工程力学试题与答案汇总.docx
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F =_,所以此物块处于静止状态max，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O A、O B质量不计，且O A=O B=R，O O121212116.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R 、R 表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为()。ABA.R <RABABAB2.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f =10.25，物块B与地面间的摩擦系数f =0.2，拉动B物块所需要的最小力为()2A.0.14kNB.0.265kNC.0.213kND.0.237kN3.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)。6.圆轴扭转时，表面上任一点处于(A.单向 B.二向三、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?)应力状态。C.三向D.零2.一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?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，试以角表示杆的角速度。 (8分)4. 如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力 =160MPa，横截面面积A1122225.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2002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相同4.轨迹形状5.F =mR过质心C平行O A指向向下2gh16.屈服点抗拉和抗压强度sb7.剪应力为零的面8.转动线速度v主应力横截面面积A二、单项选择题(每小题 3 分，共 18 分)1.C 2.A 3.C三、简答题(每小题 4 分，共 16 分)4.C5.B6.B1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度，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；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。m=0AAB=17.7kN方向如图所示。2.解：选A点作为基点，则C点的速度有由图中几何关系，可解得v =v ·sin=vsinCAA又v =AC·CA=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T =T +T =2ABT =0系统外力作功之和1W =PS·sin-QS由动能定理，得12v =2对上式两边求导，并注意=vy=0,N sin30°-P=01N =P/sin30°=80kN1x=0,-N cos30°+N =012N =N cos30°=69.3kN211杆： =133MPa<1=6.93MPa<212杆： =2两杆均满足强度。 5.R =2qa,R =qaAB6.解：求主应力=±=±MPa =26MPa, =0, =-96MPa,123 =66MPamax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)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) AB.C.D.5.图示桁架C点水平位移的值为(A)BCD06.图示刚架的超静定次数为A.1B.2C.3D.47.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()A 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的结点不平衡力矩(约束力矩)等于_kN.mK21.计算图示结构，并绘弯矩图，各杆EI=常数。22.用力矩分配法计算图示结构，并绘弯矩图。EI=常数 23.计算图示结构，绘弯矩图、剪力图、轴力图。24.用力法计算图示刚架，并绘弯矩图。(EI=常数)25.用位移法计算图示结构，并绘弯矩图。全国2002年4月高等教育自学考试结构力学(一)试题参考答案课程代码：02393一、单项选择题(本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分)1.D6.B2.D7.B3.B8.B4.A9.D5.A10.C二、填空题(本大题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 分)11. 113. Pa/215. 13.6212. = 或 =14. 016. 21.4ijij122117. 2018. l三、计算题(本大题共 7 小题，1922 小题，每小题 7 分，2325 小题，每小题 12 分，共 64 分) 19.N =20kN,N =-10kN，N =30kN(3)计算12320.(1)绘Mp图(2)作虚拟状态绘 图AC21r Z +R =011 11pr =8i R =-pl11ipZ =1M= 24.(1)基本未知量(2)力法典型方程图(3)（4）X ，X 值21（5）M 图(2)建立方程 r Z +R =011 1p1(3)计算系数与自由项令ir =11(4)解方程：x =1(5)绘 M 图.工程力学复习资料一、填空题(每空 1 分，共 44 分)1.在分析两个或多个构件之间互相作用时，要注意_力与_力的关系。2.作用于平面内A点的力F=10kN，如图示，向距A点为100cm的O点平移后，得到主矢量的大小为_和主矩大小为_。 3.设有一个力F，当力F与_轴_但_时有力F在X轴上的投影F =0，力F对x轴之矩m (F)Xx0。4.由平面假设所得到的轴向变形时，截面上的计算公式=N/A中的是_，这个公式不仅适用于_变形，而且也适用于_变形。5.已知主动轮A输入功率为80马力，从动轮B和C输出功率为30马力和50马力，传动轴的转速n=1400转/分，那么，各轮上的外力偶矩的大小分别为m =_ ,m =_, m =_。ABC6.图示结构中固定端A的反力为_、_、_。7.图示各结构是静定还是静不定，及其静不定次数。图(a)是_，(b)是_，(c)是_。8.力的可传原理只适用于_体，而不适用于_体，因此不适用于研究力对物体的_效应。9.若截面对于y轴和z轴的惯性积I =0，则此对轴称为_轴，若此对轴又通过形心，则称此对轴为_yz_轴。对称图形中含有对称轴的一对坐标轴必为_轴。10.图示是梁的左段，A点力2P为反力，B点作用力P，C点作用力偶Pa，此时截面C的剪力Q =_,弯矩CM =_。C11.矩形截面弯曲剪应力公式为=，其中S 是所求剪应力的点，画平行于中性轴的横线_截面面*z积对中性轴的面积矩，因此S*z是_量，截面上的最大剪应力发生在_。12.用积分法求图示梁的变形时，以A为原点写出AB梁的微分方程_及边界条件_、_。注：B点为弹簧支撑，已知弹簧的位移= ,P为作用在弹簧上的力，C为弹簧的刚性系数。13.单元体是由三对_的面组成，由于单元体极其微小，可以认为它的每个面上的应力是_分布的，而且在_的面上。 14.图示折杆ABCD，在自由端A作用水平力P 及铅垂力P ，请分别写出各段的变形，AB段为_变形，12BC段为变形，CD段为_变形。15.压杆稳定的欧拉公式适用于_范围内，用柔度来表示则_。16.动荷载、动应力是指荷载随_不断地变化，或构件在荷载作用下随_不断运动。但只要应力不超过材料的比例极限，_定律仍适用于动应力、动应变的计算。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，并将其号码填在题干的括号内。每小题 1 分，共 16 分)1.图示中四个力F 、F 、F 、F 对B点之矩是()1234A.m (F )=0B1B22B33D.m (F )=F lB442.图示中力多边形自行封闭的是()A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)3.物体在一个力系作用下，此时只能(A.加上由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系4.图示ABC杆，固定端A的反力是(A.X =P, Y =0)不会改变原力系对物体的外效应。B.去掉由二个力组成的力系D.加上或去掉另一平衡力系)AAB.Y =P， m =PaAAC.X =P, Y =0AAD.X =P, Y =0,m =PaAAA5.构件在外力作用下平衡时，可以利用(A.平衡条件求出所有未知力)B.平衡条件求出某些未知力C.力系的简化求未知力D.力系的合成或分解求未知力 6.图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为m =20kN·m,m =5kN· m,m =10kN·m,mD=5kN·m,那么四个轮子布局中ABC最合理的是(A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)A.是杆件轴线上的荷载B.是杆件截面上的内力C.与杆件的截面面积有关D.与杆件的材料有关8.由AB和CD两杆组成，现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是(A.AB杆为铸铁，CD杆为铸铁)9.图示截面，在圆截面中挖去一正方形，已知圆截面的直径为D，正方形的边长为a，其惯性矩I =()ZA.B.C.D.10.弯曲梁，当某截面的剪力Q=0时，(A.此截面上弯矩有突变)B.此截面上弯矩有极值C.此截面上弯矩一定为该梁的最大值D.此截面上的弯矩一定为零11.为了合理的利用钢材，在梁的弯曲问题中，在同样面积情况下，以下四种截面形状钢梁，使用哪种较为合理()A.(a)B.(b)C.(c)D.(d)12.图示悬臂梁，其梁截面转角关系为(A. = =0)ABABmaxC.从A到B各截面的转角均相等AB 13.图示应力圆，其主应力及用第三强度理论求得相当应力 ()，题中应力单位均为MPa。r3A. =70, =70, =0, =35123r3123r3C. =0, =0, =-70, =-70123r3123r3
