工程師力學(xué)考試題分析及答案

一、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應(yīng)，這稱為（）。A.力的可傳性原理B.力的平移定理C.力的合成定理D.力的分解定理4.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的（）為零。A.合力B.合力偶C.主矢D.主矢和主矩5.力對軸的矩是（）。A.代數(shù)量B.矢量C.標(biāo)量D.既是矢量又是標(biāo)量6.平面力偶系平衡的必要和充分條件是各力偶矩的（）為零。A.代數(shù)和B.矢量和C.合力D.合力偶7.一物體重為W，置于粗糙水平面上，其摩擦系數(shù)為f，當(dāng)受到一水平力P作用時(shí)，物體仍處于靜止，則物體所受的摩擦力大小為（）。A.PB.fWC.0D.fP8.圖示結(jié)構(gòu)中，桿AB的受力情況是（）。A.受拉B.受壓C.受彎D.不受力9.靜力學(xué)中，力的三要素是（）。A.大小、方向、作用點(diǎn)B.大小、方向、作用線C.大小、作用點(diǎn)、作用線D.方向、作用點(diǎn)、作用線10.研究物體在力系作用下平衡規(guī)律的科學(xué)是（）。A.材料力學(xué)B.理論力學(xué)C.靜力學(xué)D.動(dòng)力學(xué)二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于靜力學(xué)公理的有（）A.二力平衡公理B.加減平衡力系公理C.力的平行四邊形法則D.作用與反作用定律2.平面匯交力系的合成方法有（）A.幾何法B.解析法C.力矩法D.力偶法3.關(guān)于力偶的性質(zhì)，下列說法正確的是（）A.力偶無合力B.力偶對其作用平面內(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，可以同時(shí)改變力偶中力的大小和力偶臂的長短4.約束的類型有（）A.柔索約束B.光滑接觸面約束C.鉸鏈約束D.固定端約束5.下列屬于內(nèi)力的有（）A.軸力B.剪力C.彎矩D.扭矩6.材料力學(xué)研究的基本變形形式有（）A.拉伸與壓縮B.剪切C.扭轉(zhuǎn)D.彎曲7.影響梁彎曲強(qiáng)度的因素有（）A.梁的材料B.梁的截面形狀和尺寸C.梁的跨度D.荷載的大小和分布8.低碳鋼拉伸試驗(yàn)的四個(gè)階段為（）A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段9.關(guān)于應(yīng)力和應(yīng)變的說法，正確的是（）A.應(yīng)力分為正應(yīng)力和切應(yīng)力B.應(yīng)變分為線應(yīng)變和角應(yīng)變C.應(yīng)力與應(yīng)變一定成正比D.應(yīng)力是內(nèi)力的集度10.提高梁彎曲剛度的措施有（）A.合理選擇梁的截面形狀B.減小梁的跨度C.增加梁的約束D.選用彈性模量E大的材料三、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，而不能使物體發(fā)生變形。（）3.作用與反作用定律只適用于剛體。（）4.平面匯交力系平衡的幾何條件是力多邊形自行封閉。（）5.力偶可以和一個(gè)力等效。（）6.物體的重心一定在物體上。（）7.低碳鋼拉伸時(shí)，在彈性階段應(yīng)力與應(yīng)變之比為常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱為彈性模量。（）8.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面處。（）9.剪切實(shí)用計(jì)算中，假設(shè)剪應(yīng)力在剪切面上是均勻分布的。（）10.細(xì)長壓桿的臨界力與壓桿的長度、材料、截面形狀和尺寸等因素有關(guān)。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述靜力學(xué)的基本任務(wù)。答案：研究物體在力系作用下的平衡規(guī)律。包括物體的受力分析、力系的簡化以及建立各種力系的平衡條件。2.簡述平面力系平衡方程的三種形式。答案：一、基本形式：ΣFx=0，ΣFy=0，ΣMo(F)=0；二、二矩式：ΣFx=0，ΣMA(F)=0，ΣMB(F)=0（A、B兩點(diǎn)連線不垂直于x軸）；三、三矩式：ΣMA(F)=0，ΣMB(F)=0，ΣMC(F)=0（A、B、C三點(diǎn)不共線）。3.簡述材料力學(xué)研究的對象及基本假設(shè)。答案：對象是可變形固體?；炯僭O(shè)：連續(xù)性假設(shè)，認(rèn)為材料無空隙；均勻性假設(shè)，認(rèn)為各點(diǎn)性質(zhì)相同；各向同性假設(shè)，認(rèn)為各方向力學(xué)性能相同；小變形假設(shè)，變形遠(yuǎn)小于尺寸。4.簡述提高壓桿穩(wěn)定性的措施。答案：合理選擇材料，如選彈性模量E大的材料；減小壓桿長度，設(shè)中間支承；合理選擇截面形狀，如采用空心截面；改善約束條件，增強(qiáng)約束剛性。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在工程實(shí)際中，如何根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和受力情況選擇合適的約束類型。答案：在工程中，對于需要允許構(gòu)件自由轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，如橋梁的活動(dòng)支座，可采用可動(dòng)鉸支座約束；對于需限制水平和豎向位移但允許轉(zhuǎn)動(dòng)的，如屋架端部，可用固定鉸支座；而像建筑物基礎(chǔ)等，需完全限制位移和轉(zhuǎn)動(dòng)，則采用固定端約束，依結(jié)構(gòu)和受力確定。2.討論梁在不同荷載作用下，彎矩和剪力的分布規(guī)律以及對梁強(qiáng)度的影響。答案：集中荷載作用處，剪力有突變，彎矩有折點(diǎn)；均布荷載段，剪力線性變化，彎矩二次曲線變化。最大彎矩和剪力值影響梁強(qiáng)度，過大可能導(dǎo)致梁破壞，設(shè)計(jì)時(shí)要依據(jù)分布規(guī)律合理布置荷載、選擇梁截面以滿足強(qiáng)度要求。3.討論在材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如何通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取材料的力學(xué)性能指標(biāo)。答案：通過拉伸實(shí)驗(yàn)，由彈性階段應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)得彈性模量；屈服階段測屈服強(qiáng)度；強(qiáng)化階段得抗拉強(qiáng)度；頸縮階段看伸長率等。壓縮實(shí)驗(yàn)可得抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)，扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)獲取剪切模量等，分析數(shù)據(jù)獲性能指標(biāo)。4.討論在實(shí)際工程中，如何綜合考慮強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。答案：首先按強(qiáng)度要求確定構(gòu)件的基本尺寸，保證能承受荷載。再根據(jù)剛度要求，確保變形在允許范圍，如梁的撓度限制。對于受壓構(gòu)件，要滿足穩(wěn)定性要求防止失穩(wěn)。設(shè)計(jì)時(shí)需統(tǒng)籌兼顧，調(diào)整尺寸、材料等滿足多方面要求。答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.A3.A4.A5.A6.A7.A8.B9.A10.C二、多項(xiàng)選擇題1.AB