第一篇：工程力学试卷和答案
1.表示扭转变形程度的量(B)。A.是扭转角ψ，不是单位长度扭转角θ B.是单位长度扭转角θ，不是扭转角ψ C.是扭转角ψ和单位长度扭转角θ D.不是扭转角ψ和单位长度扭转角θ
满分：5 分
2.平面汇交力系平衡的充分且必要的几何条件是（A）。A.力多边形自行封闭 B.所有力共线 C.所有力相交
满分：5 分
3.梁的挠度是(B)。A.横截面上任意一点沿梁轴线垂直方向的线位移 B.横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移 C.横截面形心沿梁轴方向的线位移 D.横截面形心的位移
满分：5 分
4.理想均匀直杆与轴向压力P＝Pcr时处于直线平衡状态。当其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆(C)。A.弯曲变形消失，恢复直线形状 B.弯曲变形减小，不能恢复直线形状 C.微弯变形状态不变 D.弯曲变形继续增大
满分：5 分
5.一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，采用哪种措施最有效(C)。A.改用合金钢材料 B.增加表面光洁度 C.增加轴的直径
满分：5 分
6.当平面力系的主矢不等于零，主矩等于零时，此力系合成为（A）。A.合力 B.合力偶 C.力螺旋
满分：5 分 7.一拉伸钢杆，弹性模量E＝200GPa，比例极限为200MPa，今测得其轴向应变ε＝0.0015，则横截面上的正应力(C)。A.σ＝Eε＝300MPa B.σ＞300MPa C.200MPa＜σ＜300MPa D.σ＜200MPa
满分：5 分
8.作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则这三个力必然（C）。A.相交 B.共线 C.共面
满分：5 分
9.在下列有关压杆临界应力σcr的结论中，(A)是正确的。A.细长杆的σcr值与杆的材料无关
B.中长杆的σcr值与杆的柔度无关 C.中长杆的σcr值与杆的材料无关 D.粗短杆的σcr值与杆的柔度无关
满分：5 分
10.关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中正确的是（A）。A.主矢的大小、方向与简化中心无关
B.主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关
C.当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力
D.当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力
满分：5 分
二、多选题（共 5 道试题，共 25 分。）V 1.细长杆承受轴向压力P的作用，其临界压力与(ABC)有关。A.杆的材质 B.杆的长度
C.杆承受压力的大小
D.杆的横截面形状和尺寸
满分：5 分
2.下列表述中正确的是（ACD）。A.力矩与力偶矩的量纲相同 B.力不能平衡力偶
C.一个力不能平衡一个力偶
D.力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零
满分：5 分
3.关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中错误的是（BCD）。A.主矢的大小、方向与简化中心无关
B.主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关
C.当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力
D.当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力
满分：5 分
4.关于平面力系与其平衡方程式，下列的表述中不正确的是：（ABC）A.任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式
B.任何平面力系只能列出三个平衡方程式
C.在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须垂直
D.平面力系如果平衡，则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零
满分：5 分
5.通过低碳钢拉伸破坏试验可测定指标（CD）。A.比例极限 B.弹性极限 C.屈服极限 D.强度极限
满分：5 分
三、判断题（共 5 道试题，共 25 分。）V 1.空间任意力系总可以用两个力来平衡。B.正确
2.力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。B.正确
3.压杆的长度缩短一倍，它的临界载荷就提高至四倍。A.错误
4.在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。A.错误 5.对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑形材料，工程上规定σ0.2作为名义屈服极限，此时相对应的应变量为ε=0.2%。A.错误
一、单选题（共 10 道试题，共 50 分。）V 1.在下列有关压杆临界应力σcr的结论中，(A)是正确的。A.细长杆的σcr值与杆的材料无关 B.中长杆的σcr值与杆的柔度无关 C.中长杆的σcr值与杆的材料无关 D.粗短杆的σcr值与杆的柔度无关
满分：5 分
2.力偶对物体产生的运动效应为(C)。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
满分：5 分
3.设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ，则450斜截面上的正应力和剪应力(D)。A.分别为σ/2和σ B.均为σ
C.分别为σ和σ/2 D.均为σ/2
满分：5 分
4.下列表述中不正确的是（B）。A.力矩与力偶矩的量纲相同 B.力不能平衡力偶
C.一个力不能平衡一个力偶
D.力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零
满分：5 分
5.只适用于刚体的公理是（A）。A.二力平衡公理 B.力的平行四边形公理 C.作用与反作用公理
满分：5 分
6.在连接件上，剪切面和挤压面分别(B)于外力方向。A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.平行 D.垂直
满分：5 分
7.表示扭平面汇交平面汇交平面汇交转变形程度的量(A)。A.是扭转角ψ，不是单位长度扭转角θ
B.是单位长度扭转角θ，不是扭转角ψ C.是扭转角ψ和单位长度扭转角θ
满分：5 分
8.压杆的柔度集中地反映了压杆的(A)对临界应力的影响。A.长度、约束条件、截面形状和尺寸
B.材料、长度和约束条件
C.材料、约束条件、截面形状和尺寸 D.材料、长度、截面尺寸和形状
满分：5 分
9.将构件的许用挤压应力和许用压应力的大小进行对比，可知(B)，因为挤压变形发生在局部范围，而压缩变形发生在整个构件上。A.前者要小些 B.前者要大些 C.二者大小相等 D.二者可大可小
满分：5 分
10.作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则这三个力必然（C）。A.相交 B.共线 C.共面
满分：5 分
二、多选题（共 5 道试题，共 25 分。）V 1.力的三要素包括（ABC）。A.力的大小 B.力的方向 C.力的作用点 D.受力体
满分：5 分
2.关于平面力系的主矢与主矩，下列的表述中不正确的是：（BCD）A.主矢的大小和方向与简化中心的选择无关
B.主矩的大小和转向一定与简化中心的选择有关
C.当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化的结果为一合力
D.当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力
满分：5 分
3.下列表述中正确的是（ACD）。A.力矩与力偶矩的量纲相同 B.力不能平衡力偶
C.一个力不能平衡一个力偶
D.力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零
满分：5 分
4.空间任意力系向两个不同的点简化，试问下述情况中可能的有:（AB）A.主矢和主矩均相等
B.主矢相等，主矩不相等 C.主矩相等，主矢不相等 D.主矢和主矩均不相等
满分：5 分
5.下列表述中错误的是（ABC）。A.任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式 B.任何平面力系只能列出三个平衡方程式
C.在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直
D.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
满分：5 分
三、判断题（共 5 道试题，共 25 分。）V 1.平面应力状态下的两个正应力极值与剪应力极值必定分别是空间意义上的主应力σ1，σ2与τmax。A.错误 2.随着压杆柔度的减小，它的临界载荷会越来越高。B.正确
3.由不同材料制成的两个圆轴，若长度、轴径及作用的扭转力偶均相同，则相对扭角也相同。A.错误
4.平面弯曲是指梁的横截面变形前是平面，受力变弯后仍为平面的弯曲。A.错误
5.作用在刚体上的四个力偶，若其力偶矩矢都位于同一平面内，则一定是平面力偶系。A.错误
第二篇：工程力学试卷
工程力学复习资料
一、填空题(每空1分，共16分)1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态。
2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。该力系中各力构成的力多边形____。3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势。Fmax=__________,所以此物块处于静止状态，而其F=__________。
4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一瞬时，各点具有__________的速度和加速度。
5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当υ=60°时，O1A杆绕O1轴转动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为__________，方向为__________。
6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把________作为极限应力。
7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。
8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与__________无关。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共18分)1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为（）。
A.RA B.RA>RB C.RA=RB D.无法比较 2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为（）。 A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于（）。 A.零 B.静变形 C.无穷大 D.一个定值 4.虎克定律应用的条件是（）。 A.只适用于塑性材料 B.只适用于轴向拉伸 C.应力不超过比例极限 D.应力不超过屈服极限 5.梁的截面为T字型，Z轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有（）。 A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C B.最大拉应力位于截面C，最大压应力位于截面D C.最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面C D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D 6.圆轴扭转时，表面上任一点处于（）应力状态。 A.单向 B.二向 C.三向 D.零 三、简答题(每小题4分，共16分)1.平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么? 2.一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗?为什么? 3.何谓纯弯曲和平面弯曲? 4.试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。 四、计算题(共50分)1.三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kN²m，不计自重，试求A、B处的约束反力。(8分) 2.杆AB的A端沿水平线以等速度v运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R，如图所示。如杆与水平线间夹角为θ，试以角θ表示杆的角速度。 (8分)3.重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运动，如图所示。斜面与水平夹角为α，滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，求物块B的加速度a(10分) 4.如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力［σ］1=160MPa，横截面面积A1=6cm2；2杆为木杆，其许用压应力［σ］2=7MPa，横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN，试校核结构强度。 (8分) 5.试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。(8分)5.求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(8分) 浙江省2002年1月高等教育自学考试 工程力学(一)试题参考答案 课程代码：02159 一、填空题(每空1分，共16分) 1.保持静止 匀速直线 2.该力系的合力为零 自行封闭 3.180N 150N 4.轨迹形状 相同 5.Fgh=mRω 2过质心C平行O1A指向向下 6.屈服点σs 抗拉和抗压强度σb 7.剪应力为零的面 主应力 8.转动线速度v 横截面面积A 二、单项选择题(每小题3分，共18分) 1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B 三、简答题(每小题4分，共16分) 1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度vAvB，而该两点的连线AB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。瞬时平动的特征是： 平面图形在该瞬时的角速度为零；平面图形在该瞬时的各点的速度相同；平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。 2.对的 因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。 3.梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。 4.(1)工作应力水平较低； (2)无明显塑性变形； (3)断面上明显分为光滑区和粗糙区。 四、计算题(共50分) 1.解：AC杆为二力杆受力图如(a)所示。 再画整体受力图，如(b)图所示。 Σm=0 RA²AD=M ∴RA=RB= =50422M AD=17.7kN 方向如图所示。 2.解：选A点作为基点，则C点的速度有 vCvAvCA 由图中几何关系，可解得 vCA=vA²sinθ=vsinθ 又vCA=AC²ω VCAvsin2 ∴ω= ACRcos 3.解：物块A、B均作平动，设物块B移动S时的速度为v，系统的动能为 T2=TA+TB=1p21Q2vv 2g2g T1=0 系统外力作功之和 ΣW12=PS²sinα-QS 由动能定理，得 PQ2 vPSsinQS 2g v2=2(PsinQ)Sg PQdvdsa,=v dtdt 对上式两边求导，并注意 得a=(PsinQ)g PQ 4.解：两杆均为二力杆，取结点A为研究对象，受力图如图所示。 Σy=0,N1sin30°-P=0 ∴N1=P/sin30°=80kN Σx=0,-N1cos30°+N2=0 ∴N2=N1cos30°=69.3kN 1杆：σ1=N180103 =133MPa<［σ］1 2A1610N269.3103 2杆：σ2= =6.93MPa<［σ］2 A2100102 两杆均满足强度。 5.RA=2qa,RB=qa 6.解：求主应力 max =minxy2±(xy2)22x = 7002700)502 ±(2296 =26MPa ∴σ1=26MPa,σ2=0,σ3=-96MPa，τ max=13 =66MPa 2 湖北工业大学继续教育学院 201 4６．一悬臂梁及其⊥形截面如图所示，其中 C 为截面形心，该梁横截面的（B）。A.中性轴为 z 1，最大拉应力在上边缘处； B.中性轴为 z 1，最大拉应力在下边缘处； C.中性轴为 z 0，最大拉应力在上边缘处； D.中性轴为 z 0，最大拉应力在下边缘处。年上学期《工程力学》试卷 姓名_____________专业_____________层次___________学号____________年级_______站点_________分数_________ 一、填空题：（共10小题，每空2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。1.力对物体的效应取决于力的大小、方向和 作用点。 2.柔索约束的约束反力通过柔索与物体的连接点，沿柔索轴线，方向 沿柔索。 3.平面汇交力系合成的结果是一个通过汇交点的合力，该合力矢量等于原力系中各分力的矢量和。 4、求杆件内力的基本方法是_截面法_。 5、联接件剪切变形时，发生相对错动的截面称为剪切变形___。6.当梁上载荷作用于梁的纵向对称面内时，梁将发生平面弯曲。 7.计算细长杆临界压力的欧拉公式仅在应力不超过材料的___比例极限___时成立。 8.压杆柔度的计算公式为_λ=μl/i。9.作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而不改变力对刚体的作用效果，所以，在静力学中，力是_滑移 矢量_。10.杆件变形的基本形式有_拉伸或压缩、_剪切__、__扭转__、__弯曲___。 二、单选题：（每小题2分，共30分）1 材料和柔度都相同的两根压杆（a） A.临界应力一定相等，临界压力不一定相等； B.临界应力不一定相等，临界压力一定相等； C.临界应力和压力都一定相等； D.临界应力和压力都不一定相等。2 在下列有关压杆临界应力σcr 的结论中，（d）是正确的。A.细长杆的σcr 值与杆的材料无关； B.中长杆的σcr 值与杆的柔度无关； C.中长杆的σcr 值与杆的材料无关； D.短粗杆的σcr 值与杆的柔度无关。3 一等直拉杆在两端承受拉力作用，若其一半为钢，另一半为铝，则两段的（b）。 A.应力相同，变形相同； B.应力相同，变形不同； C.应力不同，变形相同； D.应力不同，变形不同； 4.若轴向拉伸等直杆选用同种材料，三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比 较三种情况的材料用量，则（d）。 A.正方形截面最省料； B.圆形截面最省料； C.空心圆截面最省料； D.三者用料相同。 5、由四根相同的等边角钢组成一组合截面压杆。若组合截面的形状分别如图(a)，(b)所 示，则两种情况下其（A）。 A.稳定性不同，强度相同； B.稳定性相同，强度不同； C.稳定性和强度都不同； D.稳定性和强度都相同。 (a)(b) y y Me h/2 z1 z O h/2 0 C ７．任意图形，若对某一对正交坐标轴的惯性积为零，则这一对坐标轴一定是该图形（B）。A.形心轴 B.主惯性轴 C.行心主惯性轴 D.对称轴 ８．低碳钢试件扭转破坏是（C）。 A.沿横截面拉断；B.沿45°螺旋面拉断；C.沿横截面剪断；D.沿45°螺旋面剪断。 9、根据（B）可得出结论：矩形截面杆受扭时，横截面上边缘各点的切应力必平行于截 面周边，角点处切应力为零。 平面假设；B.切应力互等定理； C.各向同性假设； D.剪切胡克定律。 10、在圆轴表面画出图示的微正方形，受扭时该正方形（B）。A．保持为正方形； B.变为矩形； C.变为菱形； D.变为平行四边形。 11、截面为圆环形的开口和闭口薄壁杆件的横截面如图a、b所示，设两杆具有相同的平均半径和壁厚，则二者（图呢？如果没猜错的话 A）。A.抗拉强度相同；抗扭强度不同； B.抗拉强度不同，抗扭强度相同； C.抗拉、抗扭强度都相同； D.抗拉、抗扭强度都不同。 12、两端铰支细长压杆，若在其长度的一半处加一活动铰支座，则欧拉临界压力是原来的（D A.1/4 B.1/2 C.2 D.4 13、在梁的正应力公式中，Ｉ为梁截面对（C）的惯性矩。A.形心轴 B.对称轴 C.中性轴 D.形心主轴 14、梁在集中力作用的截面处，（B）。 A.Q图有突变，M图光滑连续 B.Q图有突变，M图连续但不光滑 C.Ｍ图有突变，Ｑ图光滑连续 D.Ｍ图有突变，Q图连续但不光滑 15、等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大（D）处一定最大。A.挠度 B.转角 C.剪力 D.弯矩）倍。 三、作图题（每图5分,共20分） 1、画出图示构件的轴力图 2、画出图示构件的扭矩图 3、画出图示梁的剪力图和弯矩图 四、判断题（每小题1分，共10分，在正确的后面打“√”，错的后面打“×”）1.当轴向外力F的作用线与杆的轴线偏离时称为偏心拉压。（√） 2.计算组合变形的应力和变形时，在小变形条件下各个基本变形引起的应力和变形，可以认为是各自独立互不影响的，因此可运用叠加原理，分别计算各个基本变形的应力和变形，然后用得加得到组合变形下的应力和变形。（√）3.平面弯曲是指梁的横截面变形前是平面，受力变弯后仍为平面的弯曲。（×）4.处于高温及不变的应力作用下，材料的变形会随着时间的延长而不断地缓 慢增加，这种现象称为蠕变。（√)5.二梁的材料、轴向与截面形状尺寸均相同。如果在外荷载作用下具有相同的弯矩方程 M(x),则此二梁的弯曲变形和位移完全相同。(×) 6.柔度是一个有量纲的量，反映了压杆的长度，杆端约束，截面形状及尺寸 对临界应力的影响。（×） 7.计算变形的叠加法是指当梁上有几种荷载同时作用时，可以先分别计算每一荷载单独作用时梁所产生的变形，然后按代数值相加，即得梁的实际变形。（√） 8.任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。（×） 9.用高强度碳钢代替碳钢（如A3钢）便可提高压杆的临界荷载。（×）10.材料力学主要研究构件的强度、刚度、稳定性问题。（√） 五、计算题（每小题10分,共20分） 1、图示托架，AB为圆截面钢杆，AC为方形木杆。在结点A作用载荷P＝50KN，不考虑稳定，试确定直径d和木杆边长b，已知：﹝σ﹞钢=160MPa，﹝σ﹞木＝10 MPa。 P=50kn→FAB=50KN(拉力）FAC=-502Kn（压力） FAB=ABA A1d24 1AB﹝σ﹞钢=160MPad2cm 同理FAC=ACAA222b AC﹝σ﹞木＝10 MPa。b8.4cm 2、T形截面铸铁悬臂梁尺寸及荷载如图,若材料拉伸许用应 [σL]=40MPa、压缩许用应力[σY]=80MP.截面对形心轴 ZC 的惯性矩IZC=10108cm4.h=9.64cm.试计算梁的许用荷载[ F]。 工程力学试题及答案 一、填空题(每空1分，共16分)1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态。 2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。该力系中各力构成的力多边形____。 3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势。Fmax=__________,所以此物块处于静止状态，而其F=__________。 4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一瞬时，各点具有__________的速度和加速度。 5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当φ=60°时，O1A杆绕O1轴转动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为__________，方向为__________。 6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把________作为极限应力。 7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。 8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与__________无关。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共18分) 1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为()。A.RA 2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为()。A.0.14kN B.0.265kN C.0.213kN D.0.237kN 3.在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于()。A.零 B.静变形 C.无穷大 D.一个定值 4.虎克定律应用的条件是()。 A.只适用于塑性材料 B.只适用于轴向拉伸 C.应力不超过比例极限 D.应力不超过屈服极限 5.梁的截面为T字型，Z轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有()。A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面C B.最大拉应力位于截面C，最大压应力位于截面D C.最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面C D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D 6.圆轴扭转时，表面上任一点处于()应力状态。A.单向 B.二向 C.三向 D.零 三、简答题(每小题4分，共16分)1.平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么? 2.一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗?为什么? 3.何谓纯弯曲和平面弯曲? 4.试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。 四、计算题(共50分)1.三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kN·m，不计自重，试求A、B处的约束反力。(8分)2.杆AB的A端沿水平线以等速度v运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R，如图所示。如杆与水平线间夹角为θ，试以角θ表示杆的角速度。(8分)3.重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑轮的绳索带动重为Q的物块B运动，如图所示。斜面与水平夹角为α，滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，求物块B的加速度a(10分)4.如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力［σ］1=160MPa，横截面面积A1=6cm2；2杆为木杆，其许用压应力［σ］2=7MPa，横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN，试校核结构强度。(8分)5.试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。(8分)5.求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(8分) 工程力学(四)试题参考答案 一、填空题(每空1分，共16分)1.保持静止 匀速直线 2.该力系的合力为零 自行封闭 3.180N 150N 4.轨迹形状 相同 5.Fgh=mRω2 过质心C平行O1A指向向下 6.屈服点σs 抗拉和抗压强度σb 7.剪应力为零的面 主应力 8.转动线速度v 横截面面积A 二、单项选择题(每小题3分，共18分)1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B 三、简答题(每小题4分，共16分)1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度，而该两点的连线AB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。瞬时平动的特征是： 平面图形在该瞬时的角速度为零；平面图形在该瞬时的各点的速度相同；平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。2.对的 因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。3.梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。4.(1)工作应力水平较低；(2)无明显塑性变形； http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 全国2003年10月高等教育自学考试 工程力学 （一）试题 课程代码：02159 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．如图所示重为G的物块，放在光滑水平支承面上。物块对水平支承面的压力为FN，水平，则构成平衡力的两个力应为（）支承面对物块的约束反力为FNA．G与FN B．G与FN C．FN与FN D．G与FN和FN与FN 2．如图所示，两绳AB、AC悬挂一重为P的物块，已知夹角90,若不计绳重，当物块平衡时，将两绳的张力FAB、FAC大小相比较，则有（）A．FABFAC B．FABFAC C．FAB＝FAC D．无法确定 3．如图所示，在铅垂面内的一块圆板上刻有三道直槽AO、和CO，三个质量相等的小球M1、M2、M3在重力作用下，止开始同时从A、B、C三点分别沿各直槽运动，不计摩则（）A．小球M1先到O点 B．小球M2先到O点 C．小球M3先到O点 BO自静擦，http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 D．三球同时到达O点 4．如图所示，匀质细杆长度为2L，质量为m，以角速度绕通过O点且垂直于图面的轴作定轴转动，其动能为 1A．mL22 61B．mL22 32C．mL22 34D．mL22 35．如图所示，质量为m的物块置于光滑水平面上，若相互连接的两根水平弹簧的刚度系数分别为k1和k2,则系统的固有频率为（）A．k1k2 m(k1k2)m(k1k2) k1k2k1k2 mB．C．D．m k1k26．轴向拉伸或压缩时，直杆横截面上的内力称为轴力，表示为（）A．FN B．T C．FQ D．Fjy 7．低碳钢冷作硬化后，材料的（）A．比例极限提高而塑性降低 B．比例极限和塑性均提高 C．比例极限降低而塑性提高 D．比例极限和塑性均降低 8．两根长度相同的圆轴，受相同的扭矩作用，第二根轴直径是第一根轴直径的两倍，则第一根轴与第二根轴最大切应力之比为（）A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1 9．研究一点应力状态的任务是（）A．了解不同横截面上的应力变化情况 B．了解某横截面上的应力随外力的变化规律 C．求某一截面上的应力 D．找出一点在不同方位截面上的应力变化规律 10． 若等直细长压杆在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则下列叙述中正确的 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 是（） A．满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件 B．满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件 C．满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件 D．不满足稳定性条件的压杆一定不满足强度条件 二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11．不为零的力在某轴上的投影等于零，则该力与轴的夹角应为 ____________。12．作用在刚体上的力F，可以平行移动到刚体上任一点O，但必须附加一力偶，此附加力偶的矩等于____________。 13．平面任意力系的二矩式平衡方程：Fx0,MA(F)0,MB(F)0应该满足的附 加条件是_____________。 14．动点的切向加速度反映了速度_____________的变化。15．点的速度合成定理说明了：动点的绝对速度可以由牵连速度与相对速度为邻边所构成的平行四边形的_____________来确定。 16．平行于固定平面I作平面运动的刚体，其上各点到平面I的距离_____________。 17．图示平面机构中，杆OA与BC长度不等，当杆OA和BC相互平行时，杆OA的角速度为ω，转向为逆时针，此时杆AB的角速度ωAB＝_____________。 18．动力学是研究物体运动变化与_____________之间关系的科学。19．质点惯性力的大小等于质点的质量与加速度的乘积，方向与加速度的方向_____________。 20．如图所示，水平弹簧原长为l0，刚度系数k=100N/cm，一端固定，另一端与小物块M相连，当物块M沿水平面由M1移至M2时，弹性力所作的功为_____________N·m。 21．在工程设计中，构件不仅要满足强度、_____________和稳定性的要求，同时还必须符合经济方面的要求。 22．在联接件挤压强度计算中，挤压应力不得超过构件材料的_____________。23．圆轴扭转时，横截面上任意点处的切应力沿半径成_____________变化。 24．挠曲线方程y=f(x)表示梁各横截面的_____________，其一阶导数则表示梁各横截面的转角。 25．图示梁的超静定次数是_____________次。 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 26．由构件内一点处切取的单元体中，切应力为零的面称为_____________。27．使构件发生脆性断裂的主要原因是_____________应力。 28．拉伸（压缩）与弯曲组合变形杆内各点处于_____________应力状态。29．如图所示，在受自由落体冲击的杆上，放置一橡皮垫，可以提高杆的抗冲击能力，这是因为_____________增大了。 30．在交变应力作用下，构件发生疲劳破坏时，其断裂面一般分为两个区域，一个是光滑区，一个是_____________。 三、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 31．在图示平面机构中，已知O1A＝O2B＝AC＝r,O1O2＝AB。直角三角形板ABC与两轮铰接。若轮I以匀角速度ω绕O2轴逆时针转动，试回答：（1）三角形板作何种运动？（2）三角形板的角速度等于多少？（3）三角形板上C点的运动轨迹；（4）C点的速度大小；（5）C点的加速度大小。 32．何谓变形固体？在材料力学中对变形固体有哪些基本假设？ 四、计算题（本大题共6小题，每小题5分，共30分） 33．图示平面直角框架，受水平力F和集度为q的铅垂均布载荷作用，且F＝qa。尺寸如图所示，不计自重。试求支座A、B处的约束反力。 4 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 34．如图所示矩形板ABCD，AB边长为40cm，BC边长为60cm。矩形板以匀角速度ω＝0.2rad/s绕经过A点且垂直于板面的轴作逆时针转动，动点M相对于矩形板以相对速度u=2cm/s沿BC边匀速运动。试求当动点M运动到BC边中点时其绝对速度的大小。 35．在如图所示的平面机构中，曲柄OA长为r，以匀角速度ω0绕O轴逆时针转动，半径为R＝r的滚子沿水平面作纯滚动。在图示瞬时，曲柄OA与水平线夹角＝60°，且杆AB垂直于OA，试求此瞬时杆AB的角速度和滚子的角速度。 36．图示传动轴，已知主动轮的转矩MA＝30kN·m，从动轮的转矩分别为MB＝15kN·m，MC＝10kN·m，MD＝5 kN·m。（1）试作轴的扭矩图；（2）传动轴上主动轮和从动轮如何安置最合理？ http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 37．试计算图示简支梁横截面C的剪力和弯矩。 38．图示实心圆截面悬臂梁，横截面直径d=40mm，试求梁的最大弯曲正应力。 五、综合题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 39．图示一根不可伸长的绳子跨过定滑轮，两端分别挂一质量为mA和mB的物块A、B，已知mA>mB，定滑轮可视为匀质圆盘，其质量为m，半径为r。系统由静止开始运动，假设不计绳子的质量和轴承O处的摩擦，绳子与滑轮之间无相对滑动，试求当物块A下降了高度h时的加速度，以及该瞬时AC段绳子的拉力。 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 40．传动轴如图所示，已知轮A上皮带拉力为铅垂方向，轮B上皮带拉力为水平方向。皮带轮A、B直径均为500mm，轴的直径d=66mm，许用应力［σ］＝160MPa，不计轮和轴的自重，试作轴的扭矩图与弯矩图，并根据第三强度理论校核圆轴的强度。 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 工程力学 （一）试题答案2003年10月 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷 http://www.xiexiebang.com 专门收集历年试卷第三篇：《工程力学》试卷
第四篇：工程力学试题及答案
第五篇：2003.10工程力学(一)+答案
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