体重为FG2。试分别画出起重机、梁ＡＣ和ＣD的受力图。梁的自重不计。
题4图
5.计算下列图中力F对O点之矩。
题5图
６.挡土墙如图所示，已知单位长墙重FG＝95KN。墙背土压力F＝66．7KＮ。试计算各力对前趾点A的力矩，并判断墙是否会倾倒。图中尺寸以米计。
题6图
平面力系
思 考 题
1．一个平面力系是否总可用一个力来平衡？是否总可用适当的两个力来平衡?为什么？
2.图示分别作用一平面上A、B、C、D四点的四个力Ｆ１、Ｆ2、Ｆ３、F4,这四个画出的力多边形刚好首尾相接。问：ﻫ （1) 此力系是否平衡?ﻫ (２) 此力系简化的结果是什么？
ﻫ
思1图 思２图
３.如图所示，如选取的坐标系的ｙ轴不与各力平行，则平面平行力系的平衡方程是否可写出∑Fx=0，∑Fｙ=0和∑m０=0三个独立的平衡方程？为什么?
题10图
空间力系
思 考 题
1.已知一个力F的值及该力与x轴、y轴的夹角α、β,能否算出该力在z轴的投影Fz？ﻫ2.根据以下条件,判断力Ｆ在什么平面上?
（1)Fx=０,mx(F）≠0;(2）Fｘ≠0，ｍx（F)＝0；(3）Fx =0,mx（F)=０;ﻫ（４)ｍx(F)=0,my（F）＝0。ﻫ3.空间任意力系的平衡方程除包括三个投影方程和三个力矩方程外,是否还有其它形式？
4.重物FG置于水平面上,受力如图,是拉还是推省力?若 ,摩擦系数为0.2５,试求在物体将要滑动的临界状态下，F1与Ｆ2的大小相差多少？
ﻫ ﻫ思３图 思4图
习 题
１.已知F1=１０0Ｎ，Ｆ2＝150N,F3=Ｆ4=200Ｎ，各力的方向如图所示。试分别求出各力在x轴和y轴上的投影。
ﻫ题1图
2．已知Ｆ1＝7kN,F2=5kN,求图中作用在耳环上的合力FR。
题5图
6．求图示各悬臂梁的支座反力。
题6图
7.求图示各梁的支座反力。
题7图
8．求图示刚架的支座反力。
ﻫ题8图
9.如束反力。
题9图
1０. 多跨梁由AB和AC用铰链B连接而成，支承、跨度及载荷如图所示。已知q=10ｋN/ｍ,M＝40kＮ·m。不计梁的自重，求固定端Ａ及支座C处的约束反力。
4.物体的重心是否一定在物体的内部?ﻫ5.将物体沿过重心的平面切开成两部分,这两部分是否一定等重?ﻫ6.用组合法确定组合图形形心位置时用公式计算的xC、yC是精确值还是近似值？用该式计算时，将组合图形分割成分图形的数目愈少是否愈不准确?
习 题
1.分别计算图中F1、F2、Ｆ３三个力在x、y、ｚ上的投影。已知F1＝4ｋＮ,F２=6kＮ,F3=2kＮ。
题1图
2.已知F１＝12kＮ，Ｆ2=１5ｋＮ，F3＝１４.１ｋＮ,各力作用线位置如图所示。试分别计算三个力对三个轴的矩。
ﻫ题２图
3．水平放置的轮上Ａ点作用一力F,力F在铅垂平面内，与水平面成3０°角,Ｆ=1kN,h=Ｒ=1m。试求F 在轴上的投影Fx、Fｙ、Fz及对ｚ轴的矩mｚ（F）。
ﻫ题3图
４.用两根链杆AＢ、AC和绳索AＤ悬挂一重物如图所示。已知ＦG=１ｋN,α=30°，β=60°，求各杆及绳索所受的力。
4.判断下列说法是否正确。
（1)物体相对于地球静止时，物体一定平衡;物体相对于地球运动时，则物体一定不平衡。
（2）桌子压地板,地板以反作用力支撑桌子，二力大小相等、方向相反且共线，所以桌子平衡。
（3）合力一定比分力大。
（４）二力杆是指两端用铰链连接的直杆。
5.平面中的力矩与力偶矩有什么异同？
习 题
１.画出下列物体的受力图。未画重力的物体的重量均不计，所有接触处都为光滑接触。
ﻫ题4图
5．图示一均质圆盘,重为FG，在圆盘的周边A、B、C用铅垂线悬挂圆盘在水平位置，圆心角α=1５0°，β＝120°,γ=90°。求三根线的拉力。
题5图
６.某人字形闸门中的一扇门受力情况如图所示。门重FＧ=1０0ｋN,水的总压力F=７06ｋＮ,推拉杆在水平面内并与闸门顶边所成的角α＝６0°。设在图示位置处于平衡状态，求此时推拉杆的拉力FＴ及A、B处的反力(A处视为球铰，B处视为普通轴承）。
题6图
7.试求下列平面图形的形心(除图上有注明尺寸单位外，其它尺寸单位是ｍm)。
ﻫ题7图
８.求图示平面桁架的重心,桁架中各杆每米长均等重。
ﻫ题８图
轴向拉压杆
思 考 题
1.指出下列各概念的区别:变形与应变;弹性变形与塑性变性;正应力与剪应力；工作应力、危险应力与许用应力。
2．在刚体静力学中介绍的力的可传性原理,在材料力学中是否仍然适用？ﻫ３.两根不同材料的等截面直杆,承受着相同的拉力，它们的截面积与长度都相等。问①两杆的内力是否相等？②两杆应力是否相等?③两杆的变形是否相等?ﻫ4.什么是平面假设?提出这个假设有什么实际意义？ﻫ5.在轴向拉（压)杆中,发生最大正应力的横截面上,其剪应力等于零。在发生最大剪应力的截面上，其正应力是否也等于零？ﻫ６.何谓强度条件？可以解决哪些方面的问题？
工程力学习题集
刚体静力学基础
思 考 题
ﻫ 1.试说明下列式子的意义与区别。ﻫ (１）F1=F2和F1＝F2（2)FR=F1＋F2和FR=F1+Ｆ2ﻫ 2．作用于刚体上大小相等、方向相同的两个力对刚体的作用是否等效?
3.二力平衡公理和作用与反作用定律中，作用于物体上的二力都是等值、反向、共线,其区别在哪里？