工程力学作业参考答案
工程力学大作业1(答案)
大作业（一）一、填空题1、杆件变形的基本形式有（轴向拉伸和压缩）、（剪切）、（扭转）和（弯曲）2、材料力学所研究的问题是构件的（强度）、（刚度）和（稳定性）。
3、脆性材料的抗压能力远比抗拉能力（强）。
4、同一种材料，在弹性变形范围内，横向应变ε/和纵向应变ε之间有如下关系：（ε/= -με）5、（弹性模量E ）是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。
6、（屈服点σs ）和（抗拉强度σb ）是反映材料强度的两个指标7、(伸长率δ)和(断面收缩率ψ)是反映材料塑性的指标，一般把（δ>5%）的材料称为塑性材料，把（δ<5%）的材料称为脆性材料。
8、应力集中的程度可以用（应力集中因数K ）来衡量 9、（脆性材料）对应力集中十分敏感，设计时必须考虑应力集中的影响 10、挤压面是外力的作用面，与外力（垂直），挤压面为半圆弧面时，可将构件的直径截面视为（挤压面）11、如图所示，铆接头的连接板厚度t=d ，则铆钉剪应力τ=（ 22dP πτ= ） ，挤压应力σbs =（ td Pbs 2=σ ）。
P/2P/2二、选择题1、构成构件的材料是可变形固体，材料力学中对可变形固体的基本假设不包括（C ）A 、均匀连续性B 、各向同性假设C 、平面假设D 、小变形假设 2、下列力学性能指标中，（B ）是强度指标A 、弹性模量EB 、屈服强度s σC 、伸长率δD 、许用应力σ 3、下列力学性能指标中，（C ）是反映塑性的指标A 、比例极限p σB 、抗拉强度b σC 、断面收缩率ψD 、安全系数n 4、下列构件中，（ C ）不属于轴向拉伸或轴向压缩 A 、 B 、 C 、 D 、5、强度计算时，引入安全系数的原因不包括（A）A、力学性能指标测定方法都不是太科学B、对构件的结构、尺寸和受力等情况都作了一定程度的简化C、加工工艺对构件强度的影响考虑的不全面D、构件需有必要的强度储备6、一直杆受外力作用如图所示，此杆各段的轴力图为（C）A、B、C、D、7、一直杆受外力作用如图所示，此杆各段的轴力为（A）A、+6（拉力），- 4（压力），4（拉力）B、-6（压力），- 4（压力），4（拉力）C、+6（拉力），+ 4（拉力），4（拉力）D、-6（压力），+ 4（拉力），4（拉力）8、图所示为两端固定的杆。
(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》详细版习题参考答案
∑ Fx
=FAx
+
FBx
+
FCx
=− 1 2
F
+
F
−
1 2
F
=0
∑ Fy
= FAy
+
FBy
+
FCy
= − 3 2
F
+
3 F = 0 2
∑ M B= FBy ⋅ l=
3 Fl 2
因此，该力系的简化结果为一个力偶矩 M = 3Fl / 2 ，逆时针方向。
题 2-2 如图 2-19（a）所示，在钢架的 B 点作用有水平力 F，钢架重力忽 略不计。试求支座 A，D 的约束反力。
（a）
（b）
图 2-18
解：（1）如图 2-18（b）所示，建立直角坐标系 xBy。 （2）分别求出 A，B，C 各点处受力在 x，y 轴上的分力
思考题与练习题答案
FAx
= − 12 F ，FAy
= − 3 F 2
= FBx F= ，FBy 0
FCx
= − 12 F ，FCy
= 3 F 2
（3）求出各分力在 B 点处的合力和合力偶
（3）根据力偶系平衡条件列出方程，并求解未知量
∑ M =0 − aF + 2aFD =0
《工程力学》
可解得 F=Ay F=D F /2 。求得结果为正，说明 FAy 和 FD 的方向与假设方向相同。 题 2-3 如 图 2-20 （ a ） 所 示 ， 水 平 梁 上 作 用 有 两 个 力 偶 ， 分 别 为
3-4 什么是超静定问题？如何判断问题是静定还是超静定？请说明图 3-12 中哪些是静定问题，哪些是超静定问题？
（a）
工程力学作业及参考答案
F
FN1 28.3kN FN2 20kN
目录
A
FN1 28.3kN FN2 20kN
1
2、计算各杆件的应力。
45° B
C
2
FN1
yF
F N 2 45° B x
F
1
FN1 A1
28.3103 202 106
4
90106 Pa 90MPa
2
FN2 A2
20103 152 106
89106Pa 89MPa
目录
作业5答案
A
F1 F1 F1
FNkN
1 B 2C
1 F2
2 F3
FN1
3D
3 F4
已知F1=10kN； F2=20kN； F3=35kN； F4=25kN;试画出图示杆
解件：的1轴、力计图算。各段的轴力。
AB段 Fx 0
FN1F110kN
作业1：三铰刚架，已知F。试分别画出AC、 BC构架及刚架整体受力图。 F C
A
B
已知力F。试分别画出AC、BC杆、销钉C及
构架整体的受力图。
C
AF B
FA
FB
作业2：水平外伸梁AB，若均布载荷q=20kN/m，P=20kN，力偶矩 m =16kN·m，a =0.8m。求支座A、B处的约束力。
FA
FN2
BC段 Fx 0 FN2 F1F2
F4
102010kN
10
25 CD段 Fx 0
FN3 F4 25kN
10
x 2、绘制轴力图。
目录
FB
作业3
图示结构，试求杆件AB、CB的应
（完整版）工程力学课后详细答案
（完整版）⼯程⼒学课后详细答案第⼀章静⼒学的基本概念受⼒图第⼆章平⾯汇交⼒系2-1解：由解析法，23cos 80RX F X P P N θ==+=∑12sin 140RY F Y P P N θ==+=∑故：22161.2R RX RY F F F N=+=1(,)arccos 2944RYR RF F P F '∠==o v v2-2解：即求此⼒系的合⼒，沿OB 建⽴x 坐标，由解析法，有123cos45cos453RX F X P P P KN ==++=∑o o13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑o o故：223R RX RY F F F KN=+= ⽅向沿OB 。
2-3 解：所有杆件均为⼆⼒杆件，受⼒沿直杆轴线。
（a ）由平衡⽅程有：0X =∑sin 300AC AB F F -=o0Y =∑cos300AC F W -=o0.577AB F W=（拉⼒）1.155AC F W=（压⼒）（b ）由平衡⽅程有：0X =∑ cos 700AC AB F F -=o0Y =∑sin 700AB F W -=o1.064AB F W=（拉⼒）0.364AC F W=（压⼒）（c ）由平衡⽅程有：0X =∑cos 60cos300AC AB F F -=o o0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=o o 0.5AB F W= (拉⼒)0.866AC F W=（压⼒）（d ）由平衡⽅程有：0X =∑sin 30sin 300AB AC F F -=o o0Y =∑cos30cos300AB AC F F W +-=o o0.577AB F W= (拉⼒)0.577AC F W= (拉⼒)2-4 解：（a ）受⼒分析如图所⽰：由x =∑ 22cos 45042RA F P -=+o15.8RA F KN∴=由0Y =∑22sin 45042RA RB F F P +-=+o7.1RB F KN∴=(b)解：受⼒分析如图所⽰：由x =∑cos 45cos 45010RA RB F F P ? --=o o0Y =∑sin 45sin 45010RA RB F F P ?+-=o o联⽴上⼆式，得：22.410RA RB F KN F KN==2-5解：⼏何法：系统受⼒如图所⽰三⼒汇交于点D ，其封闭的⼒三⾓形如图⽰所以：5RA F KN= （压⼒）5RB F KN=（与X 轴正向夹150度）2-6解：受⼒如图所⽰：已知，1R F G = ，2AC F G =由x =∑cos 0AC r F F α-=12cos G G α∴=由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=22221sin N F W G W G G α∴=-?=--2-7解：受⼒分析如图所⽰，取左半部分为研究对象由x =∑cos 45cos 450RA CB P F F --=o o0Y =∑sin 45sin 450CBRA F F '-=o o联⽴后，解得：0.707RA F P=0.707RB F P=由⼆⼒平衡定理0.707RB CB CBF F F P '===2-8解：杆AB ，AC 均为⼆⼒杆，取A 点平衡由x =∑cos 60cos300AC AB F F W ?--=o o0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=o o联⽴上⼆式，解得：7.32AB F KN=-（受压）27.3AC F KN=（受压）2-9解：各处全为柔索约束，故反⼒全为拉⼒，以D ，B 点分别列平衡⽅程（1）取D 点，列平衡⽅程由x =∑sin cos 0DB T W αα-=DB T Wctg α∴==（2）取B 点列平衡⽅程：由0Y =∑sin cos 0BDT T αα'-=230BD T T ctg Wctg KN αα'∴===2-10解：取B 为研究对象：由0Y =∑sin 0BC F P α-=sin BC PF α∴=取C 为研究对象：由x =∑cos sin sin 0BCDC CE F F F ααα'--=由0Y =∑ sin cos cos 0BC DC CE F F F ααα--+=联⽴上⼆式，且有BCBC F F '= 解得：2cos 12sin cos CE P F ααα=+取E 为研究对象：由0Y =∑ cos 0NH CEF F α'-=CECE F F '=Q 故有：22cos 1cos 2sin cos 2sin NH P P F ααααα??=+= ?2-11解：取A 点平衡：x =∑sin 75sin 750AB AD F F -=o o0Y =∑cos 75cos 750AB AD F F P +-=o o联⽴后可得： 2cos 75AD AB PF F ==o取D 点平衡，取如图坐标系：x =∑cos5cos800ADND F F '-=o ocos5cos80NDAD F F '=?oo由对称性及ADAD F F '=cos5cos5222166.2cos80cos802cos 75N ND ADP F F F KN '∴===?=o o o o o2-12解：整体受⼒交于O 点，列O 点平衡由x =∑cos cos300RA DC F F P α+-=o0Y =∑sin sin 300RA F P α-=o联⽴上⼆式得：2.92RA F KN=1.33DC F KN=（压⼒）列C 点平衡x =∑405DC AC F F -?=0Y =∑ 305BC AC F F +?=联⽴上⼆式得： 1.67AC F KN=（拉⼒）1.0BC F KN=-（压⼒）2-13解：（1）取DEH 部分，对H 点列平衡x =∑05RD REF F '= 0Y =∑05RD F Q =联⽴⽅程后解得： 5RD F Q =2REF Q '=（2）取ABCE 部分，对C 点列平衡x =∑cos 450RE RA F F -=o0Y =∑sin 450RB RA F F P --=o且RE REF F '=联⽴上⾯各式得： 22RA FQ =2RB F Q P=+（3）取BCE 部分。
国家开放大学《工程力学》形成性作业1-4参考答案
国家开放大学《工程力学》形成性作业1-4参考答案
形成性作业1
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（）
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（）
A. 可变体系
B. 瞬变体系
C. 无多余约束的几何不变体系
D. 有多余约束的几何不变体系
3．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
4．下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（）
A. 常变
B. 瞬变
C. 不变且无多余联系
D. 不变且有一个多余联系
5．图示桁架有几根零杆（）
A. 0
B. 2
C. 4
D. 6
6．图1所示结构的弯矩图形状应为（）
A. A
B. B
C. C
D. D
7．图示结构中C截面弯矩等于（）
A. A
B. B
C. C
D. D
8．图示刚架杆端弯矩MBA等于（）。
工程力学练习册习题答案汇总
工程力学练习册习题答案汇总一、选择题1. 工程力学中，力的三要素不包括以下哪一项？（D）A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的形状答案：D2. 平面汇交力系的平衡方程是以下哪一项？（B）A. ΣF = 0B. ΣF = 0，ΣM = 0C. ΣF = 0，ΣFy = 0D. ΣFy = 0，ΣM = 0答案：B3. 某物体受到两个力的作用，其合力为零，这两个力称为（C）。
A. 平衡力B. 等效力C. 共点力D. 力偶答案：C4. 在平面力偶系中，力偶的合力为（D）。
A. 零B. 力偶矩C. 两个力的合力D. 无法确定答案：D二、填空题1. 力的三要素是力的大小、力的方向和力的______。
答案：作用点2. 平面汇交力系的平衡方程是______和______。
答案：ΣF = 0，ΣM = 03. 在平面力偶系中，力偶的合力为______。
答案：零4. 某物体受到两个力的作用，其合力为零，这两个力称为______。
答案：共点力三、判断题1. 力的平行四边形法则可以用于求解力的合成与分解。
（√）2. 平面汇交力系的平衡方程只适用于平面力系。
（×）3. 在平面力偶系中，力偶的合力等于力偶矩。
（×）4. 某物体受到两个力的作用，其合力为零，这两个力一定共点。
（√）四、计算题1. 某物体受到两个力的作用，分别为 F1 = 10N，F2 = 20N，且 F1 与 F2 之间的夹角为30°。
求这两个力的合力。
答案：合力 F = √(F1^2 + F2^2 + 2F1F2cos30°) = √(10^2 + 20^2 + 2×10×20×0.866) ≈ 27.46N2. 某物体受到三个力的作用，分别为 F1 = 20N，F2 = 30N，F3 = 40N，且三个力的作用点分别为 A、B、C。
已知 A、B、C 三点构成一个等边三角形，求物体在三个力作用下的合力。
继续教育《工程力学》专升本2023年春季学期作业及参考答案B
1.(单选题)“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于( )(本题4.5分) A.任何物体B.固体C.弹性体D.刚体答案：D 解析：无2.(单选题)固定端约束通常有( )个约束反力。
(本题4.5分) A.一B.二C.三D.四答案：C 解析：无3.(单选题)平衡是指物体相对地球处于( )的状态。
(本题4.5分) A.静止B.匀速运动C.加速运动D.静止或匀速直线运动答案：D 解析：无4.(单选题)关于力对点之矩的说法( )是错误的。
(本题4.5分) A.力对点之矩与力的大小和方向有关,而与距心位置无关B.力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变C.力的数值为零,或力的作用线通过矩心时,力矩为零D.互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数和等于零答案：A 解析：无5.(单选题)平面平行力系的独立平衡方程数目一般有( )个。
(本题4.5分)A.一B.二C.三D.四答案：B 解析：无6.(单选题)平面任意力系合成的结果是( )(本题4.5分) A.合力B.合力偶C.主矩D.主矢和主矩答案：D 解析：无7.(单选题)计算内力的一般方法是( )(本题4.5分) A.静力分析B.节点法C.截面法D.综合几何、物理和静力学三方面答案：C 解析：无8.(单选题)在剪力为零截面上,弯矩一定为( )(本题4.5分) A.最大值B.最小值C.极值D.零答案：C 解析：无9.(单选题)平面刚架两杆刚结点处没有集中力偶作用时,两杆的杆端( )值相等(本题4.5分) A.弯矩B.剪力C.轴力D.扭矩答案：A 解析：无10.(单选题)悬臂梁在均布荷载作用下,在梁支座处的剪力和弯矩为( )(本题4.5分) A.剪力为零、弯矩最大B.剪力最大、弯矩为零C.剪力为零、弯矩为零D.剪力最大、弯矩最大答案：D 解析：无11.(单选题)塑性材料冷作硬化后,以下结论哪个正确? ( )(本题4.5分) A.比例极限提高,弹性模量降低B.比例极限提高,塑性变形程度降低C.比例极限不变,弹性模量不变D.比例极限不变,塑性变形程度不变答案：B 解析：无12.(单选题)两根横截面面积不同的杆件,受到大小相同的轴力作用,则( )(本题4.5分) A.内力不同、应力相同B.内力不同、应力不同C.内力相同、应力不同D.内力相同、应力相同答案：C 解析：无13.(单选题)横截面为正方形的杆件,受轴向拉伸时,若其它条件不变,横截面边长增加1倍,则杆件横截面上的正应力( )(本题4.5分) A.将减少1倍B.将减少1/2 C.将减少2/3 D.将减少3/4 答案：D 解析：无14.(单选题)梁的弯曲正应力计算公式应在( )范围内使用。
(完整版)工程力学课后习题答案
(完整版)工程力学课后习题答案一、选择题1. 在静力学中，刚体是指（）A. 不可变形的物体B. 受力后不发生变形的物体C. 受力后变形很小的物体D. 受力后变形可以忽略的物体答案：D2. 平面汇交力系的平衡方程是（）A. ΣF = 0B. ΣF_x = 0，ΣF_y = 0C. ΣM = 0D. ΣM_x = 0，ΣM_y = 0答案：B3. 在材料力学中，胡克定律适用于（）A. 弹性体B. 塑性体C. 非线性体D. 理想弹性体答案：D二、填空题1. 静力学的基本公理有：______、______、______。
答案：力的平行四边形法则、二力平衡公理、力的可传递性公理2. 材料力学的任务是研究材料在______、______、______作用下的力学性能。
答案：外力、温度、湿度3. 轴向拉伸和压缩时，应力与应变的关系可表示为______。
答案：σ = Eε三、计算题1. 题目：一重10kg的物体，受到两个力的作用，如图所示。
求两个力的合力大小和方向。
答案：解：首先，将重力分解为水平和竖直两个方向的分力。
重力大小为F_g = mg = 10 × 9.8 = 98N。
水平方向分力为F_x = F_g × cos30° = 98 × 0.866 = 84.82N竖直方向分力为F_y = F_g × sin30° = 98 × 0.5 = 49N设合力大小为 F，合力方向与水平方向的夹角为α。
根据力的平行四边形法则，可得：F_x = F × cosαF_y = F × sinα联立以上两个方程，解得：F = √(F_x^2 + F_y^2) = √(84.82^2 + 49^2)≈ 95.74Nα = arctan(F_y / F_x) ≈ 28.96°所以，合力大小为 95.74N，方向与水平方向的夹角为28.96°。
《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》作业3部分参考答案
《工程力学》作业3部分参考答案A 平衡方程B 位移条件C 物理关系D 位移互等定理 5．位移法典型方程中的系数ij k 代表1=∆j 在基本体系上产生的（ C ）A i ∆B j ∆C 第i 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 6．图6所示结构的位移法基本未知量数目为（ D ）A 2B 3C 4D 6C绕杆端逆时针转动D使梁的下侧受拉12．力矩分配法的直接对象是（A）A杆端弯矩B结点位移C多余未知力D未知反力13．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（A）A 1 B0 C1/2 D-114．一般情况下结点的不平衡力矩总等于（A）A汇交于该结点的固定端弯矩之和B传递弯矩之和C结点集中力偶荷载D附加约束中的约束力矩15．下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为（A）A-10kN·m B46 kN·mC18 kN·m D-28 kN·m三、填空题（每空2分，共20分）1．位移法基本体系是一组单跨超静定梁。
2．单跨超静定梁的形常数是指由杆端位移引起的杆端力。
条件；该方法可解超静定结构与静定结构。
利用叠加法F B M M M +⋅=θ1作最后M 图。
L602ql11p 1 设EI =1，则BA i =4i =4，AB i =2i =2 BD i =4i =4，DB i =2i =2BC i 作1M 图及p M 图11k =4BA i +4BD i +3BC =4+4+6=14……②F BAM =1212qL P F 1=1212qL …………………………③由①、②、③得1∆=1682qL5、作M 图AB M =2·1682qL －1212qL =－142qL1M 图p M 图M 图33.17 4.74kN⋅）9.47 M图（m。
工程力学(一)第一次作业题及答案.doc
第1次作业一、单项选择题（本大题共100分，共40小题，每小题2.5分）1 .平面一般力系可以分解为（）。
A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解2.若星面汇交力系中的各力在任意两个互相不平行的轴上投影的代数和为零，则此平面汇交力系一定处于（）。
A.平衡状态B.不平衡状态C.暂时平衡状态D.相对平衡状态。
3.约束反力只能为拉力的约束为（）。
A.柔体约束B.光滑接触面约束C.固定铉支座约束4.在。
-£曲线和F-A1曲线中，能反映材料本身性能的曲线是（）。
A.。
一£曲线B.F-A1曲线C.两种曲线都是D.两种曲线都不是5.若将受扭圆轴的横截面面积增加一•倍，则该轴的单位扭转角是原来的（）倍。
A.16B.8C.1/16D.1/46.在机床齿轮箱中，高速轴与低速轴的直径相比，直径大的是（）oA.高速轴：B.低速轴C.无法判定D.以上都不正确7.巳知两个力Fl、F2在同一轴上的投影相等，则这两个力（）。
A.相等B.不一定相等C.共线D.汇交8.当力F沿两个相互垂直的坐标轴x、y方向分解为Fx、Fy时，两个分力在两轴上的投影关系是（）。
A.大小分别相等，都是代数量B.大小分别不相等，都是矢量C.大小分别相等，力的投影是代数量，分力是矢量D.大小分别不相等，力的投影是矢量，分力是代数量。
9.所谓梁在某点的转角是()。
A.梁的任意横截而相对原来位置转过的角度B.梁的轴线变形前与变形后的夹角C.梁上过该点的横截面在弯曲变形中相对原来位置转过的角度D.梁上两横截面相对扭转的角度10.等直圆轴扭转时，横截面上的切应力的合成的结果是()。
A.一集中力B.一力偶C.一内力偶矩D.一外力偶矩以上都不正确。
11.三力平衡定理是()A.共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点B.共面三力若平衡，必汇交于一点C.三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡12.在一条绳索中间挂一很小的重物，两手握紧绳索两端往两边拉，若不计绳索的自重和不考虑绳索的拉断，在水平方向能将绳索拉成()。
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 。
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《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。
（╳）2．力法计算的基本体系不能是可变体系。
（√）） ） ╳ ）） ） 8．对称结构在对称荷载作用下内力中 弯矩、轴力是对称的， 剪力是反对称的 。
9．力法的基本体系是无多余约束的几何不变体系 。
10．力法的基本方程使用的是 位移协调条件；该方法只适用于解 超静定 结构。
四、计算题 （共40分）1．对下面图a 所示的超静定结构，选图b 所示的力法基本体系，要求（1）列出力法典型方程；（2）画1M ，2M ，P M 图； （3）求出各系数及自由项。
（10分）（3）求出各系数及自由项。
（10分）EI l3211=δ EIl 322=δ EI l 62112-==δδ EIql F 2431-=∆ 02=∆F2．用力法计算图示刚架（求出系数及自由项列出方程即可）（10分）x 1 x 1=1x 2 基本体系 1M 图 x 2=1 2M 图 1 解：（1）图示刚架为两次超静定结构，选力法基本体系如图， （2）列出力法典型方程：22221211212111=∆++=∆++P P x x x x δδδδ 22.5m kN ⋅（3）作1M ，2M ，P M 图，求出各系数及自由项。
M F 图417.1334.23311=+⨯=δ（3）列出力法典型方程：22221211212111=∆++=∆++P P x x x x δδδδ （4）作P M ，1M ，2M 图，求出各系数及自由项。
EI l3211=δ EIl 322=δ EI l 62112-==δδEIqlF 2431-=∆ 02=∆F41 =1 M F 图 m kN ⋅（3）列出力法典型方程：01111=∆+F x δ(4) 作1M ， P M 图，求出各系数及自由项。
24 24EI EI 4534323321111=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯=δ EIEI F 36030431-=⨯⨯-=∆ M 图（m kN ⋅)(5)解方程得8453601111==∆-=δFx kN 36 36 (6)用叠加法作弯矩图F M x M M +⋅=11《工程力学》作业3参考答案A 平衡方程B 位移条件C 物理关系D 位移互等定理 5．位移法典型方程中的系数ij k 代表1=∆j 在基本体系上产生的（ C ）A i ∆B j ∆C 第i 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6．图6所示结构的位移法基本未知量数目为（ D ）C绕杆端逆时针转动D使梁的下侧受拉12．力矩分配法的直接对象是（ A ）A杆端弯矩B结点位移C多余未知力D未知反力13．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ A ）A 1 B0 C1/2 D-114．一般情况下结点的不平衡力矩总等于（ A ）A汇交于该结点的固定端弯矩之和B传递弯矩之和C结点集中力偶荷载D附加约束中的约束力矩15．下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为（A ）A-10kN·m B46 kN·mC18 kN·m D-28 kN·m三、填空题（每空2分，共20分）1．位移法基本体系是一组单跨超静定梁。
2．单跨超静定梁的形常数是指由杆端位移引起的杆端力。
条件；该方法可解超静定结构与静定结构。
利用叠加法F B M M M +⋅=θ1作最后M 图。
L602ql2．用位移法计算图示刚架并画弯矩图（10分）EIEI2EIq LLL解：1、基本未知量为结点B 的转角1∆2、在结点B 施加转动约束，得基本体系如图（a ）所示3、列力法方程11k 1∆+p F 1=0…………①4、计算系数11k 及自由项p F 1 设EI =1，则BA i =4i =4，AB i =2i =2 BD i =4i =4，DB i =2i =2BC i =3×2=6作1M 图及p M 图11k =4BA i +4BD i +3BC i =4+4+6=14……②F BA M =1212qL P F 1=1212qL …………………………③由①、②、③得1∆=1682qL5、作M 图AB M =2·1682qL －1212qL =－142qL1M 图p M 图M 图33.17 4.74kN⋅）9.47 M图（m《工程力学》作业4参考答案说明：本次作业对应于文字教材第7—12章，应按相应教学进度完成。
一、单项选择题（每小题3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．绘制影响线采用的是（ D ）A 实际荷载B 移动荷载C 单位荷载D 单位移动荷载2．静定结构的影响线的形状特征是（ A ）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3．单元刚度矩阵中第一列元素的物理意义是（ B ）A 各杆端产生单位位移时，在1端产生的力B 1杆端产生单位位移时，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1端产生的力 4．单元刚度矩阵表示的是（ B ）A 杆端力与荷载之间的刚度关系B 杆端力与杆端位移之间的刚度关系C 杆端力与结点力之间的刚度关系D 杆端力与结点位移之间的刚度关系5．单元刚度矩阵中某元素K ij 的物理意义是（ B ）A i 端产生单位位移时，在j 端产生的力B j 端产生单位位移时，在i 端产生的力C i 端产生单位位移时，在i 端产生的力D j 端产生单位位移时，在j 端产生的力6．在弹性力学平面应力问题（xy 平面）中，下列结论不正确的是（ D ）。
A. 0=zx τ；B. 0=zy τ；C. 0=z σ；D. 0=z ε；7．在弹性力学平面应变问题（xy 平面）中，下列结论不正确的是（ B ）。
A. 0=zx τ；B. 0=z σ；C. 0=z ε；D. zy τ和z ε均为0。
8．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变x ε与位移分量的关系为AA x u ∂∂；B x v ∂∂；C yu ∂∂； D y v ∂∂ 。
9．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变y ε与位移分量的关系为DA x u ∂∂；B x v ∂∂；C yu ∂∂； D y v ∂∂10 在弹性力学平面问题的几何方程中，剪应变xy γ与位移分量的关系为DA y u ∂∂；B y v ∂∂；C y v x u ∂∂+∂∂；D x v y u ∂∂+∂∂二、判断题 （共10分）你认为正确的在题干后括号内划“√”，反之划“╳”。
．弯矩影响线竖标的量纲是 长度单位 。
5．单元刚度矩阵是 单元杆端力 与 单元杆端位移 间的关系矩阵。
6．矩阵位移法是适应 计算机发展的 要求，用矩阵分析表达的位移法。
7．单位杆端位移产生的单跨超静定梁的杆端力称为 形常数 。
8．弹性力学平面问题一般分为 平面应力 问题和 平面应变 问题。
9．按应力求解弹性力学问题时，一般用 逆解法 和 半逆解法 两种方法。
10 。
弹性力学中求解问题有三种基本方法，即按 位移 求解，按 应力 求解和混合求解。
四、计算题 （共40分）1．画图示伸臂梁K M ，F R A 的影响线（6分）答案在后5．绘制伸臂梁C截面弯矩影响线和D截面剪力影响线。
（8分）b）。
F P2。
（8分）F QD 影响线 F P28分）y 2=1 解：最不利荷载位置如图所示，在支座B 的反力影响线y 3 y 1 上可得y 1 =y 3=2/3， y 2=1.0。
代入求量值公式中， + 得：R B =2×150×2/3+300×1.0 =200+300 =500 kN最不利荷载位置。