工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共40分）1. 下列哪个是牛顿第一定律的表述？A. 物体保持匀速直线运动状态，需要受到合力的作用。
B. 物体的加速度等于作用在物体上的合力与物体质量的乘积。
C. 物体受到的合力等于物体的质量与加速度的乘积。
D. 物体如果受到合力的作用，将保持静止或匀速直线运动。
2. 刚体受到外力作用时，能保持其形状不变的力称为：A. 弹性力B. 重力C. 分子间力D. 内聚力3. 下列哪个不属于关于静力学的假设？A. 刚体上每一点都能保持静止或匀速直线运动B. 刚体上任何一个点的速度和加速度都为零C. 刚体上受力的合力为零D. 刚体上每个点的受力都满足受力分解原理4. 下列哪个公式表示牛顿第二定律？A. F = maB. a = F/mC. m = FaD. a = F5. 以下哪个不是弹性力的例子？A. 弹簧的回弹力B. 橡皮筋的拉伸力C. 弓弦的张力D. 摩擦力二、计算题（每题10分，共30分）1. 质量为2 kg的物体受到一个作用力20 N，求物体的加速度。
（提示：根据牛顿第二定律，a = F/m）2. 长为2 m，截面积为0.5 m²的铁棒受到力600 N，求应力和应变。
（提示：应力σ = F/A，应变ε = ΔL/L）3. 一个质量为3 kg的物体从速度为10 m/s的高度为20 m的垂直上抛运动中落地，求物体落地时的速度。
（提示：利用重力势能与动能的转化）三、综合题（共30分）某工程项目需要修建一座拱桥，设计师需要进行力学分析。
已知拱桥的长为20 m，高为5 m，弹性模量为2×1010 N/m²，断面面积为2 m²。
请回答以下问题：1. 拱桥的体积是多少？2. 拱桥的质量是多少？3. 拱桥的弹性势能是多少？4. 若在拱桥上施加一个质量为10 kg的物体，拱桥的应力是多少？四、论述题（共50分）请结合工程实际，从以下几个方面进行论述：静力学的应用、弹性力的特点以及工程力学在城市建设中的重要性。
工程力学期末考核试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合，则该平面汇交力系一定平衡。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
（ ）3、合力一定比分力大。
（ ）4、两个刚片构成一个几何不变体系的最少约束数目是3个。
（ ）5、力偶可以用一个力平衡。
（ ）二、填空题（每空5分，共35分）1、下图所示结构中BC 和AB 杆都属于__________。
当F=30KN 时，可求得N AB =__________ ，N BC =__________。
2、分别计算右上图所示的F 1、F 2对O 点的力矩:M(F 1)o= ,M(F 2)o= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，受力如下图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、 σ1-1=__________。
命题教师： 院系负责人签字：三、计算题（共55分）1、钢筋混凝土刚架，所受荷载及支承情况如图4－12（a ）所示。
已知得分 阅卷人得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………=kN⋅=Qmq，试求支座处的反力。
（15分）P4==kN/m,20kNm,10kN,22、横截面面积A=10cm2的拉杆，P=40KN，试求α=60°斜面上的σα和τα. （15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 对 错 对 错 二、填空题（每空5分，共35分）1. 二力杆 51.96KN -60KN2. 5KN.M -45KN.M3. 20KN 20MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取刚架为研究对象，画其受力图，列三个平衡方程)(kN 3446106 06 0A A ←-=⨯--=--==++=∑q P X q P X X （5分）)(kN 296418220310461834 036346 0B B A ↑=⨯++⨯+⨯=+++==⨯--⨯-⨯-⨯=∑q m Q P Y q m Q P Y M （5分） )(kN 92920 00B A B A ↓-=-=-==-+=∑Y Q Y Q Y Y Y （5分）2. 【解】: 由题意得：N=P=40KN (2分) σ=N/A=40MPa （3分） σα=10MPa （5分） τα=17.32MPa （5分）3. 【解】: （1）求支座反力20B =R kN （↑），8D =R kN （↑）。
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，一个物体受到的合力等于其质量与加速度的乘积。
如果一个物体的质量为5kg，加速度为2m/s²，那么它受到的合力是多少？A. 5NB. 10NC. 20ND. 40N2. 在静力学中，下列哪一项不是平衡条件？A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力的矢量和为零D. 任意方向的力的代数和为零3. 一个悬臂梁的自由端受到一个垂直向下的力F，如果梁的抗弯刚度为EI，那么该力产生的最大弯矩是多少？A. FB. 2FC. F*L/2D. EI4. 材料力学中，下列哪一项不是材料的基本力学性质？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度5. 根据胡克定律，弹簧的弹性力与弹簧的形变成正比。
如果弹簧的劲度系数为k，形变为x，那么弹簧的弹性力是多少？A. kxB. k/xC. x/kD. 1/kx二、简答题（每题10分，共30分）1. 解释什么是剪力和弯矩，并给出它们在结构分析中的重要性。
2. 描述材料的屈服强度和抗拉强度的区别，并解释它们在工程设计中的作用。
3. 简述材料力学中的疲劳破坏现象，并举例说明其在实际工程中的应用。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 一个长为L的均匀直杆，两端固定，中间受到一个垂直向下的集中力P。
求该杆的挠度和弯矩分布。
2. 考虑一个悬臂梁，其长度为L，自由端受到一个垂直向下的力F。
该梁的材料具有线性弹性行为，其弹性模量为E，截面惯性矩为I。
求自由端的挠度和最大弯矩。
四、论述题（共30分）1. 论述在工程设计中，如何通过材料选择和结构设计来提高结构的稳定性和安全性。
2. 讨论在现代工程实践中，计算机辅助工程（CAE）在结构分析和设计中的应用及其重要性。
工程力学期末考试试题
工程力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 在静力学中，力的平衡条件是什么？A. 力的大小相等、方向相反B. 力的大小相等、作用点相同C. 力的大小相等、方向相反且共线D. 力的大小相等、方向相反且作用在不同物体上2. 以下哪项不是材料力学中的四种基本变形？A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 扭转D. 膨胀3. 根据胡克定律，弹性体的应力与应变之间的关系是什么？A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系4. 在结构力学中，桁架结构的特点是？A. 所有杆件只承受拉力或压力B. 所有杆件只承受剪力和弯矩C. 杆件同时承受拉力、压力和弯矩D. 杆件只承受弯矩5. 以下哪种方法常用于求解静不定结构？A. 单位载荷法B. 弯矩分配法C. 虚拟工作法D. 材料力学法6. 材料的屈服强度是指？A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限D. 材料的硬度7. 在受弯构件中，中性轴的位置如何确定？A. 通过材料力学公式计算B. 通过实验测量C. 总是位于构件的几何中心D. 无法确定，因为它取决于载荷的类型8. 影响材料疲劳寿命的主要因素是什么？A. 材料的强度B. 循环应力的大小和性质C. 材料的硬度D. 构件的尺寸9. 根据能量守恒定律，以下哪项描述是正确的？A. 一个系统的总能量可以被创造或销毁B. 一个孤立系统的总能量是恒定的C. 能量可以在不同形式间无限转换D. 能量转换总是100%效率10. 在结构分析中，哪些因素会影响结构的稳定性？A. 材料的弹性模量B. 结构的几何形状和支撑条件C. 作用在结构上的力的大小D. 结构的表面处理二、简答题（每题10分，共30分）11. 简述平面力系的平衡条件，并给出相应的力矩方程。
12. 说明什么是应力集中，并给出一个工程中应力集中的例子及其可能造成的影响。
13. 描述扭转变形中，圆杆的扭转角与什么因素有关，并给出相应的公式。
工程力学期末考试试卷(带答案)
工程力学期末考核试卷（带答案）题号 一二三四五六七八九十总分 得分一、判断题（每题2分，共10分）1、若一个杆件受三力作用而处于平衡，则此三力必平行或者汇交于一点。
（ ）2、剪力以对所取的隔离体有逆时针趋势为正。
（ ）3、力偶与力矩两者的量纲相同，都是【力的单位】×【长度的单位】。
（ ）4、杆系结构中增加或拆除二元体不会改变体系的几何属性。
（ ）5、光滑接触面的约束反力可能是拉力，也可能是压力。
（ ） 二、填空题（每空5分，共35分）1、已知：矩形截面h=18cm ，b=12cm ，y=6cm ，如下图所示， 则：Z I = ， z S= 。
2、如上左图所示，一梁自由端作用1F 、2F 两个力,则此两力对梁上O 点的力矩分别为M1= ，M2= 。
3、杆件的横截面A=1000mm 2，P1=3KN,P2=8KN,受力如下图所示,此杆处于平衡状态。
命题教师： 院系负责人签字：则P 3=______________、σ1-1=_________ _，σ2-2=_________ _。
得分 阅卷人得分阅卷人班 级： 姓 名： 学 号：…………………………………………密……………………………………封………………………………线…………………………三、计算题（共55分）得分阅卷人1、求图示三铰刚架A,B处的支座反力。
（15分）2、P1=30kN，P2 =10kN , AC段的横截面面积A AC=500mm2,CD段的横截面面积A CD=200mm2，弹性模量E=200GPa。
试作轴力图，并求杆端D的位移量。
（15分）3、已知图示梁，求该梁的支反力，并作出剪力图和弯矩图。
（25分）答案：一、判断题（每题2分，共10分）: 对 错 对 对 错 二、填空题（每空5分，共35分） 1. 5832cm4 270cm3 2. 163.2N.M -326.4N.M 3. 5KN 3MPa - 5MPa三、计算题（共55分）1. 【解】：取整个结构为研究对象，画受力图。
工程力学期末考试试卷
工程力学期末考试试卷《工程力学》期末考试试卷一、填空题（每空1.5分）1、理论力学的三个组成部分就是___________、___________和___________。
2、平衡指的是物体相对于地球保持___________或___________的状态。
3、力的单位就是___________，符号就是___________。
4、柔索约束的约束特点是只能承受___________；不能承受___________。
5、力对点之距就是力并使物体拖___________的度量。
6、平面一般力系向已知中心点简化后得到___________和___________。
7、平面平行力系的均衡方程就是___________、___________。
8、空间力系的分类有________、________和________。
二、选择题（每题3分后）1、静力学研究的对象主要是________。
a、受力物体b、施力物体c、运动物体d、均衡物体2、三个力f1、f2、f3的大小均不等于零，其中f1、f2共线，f3与f1、f2不共线，刚体处在________。
a、平衡状态b、不平衡状态c、可能平衡，有可能不平衡3、如下图右图的两个力三角形，________就是平衡力系则。
a、图ab、图bc、都不是图a)图b）4、力矩等于零的条件是________。
a、作用力f等于零b、力的促进作用线通过距心c、力促进作用线通过距心或作用力为零5、力使物体绕定点转动的效果用________来度量。
a、力矩b、力偶距c、力的大小和方向请分别画出下图中杆ab的受力图（10分+12分）1、未知f1=200n、f2=100n、f3=200n，各力的方向如图所示，试求出各力在x,y轴上的投影。
（12分后）2、请计算出下图杆ac的支座a,b点的约束力。
（12分）3、3、如图所示，未知ab=100mm，bc=80mm，若力f=10n，30，先行分别计算力f 对a，b，c，d各点之距。
工程力学期末试卷
《工程力学》期末考试试卷适用班级考试形式班级姓名学号一、填空题(每空1分，共10*1=10分）1.工程力学研究的对象包括、板和壳体和。
2.力的三要素包含、、。
3.两个相互接触的物休间有相对滑动或有相对时，在接触面之间产生的彼此阻碍其相对滑动的切向力，称为。
4.低碳钢的拉伸过程可以分为四个阶段，即弹性阶段、和。
二、选择题（每题2分，共20*2=40分）1.刚度指构件（）的能力。
A.抵抗运动B.抵抗破坏C.抵抗变质D.抵抗变形2.脆性材料拉伸时不会出现（）。
A.伸长B.弹性变形C.断裂D.屈服现象3.下列不是应力单位的是（）。
A.PaB.MPaC.N/m 2D.N/m 34.为使材料有一定的强度储备，安全系数的取值应（）。
A.=1B.＞1C.＜1D.＝0。
题号一二三四总分总分人得分阅卷人得分阅卷人得分5.力矩是力的大小与（）的乘积。
A.距离B.长度C.力臂D.力偶臂6.如图所示，用一绳将重物吊在天花板上其中F T 为绳对重物的拉力，F Tˊ为重物对绳的拉力，其中属于作用力与反作用力是（）。
A.G 与F TB.F T 与F TˊC.G 与F TˊD.没有T图1-17.通常规定，物体（）转向时，力偶矩与力矩为正，反之为负。
A.向左B.向右C.顺时针D.逆时针8.图示AB 杆的B 端受大小为F 的力作用，则杆内截面上的内力大小为（）。
A.FB.F/2C.D.不能确定9.力的可传性原理只适用于（）。
A.刚体B.变形体C.刚体和变形体D.不能确定10.如图所示，一平面上A 、B 、C 三点分别受到力P 作用，∆ABC 为等边三角形，则此力系（）。
A.平衡B.不平衡C.合力矩为0D.合力为11.构件的许用应力是保证构件安全工作的（）。
A.最高工作应力B.最低工作应力C.平均工作应力D.不能确定12.按照强度条件，构件危险截面上的工作应力不应超过材料的（）。
A.许用应力B.极限应力C.破坏应力D.不能确定13.相同面积的方形截面和圆形截面，下列关系正确的是（）A.方圆I I = B.方圆I I < C.方圆I I > D.无法判断14.如图图示结构中力F 对O 点的力矩()F O M =（）a=4，b=3，a=30oA.5FB.2.5FC.3FD.4F15.各向同性假设认为，材料内部各点的（）时相同的。
《工程力学》期末考试试卷附答案
《工程力学》期末考试试卷附答案一、填空题：（共5题，每题3分，共15分）1、力偶对任意点之矩等于 ，力偶没有合力，力偶只能用 来平衡。
力偶中的两个力在任一坐标轴上的投影的代数和等于 。
2、我们把构件抵抗破坏的能力称为 ；把构件抵抗变形的能力称为 。
3、已知一等直杆如下图所示，横截面面积为2400mm A =，许用应力[]MPa 60=σ，此杆强度为4、低碳钢的σ-ε曲线如图，则：材料的弹性模量E ＝ GPa ，材料的屈服点 σs ＝ Mpa ，材料的抗拉强度σb ＝ Mpa5、右图中矩形对Z 轴的惯性矩Z I = 。
二、判断题（共10题，每题1分，共10分）1、凡在两个力作用下的构件称为二力构件。
（ ）2、力系的合力一定比各分力大。
（ ）3、作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，则此力系必然平衡。
（ ）4、平行力系中心只与力系各力的大小和作用点有关，而与各力的方向无关。
（ ）5、平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零（ ）6、平面任意力系向平面某点简化所得的主矢等于零就平衡。
（ ）7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩，等于力系各力对同一点的矩的代数和（ ）8、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩，同时与力偶与矩心间的相对位置相关。
（ ）9、只要接触面间有正压力存在，则必然会产生滑动摩擦力。
（ ）10、梁的弯曲变形与材料无关。
（ ）三、选择题（共12题，每题5分，共60分）1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直线但方向相反。
则其合力可以表示为（ ）。
A 、12F F -；B 、21F F -；C 、12F F +。
2、杆OA 和物块M 的重力均为P ，杆与物块间有摩擦，物块与地面间光滑，当水平力F 增大而物块仍然保持平衡时，则杆对物块M 的正压力（ ）A 、 由小变大B 、 由大变小C 、 不变D 、无法确定3、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（ ）A 、任何物体；B 、固体；C 、弹性体；D 、刚体。
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2013~2014学年 工程力学 期末试卷
班级: 姓名: 得分:
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就是符合题目要求的,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、作用与反作用定律的适用范围就是( ) A 、只适用于刚体 B 、只适用于变形体
C 、对刚体与变形体均适用
D 、只适用于平衡物体间相互作用 2、一般情况下,同平面内的一共点力系与一力偶系的最后合成结果为( ) A 、一合力偶 B 、一合力
C 、平衡力系
D 、无法进一步合成 3、低碳钢的许用应力[σ]等于(式中n 为安全因数)( )
A 、p
n σ B 、e n σ C 、s n σ D 、b
n σ
4、梁弯曲时,在集中力偶作用处( )
A 、剪力图与弯矩图均发生突变
B 、剪力图与弯矩图均不变化
C 、剪力图发生突变,弯矩图不变化
D 、剪力图不变化,弯矩图发生突变 5、 边长为a 的立方体上,沿对角线AB 作用一力F u r
,则此力在y 轴上的投影为( )
A 、
F 33-
B 、 F
33 C 、 F 32- D 、 F 32
6、 一力向新作用点平移后,新点上有( )
A 、一个力
B 、一个力偶
C 、一个力与一个力偶
D 、一对力偶 7、 下列关于约束的说法就是:( ) A 、柔体约束,沿柔体轴线背离物体。
B 、光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体。
C 、固定端支座,反力可以正交分解为两个力,方向假设。
D 、以上A B 正确。
8、 图示1—1截面的轴力为:( )
A 、70KN
B 、90KN
C 、—20KN
D 、20KN
9、 材料的许用应力[σ]就是保证物件安全工作的:( )
A 、最高工作应力
B 、最低工作应力
C 、平均工作应力
D 、以上都不正确 10、力矩平衡方程中的每一个单项必须就是( )。
A 、力
B 、力矩
C 、力偶
D 、力对坐标轴上的投影 二、绘图题(本大题共2小题,每小题10分,共20分) 1、画出杆AB 的受力图。
2、画出整个物体系中梁AC 、CB 、整体的受力图。
三、计算题(本大题共6小题,每小题10分,共60分)
1、在图示矩形板A 点处作用有一力F,方向如图所示,求该力对点O 的矩的大小。
2、图示三角架由杆AB 、AC 铰接而成,在A 处作用有重力G,求出图中AB 、AC 所受的力。
3、求图示结构中A 、B 、C 处的约束反力(杆件自重均忽略不计)。
4、 试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值,并画出杆的轴力图。
5、 某传动轴,转速n=300 r/min(转/分),轮1为主动轮,输入的功率P1=50 kW,轮2、轮3与轮
4为从动轮,输出功率分别为P2=10 kW,P3=P4=20 kW 。
试画轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩。
6、 图示悬臂梁,横截面为矩形,承受载荷F1F2作用,且F1=2F2=5k N,[σ]=200MPa,试校核梁内弯曲正应力强度,并计算在截面上K 点处的弯曲正应力。
(画出梁的剪力图与弯矩图)
工程力学 期末试卷 答案 一、选择题
A B C D A C D C A B 二、绘图题 2、 4、解: (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;
(2) 取1-1;
110 210 1 x N N F F F kN =--==∑
(3) 取2-2截面的右段;
220 10 1 x N N F F F kN =--==-∑
(5) 轴力最大值:
max 1 N F kN =
5、解:(1) 计算各传动轮传递的外力偶矩;
1
12349550
1591.7 318.3 636.7P
M Nm M Nm M M Nm n
===== (2) 画出轴的扭矩图,并求轴的最大扭矩;
max 1273.4 T kNm =
6、解:(1) 画梁的弯矩图
(2) 最大弯矩(位于固定端): max 7.5 M kN = 40 1m F 1
C y 1m F 2
80
K
z
30
(+)
7、5kN x
M
5kN T (Nm)
(+) 318、3 1273、636、
(-)
2kN 1kN 800
800
800
1
4
3 2 P
4 P 3 P P 1 2kN 1kN 1 1 2 2 2kN
1kN 1
1 F N 11kN
2
2
F N 2 F N
(+)
(-)
1kN 1kN
(3) 计算应力: 最大应力:
K点的应力:
6
max max
max22
7.510
176
4080
66
Z
M M
MPa
bh
W
σ
⨯
====
⨯
6
max max
33
7.51030
132
4080
1212
K
Z
M y M y
MPa
bh
I
σ
⋅⋅⨯⨯
====
⨯。