職高機(jī)械力學(xué)考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.力對(duì)物體的作用效果取決于力的大小、方向和（）。A.作用點(diǎn)B.作用線C.作用面D.以上都不對(duì)答案：A2.剛體受共面不平行的三個(gè)力作用而平衡時(shí)，這三個(gè)力的作用線必（）。A.匯交于一點(diǎn)B.相互平行C.相互垂直D.無(wú)法確定答案：A3.作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體處于平衡的充分必要條件是（）。A.這兩個(gè)力大小相等B.這兩個(gè)力方向相反C.這兩個(gè)力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上D.這兩個(gè)力作用在同一物體上答案：C4.平面匯交力系平衡的幾何條件是（）。A.力多邊形自行封閉B.力多邊形不封閉C.力多邊形可任意形狀D.以上都不對(duì)答案：A5.力矩的大小與（）有關(guān)。A.力的大小B.力臂的長(zhǎng)度C.力的大小和力臂的長(zhǎng)度D.力的方向答案：C6.力偶對(duì)剛體的作用效應(yīng)取決于（）。A.力偶矩的大小B.力偶的轉(zhuǎn)向C.力偶的作用面D.以上都是答案：D7.下列關(guān)于約束的說(shuō)法正確的是（）。A.柔體約束的約束反力方向沿柔體中心線背離物體B.光滑面約束的約束反力方向沿接觸面公法線指向物體C.固定鉸鏈支座的約束反力方向可任意假設(shè)D.以上都正確答案：D8.物體的重心是（）。A.物體上最重的一點(diǎn)B.物體幾何中心C.物體重力的作用點(diǎn)D.都不正確答案：C9.材料力學(xué)研究的對(duì)象主要是（）。A.剛體B.變形固體C.流體D.以上都不對(duì)答案：B10.軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力是（）。A.正應(yīng)力B.切應(yīng)力C.正應(yīng)力和切應(yīng)力D.無(wú)法確定答案：A二、多項(xiàng)選擇題1.下列屬于力的三要素的是（）。A.大小B.方向C.作用點(diǎn)D.作用線答案：ABC2.平面匯交力系的合成方法有（）。A.幾何法B.解析法C.實(shí)驗(yàn)法D.估算法答案：AB3.力偶的性質(zhì)有（）。A.力偶無(wú)合力B.力偶對(duì)其作用平面內(nèi)任一點(diǎn)之矩都等于力偶矩C.力偶可在其作用平面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)而不改變它對(duì)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)D.只要保持力偶矩大小和轉(zhuǎn)向不變，力偶中力的大小和力偶臂的長(zhǎng)短可同時(shí)改變答案：ABCD4.常見(jiàn)的約束類型有（）。A.柔體約束B(niǎo).光滑面約束C.固定鉸鏈支座D.可動(dòng)鉸鏈支座答案：ABCD5.求物體重心的方法有（）。A.懸掛法B.稱重法C.分割法D.負(fù)面積法答案：ABCD6.材料力學(xué)的基本假設(shè)包括（）。A.連續(xù)性假設(shè)B.均勻性假設(shè)C.各向同性假設(shè)D.小變形假設(shè)答案：ABCD7.軸向拉壓桿的強(qiáng)度條件可以解決（）問(wèn)題。A.強(qiáng)度校核B.設(shè)計(jì)截面C.確定許可載荷D.計(jì)算變形答案：ABC8.低碳鋼拉伸試驗(yàn)的四個(gè)階段分別是（）。A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段答案：ABCD9.影響梁彎曲變形的因素有（）。A.梁的材料B.梁的截面形狀和尺寸C.梁的跨度D.梁的受力情況答案：ABCD10.平面一般力系向作用面內(nèi)一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果可能是（）。A.一個(gè)主矢和一個(gè)主矩B.一個(gè)力C.一個(gè)力偶D.平衡答案：ABCD三、判斷題1.力可以沿其作用線移動(dòng)而不改變它對(duì)剛體的作用效果。（）答案：√2.剛體是指在力的作用下，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間的距離始終保持不變的物體。（）答案：√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。（）答案：√4.力偶在任一軸上的投影恒為零。（）答案：√5.約束反力的方向總是與約束所能阻止的物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。（）答案：√6.物體的重心一定在物體上。（）答案：×7.材料力學(xué)研究的變形主要是彈性變形和塑性變形。（）答案：×8.軸向拉壓桿的變形與桿的長(zhǎng)度成正比，與桿的橫截面積成反比。（）答案：√9.梁的最大撓度一定發(fā)生在梁的跨中。（）答案：×10.平面一般力系平衡的解析條件是力系中所有各力在兩個(gè)任選的直角坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和分別等于零，以及各力對(duì)平面內(nèi)任一點(diǎn)之矩的代數(shù)和也等于零。（）答案：√四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述力的平行四邊形法則。力的平行四邊形法則是作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力，合力也作用于該點(diǎn)上，合力的大小和方向由這兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)確定。也可表述為：兩個(gè)共點(diǎn)力的合力等于這兩個(gè)力的矢量和，其大小和方向由以這兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)表示。2.簡(jiǎn)述約束和約束反力的概念。約束是對(duì)非自由體的某些位移起限制作用的周圍物體。約束反力是約束對(duì)被約束物體作用的力。約束反力的方向總是與約束所能阻止的物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，其大小是未知的，需通過(guò)受力分析結(jié)合平衡條件來(lái)求解。3.簡(jiǎn)述軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算步驟。首先，確定桿件的受力情況，計(jì)算出軸力；其次，根據(jù)桿件的截面形狀和尺寸，計(jì)算出橫截面積；然后，確定材料的許用應(yīng)力；最后，將軸力除以橫截面積得到工作應(yīng)力，將工作應(yīng)力與許用應(yīng)力進(jìn)行比較，若工作應(yīng)力不超過(guò)許用應(yīng)力，則強(qiáng)度滿足要求，反之則不滿足。4.簡(jiǎn)述平面一般力系簡(jiǎn)化的方法和可能的結(jié)果。平面一般力系向作用面內(nèi)任選一點(diǎn)簡(jiǎn)化，方法是將力系中各個(gè)力向該點(diǎn)平移，得到一個(gè)平面匯交力系和一個(gè)平面力偶系。可能的結(jié)果有：一個(gè)主矢和一個(gè)主矩；當(dāng)主矩為零時(shí)，簡(jiǎn)化為一個(gè)力；當(dāng)主矢為零時(shí)，簡(jiǎn)化為一個(gè)力偶；當(dāng)主矢和主矩都為零時(shí)，力系平衡。五、討論題1.在機(jī)械設(shè)計(jì)中，如何運(yùn)用力系平衡條件來(lái)確保機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？在機(jī)械設(shè)計(jì)中，首先要準(zhǔn)確分析機(jī)械結(jié)構(gòu)所受的各種力，將其抽象為相應(yīng)的力系。然后依據(jù)力系平衡條件，如平面匯交力系、平面一般力系的平衡方程等進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形狀、尺寸以及各部件的連接方式，使力系滿足平衡條件。例如設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)時(shí)，要考慮自重、車輛載荷等，運(yùn)用平衡條件確定橋墩的位置和尺寸，保證橋梁在各種載荷下都能穩(wěn)定，避免出現(xiàn)傾覆、變形過(guò)大等情況。2.結(jié)合實(shí)際，討論材料力學(xué)性能對(duì)機(jī)械零件選材的重要性。材料力學(xué)性能包括強(qiáng)度、塑性、韌性等。在機(jī)械零件選材時(shí)非常重要。比如制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，需要承受交變載荷，就要求材料有較高的強(qiáng)度和良好的韌性。若強(qiáng)度不足，曲軸易在高應(yīng)力下斷裂；若韌性不好，在沖擊載荷作用下也會(huì)發(fā)生破壞。又如制造機(jī)械傳動(dòng)中的齒輪，要有足夠的硬度和耐磨性，以保證長(zhǎng)時(shí)間正常工作。所以根據(jù)零件的工作條件和受力情況，合理選擇具有合適力學(xué)性能的材料，能提高零件的可靠性和使用壽命。3.討論力偶在機(jī)械工程中的應(yīng)用。力偶在機(jī)械工程中應(yīng)用廣泛。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)系統(tǒng)中，通過(guò)電機(jī)產(chǎn)生的力偶帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。在機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)里，利用齒輪間的力偶傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)，改變轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。在鉗工操作中，用扳手?jǐn)Q螺母時(shí)，施加在扳手上的力形成力偶，使螺母轉(zhuǎn)動(dòng)。力偶能使剛體產(chǎn)生單純的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，合理利用力偶可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械的各種運(yùn)動(dòng)和功能，是機(jī)械設(shè)計(jì)和運(yùn)行中不可或缺的因素。4.分析在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，考慮重心位置的意義及方法。在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，考慮重心位置意義重大。合適的重心位置能提高機(jī)械結(jié)構(gòu)