工程力學練習題集與參考答案解析(20210428101817)

1、一、判斷題（正確的在括號中打 V,錯誤的在括號中打 “”）1、 加減平衡力系公理一般不適用于一個變形體。（V）2、合力一定比分力大。（X）3 、物體相對于地球靜止時,它一定平衡；物體相對于地球運動時,它一定不平 衡。（ X）4 、約束力的作用位置在約束與被約數(shù)物體的相互接觸處。（ V）5、 凡是只受到兩個力作用的桿件都是二力桿件。（ X）6、 匯交力系中各個力的作用點為同一點。（ X）7、 力偶矩的單位與力矩的單位是相同的。（ V）8、 力偶不能夠合成為一個力,也不能用一個力來等效替代。（ V）9、 平面一般力系的主矢與簡化中心無關。（ V）10 、平面力系與其作用面的兩個不同點簡化,有可能得

2、到主矩相等,但力系的 主矢和主矩都不為零。 （ X ）11 、平面匯交力系中各力在任意軸上投影的代數(shù)和分別等于零,則該力系平衡。（ V）12 、一個匯交力系如果不是平衡力系,則必然有合力。 （ V）13 、在應用平面匯交力系的平衡方程解題時,所選取的兩個投影軸必須相互垂 直。（ X）14 、平面力系的平衡方程可以是三個彼此獨立的投影式的平衡方程。 （ X）15 、材料力學的任務是盡可能保證構件的安全工作。 （ V）16 、作用在剛體上的力偶可以任意平移,而作用在變形固體上的力偶一般不能 平移。（ V ）17、線應變是構件中單位長度的變形量。 （ V）18、若構件無位移，則其部不會產生力。(x

3、)19 、用圓截面低碳鋼試件做拉伸試驗，試件在頸縮處被拉斷，斷口呈杯錐形。(V)20 、一般情況下，脆性材料的安全系數(shù)要比塑性材料取得小些。( x )21 、胡克定律只適用于彈性變形圍。 ( V)22 、塑性材料的應力 -應變曲線中， 強化階段的最高點所對應的應力為強度極限。( V)23 、發(fā)生剪切變形的構件都可以稱為剪切構件。 ( x)24 、在剪切構件中，擠壓變形也是一個次要的方面。 ( x)25 、構件的擠壓面和剪切面一般是垂直的。 ( V)26 、針對剪切和擠壓，工程中采用實用計算的方法，是為了簡化計算。( x )27 、受扭桿件的扭矩，僅與桿件受到的外力偶矩有關，而與桿件的材料及其橫

4、 截面的大小和形狀無關。 ( V)28 、根據(jù)平面假設，圓軸扭轉時，橫截面變形后仍保持平面。 (V)29 、軸的受力特點是受到一對大小相等、轉向相同、作用面與桿的軸線垂直的 力偶的作用。( x)30 、若兩梁的跨度、承受載荷及支撐相同，但材料和橫截面面積不同，則兩梁 的剪力圖和彎矩圖不一定相同。 ( x)31 、最大彎矩必然發(fā)生在剪力為零的橫截面上。 ( x)32、控制梁彎曲強度的主要因素是最大彎矩值。 ( x)V)33 、在等截面梁中，正應力絕對值的最大值必然出現(xiàn)在彎矩值最大的截面上。34 、力偶在任一軸上投影為零，故寫投影平衡方程時不必考慮力偶( V)35、梁的合理截面應該使面積的分布盡可

5、能離中性軸遠。（V）36、梁截面形心的線位移，稱為撓度。（V）37、軸力的大小與桿件的橫截面面積有關。（X）38 、軸力越大，桿件越容易被拉斷，因此軸力的大小可以用來判斷桿件的強度。（ X）39 、平面圖形對任一軸的慣性矩恒為正。 （ V）40 、彎曲應力有正應力和剪應力之分。一般正應力由彎矩引起，剪應力由剪力引起。（ V）41 、構件抵抗變形的能力稱為剛度。 （ V）二、填空題1、力的三要素包括力的大小、力的方向和力的作用點。2、物體的平衡是指物體相對于地面靜止或作勻速直線運動的狀態(tài)。3、衡量材料強度的兩個重要指標分別為屈服極限和強度極限。4、桿件變形的基本形式包括軸向拉伸或壓縮、剪切、扭轉

6、和彎曲。三、選擇題1、作用在同一剛體上的兩個力，若它們大小相等、方向相同，則這兩個力對剛 體的作用效果（ C ）A. 一定相同 B. 一定不相同 C. 不一定相同2、 平面匯交力系向匯交點以外的一點簡化，其結果不可能是（C ）A. 一個合力 B. 一個力和一個力偶 C. 一個合力偶3 、剛體在已知力系作用下平衡時，如果把該剛體軟化為變形體，則此變形體 （ C ）A . 一定平衡 B. 一定不平衡 C. 不一定平衡4、某平面力系向其作用面任意一點簡化的結果都相同，則此力系的最終簡化結 果為（ B ）A .一個合力 B. 一個合力偶 C. 一個力和一個力偶5、用解析法求平面匯交力系的合力時，若選取

7、不同的直角坐標系，所求得的結果（ A ）A . 相同 B . 不同6 、力偶在（ A ）的坐標軸上的投影之和為零。A. 任意B .正交 C . 與力垂直 D. 與力平行7 、對于由 4 個剛體組成的系統(tǒng)，若其中每個剛體都受到平面力系的作用，則該 系統(tǒng)最多可以建立（ B ）個獨立的平衡方程。A . 9 B . 12 C . 168 、選取一次研究對象，應用平面匯交力系的平衡方程最多可以求解（ B ）個 未知量。9 、構件正常工作時應滿足的條件是（ D ）A 構件不發(fā)生斷裂B 構件原有形勢下的平衡是穩(wěn)定的C 構件有足夠的抵抗變形的能力D 構件足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性10 、下列敘述錯誤的是（ B

8、 ）A 線彈性材料是在加載時，其應力 - 應變應保持線性關系B 垂直于杠桿軸線的橫向力會使桿件產生彎曲變形C 材料力學研究的力是由物體所受的外力產生的D 力的可傳遞性原理不適用于變形固體11、應用拉亞正應力公式c =Fn/A的條件是（B ）A 應力小于屈服極限B 應力小于比例極限C 外力或外力系的合力作用線與桿件軸線重合D 應力小于彈性極限12 、低碳鋼材料由于冷作硬化，會使（ A ）提高。A 比例極限 B 塑性 C 強度極限13 、下列哪項不是桿件軸向拉壓時強度計算要解決的問題（ B ）A 設計截面 B 求安全系數(shù) C 校核強度 D 計算許用載荷14 、下列哪個現(xiàn)象不是低碳鋼材料拉伸試驗出現(xiàn)

9、的現(xiàn)象（ C ）A 屈服 B 頸縮 C 斜截面斷裂15 、梁在集中力作用的截面處，其力圖（ A 剪力圖有突變，彎矩圖光滑連續(xù) C 彎矩圖有突變， 剪力圖光滑連續(xù)B ）B 剪力圖有突變，彎矩圖有轉折D 彎矩圖有突變， 剪力圖有轉折16 、梁在某一段作用有向上的分布力時，在該段，彎矩圖是一條（ B ）A上凸曲線 B下凸曲線 C有拐點的曲線D傾斜曲線17、等強度梁各截面上（D ）等值相等。A最大正應力B彎矩 C面積 D抗彎截面系數(shù)18、 梁在集中力偶作用的截面處，其力圖（C）A剪力圖有突變，彎矩圖光滑連續(xù)B剪力圖有突變，彎矩圖有轉折C彎矩圖有突變，剪力圖光滑連續(xù)D 彎矩圖有突變，剪力圖有轉折19、兩

10、根拉桿的材料、橫截面積和受力均相同，而一桿的長度為另一桿長度的 兩倍。試比較它們的軸力、橫截面上的正應力、軸向正應變和軸向變形。下面的 答案哪個正確？ （ C ）。A .兩桿的軸力、正應力、正應變和軸向變形都相同。B .兩桿的軸力、正應力相同，而長桿的正應變和軸向變形較短桿的大。C.兩桿的軸力、正應力和正應變都相同，而長桿的軸向變形較短桿的大。D .兩桿的軸力相同，而長桿的正應力、正應變和軸向變形都較短桿的大。20、工程中一般是以哪個指標來區(qū)分塑性材料和脆性材料的？ （ D ）A .彈性模量B.強度極限C.比例極限D .延伸率21、某簡支梁AB受載荷如圖所示，現(xiàn)分別用 Ra、Rb表示支座A、B

11、處的約束m反力，則它們的關系為（C ）A.RavR bB.RaR bC.Ra=R b22、材料不同的兩物塊A和B疊放在水平面上，已知物塊 A重0.5kN，物塊B重0.2kN，物塊A、B間的摩擦系數(shù)f1=0.25，物塊B與地面間的摩擦系數(shù)f2=0.2，拉動B物塊所需要的最小力為（A ）A77777777777777777T7A. 0.14kNB. 0.265kNC. 0.213kND. 0.237kN四、簡答（問答）題1、什么是剛體答：剛體是指在任何情況下都不發(fā)生變形的物體。2、什么是平衡答：平衡是指物體相對于地面靜止或保持勻速直線運動的一種狀態(tài)。3、什么是二力平衡公理。答：作用于剛體上的兩個力

12、，使剛體處于平衡狀態(tài)的必要和充分條件是： 這兩個 力大小相等，方向相反，并作用在同一直線上。4、什么是作用與反作用公理答：兩物體間相互作用力總是同時存在，并且兩力等值、反向、共線，分別作用 于兩個物體上。這兩個力互為作用與反作用的關系。5、二力桿約束的特點答：（1）構件的自重不計；（2 ）構件的形狀可以是直桿或曲桿，形狀任意；（3 ）構件上只有兩個受力點，兩個力的方向待定，但必須在兩個受力點的連 線上。6、力的平移定理（力線等效平移定理）。但必答：作用在剛體上的力可以從原作用點等效地平行移動到剛體任一指定點, 須在該力與指定點所決定的平面附加一力偶，其力偶矩等于原力對指定點之矩。7、兩個力偶等效的條件 答：兩個力偶等效的條件為，這兩個力偶的大小相等，方向相同，作用在同一個 平面上。8、構件需要滿足的強度、剛度和穩(wěn)定性分別指的是什么？答：強度 構件正常工作不破壞； 剛度構件正常工作不發(fā)生過度變形； 穩(wěn)定性 構件正常工作條件下能保持原有平衡狀態(tài)而不喪失穩(wěn)定性。9、剪切面與擠壓面的區(qū)別： 答：（1）剪切面是假想連接件被剪斷的痕跡面， 擠壓面是兩受力構件的相互接觸 面。（2）剪切面與外力平行，擠壓面與外力垂直。10 、簡述平面力系向一點（簡化中心）簡化的結果 答：平面力系向一點（簡化中心）簡化的一般結果是一個力和一個力