工程力学练习题1
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. 根据胡克定律，弹簧的弹性系数与弹簧的形变成正比，与弹簧的原始长度成反比。
这种说法是正确的吗？A. 正确B. 错误C. 不确定D. 无法判断2. 在静力学中，一个物体处于平衡状态，其受到的合力为：A. 0B. 任意值C. 无穷大D. 无法确定3. 以下哪个不是材料力学中的应力类型？A. 正应力B. 剪切应力C. 拉应力D. 压力4. 材料的弹性模量是衡量材料什么性质的物理量？A. 韧性B. 硬度C. 弹性D. 塑性5. 根据能量守恒定律，以下哪个选项是正确的？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，但总量不变D. 能量可以无限增长6. 一个物体在受到外力作用下发生形变，当外力撤消后，物体恢复原状，这种性质被称为：A. 塑性B. 弹性C. 脆性D. 韧性7. 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8. 材料力学中的泊松比是描述材料在受力时哪两个方向的变形比？A. 垂直和水平方向B. 任意两个方向C. 长度和宽度方向D. 长度和厚度方向9. 在结构力学中，静定结构和超静定结构的主要区别是：A. 静定结构可以承受更大的荷载B. 超静定结构的内力分布更均匀C. 超静定结构的稳定性更好D. 超静定结构的内力可以通过静力平衡方程直接求解10. 在材料力学中，材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生永久变形时的应力B. 材料发生断裂时的应力C. 材料达到最大弹性变形时的应力D. 材料在拉伸过程中的最大应力答案：1-5 B A C C C，6-10 B D D C A二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述材料力学中的应力集中现象及其可能产生的影响。
2. 解释什么是结构的稳定性，并举例说明。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 一根直径为d的圆杆，受轴向拉力P作用，求其轴向应力，并说明其应力分布的特点。
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。
工程力学习题
工程力学习题第一章质点、刚体的基本概念和受力分析一、填空题1、在力的作用下大小和形状都保持不变的物体,称之为____。
2、力使物体的机械运动状态发生改变,这一作用称为力的____。
3、力对物体的效应决定于力的大小，方向和三个因素。
4、力对物体的效应不仅决定于它的大小，而且还决定于它的方向，所以力是____。
5、作用于物体上同一点的两个力可以合成一个合力，这一个合力作用于该点，其大小和_____应以这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。
6、一个力可以公解为两个力，力的分解也按平行________法则进行。
7、受二力作用的刚体处于平衡的必要充分条件是：这二力等值、反向和_____。
8、在两个力作用下处于平衡的刚体称为_____构件。
9、在任一力系中加上或减去一个______，不会影响原力系对刚体的作用效果。
10、作用在______上的力，可沿力作用线在其上移动到任何位置，而不会改变此力对的作用效应。
11、两个物体的相互作用力总是等值、反向、共线，并分别作用在两个相互作用的物体上。
12、理论力学将阻碍物体运动的限制条件称______，这些限制条件由周围的其他物体构成。
13、刚体受到_____的三个力的作用而平衡时，这三个力的作用线必汇交于一点。
14、在工程上能使物体运动或能使物体具有运动趋势的力称为______。
15、柔索给予被约束物体的力总是沿着柔索中心线，其指向_____物体。
16、光滑接触面约束的约束反力必沿着接触面在该处的公法线，并_____物体。
17、如果支座和支承面之间有辊轴，这时的约束反力过辊轴中羽，其方位____于支承面，而指向不定。
18、画受力图的一般步骤是，先取_____，然后画主动力和约束反力。
19、用扳手拧紧螺母时，所施力的作用线与螺母转动轴心的_____称为力臂。
20、度量力使物体绕某一点产生转动的物体量称为____.21、力对点的矩是一个代数量，它的绝对值等于力的大小与_____乘积。
工程力学本科试题及答案
工程力学本科试题及答案一、选择题（每题5分，共40分）1. 在下列关于力的说法中，正确的是（）A. 力是矢量，有大小和方向，但没有作用点B. 力是标量，只有大小，没有方向C. 力是矢量，有大小和方向，作用点在力的作用线上D. 力是标量，只有大小，作用点在力的作用线上答案：C2. 在平面汇交力系中，力的分解方法通常有（）A. 正交分解法B. 平行四边形法C. 力的三角形法D. A、B和C都是答案：D3. 下列关于力矩的说法中，正确的是（）A. 力矩是标量，没有方向B. 力矩是矢量，有大小和方向C. 力矩是矢量，只有大小D. 力矩是标量，只有方向答案：B4. 在下列关于约束的说法中，错误的是（）A. 约束是限制物体运动的条件B. 约束可以是主动约束，也可以是被动约束C. 约束可以是固定约束，也可以是移动约束D. 约束不能是力的作用答案：D5. 下列关于静定和超静定结构的说法中，正确的是（）A. 静定结构的未知反力个数等于约束个数B. 超静定结构的未知反力个数小于约束个数C. 静定结构的未知反力个数小于约束个数D. 超静定结构的未知反力个数等于约束个数答案：A6. 在下列关于应力与应变的关系中，正确的是（）A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成非线性关系答案：A7. 下列关于材料力学性能的说法中，错误的是（）A. 弹性模量越大，材料越硬B. 泊松比越大，材料越脆C. 延伸率越大，材料塑性越好D. 断面收缩率越大，材料韧性越好答案：B8. 在下列关于梁的弯曲的说法中，正确的是（）A. 梁的弯曲应力与梁的长度成正比B. 梁的弯曲应力与梁的截面惯性矩成反比C. 梁的弯曲应力与梁的弹性模量无关D. 梁的弯曲应力与梁的截面形状无关答案：B二、填空题（每题10分，共40分）9. 平面汇交力系中，力的分解方法有__________和__________。
答案：正交分解法、平行四边形法10. 材料力学性能指标主要有__________、__________、__________和__________。
工程力学(一)试卷及答案详解
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。
自考工程力学试题及答案
自考工程力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 工程力学中的静力学主要研究的是（）。
A. 物体内部力的分布B. 物体在外力作用下的平衡状态C. 物体的变形D. 物体的运动答案：B2. 根据胡克定律，弹簧的形变量与作用力成正比，这个形变量是指（）。
A. 长度B. 体积C. 形心的位移D. 任意两点间的直线距离答案：C3. 在材料力学中，下列哪项不是材料的基本力学性能？（）A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 密度答案：D4. 力矩的国际单位是（）。
B. 牛顿米C. 帕斯卡D. 焦耳答案：B5. 一个物体在三个共点力作用下保持平衡，若撤去其中一个大小为F 的力，其余两个力的合力大小为（）。
A. FB. F/2C. 2FD. 无法确定答案：A6. 以下哪项不是梁的弯曲变形的主要原因？（）A. 材料的弹性模量B. 荷载的大小和分布C. 梁的长度D. 支撑条件答案：C7. 根据达拉姆公式，圆轴扭转时，相对扭转角θ与扭矩T和极惯性矩J之间的关系是（）。
A. θ = T/JB. θ = TJC. θ = J/TD. θ = T/(GJ)8. 在受压杆件的稳定性分析中，欧拉临界力是指（）。
A. 杆件开始弯曲的临界力B. 杆件开始失稳的临界力C. 杆件断裂的临界力D. 杆件最大承受力答案：B9. 复合梁的弯曲刚度是各单独梁弯曲刚度之（）。
A. 和B. 差C. 积D. 加权平均答案：A10. 在应力集中的分析中，应力奇异性是指（）。
A. 应力值无限增大B. 应力梯度无限增大C. 应力值突然下降D. 应力值突然上升答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述平面力系平衡的条件是什么？答案：平面力系平衡的条件是力系中所有力在X轴和Y轴方向上的合力分别为零，即ΣFx = 0，ΣFy = 0，同时所有力矩的合力也为零，即ΣM = 0。
2. 什么是应力集中？它对结构设计有何影响？答案：应力集中是指在结构的某些局部区域，由于几何形状、载荷方式或材料不连续等原因，应力值显著高于周围区域的现象。
工程力学(下)总复习练习题-1及参考答案
结构稳定性足够！ 结构稳定性足够！ 8.[F]=45.6kN
F m
y A B x a z a C
题2图 图
3. 图示梁 的抗弯刚度为 ，杆BD和BE长为 ， 图示梁AB的抗弯刚度为 的抗弯刚度为EI， 长为l， 和 长为 3I 抗拉刚度EA完全相同 完全相同， 抗拉刚度 完全相同，且 A = 2 ，试求在图示 l 载荷的作用下， 铰 对梁的约束力 对梁的约束力， 杆 载荷的作用下，(1)铰B对梁的约束力，(2)杆BD 和杆BE中的轴力。 和杆 中的轴力。 中的轴力
D P A l C l l
题3图 图
E
45° 45° l
B 2P
q
D B
qa
C
J H
q
a/2 a/2 a/2
qa 2 A
qa 2G
4.试求图示受力结构 试求图示受力结构 中全部支座的约束力， 中全部支座的约束力， 设刚架各段的弯曲刚 度均为EI 。
a
4图 题4图(a)
a
G
qa
2
Q J K
qa D q
x l A d
30°
F B
y
3l
60°
z b a
y
题8图 图
C
总复习练习题总复习练习题-1参考答案 1.AB段为斜弯曲 扭转 拉，BC段为弯 拉， 段为斜弯曲+扭转 段为弯+拉 段为斜弯曲 扭转+拉 段为弯 测点正应力为拉+以 为中性轴的弯 为中性轴的弯,A截面为 测点正应力为拉 以z为中性轴的弯 截面为 危险截面,危险点为与斜弯曲中性轴正交的 危险截面 危险点为与斜弯曲中性轴正交的 x 直径(与 轴正向夹角 的上端点： 直径 与z轴正向夹角 β = 36.9° )的上端点： 的上端点
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。
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工程力学 试题B 班级 姓名 学 第 1 页
2006~2007学年第一学期期末考试试题
1. 填空题 (20 分，每空2分)
（1） 材料力学的任务就是在满足强度、 和稳定性的要求下，为设计
既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。
（2） 材料应力－应变曲线中的O a 段称为 段。
（3） 点M 作直线运动，运动方程x ＝12t －t 2
，式中x 和t 的单位分别为cm 和
s ．则点M 在t =3s 时的加速度为 。
（4） 一物块受重力G =1000N ，置于水平面上，接触面间的静摩擦因数f S =0.2，
今在物体上作用一个力F =250N ，试指出（a ）物体处于 状态, （b ）物体处于 状态。
图中 =arcsin(3/5)。
（a ）
（b ）
（5）半径为R的半圆盘在A，B处与曲柄O1A和O2B铰接。
已知O1A＝O2B=l=4cm，O1O2=AB，曲柄O1A的运动规律φ=4sin(πt/4)，其中t为时
间，单位以s计. 试求当t= 2s时，半圆盘的角速度为。
（6）下图所示简支梁中，设计的载荷形式可以更有效提高梁的承载能力。
（7）第二强度理论适用于的破坏形式；第三强度理论适用于
的破坏形式。
（8）图示构件中AB杆的变形状态处于变形的组合。
工程力学 题B 班级 姓名 学号 第 2 页
2. 计算题 (15 分)
如题所示，一定滑轮铰接于曲杆ABC 的A 端，并有—绳索绕在该滑轮上。
如绳索的一端作用有800N 的拉力T ，所有摩擦均可忽略不计。
试求在B 、C
处的约束反力，并说明在C 处导轮与导轨在上部还是在下部接触。
3.计算题 (10 分)
一钢制阶梯状杆如图所示。
各段杆的横截面面积为A AB=1600mm2，
A BC=625mm2和A CD=900mm2；载荷F l=120kN，F2=220kN，F3=260kN，F4=160kN。
材料的许用应力[σ]＝160MPa，弹性模量E=200GPa。
求：（1）各段杆内的轴力；（2）杆的强度校核；（3）求杆的总伸长量。
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4．计算题 (10分) 如图所示的空心圆轴，外径D ＝l00mm ，内径d ＝80mm ，l =500mm ，M 1＝6kNm ，M 2=4kNm ，材料的剪切弹性模量G=80GPa 。
绘出轴的扭矩图，并求出最大剪应力和总的扭转角。
5．计算题(10分)
矩形截面梁受荷如图示，材料的许用应力[σ]＝10MPa，试画出梁的弯矩图并选择该梁的截面尺寸。
设h:b＝2:1。
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6． 计算题 (10分)
图示蒸汽机的活塞杆AB ，所受的压力F P ＝120kN 、l ＝180cm ，横截面为圆形，直径d ＝7.5cm 。
材料的E ＝210GPa ，λp =93，规定[n]st ＝8，试校核活塞杆的稳定性。
7．计算题(15分)
如图所示连杆机构中设AB杆以匀速u向上运动，求当φ＝π/4时，摇杆OC的角速度。
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8． 计算题 (10分)
如图所示两相同的圆柱体在中心与杆AB 的两端铰接，两圆柱分别沿水平和铅垂的固定面作无滑动滚动。
已知AB=500mm,圆柱半径r =100mm 。
在图示位置，圆柱A 有角速度ω1=4rad/s 。
试求该瞬时直杆AB 和圆柱B 的角速度。