工程力学复习试题与参考答案
工程力学复习题及参考答案
课程考试复习题及参考答案工程力学一、填空题：1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。
2.构件抵抗的能力称为强度。
3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。
4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。
5.偏心压缩为的组合变形。
6.柔索的约束反力沿离开物体。
7.构件保持的能力称为稳定性。
8.力对轴之矩在情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为。
10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。
11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。
12.外力解除后可消失的变形，称为。
13.力偶对任意点之矩都。
14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为。
15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。
16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。
17.外力解除后不能消失的变形，称为。
18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。
19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。
20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。
21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。
22.在截面突变的位置存在集中现象。
23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。
24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。
25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。
26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。
27.作用力与反作用力的关系是。
28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。
29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为。
30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。
二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。
2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。
工程力学复习题答案
工程力学复习题答案一、单项选择题1. 刚体在平面内运动时，其运动学描述不包括以下哪一项？A. 平移B. 旋转C. 振动D. 变形答案：D2. 材料力学中，下列哪一项不是应力的类型？A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案：C3. 在梁的弯曲问题中，以下哪一项不是梁的内力？A. 剪力B. 弯矩C. 扭矩D. 轴力答案：C二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的弹性模量？A. 材料类型B. 温度C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案：A, B, C2. 根据胡克定律，以下哪些描述是正确的？A. 应力与应变成正比B. 比例系数称为弹性模量C. 应力与应变成反比D. 弹性模量是材料的固有属性答案：A, B, D三、填空题1. 在材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力移除后，材料能够恢复原状的性质称为_______。
答案：弹性2. 当梁受到均布载荷时，其最大弯矩通常出现在梁的_______。
答案：中点3. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值，通常用_______表示。
答案：σy四、简答题1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对结构设计的影响。
答案：应力集中是指在构件的局部区域，由于几何形状、材料不连续性或其他原因，导致应力值远高于周围区域的现象。
这种现象可能导致结构的局部应力超过材料的强度极限，从而引发裂纹或断裂，对结构的安全性和可靠性造成影响。
因此，在结构设计中，应尽量避免应力集中的产生，或采取适当的措施来降低其影响。
2. 描述梁在弯曲时的正应力分布规律。
答案：梁在弯曲时，其横截面上的正应力分布规律是：在中性轴上，正应力为零；在中性轴上方，正应力为拉应力，且随着距离中性轴的增加而增大；在中性轴下方，正应力为压应力，且随着距离中性轴的增加而增大。
这种分布规律可以用弯曲应力公式σ=My/I来描述，其中M是弯矩，y是距离中性轴的距离，I是横截面的惯性矩。
工程力学复习题及答案
工程力学复习题及答案一、选择题1. 工程力学中，牛顿第二定律表达的是（）。
A. 力是物体运动的原因B. 力是物体运动状态改变的原因C. 力是物体形状改变的原因D. 力是物体质量改变的原因2. 以下哪项不是材料力学研究的范畴？（）A. 材料的弹性B. 材料的塑性C. 材料的热传导D. 材料的疲劳3. 在静力学中，力的合成遵循（）。
A. 几何法则B. 代数法则C. 物理法则D. 化学法则二、填空题4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为______。
5. 材料在受到外力作用时，若其内部应力超过材料的______，则会发生断裂。
6. 工程力学中的虚功原理是指，在平衡状态下，任何微小的位移变化都不会引起外力对系统做______。
三、简答题7. 简述材料力学中的应力-应变关系。
8. 描述静力学中三力平衡的条件。
9. 解释什么是弹性模量，并说明其在工程中的应用。
四、计算题10. 一根长为L的均匀杆，其一端固定，另一端受到垂直于杆的力F 作用。
求杆的弯曲角度。
11. 一块矩形钢板，长为a，宽为b，厚度为t，受到均匀分布的压力p。
计算钢板的最大弯曲应力。
12. 一个质量为m的物体，从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落h高度时的速度。
五、论述题13. 论述在工程结构设计中，如何考虑材料的疲劳寿命。
14. 讨论在桥梁设计中，如何应用静力学原理来确保结构的稳定性。
六、案例分析题15. 某建筑工地上，一台起重机在吊装重物时发生倒塌。
分析可能的原因，并提出预防措施。
16. 某高速公路的路面出现裂缝，分析裂缝产生的原因，并提出修复方案。
七、实验题17. 设计一个实验来测量材料的弹性模量。
18. 描述如何通过实验验证胡克定律。
八、综合应用题19. 一个悬臂梁，其一端固定，另一端承受一个集中载荷。
分析梁的受力情况，并计算最大弯矩。
20. 一个圆柱形储气罐，其壁厚为d，内径为D，承受内部压力p。
计算储气罐的最大主应力。
《工程力学》考试复习题库(含答案)
《工程力学》考试复习题库(含答案)一、选择题1. 工程力学是研究（）A. 材料力学性能B. 力的作用和物体运动规律C. 结构的计算和分析D. 机器的设计与制造答案：B2. 在静力学中，力的作用效果取决于（）A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. A、B、C均正确答案：D3. 平面汇交力系的平衡条件是（）A. 力的代数和为零B. 力矩的代数和为零C. 力的投影和为零D. 力的投影和为零且力矩的代数和为零答案：D4. 拉伸或压缩时，杆件横截面上的正应力等于（）A. 拉力或压力B. 拉力或压力除以横截面面积C. 拉力或压力乘以横截面面积D. 拉力或压力除以杆件长度答案：B5. 材料在屈服阶段之前，正应力和应变的关系符合（）A. 胡克定律B. 比例极限C. 屈服强度D. 断裂强度答案：A二、填空题1. 工程力学中的基本单位有（）、（）、（）。
答案：米、千克、秒2. 二力平衡条件是：作用在同一个物体上的两个力，必须（）、（）、（）。
答案：大小相等、方向相反、作用在同一直线上3. 材料的弹性模量表示材料在弹性范围内抵抗（）的能力。
答案：变形4. 在剪切力作用下，杆件横截面沿剪切面发生的变形称为（）。
答案：剪切变形5. 梁的挠度是指梁在受力后产生的（）方向的位移。
答案：垂直三、判断题1. 力偶的作用效果只与力偶矩大小有关，与力偶作用点位置无关。
（）答案：正确2. 在拉伸或压缩过程中，杆件的横截面面积始终保持不变。
（）答案：正确3. 材料的屈服强度越高，其抗断裂能力越强。
（）答案：错误4. 在受弯构件中，中性轴是弯矩等于零的轴线。
（）答案：错误5. 梁的挠度曲线是梁的轴线在受力后的实际位置。
（）答案：正确四、计算题1. 一根直径为10mm的圆形杆，受到轴向拉力1000N的作用。
求杆件的伸长量。
答案：杆件的伸长量约为0.005mm。
2. 一根简支梁，受到均布载荷q=2kN/m的作用，跨度l=4m。
求梁的最大挠度。
工程力学知识考试试卷含答案
工程力学知识考试试卷含答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列哪个选项不是工程力学的基本分析方法？A. 矢量分析法B. 动力学分析法C. 静力学分析法D. 量子力学分析法答案：D2. 下列哪个物理量不属于力的基本属性？A. 大小B. 方向C. 作用点D. 颜色答案：D3. 平面汇交力系的平衡条件是：A. 力的合力为零B. 力矩的合力为零C. 力的投影为零D. 力的合力与力矩的合力为零答案：D4. 下列哪个杆件不属于受拉杆？A. 拉杆B. 压杆C. 梁杆D. 柔性杆答案：B5. 下列哪个选项不是梁的内力？A. 弯矩B. 剪力C. 轴力D. 扭矩答案：C6. 下列哪个选项不是弹性力学的分支？A. 材料力学B. 结构力学C. 动力学D. 流体力学答案：D7. 在静力学中，下列哪个力系是平衡力系？A. 非平面力系B. 平面力系C. 空间力系D. 汇交力系答案：B8. 下列哪个选项不是力的单位？A. 牛顿B. 千克力C. 磅力D. 瓦特答案：D9. 下列哪个选项是弹性体？A. 刚体B. 柔性体C. 超弹性体D. 塑性体答案：B10. 在材料力学中，下列哪个选项是描述材料强度性能的指标？A. 弹性模量B. 屈服极限C. 断裂极限D. 延伸率答案：C二、填空题（每题3分，共30分）1. 工程力学的两大基本分析方法为________和________。
答案：矢量分析法，动力学分析法2. 平面汇交力系的平衡条件为________。
答案：力的合力与力矩的合力为零3. 梁的内力包括________、________和________。
答案：弯矩，剪力，轴力4. 材料力学的三大基本假设为________、________和________。
答案：连续性假设，均匀性假设，各向同性假设5. 在弹性力学中，应力与________有关，应变与________有关。
答案：应变，应力三、判断题（每题3分，共30分）1. 力是矢量，具有大小和方向。
工程力学考试题及答案
工程力学考试题及答案第一部分：选择题（共40分，每题2分，共20小题）1.以下哪个是工程力学的基本概念？A.质量B.速度C.功率D.电流答案：A 质量2.以下哪个是工程力学的单位？A.米B.牛顿C.度D.秒答案：B 牛顿3.下列哪个是牛顿第一定律？A.质体静止B.速度恒定C.加速度不断变化D.物体受到力时才会运动答案：B 速度恒定4.物体所受的外力大小等于物体运动状态发生改变时的惯性力，这是牛顿的哪个定律？A.一定律B.二定律C.三定律D.四定律答案：B 二定律5.哪个是工程力学中动力学的研究对象？A.平衡结构B.静力学C.运动结构D.变形结构答案：C 运动结构第二部分：填空题（共30分，每空2分，共15空）1.牛顿的第一定律也叫_______定律。
答案：惯性定律2.________是测量物体运动速度的物理量。
答案：速度3.牛顿的第三定律也叫________定律。
答案：作用与反作用定律4._______是测量物体运动加速度的物理量。
答案：加速度5._______是测量物体质量大小的物理量。
答案：质量第三部分：简答题（共30分，每题10分，共3题）1.简述牛顿的三大定律。
答案：牛顿的第一定律是运动物体保持匀速直线运动或静止状态，直至受到外力的作用；牛顿的第二定律是物体所受的合力等于物体质量乘以加速度；牛顿的第三定律是每个作用力都有一个等大相反方向的反作用力。
2.什么是动力学学？答案：动力学是力及物体的相互作用，研究物体的运动状态和运动规律。
3.简述质量和重力的区别。
答案：质量是物体所拥有的物质量大小；重力是地球对物体的吸引力，是一种力的作用。
以上就是工程力学考试题及答案，希望可以帮助大家更好地理解和掌握工程力学知识。
祝大家考试顺利！。
工程力学试卷及答案完整版
工程力学试卷及答案完整版工程力学试卷及答案工程力学》试卷及答案一、填空题（每空1分，共22分）1、力的三要素是力的大小、方向、作用点。
用符号表示力的单位是N或KN。
2、力偶的三要素是力偶矩的大小、转向和作用面方位。
用符号表示力偶矩的单位为N·m或___·m。
3、常见的约束类型有柔性约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束和固定端约束。
4、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是两个力大小相等、方向相反、作用线相同。
5、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于零。
6、平面任意力系的平衡条件为∑Fix=0，∑Fiy=0和∑M(F)=0.7、当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩，等于力系中各力对同一点之矩的代数和。
8、空间力系根据力的作用线不同可分为空间汇交力系、空间平行力系和空间任意力系。
9、力在空间坐标轴上的投影有两种运算方法，即直接投影法和二次投影法。
10、工程中二力杆需满足三个条件，即自重不计、两端均用铰链连接和不受其他力的作用。
二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）（每题2分，共20分）1、力的可传性定理，只适用于刚体。
（√）3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（√）4、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。
（√）5、共线力系是平面汇交力系的特殊情况，但汇交点不能确定。
（√）7、平面汇交力系的合力一定等于各分力的矢量和。
（√）8、力使物体运动状态发生变化的效应称力的外效应。
（√）10、同一平面内作用线汇交于一点的三个力一定平衡。
（×）三、选择题（每题2分，共20分）1、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动状态。
2、力的平行四边形公理说明，共点二力的合力等于两个分力的矢量和。
3、静力学研究对象主要是物体的平衡状态。
4、某刚体上作用了三个力，这三个力汇交于一点且互不平行。
根据这个条件，可以确定刚体处于平衡状态。
工程力学复习题及参考答案
工程力学复习题及参考答案一、选择题1. 下列哪个物理量不属于力的基本特征？A. 大小B. 方向C. 作用点D. 速度答案：D2. 在平面汇交力系中，力的合力等于各分力的代数和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 力系中各力大小相等B. 力系中各力方向相同C. 力系中各力作用在同一点D. 力系中各力作用在同一平面内答案：C3. 在空间力系中，力的合力在任意轴上的投影等于各分力在该轴上的投影之和，这个结论适用于下列哪种情况？A. 空间力系中各力作用在同一平面B. 空间力系中各力作用在同一物体C. 空间力系中各力大小相等D. 空间力系中各力方向相同答案：B二、填空题4. 在静力学中，力的三要素是________、________和________。
答案：大小、方向、作用点5. 平面汇交力系的平衡方程为________和________。
答案：合力等于零、力矩等于零6. 一个物体在空间中受到三个力的作用，若这三个力的大小分别为F1、F2和F3，且满足________，则该物体处于平衡状态。
答案：F1 + F2 + F3 = 0三、判断题7. 在平面力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。
（）答案：错误8. 力矩的作用效果与力的作用点无关。
（）答案：错误9. 在空间力系中，若力的合力为零，则物体一定处于平衡状态。
（）答案：错误四、计算题10. 一根长度为2m的杆AB，A端固定，B端悬挂重100N的物体。
求杆AB所受的力及A端的反力。
答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = 100N / (2m 9.8m/s^2) = 0.5θ = 30°杆AB所受的力为100N，方向垂直向上。
A端的反力为100N，方向垂直向下。
11. 一根均匀杆AB，长为2m，重50N，A端固定，B端悬挂重80N的物体。
求杆AB与水平方向的夹角θ及A端的反力。
答案：设杆AB与水平方向的夹角为θ，则sinθ = (50N + 80N) / (2m 9.8m/s^2) = 0.65θ = 40°A端的反力为(50N + 80N) cosθ = 121.5N，方向垂直向上。
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中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
工程力学
1.求图示均质图形的重心(X C，Y C)，图中小方格边长为1单位。
2.求图示均质图形的重心(X C，Y C)，图中小方格边长为1单位。
3.作图示圆盘O的受力图。
4.作图示L形折杆AB的受力图。
5.已知如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。
求A、E的约束反力和FH杆的力。
6.已知如图所示的平面桁架，在铰链D、F两处分别作用了14kN和20kN的水平力。
求A、B的约束反力和AC杆的力。
7.如图所示的超静定对程结构，在D点处作用有一个铅垂方向的集中力P。
3根杆的材料、横截面形状均完全相同。
已知AB和BC的长度l=500mm，=35°，P=40kN。
请计算各杆的力N1和N2。
计算结果精确到0.1kN。
8.如图示意，长度为L的刚性梁AB的两端通过垂直的圆截面拉杆AC、BD悬挂，在梁距离A端长度为a的E点处作用有一个铅垂方向的集中力P。
已知拉杆AC、BD的材料相同。
结构中，AB的长度L=240mm，AE 的长度a=100mm，AC杆的直径d1=24mm，BD杆的直径d2=17mm，长度l2=170mm。
问为使AB梁保持水平位置，AC杆的长度l1应是多少？计算结果精确到mm。
9.简支梁AB受力如图所示，已知梁的长度L=1.5m，m o=30kN·m，q=20kN/m，材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。
试用叠加法求A截面的转角A及跨中C截面的挠度y C。
要求计算精确度为A精确到0.01rad，y C精确到1mm。
10.悬臂梁AB受力如图所示，已知梁的长度L=1.18m，m o=30kN·m，q=20kN/m，材料抗弯刚度EI=4×109N·cm2。
试用叠加法求A截面的转角A及梁中C截面的挠度y C。
要求计算精确度为A精确到0.01rad，y C精确到1mm。
11.如图所示简支梁，已知q=10kN/m，m=20kNm，试求梁的支座反力，并作梁的剪力图和弯矩图。
12.如图所示悬臂梁，已知q=10kN/m，m=20kNm，试求梁的支座反力，并作梁的剪力图和弯矩图。
13.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max，方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
14.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体最大正应力max、最小正应力min和最大剪应力max，方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
15.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=20MPa，求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力
，方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
16.图示单元体，已知x=30MPa，y=20MPa，x=30MPa，求此单元体=45°截面上的正应力和剪应力
，方法不限。
计算结果精确至0.1MPa。
17.如图所示的轮轴AD，A轮直径为d1=200mm，其正前部作用一个垂直向下的力P1，其大小为30kN。
D轮
直径为d2=300mm，其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2，轴的各段长度a=200mm，b=300mm，c=300mm。
轴的材料许用应力[]=60MPa。
请完成下列计算：①计算P2的大小；②计算B、C两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩M max；④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。
18.如图所示的轮轴AD，A轮直径为d1=200mm，其正前部作用一个垂直向下的力P1，其大小为30kN。
C轮
直径为d2=300mm，其顶部则作用有一个一个水平方向的力P2，轴的各段长度a=200mm，b=300mm，c=300mm。
轴的材料许用应力[]=60MPa。
请完成下列计算：①计算P2的大小；②计算B、D两处的约束反力；③计算AD轴承受的最大弯矩M max；④用第三强度理论设计轮轴AD的直径d。
19.图示悬臂梁AB，已知梁长l=0.8m，截面宽b=0.1m，高h=0.2m，集中力P=40kN，Q=10kN。
试求固定端
A截面上的最大拉应力l,max，并说明l,max作用的位置。
20.图示偏心受力柱AB，已知柱高h=0.8m，截面宽a=0.1m，长b=0.2m，顶部长度c=0.3m。
集中力P=20kN。
试求基部A截面上的最大压应力y,max，并说明y,max作用的位置。
参考答案
1.X C =1.8，Y C =1.9
2.X C =1.75，Y C =2.375
3. 4 5.Y A =7.5kN X E =2.kN Y E =52.5kN N FH =-12.5kN 6.Y A =24kN X B =34kN Y B =24kN N AC =-13.3kN
7.变形协调方程：l 2=l 1sin kN
N 0.261= kN N 2.122= 8.变形协调方程：l 2=l 1 mm l 2421= kN N kN N kN N 35205321===
9.rad A 04.0=θ mm y C 14= 10.rad A 03.0=θ mm y C 17=
11.R A =5.83kN R B =20.83kN
12.R A =15kN M A =31.25kNm
13.
max =37MPa min =-27MPa max =32MPa 14.
max =27MPa min =-37MPa max =32MPa 15.
=-45MPa =-5MPa 16.=-5MPa =5MPa
17.①P 2=20kN
②X B =20kN ，Z B =50kN ；X C =40kN ，Z C =20kN ③M max =6kN ·m M n =3kN ·m ④153.0=d m
18.①P 2=20kN
②X B =10kN ，Z B =40kN ；X D =10kN ，Z D =10kN ③M max =6kN ·m M n =3kN ·m ④153.0=d m
19.P 产生的拉应力P l =2MPa
Q 产生的最大拉应力Q
l,max =12MPa
A 截面上的最大拉应力l,max =14MPa ，作用在A 截面上边缘 20.P 压缩作用产生的压应力P y =1MPa
P 弯曲作用产生的最大压应力w
y,max =6MPa
A 截面上的最大压应力y,max =7MPa ，作用在A 截面后边缘。