工程力学 复习题 （课程代码252247）一、单项选择题：（本大题共12小题）解题要求：根据工程力学的基本概念和理论，从每小题的四个备选答案中选出唯一正确的答案，然后将正确答案的字母填写在相应小题预留的括号内。1、 以下哪一个说法正确地表达了“三力平衡共面汇交定理”的含义。答（ C ）（A）若三个不为零的力共面且汇交，这三个力必然平衡。（B）若三个不为零的力平衡且共面，这三个力必然汇交。（C）若三个不为零的力平衡且汇交，这三个力必然共面。（D）若三个不为零的力平衡，这三个力必然共面且汇交。2、 平面任意力系平衡的三力矩式方程中，对三个矩心（A、B、C三点）的选取要求是这三个矩心（ A ）。（A）不能共（直）线。 （B）可在力系平面内任意选取，没有任何限制。（C）必须共（直）线。 （D）（三矩心）中必须有一点是投影坐标系的原点。3、 题图（b）所示A、B、C、D四种不同的受力结构中，均有一根类似的AB杆，试判断题图（a）所示AB杆的受力图是哪一个受力系统中的AB杆。（注意：四个结构图中D、C两处均为铰接）答：（ D ）。（A）（B）（C）（D）（a）受力图（b）四种不同结构系统一. 3 题 图4、 由杆1（AB）、杆2（AC）两根直杆组成的简单桁架如题图（a）所示。桁架A、B、C三处均为铰接，节点A处有铅垂力F作用。若以两杆为整体研究对象画受力图（不计各杆自重）。则题图（b）所示A、B、C、D四个图中，正确的受力图是（ D ）。（A） （B） （C） （D）（a）简单桁架（b）简单桁架的受力图一、4题图5、 一个倒“Y”字形刚性平面支架的结构、载荷及支承如图（a）所示，试判断图（b）所示A、B、C、D四个图中该支架的正确的受力图是（ D ）。（A） （B） （C） （D）（a）支架结构图（b）倒“Y”字形刚性平面支架受力图一、5题图6、 若将题图（a）中刚架的受力F从A处移到D处，变为图（b）所示（即：将F 沿其作用线从A滑移到D），这种移动不会改变（ D ）段的内力情况。（A）AB段； （B）BC段；（C）CD段； （D）DE段（a） （b）一、6题 图7、 用算式确定脆性材料的许用应力的值时，通常是以脆性材料的（ C ）作为极限应力（式中的）。（A）比例极限；（B）屈服极限； （C）强度极限； （D）弹性极限。8、 题图所示图示拉杆的横截面积为A，两端所受拉力为F，则该拉杆在其斜截面上的拉应力和剪应力分别为（ B ）。（A）；（B）；（C）；（D）。一、8题 图9、 矩形横截面的简支梁AB受力如题图（a）所示，指出题图（b）所示四个图中，哪一个正确地表达了该梁1-1截面上正应力沿高度（y轴）的分布情况。答：（ C ）（A）（B）（C）（D）（a）梁的受力简图（b）应力沿高度（y轴）的分布图一、9 题 图10、 直径的为d实心圆轴，当其横截面上有和两个弯矩时。用以下那个公式可正确地计算出该截面上的最大正应力。答：用公式（ A ）。（A）； （B）；（C）； （D）。11、 一单元体各截面上的应力如题图所示（各应力数值单位均为MPa），该单元体的最大剪应力（ D ）。（A）120MPa； （B）60MPa； （C）100MPa； （D）50MPa；一、10 题 图12、 如题图所示，铸铁试件在扭转实验时的破坏现象是沿与轴线成45的螺旋面断裂，造成这种破坏现象的主要原因是各点在该方向面上分布有（ C ）。（A）最大剪应力； （B）最大压应力；（C）最大拉应力； （D）应力集中；一、5题 图二、多项选择题：（本大题共13小题）解题要求：根据工程力学的基本概念和理论，从每小题给出的备选答案中选出正确的答案，并将所有正确答案的字母填写在相应的括号内（注：错选、漏选、多选均不得分）。1、 根据汇交力系平衡的必要与充分条件，判断以下几种关于汇交力系平衡的推论中，错误的说法是（ B、C ）。（A）汇交力系中各分力矢量的矢量和为零。（B）汇交力系中各分力大小的代数和为零。（C）汇交力系中各分力对汇交点之矩矢量的矢量和为零。（D）汇交力系中各分力在同一根任意轴上投影的代数等于零。（E）汇交力系中各分力矢量首尾相接构成的（力）矢量多边形自行封闭。2、 根据力偶的特征可知，以下几个关于力偶系的推论中正确的是（A、B、D）。（A）力偶系中各分力矢量首尾相接构成的（力）矢量多边形自行封闭。（B）力偶系中各分力在任意（同）一根轴上的投影之和等于零。（C）力偶系中各分力对任意一点之矩矢量的矢量和为零。（D）力偶系中各分力矢量的矢量和为零。3、 题图所示平面桁架由5根直杆组成，根据零力杆的特征，不需计算，试直接判断并找出该桁架中的零力杆是（ A、 C ）。（A）杆1； （B）杆2；（C）杆3； （D）杆4； （E）杆5二、3 题 图4、 题图所示平面桁架由9根直杆组成，根据零力杆的特征，不需计算，直接判断并找出该桁架中的零力杆是：（A、E、H）。（A）杆1； （B）杆2； （C）杆3；（D）杆4； （E）杆5； （F）杆6；（G）杆7； （H）杆8； （I）杆9。二 4 题 图5、 若题图所示某桁架的节点A处的F、F1和F2是平衡力系，则该力系中，F、F1和F2这三个力的大小之间的正确的关系式是（ B、D ）。（A）F1Fcos； （B）FF1cos+ F2cos；（C）F2Fcos； （D）F1sinF2sin；二、5题 图6、 用材料力学理论对工程构件进行强度计算时，下列那几种应力的计算值等于构件受力截面上的平均应力？ 答：（A、E）。（A）拉压杆件横截面的最大正应力；（B）扭转圆轴横截面的最大剪应力；（C）弯曲梁横截面的最大正应力；（D）弯曲梁横截面的最大剪应力；（E）连接件的剪切面的最大名义剪应力。7、 根据题图所示、两种材料的应力应变（）曲线可知，这两种材料强度极限与以及弹性模量与大小关系是：（ B、D ）（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。 二、7题 图8、 题图所示，两根截面、长度等结构尺寸完全相同的拉杆，所受拉力也相同。如果两杆材料不同，则有关两根杆件横截面上的正应力和伸长量的正确说法是：两杆的（ A、D ）。（A）相同； （B）不同；（C）相同; （D）不同。二、8 题 图钢杆铝杆9、 下列几种不同形状的截面上都存在My和Mz两个弯矩时，公式（式中y、z为各截面的两根形心主轴，Wy和Wz分别为各截面的两个抗弯截面模量。）只能用于计算（ C、D、E ）这几个截面上的最大正应力。（A）“圆”形截面； （B）“椭圆”形截面； （C）“工字”形截面； （D）“长方形”截面； （E）“正方形”截面。10、 一矩形截面立柱的结构及受力如题图所示，试判断立柱根部的横截面上组合了哪几种内力分量？（提示：从以下给出的选项中，选出该截面上不为零的内力分量）。答：（B、D、E、F）。（A）轴向拉力FN； （B）轴向压力FN；（C）扭矩T； （D）弯矩 Mz ；（E）弯矩My； （F）剪力FSy；（G）剪力FSz。二、10 题 图11、 某圆轴横截面上的应力分布如题图所示、（图中O为截面形心），试判断该截面上组合了哪几种内力分量？（提示：从以下给出的选项中，选出该截面上不为零的内力分量）。答：（ D、F ）（A） 轴力FN； （B）剪力FSx；（C）剪力FSy； （D）弯矩Mz；（E）弯矩My； （F）扭矩T。二 11 题 图12、 已知空心圆轴所的受外扭力偶为矩M，横截面上的内力分量为扭矩T，则以下所示四个扭转切应力分布图中，哪几个是正确的？答：（ B、C ）（A）（B）（C）（D）二、12 题 图13、 拉杆直径为d，头部（大端）直径为D、厚度为h，若该拉杆受力拉力F作用，校核该拉杆的抗拉强度、抗剪强度和挤压强度时，用来计算其最大拉应力、名义挤压应力和名义剪切应力的计算式，应分是（ A、C、D ）。（A）； （B）； （C）；（D）； （E）。二、4题 图三、简单计算题（本大题共11小题）解题要求：根据题意，灵活应用工程力学的基本理论和方法，经分析和简单计算，将所得到的正确计算结果填写在相应的括号内（本题不用将计算步骤写在试卷中）。1、 用AB、BC两根钢索将重为W的物体悬挂在铅垂墙壁和横梁构成的直角内，如题图所示。已知60，不计钢索自重，若两钢索所承担的拉力相等；求出此时AB与墙壁的夹角和两根钢索承担的相等拉力F的大小。答：（ 30 ）；F（W ）；三、1题 图2、 如题图所示，刚架ABCD，在A、D铰接，B处受大小F400N的水平力作用，若不计刚架自重以及各接触点的摩擦，试求出A、D两支座对刚架约束力。答：FA （ 447.2N ）；FD （ 200N ）。三、2题 图3、 AB和BC两直角折杆组成的平面机构如题图所示。 两杆在B端铰接，A、C均为固定铰链支座。有一个力偶矩为M的力偶作用于在BC杆上。若不计各杆自重。试求A、C两支座的约束力FA和FC。答： FA （ 0.53 ）；FC （ 0.53 ）。三、3题 图4、 四连杆机构在图示位置平衡，已知AC60cm，BD40cm，作用在BD上的M22Nm，求作用在AC上的M1和CD杆的受力FCD。答：M1 （ 6 Nm ）；FCD（ 10 N ）。三、4 题 图5、 对称屋架ABC如题图所示，A为固定铰链支座，B为滚动铰链支座，屋架重W，受的风压可视为垂直于AC并沿AC全长l均布的载荷，分布集度为q，若已知：l6m、 W100kN、q=1.5kNm。试求A、B两支座约束力的大小。答：FAx（ 4.5 kN（） ）FAy（ 55.2 kN（） ）FB（ 52.6 kN（） ）三、5题图6、 阶梯形杆件BCD受力如题图所示，其中F20kN，杆件两段的横截面面积和杆长分别为：A12A2100mm2、l1l2300 mm，杆件材料的弹性模量E200GPa。求杆内的最大正应力和轴向总变形量。答：（ 400 MPa ）； （ 0.3 mm ）。三、6 题 图7、 题图所示平面桁架，由材料、面积相同的两杆构成，已知两杆的横截面积A=200mm，材料的弹性模量E=200GPa。在节点C处图示载荷F作用下，测得杆1和杆2的纵向线应变分别为：、，求载荷F及其方位角的大小。答： F（ 21.2 kN ）（ 10.9 ）三、7题图8、 如题图所示，空心轴AB两端受扭力偶之矩为M。若已知轴的：l2.7m，D100mm，d50mm，AB两端面间的相对扭转角