國開工程力學(xué)期末考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）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.空間一般D.平面一般2.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.光滑面約束3.剛體受三力作用而處于平衡狀態(tài)，則此三力的作用線（）。A.必都匯交于一點(diǎn)B.必互相平行C.必位于同一平面內(nèi)D.必都匯交于一點(diǎn)或互相平行4.力的可傳性原理適用于（）。A.剛體B.變形體C.剛體和變形體D.任何物體系統(tǒng)5.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6.軸向拉（壓）桿的內(nèi)力稱為（）。A.剪力B.扭矩C.軸力D.彎矩7.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上的切應(yīng)力分布規(guī)律是（）。A.均勻分布B.線性分布，中性軸處為零，邊緣處最大C.拋物線分布D.雙曲線分布8.梁在集中力作用的截面處，它的內(nèi)力圖為（）。A.剪力圖有突變，彎矩圖有尖點(diǎn)B.剪力圖有突變，彎矩圖無變化C.剪力圖無變化，彎矩圖有突變D.剪力圖和彎矩圖都有突變9.低碳鋼材料在拉伸試驗(yàn)過程中，從開始到發(fā)生斷裂，依次經(jīng)歷的四個(gè)階段為（）。A.彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、局部變形階段B.彈性階段、強(qiáng)化階段、屈服階段、局部變形階段C.彈性階段、屈服階段、局部變形階段、強(qiáng)化階段D.屈服階段、彈性階段、強(qiáng)化階段、局部變形階段10.對(duì)于細(xì)長壓桿，提高其穩(wěn)定性的有效措施是（）。A.增大桿長B.增大橫截面面積C.減小約束程度D.選用高強(qiáng)度材料答案1.B2.B3.C4.A5.A6.C7.B8.A9.A10.B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.下列屬于工程力學(xué)研究內(nèi)容的有（）。A.物體的平衡B.物體的變形C.物體的運(yùn)動(dòng)D.材料的力學(xué)性能2.以下屬于約束類型的有（）。A.柔索約束B.光滑面約束C.鉸鏈約束D.固定端約束3.平面力系向一點(diǎn)簡化的結(jié)果可能是（）。A.一個(gè)力B.一個(gè)力偶C.一個(gè)力和一個(gè)力偶D.平衡4.低碳鋼拉伸試驗(yàn)過程中，重要的強(qiáng)度指標(biāo)有（）。A.比例極限B.彈性極限C.屈服極限D(zhuǎn).強(qiáng)度極限5.梁彎曲時(shí)，其橫截面上的內(nèi)力有（）。A.軸力B.剪力C.扭矩D.彎矩6.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，影響橫截面上切應(yīng)力大小的因素有（）。A.扭矩B.圓軸直徑C.材料性質(zhì)D.圓軸長度7.提高梁抗彎強(qiáng)度的措施有（）。A.合理布置梁的支座B.合理選擇梁的截面形狀C.采用變截面梁D.增加梁的長度8.壓桿的穩(wěn)定性與（）有關(guān)。A.壓桿的長度B.壓桿的橫截面形狀和尺寸C.壓桿的材料D.壓桿的約束條件9.以下關(guān)于應(yīng)力和應(yīng)變的說法正確的有（）。A.應(yīng)力是內(nèi)力的集度B.應(yīng)變是構(gòu)件的變形量C.正應(yīng)力垂直于截面D.切應(yīng)力平行于截面10.靜力學(xué)公理包括（）。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.作用與反作用定律答案1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.CD5.BD6.AB7.ABC8.ABCD9.ACD10.ABCD三、判斷題（每題2分，共20分）1.剛體是指在力的作用下，大小和形狀保持不變的物體。（）2.作用于剛體上的力可沿其作用線移動(dòng)到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不改變該力對(duì)剛體的作用效果。（）3.平面匯交力系平衡的幾何條件是力多邊形自行封閉。（）4.物體的內(nèi)力是由外力作用引起的。（）5.軸向拉（壓）桿橫截面上的應(yīng)力是均勻分布的。（）6.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上只有切應(yīng)力，沒有正應(yīng)力。（）7.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面上。（）8.材料的彈性模量E反映了材料抵抗彈性變形的能力。（）9.細(xì)長壓桿的臨界力與材料的強(qiáng)度無關(guān)。（）10.力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)與矩心的位置有關(guān)。（）答案1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.×8.√9.√10.×四、簡答題（每題5分，共20分）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。包括對(duì)物體進(jìn)行受力分析，力系的簡化，建立各種力系的平衡條件，并應(yīng)用這些條件解決工程中的平衡問題。2.簡述軸向拉（壓）桿的強(qiáng)度計(jì)算步驟。答案先求軸力，用截面法確定危險(xiǎn)截面軸力；再算應(yīng)力，根據(jù)軸力和橫截面面積算應(yīng)力；最后進(jìn)行強(qiáng)度校核，將應(yīng)力與許用應(yīng)力比較，判斷是否滿足強(qiáng)度要求。3.簡述圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度條件及意義。答案強(qiáng)度條件為最大切應(yīng)力小于等于許用切應(yīng)力。意義在于保證圓軸在扭轉(zhuǎn)時(shí)，其危險(xiǎn)截面上的最大切應(yīng)力不超過材料的許用切應(yīng)力，防止軸因強(qiáng)度不足而破壞。4.簡述梁彎曲時(shí)，剪力和彎矩之間的關(guān)系。答案剪力對(duì)梁軸線坐標(biāo)的一階導(dǎo)數(shù)等于該截面的彎矩。即某截面剪力為零處，彎矩有極值；剪力圖斜率表示彎矩變化率；剪力圖突變處，彎矩圖有折角。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論在工程實(shí)際中，如何根據(jù)不同的受力情況合理選擇梁的截面形狀。答案當(dāng)梁主要承受彎曲應(yīng)力時(shí)，可選矩形、工字形等截面，其能有效提高抗彎能力。承受橫向力時(shí)，考慮抗剪能力，如腹板厚的工字形。還要結(jié)合空間、重量等因素，如飛機(jī)用輕且抗彎好的薄壁截面，建筑中選經(jīng)濟(jì)實(shí)用的矩形截面。2.討論提高壓桿穩(wěn)定性的具體措施及其工程應(yīng)用實(shí)例。答案措施有減小桿長，如合理設(shè)置支撐點(diǎn)；增大截面慣性矩，選合理截面形狀；改善約束條件，增強(qiáng)約束剛性；選彈性模量高材料。如建筑中鋼柱加粗、橋梁中合理設(shè)置橋墩間距等提高穩(wěn)定性。3.討論工程中如何利用材料的力學(xué)性能來優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。答案了解材料強(qiáng)度、塑性等性能。如承受大荷載處用高強(qiáng)度材料；需變形協(xié)調(diào)處選塑性好的。根據(jù)彈性模量選材料，合理設(shè)計(jì)尺寸。