《工程力学》综合练习题
工程力学考试题及答案解析
工程力学考试题及答案解析一选择题（4分×10=40分）1. 如图所示的体系的几何组成为：（A）常变体系；（B）瞬变体系；（C）无多余约束几何不变体系；（D）有多余约束的几何不变体系2. 如图所示的体系的多余约束个数为：（A）4（B）5 （C）6 （D）73. 加减平衡力系，公理适用于：（A）刚体（B）变形体（C）连续体（D）任何物体4. 梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为：（A）Q图有突变，M图无变化（B）Q图有突变，M图有转折（C）M图有突变，Q图无变化（D）M图有突变，Q图有转折5. 如图所示的两跨静定梁，对于Q和M图有如下结论：（A）两者的M图和Q图都相同；（B）两者的M图相同，Q图不同；（C）两者的M图不同，Q图相同；（D）两者的M图和Q图均不相同6. 如图所示的结构1杆的轴力一定为：（A）0 （B）2P（拉力）（C）2P（压力）（D）P（拉力）7. 如图所示结构K截面的弯矩（下侧受拉取正）为：（A）0 （B）M （C）2M （D）—M8. 一三铰拱有均布铅垂荷载，受力图如图示，试判断其是否正确：（A）正确，无水平荷载，A、B处反力应无水平分量（B）错误，受力图中未画出铰链C的反力（C）错误，AC和BC构件均为二力构件，A、B反力应有水平分量（D）错误，A、B处有水平分力，受力图中未画出AB9. 请选择正确结论：图形对其对称轴的：（A）静矩为零，惯性矩不为零，惯性积为零（B）静矩不为零，惯性矩和惯性积均为零（C）静矩、惯性矩及惯性积均为零（D）静矩、惯性矩及惯性积均不为零10. 如图所示的桁架结构，零杆的个数为：aaP1（A ）1 （B ）3 （C ）6 （D ）7二 求图示悬臂梁最大正应力和最大剪应力，要求写明步骤（10分）10kN40kNC AB Dd =200mm三 绘制刚架弯矩图，要求写明简要步骤（10分×2=20分）（1）（2）q qq qqll四 如图所示结构为预应力钢筋混凝土墙板起吊过程中的计算图。
工程力学
《工程力学》综合复习资料1.已知：梁AB 与BC ，在B 处用铰链连接，A 端为固定端，C 端为可动铰链支座。
试画: 梁的分离体受力图。
2.已知：结构如图所示，受力P 。
DE 为二力杆，B 为固定铰链支座，A 为可动铰链支座，C 为中间铰链连接。
试分别画出ADC 杆和BEC 杆的受力图。
3.试画出左端外伸梁的剪力图和弯矩图。
（反力已求出）D ECBAP4.已知：悬臂梁受力如图所示，横截面为矩形，高、宽关系为h=2b ，材料的许用应力〔σ〕＝160MPa 。
试求：横截面的宽度b=？5.已知：静不定结构如图所示。
直杆AB 为刚性，A 处为固定铰链支座，C 、D 处悬挂于拉杆①和②上，两杆抗拉刚度均为EA ，拉杆①长为L ，拉杆②倾斜角为α，B 处受力为P 。
试求：拉杆①和②的轴力N1 , N2 。
提示：必须先画出变形图、受力图，再写出几何条件、物理方程、补充方程和静力方程。
可以不求出最后结果。
qM e =qa 2=(11/6)qa6.已知：一次静不定梁AB ，EI 、L 为已知，受均布力q 作用。
试求：支反座B 的反力。
提示：先画出相当系统和变形图，再写出几何条件和物理条件。
7.已知：①、②、③杆的抗拉刚度均为EA ，长L ，相距为a ，A 处受力P 。
试求：各杆轴力。
提示：此为静不定结构，先画出变形协调关系示意图及受力图，再写出几何条件、物理条件、补充方程，静立方程。
ALBq8.已知：传动轴如图所示，C轮外力矩M c=1.2 kN m ，E轮上的紧边皮带拉力为T1，松边拉力为T2，已知 T1=2 T2，E轮直径D=40 cm ,轴的直径d=8cm，许用应力［σ］=120 Mpa 。
求：试用第三强度理论校核该轴的强度。
9.已知：梁ABC受均布力q作用,钢质压杆BD为圆截面，直径d＝4 0 mm， BD杆长L＝800 mm , 两端铰链连接，稳定安全系数nst=3 , 临界应力的欧拉公式为σcr=π2 E / λ2 ，经验公式为σcr= 304–1.12 λ， E = 2 0 0 GPa ，σp=2 0 0 MPa ，σs=2 3 5 MPa 。
2020年中国石油大学网络教育060101工程力学-20考试试题及参考答案
《工程力学》课程综合复习资料
一、计算题
1. 已知：受力构件内某点的原始单元体应力如图示。
单位：MPa。
求：指定斜面AB上的应力。
2. 已知：简支梁AB，中点C 处有集中力P，AC段有均匀分布力q，DB段有线性分布力，其最大值为q。
求：A、B两处的约束反力。
（先画出受力图）
3. 已知：静不定梁AB，分布载荷q、长度4a，横截面抗弯刚度EIZ 。
求：支座B的反力。
提示：首先选定多于约束，并画出相当系统，列出几何条件。
4. 图示铣刀C的直径D = 9 cm，切削力PZ = 2.2 kN，圆截面刀杆AB长L= 32 cm，许用应力[] = 80 MPa，Me为绕x轴外力偶矩，AB处于平衡状态。
试用第三强度理论，求刀杆AB的直径d。
提示：首先把P Z力向C点平移，明确指出组合变形种类。
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《工程力学》题库(含答案)
道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设工程力学试题库答案力学与结构课程组目录题型题量和分值 (3)一、填空题 (3)二、选择题 (8)A (11)B (11)C (11)D (11)A (11)B (11)C (11)D (11)Q (11)B (11)C (11)Q (11)B (11)三、判断题 (23)四、绘图题 (34)五、计算题 (53)题型题量和分值一、填空题（共10空，每空1分，共10分）二、选择题（共10题，每题2分，共20分）三、判断题（共10题，每题1分，共10分）四、绘图题（共2题，共20分）五、计算题（共4题，每题10分，共40分）一、填空题（1～16题为第1章内容；17～26题为第2章内容；27题为第3章内容；28～39题为第4章内容；40～52题为第5章内容；53～56题为第6章内容；57～58题为第7章内容；59题为影响线内容。
）第1章1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__，所以力是矢量。
2、对物体作用效果相同的利息，称为等效力系。
3、如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的合力。
4、两个物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、沿同一直线，分别作用在两个物体上。
5、物体在一个力系作用下处于平衡状态，则称这个力系为平衡力系。
6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。
7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。
8、一般规定，力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正，反之为负。
9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。
10、力偶对物体只产生转动效应，而不产生移动效应。
11、物体受到的力可以分为两类，一类是使物体运动或有运动趋势的力，称为主动力，另一类是周围物体限制物体运动的力，称为约束力。
12、作用在刚体上的力沿着作用线移动时，不改变其作用效应。
13、变形体在外力作用下会产生两种性质的变形，一种是当外力撤除时，变形也会随之消失，这种变形称为弹性变形；另一种是当外力撤除后，变形不能全部消失而残留部分变形，这部分变形，称为塑性变形。
工程力学试卷
工程力学试卷一、选择题（每题2分，共20分）1.在工程力学中，力的单位是（）。
A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 帕斯卡2.只限制物体任何方向的移动，不限制物体转动的支座称为（）。
A. 固定铰支座B. 可动铰支座C. 固定端D. 光滑面3.在刚体静力学的分析中，若作用力与反作用力大小相等、方向相反，则它们构成一对（）。
A. 主力B. 平衡力C. 摩擦力D. 反作用力4.两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）。
A. 5NB. 7NC. 12ND. 1N5.材料的弹性模量是衡量其（）的指标。
A. 强度B. 刚度C. 塑性D. 韧性6.在垂直于杆件轴线的两个平面内，作用一对大小相等、方向相反的力偶时，杆件会发生（）变形。
A. 剪切B. 轴向拉压C. 扭转D. 弯曲7.作用在同一刚体上的两个力使刚体处于平衡状态的充要条件是这两个力（）。
A. 等值、反向B. 共线、等值C. 平行、反向D. 垂直、等值8.一点的应力状态中，主应力σ1、σ2、σ3的个数为（）。
A. 1个B. 2个C. 3个D. 不确定9.在静力学分析中，若一个物体处于平衡状态，则它所受的合力（）。
A. 大于零B. 小于零C. 等于零D. 不确定10.摩擦力总是阻碍物体的（）。
A. 运动B. 相对运动C. 绝对运动D. 加速运动二、判断题（每题2分，共20分）1.工程力学中，弹性模量越大，材料的刚度越大。
（）2.在静力学分析中，作用力和反作用力的大小总是相等的。
（）3.一个物体所受的合外力为零时，它一定处于静止状态。
（）4.力的合成遵循平行四边形法则。
（）5.摩擦力总是阻碍物体的运动，因此摩擦力越小越好。
（）6.刚体是指在外力作用下，大小和形状保持不变的物体。
（）7.杆件变形的基本形式有轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种。
（）8.在任何情况下，分力一定比合力小。
（）9.强度是指构件抵抗破坏或过大塑性变形的一种能力。
（）10.力偶中的两个力在任意坐标轴上的投影代数和都等于零，所以它本身就是一个平衡力系。
《工程力学》综合测试题3
一. 填空题1.图1所示棘轮机构，若不计棘爪AB的重量，则当系统平衡时，棘爪A处固定铰链支座的约束反力作用线应沿（）。
图1 图22.当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内任一点之矩，等于力系中各分力对同一点之矩的（）。
3.当空间力系平衡时，它在任何平面上的投影力系（平面任意力系）也是（）。
4.图2所示杆的抗拉（压）刚度为EA，杆长为2l，则杆总伸长量Δl=（）。
5.直径和长度均相等的两根实心圆轴，在相同的扭矩作用下，而材料不同，τ是（）同的。
它们的max6.若对称弯曲梁的剪力图发生突变，则在梁上对应处一定有（）存在。
7.悬臂梁的纵向对称面内作用有一个与梁轴线平行但不重合的集中力，则该梁将产生（）组合变形。
8.在轴向压力作用下，压杆不能保持其原有直线平衡形式而突然弯曲的现象，称为（）。
9.细长压杆若其他条件不变，当长度增加一倍，则临界载荷是原来的（）倍。
10.由疲劳曲线可以看出，交变应力的最大应力值越大，则材料破坏前经历的应力循环次数就（）。
二. 选择题1.理想光滑接触面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向沿接触面的公法线( )。
A. 指向受力物体，为拉力B. 指向受力物体，为压力C. 背离受力物体，为压力D. 背离受力物体，为拉力 2. 平面任意力系向一点简化得到一个力和一个力偶。
这个力作用在( )。
A. x 轴上；B.y 轴上；C. 坐标原点o ；D. 简化中心。
3. 下列说法不正确的是( )。
A ．力偶在任何坐标轴上的投影恒为零 B ．力可以平移到刚体内的任意一点C. 力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离D ．力系的合力在某一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和 4. 若已知力F 与x 轴的夹角为α，与y 轴的夹角为β，以及力F 的大小，则力F 在z 轴上的投影大小为（ ）。
A.z F =z F =C. z F =z F =5. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（ ）。
工程力学考试卷及答案
《工程力学》考试卷及答案试卷部分专业：学生证号：姓名：1、如图所示，在刚体上A 、B 、C 三点分别作用三个大小相等的力Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3，则（）。
A 、刚体平衡B 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力C 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶D 、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶 2、如图所示轴受3个转矩，则AB 段轴内部受扭矩为（） A 、MaB 、Mb C 、McD 、Ma+Mb3、力偶对物体产生的运动效应为()。
A 、只能使物体转动 B 、只能使物体移动C 、既能使物体转动,又能使物体移动D 、它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同4、如图所示，F 1、F 2（方向如图，大小为正）分别作用于刚体上A 、B 两点，且F 1、F 2与刚体上另一点C 点共面，则下述说法正确的是()：A 、在A 点加一个适当的力可以使系统平衡。
B 、在B 点加一个适当的力可以使系统平衡。
C 、在C 点加一个适当的力可以使系统平衡。
D 、在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。
5、如图所示AC 、BC 杆受力F 作用处于平衡，则下列说法正确的是（）。
A 、AC 杆是二力构件，BC 杆不是；B 、BC 杆是二力构件，AC 杆不是； C 、AC 杆、BC 杆都是二力构件；D 、AC 杆、BC 杆都不是二力构件。
二、是非题（每小题3分，共15分）M A M BM C1、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。
()2、成力偶的两个力F=-F ，所以力偶的合力等于零。
()3、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。
()4、杆件的基本变形有四种：轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。
()5、作用在同一物体上的两个力，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。
()三、填空题（每个空2分，共30分）1、力对物体的作用效果一般分为效应和效应。
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_______。
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《工程力学》综合练习题1．试分别画出下列各物体系统中指定物体的受力图。
2．求图示静定刚架的支座反力。
3．画出下列简支梁的剪力图及弯矩图。
4．梁的尺寸、荷载及截面尺寸如图。
试求梁中的最大剪应力。
5．试作出下图中杆AB（连同滑轮）、杆CD及整体的受力图。
6．均质球重P 、半径为r ，放在墙与杆CB 之间，杆长为l ，其与墙的夹角为α，
B 端用水平绳BA 拉住。
不计杆重，求绳索的拉力。
7．图示三角形托架。
已知：杆AC 是圆截面钢杆，MPa 170][=σ；杆BC 是正
方形截面木杆，容许压力
MPa a 12][=σ；P=60KN 。
试选择钢杆的直径d 和木
杆的截面边长a 。
8．直径50mm 的钢圆轴，其横截面上的扭矩MT =1.5kN •m ，求横截面上的最大
剪应力。
9．试分别画出下列各物体系统中指定物体的受力图。
10．
求图示静定刚架的支座反力。
11．圆截面轴心拉压杆的直径及荷载如图所示。
由钢材制成，容许应力[σ]=170MPa。
试校核该杆的强度。
12．画出下列简支梁的剪力图及弯矩图。
13．用数解法对下列单元体进行应力状态分析：求出主平面位置；并在单元体图上表示出主应力和主平面。
并画出应力图。
14．试作出下图中重物、杆DE、杆BC、杆AC（连同滑轮）及整体的受力图。
15．圆柱O重G=1000N放在斜面上用撑架支承如图；不计架重，求铰链A、
B 、
C 处反力。
16． 起重机装在三轮小车ABC 上，机身重G=100KN ，重力作用线在平面
LMNF 之内，至机身轴MN 的距离为0.5m ；已知AD=DB=1m ，CD=1.5m ，
CM=1M ；求当载重P=30KN ，起重机的平面LMN 平行于AB 时，车轮对轨
道的压力。
17． 简易起重设备的计算简图如图所示。
已知斜杆AB 用两根不等边角钢
63×40×4组成。
如钢的容许应力MPa 170][=σ，问这个起重设备在提起重量
为W=15KN 的重物时，斜杆AB 是否满足强度条件？
18． 圆轴的直径d=50mm ，转速为每分钟120转。
若该轴横截面上的最大剪
应力等60Mpa ，问所传递的功率是多少千瓦？
19． 试作出下图外伸梁的剪力图和弯矩图。
20． 由木材制成的矩形截面悬臂梁，在梁的水平对称面内受到P1=1.6KN 的
作用，在铅直对称面内受到P2=0.8KN 作用如图所示。
已知：b=90mm ，2m
2m 2m 5KN •m 10KN A C
B D
h=180mm，E=1.0×104MPa。
试求梁的横截面上的最大正应力及其作用点的位置。
21．试画出下列指定物体的受力图。
22．图示阶梯状直杆横截面1—1、2—2和3—3上的轴力，并作轴力图。
如横截面面积A1=200mm2, A2=250mm2, A3=300mm2,求各横截面上的应力。
23．五、求图示木梁横截面上的最大正应力和最大剪应力。
24．试判断下列三种情况下，铰链A的约束反力方向。
25．求图示三角形支架铰链A、B处的约束反力。
26．作用于手柄端点的力F如图所示，其大小F＝600N，图中长度单位为mm，试计算力F在x、y、z轴上的投影及对x、y、z轴的矩。
27．求图示等直杆横截面1－1、2－2和3－3上的轴力，并作轴力图。
如横截面面积A＝400mm2，a=1m，材料弹性模量E=2.1╳105MPa，求各横截面上的应力及杆的总伸长。
28．矩形截面梁受荷载如图所示。
试绘出图中所标明的1、2、3、4、5诸单元体上的应力，并写出各该应力的计算式。
29．试画出下列指定物体的受力图。
30．图示桁架，在D点作用垂直荷载P=15kN。
试求杆件1、2、3的内力。
31．试画出图示简支梁的剪力图及弯矩图。
32．外伸梁截面、尺寸、荷载如图，材料是抗拉、抗压性能不同的铸铁。
求横截面上的最大正应力。
33．用应力圆和解析法求图示单元体的主应力大小及主平面方向。
34． 试分别画出下列物体系统中指定物体的受力图。
35． 求图示各刚架的支座反力。
36． 图示OACD-EFGH 为一正六面体，边长OA ＝30cm ，力F 沿AH 线作用，F ＝100N 。
试求F 对z 轴的矩mz(F)。
37． 求图示阶梯状直杆横截面1－1、2－2和3－3上的轴力，并作轴力图。
如横截面面积A1=200mm2，A2=300mm2，A3=400mm2，a=1m ，材料弹性模
量E=2.1╳105MPa ，求各横截面上的应力及杆的总伸长。
a a
a
3 3 2 2 1 1 20kN 20kN 10kN 图题四
38．一矩形截面木梁，其截面尺寸及荷载如图，q＝1.3kN/m。
已知[σ]＝10MPa，[τ]=2MPa，试校核梁的正应力强度和剪应力强度。
39．单元体各面上的应力如图所示（应力单位为MPa），试利用应力圆：（1）求指定截面上的应力；
（2）求主应力的数值
（3）在单元体上绘出主平面的位置及主应力的方向。