大一工程力學(xué)試題及答案

單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.力的作用線都匯交于一點(diǎn)的力系稱（）力系。A.空間匯交B.平面匯交C.平行D.一般2.剛體受三力作用而處于平衡狀態(tài)，則此三力的作用線（）。A.必匯交于一點(diǎn)B.必互相平行C.必都為零D.必位于同一平面內(nèi)3.作用在剛體上的力，可沿其作用線移到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不改變該力對剛體的作用效果，這是（）。A.二力平衡公理B.力的可傳性原理C.作用與反作用公理D.力的平移定理4.平面力偶系合成的結(jié)果是一個(gè)（）。A.合力B.合力偶C.主矢D.主矩5.約束反力中能確定約束反力方向的約束為（）。A.固定鉸支座B.可動(dòng)鉸支座C.固定端支座D.光滑接觸面約束6.材料抵抗破壞的能力稱為（）。A.強(qiáng)度B.剛度C.穩(wěn)定性D.硬度7.軸向拉壓桿，軸力最大的截面一定是危險(xiǎn)截面。（）A.正確B.錯(cuò)誤8.圓截面桿受扭時(shí)，橫截面上的切應(yīng)力方向與半徑（）。A.平行B.垂直C.成45°角D.成60°角9.梁發(fā)生平面彎曲時(shí)，其橫截面繞（）旋轉(zhuǎn)。A.梁的軸線B.中性軸C.截面對稱軸D.截面形心10.低碳鋼材料在拉伸試驗(yàn)過程中，不發(fā)生明顯塑性變形時(shí)的最大應(yīng)力稱為（）。A.比例極限B.屈服極限C.強(qiáng)度極限D(zhuǎn).彈性極限多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于工程力學(xué)研究內(nèi)容的有（）A.物體的平衡B.構(gòu)件的承載能力C.機(jī)械運(yùn)動(dòng)D.材料的力學(xué)性能2.平面力系按其各力作用線分布情況可分為（）A.平面匯交力系B.平面力偶系C.平面任意力系D.空間力系3.約束的類型有（）A.柔性約束B.光滑接觸面約束C.鉸鏈約束D.固定端約束4.力的三要素包括（）A.大小B.方向C.作用點(diǎn)D.作用線5.下列關(guān)于內(nèi)力的說法正確的有（）A.內(nèi)力隨外力的增大而增大B.內(nèi)力與外力無關(guān)C.內(nèi)力的單位是ND.內(nèi)力是構(gòu)件內(nèi)部的相互作用力6.影響構(gòu)件持久極限的主要因素有（）A.構(gòu)件的形狀B.構(gòu)件的尺寸C.表面質(zhì)量D.材料的強(qiáng)度7.梁的變形包括（）A.軸向拉伸B.軸向壓縮C.彎曲D.扭轉(zhuǎn)8.提高梁強(qiáng)度的措施有（）A.合理安排梁的支座B.合理布置載荷C.選擇合理的截面形狀D.增大梁的跨度9.低碳鋼拉伸試驗(yàn)的四個(gè)階段是（）A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段10.下列屬于靜力學(xué)公理的有（）A.二力平衡公理B.力的平行四邊形法則C.加減平衡力系公理D.作用與反作用公理判斷題（每題2分，共10題）1.剛體是在力的作用下，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間的距離始終保持不變的物體。（）2.力是物體之間相互的機(jī)械作用，這種作用使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。（）3.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的合力等于零。（）4.力的作用線通過矩心時(shí)，力矩等于零。（）5.只要兩個(gè)力大小相等、方向相反，該兩力就組成一力偶。（）6.軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力是均勻分布的。（）7.剪切變形的受力特點(diǎn)是構(gòu)件受到一對大小相等、方向相反、作用線與軸線垂直且相距很近的外力作用。（）8.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面處。（）9.材料的彈性模量E越大，則材料越不容易變形。（）10.壓桿的臨界力與壓桿的長度、壓桿的支承情況、壓桿的截面形狀和尺寸以及材料的性質(zhì)有關(guān)。（）簡答題（每題5分，共4題）1.簡述靜力學(xué)公理中二力平衡公理和作用與反作用公理的區(qū)別。答：二力平衡公理是作用在同一剛體上的兩個(gè)力平衡的條件；作用與反作用公理是兩物體間相互作用力，分別作用在兩個(gè)物體上，大小相等、方向相反、沿同一直線。2.簡述梁彎曲時(shí)正應(yīng)力的分布規(guī)律。答：梁彎曲時(shí)，正應(yīng)力沿截面高度呈線性分布。中性軸處正應(yīng)力為零，離中性軸越遠(yuǎn)正應(yīng)力越大，同一高度各點(diǎn)正應(yīng)力大小相等，且在截面上下邊緣處正應(yīng)力達(dá)到最大。3.簡述提高壓桿穩(wěn)定性的措施。答：可選用合理的截面形狀，如環(huán)形等；改善支承情況，增強(qiáng)約束；減小壓桿長度；選用彈性模量E大的材料。4.簡述低碳鋼和鑄鐵在拉伸時(shí)力學(xué)性能的主要區(qū)別。答：低碳鋼有明顯的彈性、屈服、強(qiáng)化、頸縮階段，塑性好；鑄鐵拉伸時(shí)無屈服階段，直接斷裂，塑性差，抗拉強(qiáng)度低。討論題（每題5分，共4題）1.討論在工程實(shí)際中，如何合理選擇約束類型以滿足結(jié)構(gòu)的力學(xué)需求？答：需根據(jù)結(jié)構(gòu)的功能和受力情況選擇。如橋梁支座，活動(dòng)鉸支座允許梁伸縮，固定鉸支座限制水平和豎向移動(dòng)；建筑框架節(jié)點(diǎn)，固定端約束保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，要綜合考慮結(jié)構(gòu)的受力、變形要求等因素。2.結(jié)合實(shí)際例子，討論內(nèi)力與外力的關(guān)系及其在工程中的意義。答：如橋梁受車輛等外力，產(chǎn)生軸力、彎矩等內(nèi)力。外力是產(chǎn)生內(nèi)力的原因，內(nèi)力隨外力增大而增大。意義在于通過分析內(nèi)力，合理設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸和材料，保證結(jié)構(gòu)安全承載，像設(shè)計(jì)橋墩尺寸就需考慮其承受的內(nèi)力。3.討論在機(jī)械設(shè)計(jì)中，如何考慮材料的力學(xué)性能來選擇合適的材料？答：根據(jù)機(jī)械零件的受力情況選材料。承受較大應(yīng)力且要求塑性好的，選低碳鋼；承受沖擊載荷的，選韌性好的材料；對硬度、耐磨性有要求的，選合適的合金鋼，要兼顧成本、加工性能等。4.討論梁的變形對工程結(jié)構(gòu)有哪些影響，如何控制梁的變形？答：影響：過大變形會(huì)影響結(jié)構(gòu)正常使用，如樓板變形過大影響使用安全；導(dǎo)致構(gòu)件連接處松動(dòng)，影響結(jié)構(gòu)整體性?？刂品椒ǎ汉侠碓O(shè)計(jì)梁的截面形狀、增大梁的剛度、合理布置支座和載荷。答案單項(xiàng)選擇題1.B2.A3.B4.B5.D6.A7.B8.B9.B10.B多項(xiàng)選擇題1.ABD