廈大工程力學試卷及答案

一、填空題（每題2分，共20分）1.在靜力學中，物體的平衡條件是________和________同時滿足。2.力矩是力對物體產(chǎn)生________的效應(yīng)，其計算公式為________。3.在材料力學中，應(yīng)力是指單位面積上的________，分為正應(yīng)力和________。4.彈性模量是材料在彈性變形階段應(yīng)力與應(yīng)變之比，其物理意義是________。5.梁的彎曲變形中，彎矩與梁的________成正比，與梁的________成反比。6.剪切變形是指物體在________作用下發(fā)生的變形，其變形量與剪切力成________。7.在結(jié)構(gòu)力學中，超靜定結(jié)構(gòu)是指未知力或約束反力數(shù)量________平衡方程數(shù)量的結(jié)構(gòu)。8.功率是單位時間內(nèi)所做的________，其計算公式為________。9.在振動理論中，阻尼是指振動系統(tǒng)中能量耗散的________，分為________和________。10.應(yīng)變能是指單位體積內(nèi)儲存的________能，其計算公式為________。二、判斷題（每題2分，共20分）1.靜力學中的平衡條件是物體所受合力為零。（）2.力矩的方向總是垂直于力和力臂所構(gòu)成的平面。（）3.應(yīng)力是材料內(nèi)部的分布力，其單位是帕斯卡。（）4.彈性模量越大，材料的剛度越小。（）5.梁的彎曲變形中，彎矩和剪力是相互獨立的。（）6.剪切變形是指物體在剪切力作用下發(fā)生的變形，其變形量與剪切力成正比。（）7.超靜定結(jié)構(gòu)是指未知力或約束反力數(shù)量多于平衡方程數(shù)量的結(jié)構(gòu)。（）8.功率是單位時間內(nèi)所做的功，其計算公式為功率=力×速度。（）9.在振動理論中，阻尼是指振動系統(tǒng)中能量耗散的機制，分為黏性阻尼和材料阻尼。（）10.應(yīng)變能是指單位體積內(nèi)儲存的彈性變形能，其計算公式為應(yīng)變能=1/2×應(yīng)力×應(yīng)變。（）三、選擇題（每題2分，共20分）1.在靜力學中，物體的平衡條件是（）。A.合力為零B.合力矩為零C.合力為零且合力矩為零D.應(yīng)力與應(yīng)變相等2.力矩是力對物體產(chǎn)生（）的效應(yīng)。A.位移B.速度C.加速度D.轉(zhuǎn)矩3.在材料力學中，應(yīng)力是指單位面積上的（）。A.力B.壓力C.應(yīng)變D.彎曲4.彈性模量是材料在彈性變形階段應(yīng)力與應(yīng)變之比，其物理意義是（）。A.材料的剛度B.材料的強度C.材料的硬度D.材料的延展性5.梁的彎曲變形中，彎矩與梁的（）成正比，與梁的（）成反比。A.長度，截面慣性矩B.截面慣性矩，長度C.長度，彈性模量D.彈性模量，截面慣性矩6.剪切變形是指物體在（）作用下發(fā)生的變形。A.彎曲力B.剪切力C.拉伸力D.扭轉(zhuǎn)力7.在結(jié)構(gòu)力學中，超靜定結(jié)構(gòu)是指未知力或約束反力數(shù)量（）平衡方程數(shù)量的結(jié)構(gòu)。A.多于B.少于C.等于D.無關(guān)8.功率是單位時間內(nèi)所做的（）。A.功B.能量C.力D.速度9.在振動理論中，阻尼是指振動系統(tǒng)中能量耗散的（）。A.機制B.效果C.原因D.結(jié)果10.應(yīng)變能是指單位體積內(nèi)儲存的（）。A.功B.能量C.力D.速度四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述靜力學中的平衡條件及其物理意義。2.解釋材料力學中應(yīng)力的概念及其分類。3.描述梁的彎曲變形中彎矩和剪力的關(guān)系。4.說明振動理論中阻尼的作用及其分類。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論超靜定結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用及其優(yōu)缺點。2.分析剪切變形在工程結(jié)構(gòu)中的作用及其影響因素。3.探討彈性模量對材料性能的影響及其在工程中的應(yīng)用。4.討論應(yīng)變能在工程結(jié)構(gòu)中的作用及其計算方法。答案和解析一、填空題答案1.合力為零，合力矩為零2.轉(zhuǎn)矩，力×力臂3.力，剪應(yīng)力4.材料的剛度5.長度，截面慣性矩6.剪切力，正比7.多于8.功，功率=力×速度9.機制，黏性阻尼，材料阻尼10.彈性變形，應(yīng)變能=1/2×應(yīng)力×應(yīng)變二、判斷題答案1.√2.√3.√4.×5.×6.√7.√8.√9.√10.√三、選擇題答案1.C2.D3.A4.A5.A6.B7.A8.A9.A10.B四、簡答題答案1.靜力學中的平衡條件是指物體所受合力為零且合力矩為零。其物理意義是物體在不受外力作用或所受外力合力為零時，將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。2.應(yīng)力是指單位面積上的力，分為正應(yīng)力和剪應(yīng)力。正應(yīng)力是指垂直于截面的應(yīng)力，剪應(yīng)力是指平行于截面的應(yīng)力。3.在梁的彎曲變形中，彎矩和剪力是相互關(guān)聯(lián)的。彎矩是引起梁彎曲的主要內(nèi)力，而剪力是引起梁剪切變形的主要內(nèi)力。彎矩和剪力的大小和分布決定了梁的變形和強度。4.阻尼是指振動系統(tǒng)中能量耗散的機制，它可以使振動逐漸衰減。阻尼分為黏性阻尼和材料阻尼。黏性阻尼是由于振動系統(tǒng)與周圍介質(zhì)之間的摩擦而產(chǎn)生的能量耗散，材料阻尼是由于材料內(nèi)部的摩擦和內(nèi)耗而產(chǎn)生的能量耗散。五、討論題答案1.超靜定結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用廣泛，例如橋梁、建筑物等。其優(yōu)點是可以提高結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性，減少變形和振動；缺點是分析和設(shè)計較為復(fù)雜，需要更多的計算和實驗數(shù)據(jù)。2.剪切變形在工程結(jié)構(gòu)中的作用是傳遞剪切力，例如梁、柱等結(jié)構(gòu)。剪切變形的大小和分布受到材料性質(zhì)、截面形狀、荷載等因素的影響。3.彈性模量是材料在彈性變形階段應(yīng)力與應(yīng)變之比，它反映了材料的剛度。彈性模量越大，材料的剛度越大，變形越小。彈性模量在工程中的應(yīng)用廣泛，例如設(shè)計梁、柱等結(jié)構(gòu)時需要考慮材