工程力學(xué)試題三及答案一、單選題(每題2分)1.力的三要素指力的大小、方向、（）。A 位置B 起點(diǎn)C 作用點(diǎn)D 終點(diǎn)2.力的功是（）。A 矢量；B 瞬時(shí)量；C 代數(shù)量；D 有投影3.低碳鋼的極限應(yīng)力是A ；B ；C ；D 4.已知有一個(gè)力F的投影Fx不等于零，而力F對(duì)x軸的矩為Mx（F）=0，由此可判定力F（）。A 不在過(guò)x軸的平面上但垂直于x軸B 不在過(guò)x軸的平面上且不垂直于x軸C 在過(guò)x軸的平面上且垂直于x軸D 在過(guò)x軸的平面上但不垂直于x軸5.斜支簡(jiǎn)支梁受力如圖所示，梁的（）A AC段發(fā)生彎曲變形，CB段發(fā)生拉伸與彎曲組合變形B AC段發(fā)生壓縮與彎曲組合變形，CB段發(fā)生彎曲變形C AC段發(fā)生壓縮與彎曲組合變形，CB段發(fā)生拉伸與彎曲組合變形D 兩段只發(fā)生彎曲變形二、判斷題(每題1分)1.若點(diǎn)的加速度為零，則該點(diǎn)一定靜止。（）2.直桿受壓時(shí)的承載能力取決于它的強(qiáng)度是否足夠。（）3.摩擦力的方向總是與物體之間相對(duì)滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。（）4.物體的重心當(dāng)它離開(kāi)了地球的引力場(chǎng)后就失去了意義。（）5.計(jì)算質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能時(shí)，不必考慮各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。（）6.平動(dòng)剛體上任一點(diǎn)的軌跡有可能是空間曲線，而平面運(yùn)動(dòng)剛體上任一點(diǎn)的軌跡則一定是平面曲線。（）7.扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力計(jì)算公式和只適用于圓軸。（）8.軸力圖可顯示出桿件各段橫截面上軸力的大小，但并不能反映桿件各段變形是伸長(zhǎng)還是縮短。（）9.因等直圓軸扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，橫截面上沒(méi)有正應(yīng)力而只有切應(yīng)力存在，所以扭轉(zhuǎn)變形與剪切變形是相同的。（）10.粗細(xì)和長(zhǎng)短相同的兩圓軸，一為鋼軸，另一為鋁軸，當(dāng)受到相同的外力偶作用產(chǎn)生彈性扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，其橫截面上最大剪應(yīng)力是相同的。（）三、簡(jiǎn)答題(每題5分)1.如何區(qū)分大柔度桿、中柔度桿與小柔度桿？2.什么是摩擦角？摩擦角只與哪些因素有關(guān)？摩擦角的大小表示什么意義？3.在馬拉車(chē)、車(chē)?yán)R的問(wèn)題中，馬拉車(chē)的作用力等于車(chē)?yán)R的作用力并且方向相反，作用在同一直線上，為何車(chē)前進(jìn)？4.應(yīng)力狀態(tài)如何分類(lèi)？四、計(jì)算分析題(每題10分)1.受均布載荷作用的簡(jiǎn)支梁如圖所示，試計(jì)算：（1）1-1截面上1、2兩點(diǎn)處的彎曲正應(yīng)力；（2）此截面的最大彎曲正應(yīng)力；（3）全梁的最大彎曲正應(yīng)力。q=60kN/m2.已知平面任意力系，各力方向如圖所示，各力作用點(diǎn)的坐標(biāo)依次是坐標(biāo)單位是mm，求該力系向A4點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果？3.圖示長(zhǎng)方體上作用著兩個(gè)力F1、F2。已知，，試分別計(jì)算力F1和F2在三個(gè)坐標(biāo)軸上的投影及對(duì)三個(gè)坐標(biāo)軸之矩。4.如圖a所示組合梁，由梁AC與梁CD并用鉸鏈C連接而成。在鉸鏈C與梁AC上，分別作用有集中力與矩為的集中力偶。試畫(huà)梁的剪力與彎矩圖。五、圖解題(每題5分)1.平面機(jī)構(gòu)如圖所示，試畫(huà)出各連桿AB的瞬時(shí)速度中心。2.畫(huà)出如圖所示構(gòu)件ABCD的受力圖。3.如圖所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，畫(huà)出圖中各構(gòu)件的受力圖，未畫(huà)重力的物體均不計(jì)重量，所有接觸處均為光滑接觸。4.如圖所示，試畫(huà)出廠房立柱的受力圖。答案一、單選題(每題2分)1.C2.C3.D4.D5.B二、判斷題(每題1分)1.錯(cuò)誤2.錯(cuò)誤3.正確4.正確5.正確6.正確7.正確8.錯(cuò)誤9.錯(cuò)誤10.錯(cuò)誤三、簡(jiǎn)答題(每題5分)1.柔度的壓桿，稱(chēng)為大柔度桿；的壓桿稱(chēng)為中柔度桿；的壓桿稱(chēng)為小柔度桿。（,）2.最大全反力與法向反力間的夾角是摩擦角，摩擦角表示接觸面材料粗糙程度、摩擦性質(zhì)的物理量，只與物體接觸面的材料、表面狀況等因素有關(guān)。3.因?yàn)?。馬拉車(chē)的作用力與車(chē)?yán)R的作用力是一對(duì)作用與反作用力，兩者不能平衡，而車(chē)的受力是馬拉車(chē)的作用力和地面對(duì)車(chē)的阻力，當(dāng)馬拉車(chē)的作用力大于地面對(duì)車(chē)的阻力時(shí)車(chē)前進(jìn)。4.應(yīng)力狀態(tài)分為三類(lèi)，只有一個(gè)主應(yīng)力不等于零的應(yīng)力狀態(tài)稱(chēng)為單向應(yīng)力狀態(tài)；有兩個(gè)主應(yīng)力不等于零的應(yīng)力狀態(tài)稱(chēng)為二向應(yīng)力狀態(tài)（又稱(chēng)平面應(yīng)力狀態(tài)）；三個(gè)主應(yīng)力都不等于零的應(yīng)力狀態(tài)稱(chēng)為三向應(yīng)力狀態(tài)。二向和三向應(yīng)力狀態(tài)統(tǒng)稱(chēng)為復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。四、計(jì)算分析題(每題10分)1.解題過(guò)程與步驟：解：（1）①求左右兩支點(diǎn)的支反力②求1-1截面上的彎矩③1-1截面上1、2兩點(diǎn)處的彎曲正應(yīng)力

（2）此截面的最大彎曲正應(yīng)力；（3）求梁上最大彎矩:在梁的中點(diǎn)，彎矩達(dá)到最大值Mmax=67.5kN.m2.解題過(guò)程與步驟：3.解題過(guò)程與步驟：1．力F1、F2在三個(gè)坐標(biāo)軸上的投影2．力F1、F2對(duì)三個(gè)坐標(biāo)軸之矩4.解題過(guò)程與步驟：解：1.計(jì)算支反力梁AC與梁CD（連帶鉸鏈C）的受力如圖b所示，由梁的平衡方程求得2.畫(huà)剪力圖將整個(gè)組合梁劃分為AB,BC與CD三段，由于梁上僅作用集中載荷，所以，各段梁的剪力圖為水平直線，而彎矩圖則為傾斜直線。利用截面法，求得各段起點(diǎn)的剪力分別為上述截面的剪力值，在平面內(nèi)依次對(duì)應(yīng)點(diǎn)a，b與c（圖c）。于是，在AB,BC與CD段內(nèi)，分別過(guò)a，b與c畫(huà)水平直線，即得梁的剪力圖。3.畫(huà)彎矩圖如上所述，各段梁的彎矩圖均為傾斜直線。利用截面法，求得各段起點(diǎn)與終點(diǎn)的彎矩分別為上述截面的彎矩值，在平面內(nèi)依次對(duì)應(yīng)與點(diǎn)（圖d）。于是，分別連直線與，即得梁的彎矩圖。要注意的是，由于梁間鉸僅能傳遞力，不能傳遞力矩，所以，梁間鉸處截面與截面的彎矩均為零。五、圖解題(每題5分)1.解題過(guò)程與步驟：作速度vA和vB的垂線，兩者的交點(diǎn)即為速度瞬心，如圖中P點(diǎn)。2.解題過(guò)程與步驟：1．取構(gòu)件ABCD為研究對(duì)象2．畫(huà)出主動(dòng)力F3．畫(huà)出約束反力FAx，F(xiàn)Ay，F(xiàn)ND3.解題過(guò)程與步驟：1．滑塊B：主動(dòng)力F2；約束反力FNB，F(xiàn)B