工程力学习题 及最终答案
第一章绪论思考题1) 现代力学有哪些重要的特征？2) 力是物体间的相互作用。
按其是否直接接触如何分类？试举例说明。
3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么？4) 试述工程力学研究问题的一般方法。
第二章刚体静力学基本概念与理论习题2-1 求图中作用在托架上的合力F R。
习题2-1图2-2 已知F 1=7kN ，F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。
2-3 求图中汇交力系的合力F R 。
2-4 求图中力F 2的大小和其方向角。
使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。
b)合力为零。
245︒60︒ F 1 习题2-2图(b)xy45︒30︒F 1=30NF 2=20NF 3=40N A xy45︒60︒F 1=600NF 2=700NF 3=500N A习题2-3图(a )x α70︒F 2F 1=1.25kN A习题2-4图2-5 二力作用如图，F 1=500N 。
为提起木桩，欲使垂直向上的合力为F R =750N ，且F 2力尽量小，试求力F 2的大小和角。
2-6 画出图中各物体的受力图。
α 30︒F 1=500NAF 2习题2-5图ABCDG(b)A BW(a )GC(c)Fo A B C(d)AB C DFBDAC2-7 画出图中各物体的受力图。
(f)(g) 习题2-6图(b)(a )DC2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。
(d)习题2-7图习题2-8图 P(d)(c)(a ) A2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。
习题2-9图( a )1F 3 ( b )F 3F 2( c) 1F /m( d )F 32-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。
2-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷，q 1=400N/m ，q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零，求尺寸a 、b 的大小。
( a )q 1=600N/m2( b )q ( c )习题2-10图B习题2-11图第三章 静力平衡问题习 题3-1 图示液压夹紧装置中，油缸活塞直径D=120mm ，压力p =6N/mm 2，若=30, 求工件D 所受到的夹紧力F D 。
3-2 图中为利用绳索拔桩的简易方法。
若施加力F =300N ，=0.1弧度，求拔桩力F AD。
（提示 ：较小时，有tg ）。
3-3 已知 q=20kN/m ，F =20kN ，M =16kN m ，l =0.8m ，求梁A 、B 处的约束力。
习题3-1图αpAαBC习题3-2图Fαα ABCD E习题3-3图 lllA B FMqD3-4 若F 2=2F 1，求图示梁A 、B 处的约束力。
3-5 图示梁AB 与BC 在B 处用中间铰连接，受分布载荷q=15kN/m 和集中力偶M =20kN m作用，求各处约束力。
3-6 偏心夹紧装置如图，利用手柄绕o 点转动夹紧工件。
手柄DE 和压杆AC 处于水平位置时，=30，偏心距e=15mm ，r=40mm ，a =120mm ，b=60mm ，求在力F 作用下，工件受到的夹紧力。
M1m2m 2mABC习题3-5图习题3-6图baLe r o FD ABC Eα工件 习题3-4图 ll lA BF 1 F 230︒3-7 塔架L=10m，b=1.2m，重W=200kN。
为将其竖起，先在O端设基桩如图，再将A端垫高h，然后用卷扬机起吊。
若钢丝绳在图示位置时水平段最大拉力为F T=360kN, 求能吊起塔架的最小高度h及此时O处的反力。
3-8 汽车吊如图。
车重W1=26kN, 起吊装置重W2=31kN，作用线通过B点，起重臂重G=4.5kN，求最大起重量P max。
（提示：起重量大到临界状态时，A处将脱离接触，约束力为零。
）3-9 求图示夹紧装置中工件受到的夹紧力F E。
习题3-8图E习题3-9图习题3-7图3-10 重W 的物体置于斜面上, 摩擦系数为f ，受一与斜面平行的力F 作用。
已知摩擦角<，求物体在斜面上保持平衡时，F 的最大值和最小值。
3-11 梯子AB 长L ，重W =200N ，靠在光滑墙上，与地面间的摩擦系数为f =0.25。
要保证重P =650N 的人爬至顶端A 处不至滑倒，求最小角度。
3-12 偏心夹具如图。
偏心轮O 直径为D ，与工作台面间摩擦系数为f ，施加F 力后可夹紧工件，此时OA 处于水平位置。
欲使F 力除去后，偏心轮不会自行松脱，试利用自锁原理确定偏心尺寸e 。
习题3-10图α WFWαPA习题3-11图eoABCF习题3-12图3-13 尖劈顶重装置如图。
斜面间摩擦系数为f =tg 。
试确定： a )不使重物W 下滑的最小F 值。
b)能升起重物W 的最小F 值。
3-14 凸轮机构如图。
凸轮在力偶M 作用下可绕O 点转动。
推杆可在滑道内上下滑动，摩擦系数为f 。
假设推杆与凸轮在A 点为光滑接触，为保证滑道不卡住推杆，试设计滑道的尺寸b.WFABα 习题3-13图Adoa CFM b习题3-14图3-15 图示为辊式破碎机简图。
轧辊直径D=500mm, 相对匀速转动以破碎球形物料。
若物料与轧辊间摩擦系数为f=0.3, 求能进入轧辊破碎的最大物料直径d 。
(物料重量不计)习题3-15图3-16 求图示桁架中1、2、3杆的内力。
(a)(b)习题3-16图3-17 计算图示桁架中指定杆的内力，请指出杆件受拉还是受压？ (=60, =30)3-18 传动轴如图。
AC=CD=DB=200mm ，C 轮直径d 1=100mm ， D 轮直径d 2=50mm ，圆柱齿轮压力角为20，已知作用在大齿轮上的力F 1=2kN ，求轴匀速转动时小齿轮传递的力F 2及二端轴承的约束力。
习题3-17图(a )β α αα3mAB12 32kN3m 3m3kN 3kNB3m 4m A12 35kN 10kN3m3m 3m(b)αAF 1F 2xyzB CDα 习题3-18图3-19 图中钢架由三个固定销支承在A 、B 、C 支座处，受力F 1=100kN ，F 2=50kN 作用，求各处约束力。
3-20 试确定下述由AB 二均质部分组成之物体的重心坐标x C 和y C 。
a ) 物体关于x 轴对称，且单位体积的重量A=B。
b) 物体关于x 轴对称，单位体积的重量A=B/2。
c) 物体无对称轴，单位体积的重量A=B/2。
(b)yxAB ba ao b yxAB ba ao b (a )F 1F 2ABC150mm 100mm50mm50mm习题3-19图3-21 直径为D 的大圆盘，比重，在A 处挖有一直径为d 的圆孔。
若 d=OA=D/4，试确定带孔圆盘的重心位置。
3-22 用称重法求图示连杆的重心时，将连杆小头 A 支撑或悬挂，大头B 置于磅秤上，调整轴线AB 至水平，由磅秤读出C 处的反力F C 。
C 与B 在同一铅垂线上，AB=L ，若F C =0.7W , 试确定其重心到A 点的距离x 。
yxABb a ao b (c)习题3-20图AO习题3-21图习题3-22图ABCxWC3-23 木块中钻有直径为 d=20mm 的二孔，如图所示。
若a =60mm ，b=20mm ，c=40mm ， 试确定块体重心的坐标。
习题3-23图z第四章变形体静力学基础习题4-1 试用截面法求指定截面上内力。
(a)(b)(c)(e)(f)(g)(h).4-2 图示等直杆截面面积A=5cm 2，F 1=1kN ，F 2=2kN ，F 3=3kN 。
试画出轴力图并求图中各截面应力。
4-3 若题4-2中杆AB=CD=0.5m ，材料为铜合金，E 铜=100GPa ；杆中段BC=1m ，材料为铝合金，E 铝=70GPa 。
求杆的总伸长。
4-4 圆截面台阶轴受力如图，材料的弹性模量 E=200×103MPa ，画轴力图，求各段应力、应变和杆的伸长L AB 。
习题4-1图习题4-2图(a )DC B A F 1F 2 F 3D C B A F 1 F 2 F 3(b)C BAF =40kN 800mm φ 20400习题4-4图4-5 杆OD横截面面积A=10cm2，弹性模量E=200GPa，F=50kN。
画轴力图，求各段应力及杆端O处的位移。
习题4-5图4-6 图示杆中AB段截面面积为A1=200mm2，BC段截面面积为A2=100mm2，材料弹性模量E=200GPa。
求截面B、C的位移和位移为零的横截面位置x。
习题4-6图4-7 图示钢性梁AB置于三个相同的弹簧上，弹簧刚度为k，力F作用于图示位置，求平衡时弹簧A、B、C处所受的力。
习题4-7图4-8 杆二端固定，横截面面积为A=10cm 2，F =100kN ，弹性模量E=200GPa 。
求各段应力。
4-9 钢筋混凝土立柱的矩形截面尺寸为0.5m×1m，用均匀布置的8根20的钢筋增强。
钢筋 E 1=200GPa ，混凝土E 2=20GPa ，受力如图。
求钢筋和混凝土内的应力。
4-10 钢管二端固支如图。
截面面积A 1=1cm 2，A 2=2cm 2，L=100mm ，弹性模量E=200GPa ，材料的线膨胀系数为=12.5×10-6(1/C )，试求温度升高30时杆内的最大应力。
F =80kN3m刚性板混凝土 钢筋习题4-9图A 2A 2 0.3m0.4m F 2F AB C D 习题4-8图第五章 材料的力学性能习 题5-1 平板拉伸试件如图。
横截面尺寸为b=30mm ，t=4mm ，在纵、横向各贴一电阻应变片测量应变。
试验时每增加拉力F =3kN ，测得的纵、横向应变增量为1=120×10-6，2=38×10-6， 求所试材料的弹性模量E 、泊松比，和F =3kN 时的体积变化率V/V 0。
5-2 如果工程应变e=0.2%或1%，试估计真应力、真应变与工程应力S 、工程应变e 的差别有多大？ε1 tb习题5-1图 FFε5-3 图示结构中 AB 为刚性梁，二拉杆截面面积为 A ，材料均为弹性理想塑性，弹性模量为E ，屈服应力为ys。
杆1长度为L ，求结构的屈服载荷F S 和极限载荷F U 。
5-4 图中AB 为刚性梁。
杆1、2的截面积A 相同，材料也相同，弹性模量为E 。
a ) 应力—应变关系用线弹性模型，即=E 。
求二杆内力。
b) 若材料应力—应变关系用非线性弹性模型=k n ，再求各杆内力。
c) 若材料为弹性理想塑性, 试求该结构的屈服载荷F S 和极限载荷F U 。
习题5-4图A12FaaaBB习题5-3图A12Fa a a 305-5* 图中二杆截面积均为A ，=30，若材料为弹性理想塑性，弹性模量为E ，屈服应力为ys，求结构的屈服载荷F S 。
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第一章静力学的基本概念受力图第二章 平面汇交力系2-1解：由解析法，23cos 80RX F X P P Nθ==+=∑12sin 140RY F Y P P Nθ==+=∑故：22161.2R RX RY F F F N=+=1(,)arccos2944RYR RF F P F '∠==2-2解：即求此力系的合力，沿OB 建立x 坐标，由解析法，有123cos45cos453RX F X P P P KN==++=∑13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑故： 223R RX RY F F F KN=+= 方向沿OB 。
2-3 解：所有杆件均为二力杆件，受力沿直杆轴线。
（a ） 由平衡方程有：0X =∑sin 300AC AB F F -=0Y =∑cos300AC F W -=0.577AB F W=（拉力）1.155AC F W=（压力）（b ） 由平衡方程有：0X =∑ cos 700AC AB F F -=0Y =∑sin 700AB F W -=1.064AB F W=（拉力）0.364AC F W=（压力）（c ） 由平衡方程有：0X =∑cos 60cos300AC AB F F -=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=0.5AB F W= (拉力)0.866AC F W=（压力）（d ） 由平衡方程有：0X =∑sin 30sin 300AB AC F F -=0Y =∑cos30cos300AB AC F F W +-=0.577AB F W= (拉力)0.577AC F W= (拉力)2-4 解：（a ）受力分析如图所示：由x =∑ 22cos 45042RA F P -=+15.8RA F KN∴=由Y =∑ 22sin 45042RA RB F F P +-=+7.1RB F KN∴=(b)解：受力分析如图所示：由x =∑3cos 45cos 45010RA RB F F P ⋅--=0Y =∑1sin 45sin 45010RA RB F F P ⋅+-=联立上二式，得：22.410RA RB F KN F KN==2-5解：几何法：系统受力如图所示三力汇交于点D ，其封闭的力三角形如图示所以：5RA F KN= （压力）5RB F KN=（与X 轴正向夹150度）2-6解：受力如图所示：已知，1R F G = ，2AC F G =由x =∑cos 0AC r F F α-=12cos G G α∴=由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=22221sin N F W G W G G α∴=-⋅=--2-7解：受力分析如图所示，取左半部分为研究对象由x =∑cos 45cos 450RA CB P F F --=0Y =∑sin 45sin 450CBRA F F '-=联立后，解得：0.707RA F P=0.707RB F P=由二力平衡定理0.707RB CB CBF F F P '===2-8解：杆AB ，AC 均为二力杆，取A 点平衡由x =∑cos 60cos300AC AB F F W ⋅--=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=联立上二式，解得：7.32AB F KN=-（受压）27.3AC F KN=（受压）2-9解：各处全为柔索约束，故反力全为拉力，以D ，B 点分别列平衡方程（1）取D 点，列平衡方程由x =∑sin cos 0DB T W αα-=DB T Wctg α∴==（2）取B 点列平衡方程：由0Y =∑sin cos 0BDT T αα'-=230BD T T ctg Wctg KN αα'∴===2-10解：取B 为研究对象：由0Y =∑sin 0BC F P α-=sin BC PF α∴=取C 为研究对象：由x =∑cos sin sin 0BCDC CE F F F ααα'--=由0Y =∑ sin cos cos 0BC DC CE F F F ααα--+=联立上二式，且有BCBC F F '= 解得：2cos 12sin cos CE P F ααα⎛⎫=+⎪⎝⎭取E 为研究对象：由0Y =∑ cos 0NH CEF F α'-=CECE F F '= 故有：22cos 1cos 2sin cos 2sin NH P PF ααααα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭2-11解：取A 点平衡：x =∑sin 75sin 750AB AD F F -=0Y =∑cos 75cos 750AB AD F F P +-=联立后可得： 2cos 75AD AB PF F ==取D 点平衡，取如图坐标系：x =∑cos5cos800ADND F F '-=cos5cos80ND ADF F '=⋅由对称性及ADAD F F '=cos5cos5222166.2cos80cos802cos 75N ND AD P F F F KN'∴===⋅=2-12解：整体受力交于O 点，列O 点平衡由x =∑cos cos300RA DC F F P α+-=0Y =∑sin sin 300RA F P α-=联立上二式得：2.92RA F KN=1.33DC F KN=（压力）列C 点平衡x =∑405DC AC F F -⋅=0Y =∑ 305BC AC F F +⋅=联立上二式得： 1.67AC F KN=（拉力）1.0BC F KN=-（压力）2-13解：（1）取DEH 部分，对H 点列平衡x =∑05RD REF F '= 0Y =∑05RD F Q =联立方程后解得： 5RD F Q =2REF Q '=（2）取ABCE 部分，对C 点列平衡x =∑cos 450RE RA F F -=0Y =∑sin 450RB RA F F P --=且RE REF F '=联立上面各式得： 22RA F Q =2RB F Q P=+（3）取BCE 部分。
《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__________。
工程力学试题及答案
工程力学试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 在下列力学分支中，主要研究刚体运动的规律和力的作用效应的是（）A. 材料力学B. 理论力学C. 弹性力学D. 流体力学答案：B2. 在下列力系中，属于平面力系的是（）A. 空间力系B. 平面汇交力系C. 平面平行力系D. 空间平行力系答案：C3. 刚体在空间中绕定点转动的运动称为（）A. 平面运动B. 定轴转动C. 一般运动D. 点的运动答案：B4. 在下列静力学公理中，错误的是（）A. 力的平行四边形法则B. 力的分解与合成法则C. 二力平衡公理D. 力的独立性公理答案：D5. 在下列弹性体中，属于脆性材料的是（）A. 钢材B. 铸铁C. 铝材D. 塑料答案：B二、填空题（每题5分，共25分）6. 在平面力系中，力矩的量纲是______。
答案：力×长度7. 刚体绕定点转动的角速度与______成正比。
答案：转动半径8. 材料力学中，将材料内部各点的应力与应变之间的关系称为______。
答案：应力应变关系9. 在静力学中，二力平衡公理表明，作用在刚体上的两个力，如果它们的大小相等、方向相反且作用线______，则该刚体处于平衡状态。
答案：重合10. 弹性体在外力作用下，内部各点的应力与应变之间的关系遵循______。
答案：胡克定律三、判断题（每题5分，共25分）11. 刚体在空间中的运动可以分解为平动和绕定点转动。
（）答案：正确12. 平面力系的平衡方程可以推广到空间力系。
（）答案：错误13. 在材料力学中，胡克定律适用于弹性材料的线性范围。
（）答案：正确14. 刚体绕定点转动的角速度越大，其线速度也越大。
（）答案：错误15. 在静力学中，力的分解与合成法则表明，一个力可以分解为两个或多个力的合力。
（）答案：错误四、计算题（每题25分，共100分）16. 如下图所示，一个质量为10kg的物体受到一个水平力F 的作用，沿着水平面运动。
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。
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_______。
(完整版)工程力学习题解答(详解版)
工程力学答案详解1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。
与其它物体接触处的摩擦力均略去。
解：1-2 试画出以下各题中AB 杆的受力图。
(a) B(b)(c)(d)A(e) A(a)(b) A(c)A(d)A(e)(c)(a)(b)解：1-3 试画出以下各题中AB 梁的受力图。
(d)(e)BB(a)B(b)(c)F B(a)(c)F (b)(d)(e)解：1-4 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 拱ABCD ；(b) 半拱AB 部分；(c) 踏板AB ；(d) 杠杆AB ；(e) 方板ABCD ；(f) 节点B 。
解：(a)F (b)W(c)(d) D(e)F Bx(a)(b)(c)(d)D(e)W(f)(a)D(b)B(c)BF D BF1-5 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 结点A，结点B；(b) 圆柱A和B及整体；(c) 半拱AB，半拱BC及整体；(d) 杠杆AB，切刀CEF及整体；(e) 秤杆AB，秤盘架BCD及整体。
解：(a)(b)(c)(d)ATF BAF(b)(e)(c)(d)(e)CAA C’CDDB2-2 杆AC 、BC 在C 处铰接，另一端均与墙面铰接，如图所示，F 1和F 2作用在销钉C 上，F 1=445 N ，F 2=535 N ，不计杆重，试求两杆所受的力。
解：(1) 取节点C 为研究对象，画受力图，注意AC 、BC 都为二力杆，(2) 列平衡方程：12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
2-3 水平力F 作用在刚架的B 点，如图所示。
如不计刚架重量，试求支座A 和D 处的约束力。
解：(1) 取整体ABCD 为研究对象，受力分析如图，画封闭的力三角形：(2)F 1F FDF F AF D211 1.122D A D D A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===2-4 在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ，力的大小等于20KN ，如图所示。
工程力学考试题及答案
工程力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 工程力学中，下列哪一项不是力学的基本概念？A. 力B. 位移C. 速度D. 功答案：C2. 在静力学中，物体处于平衡状态的必要条件是：A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力和合力矩都为零D. 只有合力为零答案：C3. 材料力学中，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案：C4. 梁在弯曲时，下列哪一项是正确的？A. 梁上任意截面的弯矩相等B. 梁上任意截面的剪力相等C. 梁上任意截面的弯矩和剪力都相等D. 梁上任意截面的弯矩和剪力都不相等答案：D5. 在拉伸和压缩实验中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳强度D. 抗拉强度答案：C6. 材料力学中，下列哪一项不是应力集中的影响因素？A. 几何形状B. 材料性质C. 加载方式D. 温度变化答案：D7. 在扭转实验中，圆轴的扭转角与下列哪一项无关？A. 扭矩B. 材料的剪切模量C. 轴的极惯性矩D. 轴的长度答案：D8. 材料力学中，下列哪一项不是梁的弯曲变形的基本形式？A. 纯弯曲B. 偏心弯曲C. 剪切弯曲D. 复合弯曲答案：C9. 在受压构件中，下列哪一项不是影响稳定性的因素？A. 截面形状B. 材料性质C. 长度D. 温度答案：D10. 材料力学中，下列哪一项不是疲劳破坏的特点？A. 循环加载B. 低应力水平C. 局部应力集中D. 无明显塑性变形答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比，其数学表达式为：_______。
答案：F=ma2. 材料力学中的应力定义为：单位面积上的_______。
答案：力3. 梁的挠度是指梁在受载后的_______。
答案：垂直位移4. 材料的弹性模量是描述材料_______的物理量。
答案：弹性变形5. 材料力学中，梁的剪力图是表示梁上任意截面处_______的图形。
《工程力学》详细版习题参考答案
∑ Fx
=FAx
+
FBx
+
FCx
=− 1 2
F
+
F
−
1 2
F
=0
∑ Fy
= FAy
+
FBy
+
FCy
= − 3 2
F
+
3 F = 0 2
∑ M B= FBy ⋅ l=
3 Fl 2
因此，该力系的简化结果为一个力偶矩 M = 3Fl / 2 ，逆时针方向。
题 2-2 如图 2-19（a）所示，在钢架的 B 点作用有水平力 F，钢架重力忽 略不计。试求支座 A，D 的约束反力。
（a）
（b）
图 2-18
解：（1）如图 2-18（b）所示，建立直角坐标系 xBy。 （2）分别求出 A，B，C 各点处受力在 x，y 轴上的分力
思考题与练习题答案
FAx
= − 12 F ，FAy
= − 3 F 2
= FBx F= ，FBy 0
FCx
= − 12 F ，FCy
= 3 F 2
（3）求出各分力在 B 点处的合力和合力偶
（3）根据力偶系平衡条件列出方程，并求解未知量
∑ M =0 − aF + 2aFD =0
《工程力学》
可解得 F=Ay F=D F /2 。求得结果为正，说明 FAy 和 FD 的方向与假设方向相同。 题 2-3 如 图 2-20 （ a ） 所 示 ， 水 平 梁 上 作 用 有 两 个 力 偶 ， 分 别 为
3-4 什么是超静定问题？如何判断问题是静定还是超静定？请说明图 3-12 中哪些是静定问题，哪些是超静定问题？
（a）
工程力学课后单选题100道及答案解析
工程力学课后单选题100道及答案解析1. 力的三要素是（）A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案：A解析：力的三要素是大小、方向、作用点。
2. 两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，则这两个力（）A. 平衡B. 不平衡C. 不一定平衡D. 无法确定答案：C解析：这两个力作用在同一物体上时平衡，作用在不同物体上时不平衡。
3. 作用在刚体上的力可以（）A. 沿作用线移动B. 任意移动C. 平行移动D. 不能移动答案：A解析：作用在刚体上的力可以沿其作用线移动，不改变其对刚体的作用效果。
4. 约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向（）A. 相同B. 相反C. 垂直D. 成一定角度答案：B解析：约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向相反。
5. 光滑接触面的约束反力总是沿接触面的（）指向被约束物体。
A. 切线B. 法线C. 任意方向D. 无法确定答案：B解析：光滑接触面的约束反力总是沿接触面的法线指向被约束物体。
6. 平面汇交力系合成的结果是（）A. 一个力B. 一个力偶C. 一个合力偶和一个合力D. 不能确定答案：A解析：平面汇交力系合成的结果是一个合力。
7. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。
A. 合力B. 合力偶C. 主矢D. 主矩答案：A解析：平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的合力为零。
8. 平面力偶系平衡的必要和充分条件是（）A. 各力偶矩的代数和为零B. 各力偶矩相等C. 各力偶矩的矢量和为零D. 各力偶在同一平面内答案：A解析：平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的代数和为零。
9. 平面一般力系向作用面内一点简化，得到一个主矢和一个主矩。
当主矢为零，主矩不为零时，该力系简化的结果为（）A. 合力B. 合力偶C. 平衡D. 无法确定答案：B解析：主矢为零，主矩不为零时，简化结果为合力偶。