《工程力学》作业1参考答案

《工程力学》作业1参考答案说明：本次作业对应于文字教材第0—3章，应按相应教学进度完成。一、单项选择题（每小题2分，共30分）在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。不选、错选或多选者，该题无分。1．三刚片组成几何不变体系的规则是（B）A三链杆相连，不平行也不相交于一点B三铰两两相连，三铰不在一直线上C三铰三链杆相连，杆不通过铰D一铰一链杆相连，杆不通过铰2．在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（C）A可变体系B瞬变体系C无多余约束的几何不变体系D有多余约束的几何不变体系3．图示体系为（D）。A瞬变体系B常变体系C有多余约束的几何不变体系D无多余约束的几何不变体系4．下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（A）A常变B瞬变C不变且无多余联系D不变且有一个多余联系5．图示桁架有几根零杆（D）A0B2C4D6FP6．图1所示结构的弯矩图形状应为（A）FPABCD图1FP7．图示结构中C截面弯矩等于（B）ABCFPaaaA4aFP（上拉）；B2aFP（上拉）C4aFP（下拉）；D2aFP（下拉）8．图示刚架杆端弯矩MBA等于（A）A30kN·m（左侧受拉）B30kN·m（右侧受拉）C10kN·m（左侧受拉）D10kN·m（右侧受拉）5kN5kNAB2m2m3m20kN·m9．下图所示伸出梁弯矩图的正确形状为（C）ABCD10．图示刚架截面C右的弯矩等于（D）Am（上侧受拉）Bm（下侧受拉）C2m（下侧受拉）D0mClla11．图示多跨静定梁的基本部分是（B）AAB部分BBC部分CCD部分DDE部分ABCDE12．悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（C）AEIabl4BEIabl4CEIabl12DEIabl12EIlba13．对图（a）所示结构，按虚拟力状态图（b）将求出（D）A截面B的转角B截面D的转角CBD两点间的相对移动DBD两截面间的相对转动ABCD11(a)(b)14．悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（A）AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34FPlEIFPll15．图示虚拟状态是为了求（B）AA点线位移BA截面转角CA点竖向位移DA点水平位移Am=1二、判断题（每小题1分，共10分）你认为正确的在题干后括号内划“√”，反之划“╳”。1．两刚片用三链杆相连，且三链杆平行不等长，则构成瞬变体系。（√）2．两刚片之间以三根链杆相连均能组成无多余约束的几何不变体系。（╳）3．图示体系，三刚片以共线的三个铰（A、B、C）相连，故构成几何瞬变体系（╳）ABC4．图示两个单跨梁，同跨度同荷载。但横截面形状不同，故其内力也不相同。（╳）FPFP5．三铰拱水平推力的大小，不仅与拱高f有关，而且与拱轴线形状有关（╳）6．判断下列M图形状对否。（）7．尽管拱高f，跨度l相同，但荷载不同，三铰拱的合理拱轴线也不同。（√）8．试判断下列弯矩图是否正确。（）9．静定桁架位移的计算可以把积分公式改成求和运算，而静定刚架则不能（╳）10．图示两根梁的内力相同，变形也相同。（╳）三、填空题（每空2分，共20分）1．定向支座的反力分量是一个力和一个反力偶。2．连接两个刚片的单铰相当于两个约束。3．平面内一点有两个自由度。4．不能作为结构使用的是几何常变体系和瞬变体系。5．图示多跨静定梁C截面弯矩=FPa/2(上侧受拉)。FPC2aaaa6．在竖向荷载作用下，拱愈扁平，水平推力愈大。7．图2所示刚架支反力FVA=—qa/2。图2qABCaaFVA8．判断图3所示桁架结构有4根零杆。图3abc5kN2m2m2m2m9．求图3所示桁架a杆的内力FNa=5kN（拉力）。10．位移计算公式dsGAFFdsEAFFdsEIMMQPQNPNPiP是由变形体虚功原理推出来的。四、计算题（共40分）1．作下图刚架的弯矩图（8分）maaa解：(1).求支座反力：FA=FB=m/a(2).作刚架的弯矩图FAAmmaFBaaM图FBy=02．作下图刚架的弯矩图（8分）L/2L/2LFPLFP解：（1）.求支座反力：FA=FP/2,FB=3FP/2.（2）.作刚架的弯矩图FLFFLL3FL/4ABL/2F/2M图FAFB3．绘图示刚架的弯矩图（8分）mll/2l/2解：（1）求支座反力：FA=FB=lm/；（2）作刚架的弯矩图.mmL/2BL/2AFBM图FAL4．绘制图示静定刚架弯矩图（8分）qL/2L/2LqL解：（1）求支座反力：FAx=ql,FAy=0,FB=ql；（2）作刚架的弯矩图。qLqL2/2qLqL2/2FAxABL/2L/2M图FAyFB5．试作图示刚架的剪力图与弯矩图（本题8分）。20kNABCD4m2m2m解：（1）求支座反力：FAx=20kN，FAy=FB=10kN。方向如图（2）作刚架的弯矩图：MEA=MEB=MBE=MBC=40mkN(内侧受拉)（3）作刚架的剪力图：AE段：Q=20kNEB段：Q=0BC段：Q=-10kNCD段：Q=04010kN_2m404020kN+2mFAxABM图20kNQ图4m(mkN)FAyFB