江苏师范大学工程力学习题集

工程力学习题集第1章静力学基本概念和公理选择题1．加减平衡力系公理适用于()A.刚体B.变形体C.任意物体D.由刚体和变形体组成的系统2．图示杆的重量为P，放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触，A、B、C为三个接触点，则该杆的正确受力图是(D)3．如图所示，不计自重的杆AB，其A端与地面光滑铰接，B端放置在倾角为30°的光滑斜面上，受主动力偶M的作用，则杆AB正确的受力图为(C)4．物体在一个力系作用下，此时只能()不会改变原力系对物体的外效应。A.加上由二个力组成的力系B.去掉由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系D.加上或去掉另一平衡力系填空题5．物体相对于惯性参考系处于静止或作匀速直线运动，称为平衡或平衡状态。改错题6．二力构件上的两个力，其作用线沿该两个力作用点的连线。（对）修改：______________________________________________________________________7．在研究物体的静力平衡时，由于微小的变形是次要因素，故可把物体视为不变形的刚体(对)修改：______________________________________________________________________8．力的可传原理只适用于刚体。（对）修改：______________________________________________________________________第2章平面汇交力系选择题1.若平面汇交力系中的各力在任意两个互相不平行的轴上投影的代数和为零，则此平面汇交力系一定处于（）。A．平衡状态；B．不平衡状态；C．暂时平衡状态；D．相对平衡状态。2．汇交力系如图所示，已知F1=F2=F3=2kN，则该力系合力R的大小为()A．R=4kNB．R=2(2+1)kNC．R=2(2-1)kND．R=2kN3．图示均质圆球放在光滑的斜面上，斜面的倾角为α=30，圆球重P=10kN，受一与斜面平行的拉力FT作用而平衡，则斜面对圆球的约束反力的大小为（）A．kN35B．kN310C．kN320D．kN3304．图示中力多边形自行封闭的是()A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)5．平面汇交力系、平面任意力系、空间汇交力系、空间任意力系的独立的平衡方程的数目分别为()A.2，3，3，6B.3，3，4，6C.3，4，3，6D.2，3，4，5填空题6．已知力F的大小F=10kN，如果将该力沿图示斜坐标系的x、y轴分解，则在y方向上分力的大小为_10kN___。7．不为零的力在某轴上的投影等于零，则该力与轴的夹角应为90_。8．若三个不平行的力构成平面平衡力系，则其组成的力三角形__自行封闭______。改错题9．不为零的力在某轴上的投影等于零，则该力与轴的夹角应为90°（对）修改：______________________________________________________________________10．平面汇交力系平衡的必要与充分条件是该力系中各力构成的力多边形首尾相连。（）修改：______________________________________________________________________第3章力矩平面力偶系选择题1．图示平面直角弯杆OAB，B端受力F作用。OA=a,AB=b,OA与水平线夹角为β，力F与水平线夹角为α，则力F对点O的力矩大小为（）A．F(a+b)sinαB．F(a+b)cosαC．Fsinba22D．Fcosba222．某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为()。A．RARBB．RARBC．RA=RBD．无法比较3．图示中四个力F1、F2、F3、F4对B点之矩是()A.mB(F1)=0B.mB(F2)=F2lC.mB(F3)=F3lcos45°D.mB(F4)=F4l填空题4．图示直角弯杆的A端作用一与水平线成60°夹角的力F，弯杆的几何尺寸如图所示，则力F对O点的矩MO(F)=___Fa______。5．直角弯杆OAB的AB段长度为1m，O端为光滑固定铰链支座，B端放置于倾角为30°的光滑斜面上。在弯杆上作用一力偶，其力偶矩的大小为M=100N·m，弯杆的自重不计，则支座O处约束力的大小为__100___N.6．若三个不平行的力构成平面平衡力系，则其组成的力三角形_自行封闭_．7．.同一平面内二力偶等效的条件是它们的_力偶矩_相等。改错题8．作用于刚体同一平面内两个力偶等效的充要条件为力偶矩相等。（对）修改：______________________________________________________________________9.力偶可在其用作面内移动，而不会改变它对刚体的效应。（对）修改：______________________________________________________________________第4章平面任意力系选择题1．小物块重P=lOkN，用F=40kN的力把物块压在铅垂墙面上，如图所示，力F与水平线成300夹角，物块与墙面之间的静摩擦因数4/3则作用在物块上的摩擦力大小等于（）A.lOkNB.15kNC.20kND.20kN2.在平面力系中，固定端的约束反力的画法是()A.一个约束反力B.一个约束力偶C.二个正交的约束反力D.二个正交的约束反力和一个约束力偶3．若平面任意力系为平衡力系，则该力系向任意一点A简化的结果一定是()A．主矢R＇≠0，主矩MA=0B．主矢R＇=0，主矩MA=0C．主矢R＇=0，主矩MA≠0D．主矢R＇≠0，主矩MA≠04．图示物块重量为Q，与水平面之间的摩擦系数为f=0.35，则拉动物块所需水平力P的最小值为()A．P=0.3QB．P=0.35QC．P=0.5QD．P=Q5.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为()。A．0.14kNB．0.265kNC．0.213kND．0.237kN6．图示ABC杆，固定端A的反力是()A．XA=P,YA=0B．YA=P，mA=PaC．.XA=P,YA=0D．XA=P,YA=0,mA=Pa7．构件在外力作用下平衡时，可以利用()A.平衡条件求出所有未知力B.平衡条件求出某些未知力C.力系的简化求未知力D.力系的合成或分解求未知力8．在平面力系中，固定端的约束反力的画法是()A.一个约束反力B.一个约束力偶C.二个正交的约束反力D.二个正交的约束反力和一个约束力偶填空题9．当平面任意力系有合力时，合力对作用面内任意点的矩等于力系中各力对该点的矩的代数和．10．图示结构中固定端A的反力为0、__0___、__Pa___。改错题11.当平面任意力系的主矢和对任一点的主矩均等于零时，则该力系为汇交力系。（）修改：______________________________________________________________________计算题12．图示平面结构中两构件ABC和CD铰接于C，其所受载荷和几何尺寸如图所示，其中F=5qa，M=9qa2.若不计各构件自重和各接触处摩擦，试求固定铰链支座A、D处的约束力。13．图示构架，已知10kNP，不计各杆自重，试求CB杆受力与铰链A处的约束力。解答：选取构架整体为研究对象，作出其受力图。取图示投影轴系，建立平衡方程0,cos45cos0xCBAFFF0,sin45sin0yCBAFPFF其中，2cos5，1sin5。联立上述平衡方程，解得CB杆受力202kNCBF（压）铰链A处的约束力105kNAF14．已知重量为P的圆管用AB杆和绳BC固定在铅垂墙壁上，如图所示，AB杆与墙面间的夹角为α，求AB杆对圆管的支承力。15．T形杆的AB段水平，并与斜杆CD在C处铰接，在杆AB的B端作用有一主动力偶，其力偶矩的大小为MO=100N·m．若不计各杆的重量和各接触处摩擦，试求固定铰支座A的约束反力及连杆CD的内力。解：利用物体系的平衡问题求解AE=AC·sin30°=0.25m∑M=0:－MO+FCD·AE=0FCD=400NFA=FCD=400N452m2mACBDPABCD45PCBFyxAF16．图示平面直角框架，受水平力F和集度为q的铅垂均布载荷作用，且F＝qa。尺寸如图所示，不计自重。试求支座A、B处的约束反力（A1）。17．按图示结构尺寸及荷载求支座A、B的约束反力（1）．18．结构尺寸及荷载如图所示，求固定端支座A和链杆支座C的约束反力（1）．m=0.5Pa19．如图所示的两根水平梁AB和BC由铰链B连接，A为固定端约束，D为滚动支座。已知作用在梁上的载荷F=lOkN，q=2kN/m，M=4kN·m，不计梁重和各处摩擦，试求A和D处的约束反力（B1）。(1)先取BC梁为研究对象。受力如图所示。（1分）(a)图(2)再取整体为研究对象。受力如图所示。（2分）(b)图∑Fx=0,FAx－Fcos60°=0,FAx=5kN(l分)第11章材料力学的基本概念选择题1.根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。A．应力B.应变C.位移D.材料的弹性系数2.构件的强度是指（）。A在外力作用下构件抵抗变形的能力B在外力作用下构件保持其原有平衡态的能力C在外力作用下构件抵抗破坏的能力D在外力作用下构件保持原样的能力填空题3．杆件基本的变形有拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲。4．在工程设计中，构件不仅要满足强度、刚度和稳定性的要求，同时还必须符合经济方面的要求。改错题5.构件的承载能力主要包括强度、刚度和硬度。（）修改：______________________________________________________________________6．在工程设计中，构件不仅要满足强度、刚度和稳定性的要求，同时还必须符合美观方面的要求。（）修改：______________________________________________________________________第12章轴向拉伸和压缩选择题1．在平板和受拉螺栓之间增加一个垫圈，可以提高（）A.螺栓的拉伸强度B.螺栓的挤压强度C.螺栓的剪切强度D.平板的挤压强度2．塑性材料的极限应力是()A.比例极限pB.弹性极限eC.屈服极限sD.强度极限b3．正应力计算公式σ=AFN适用范围是()A.材料的比例极限之内B.材料的屈服极限之内C.材料的弹性极限之内D.直杆的轴向拉伸与压缩4．工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率δ大于等于还是小于（）A．1%B．3%C．5%D．10%5．低碳钢的极限应力是()A.σeB.σpC.σsD.σb6．轴向拉伸时，杆的伸长量()A.与轴力和抗拉刚度均成正比B.与轴力和抗拉刚度均成反比C.与轴力成反比，与抗拉刚度成正比D.与轴力成正比，与抗拉刚度成反比7．轴向拉伸或压缩时，直杆横截面上的内力称为轴力，表示为（）A．NFB．TC．QFD．jyF8．低碳钢冷作硬化后，材料的（）A．比例极限提高而塑性降低B．比例极限和塑性均提高C．比例极限降低而塑性提高D．比例极限和塑性均降低9．图示轴向受力杆件中n-n截面上的轴力为()A.-3PB.-4PC.+4PD.+8P10．一般情况下图所示结构中二杆的合理选材方案是（）A.1杆用钢材，2杆用铸铁B.1杆用铸铁，2杆用钢材C.二杆均用钢材D.二杆均用铸铁11．图示结构为（）A．一次超静定结构B．二次超静定结构C．三次超静定结构D．静定结构12．图示受轴向荷载作用的等截面直杆ABC，EA为常数，杆件的轴向总变形Δl为（）A．EAPlB．EAPl2C．EAPl3D．EAPl413．横截面面积相等、材料