2014年《工程力学》(理、材)复习题
2014年《工程力学》复习题
一、 单项选择题：
解题要求：根据工程力学的基本概念和理论，从每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的字母填写在相应的括号内。
1．若（ ）中各分力对任意点之矩的矢量和为零，则该力系一定为平衡力系。
（A ）汇交力系； （B ）力偶系； （C ） 平面一般力系； （D ）空间一般力系。 2． 应力是指（ ）。
（A ）受力物体截面上内力的分力， （B ）受力物体截面上内力的分布集度， （C ）受力物体截面上每一点的内力， （D ）受力物体内部对外力的响应力。
（A ）比例极限P σ； （B ）弹性极限e σ； （C ）屈服极限s σ； （D ）强度极限b σ。 3． 用公式[]n
u σσ=
确定材料的许用应力值时，通常脆性材料是以其（ ）作为极限
应力（式中的u σ）。
（A ）比例极限P σ； （B ）弹性极限e σ； （C ）屈服极限s σ； （D ）强度极限b σ。 4． 杆件内力矢量沿其轴线的分量，称为（ ）。
（A ）轴力， （B ）剪力， （C ）扭矩， （D ）弯矩。 5． 关于扭弯组合：
① 公式W
T M 22+≤[]σ是用（ ）强度理论，为扭弯组合下的圆轴所建立的强度
条件计算式。
② 公式W
T M 2
275.0+≤[]σ是用（ ）强度理论，为扭弯组合下的圆轴所建立
的强度条件计算式。
（A ）第一 ； （B ）第二； （C ）第三； （D ）第四
6． 题图所示四个力系中，各力大小均为F ，分别以不同方式作用在边长为a 的正方形的四个顶点，其中一个力系的最简结果是一个力偶之矩M ＝Fa 且逆时针转动的合力偶，该力系是（ ）。
（A）（B）（C）（D）
一、6题图
7．如图（a）所示，重为G的均质圆柱在夹板AB与墙壁AC之间，夹板A端有固定铰链支座与墙壁连接，B端用绳索CB拉住，CB垂直于墙壁，若不计夹板AB的自重和各接触处的摩擦。从图（b）所示的四个受力图中找出图（a）中AB杆的正确受力图（）。
支架结构图（A）（B）（C）（D）（a）（b）受力图
一. 7 题图
8．图（a）所示的受力图，是（）图所示受力系统中AB杆的受力图。
（A）（B）（C）（D）（a）受力图（b）四种不同结构系统
一. 8 题图
9．一均质三棱柱重为P，横截面为直角三角形ABD，其
斜边AB＝2r，锐角θ＝30°，如图置于半径为r的水平圆筒
内。若不计摩擦，三棱柱处于平衡位置时，根据平衡的基
本原理，无需计算可知D处的约束力F D＝（）。
（A）0.5P；（B）0.53P；（C）P；（D）3P
一、9 题图
β，
10．如图所示，物重W，用两根钢索AB、BC悬挂。已知?
=60
不计钢索自重，欲使两钢索拉力相等；则α＝（）
（A）；15°；（B）30°；（C）45°；（D）60°
一10题图
11．图示拉杆?=45α斜截面上的拉应力45σ和剪应力45τ分别为（ ）。
一、11题 图
（A ）0;4545==τσA F ；（B ）A
F ==4545;0τσ；
（C ）A F A F 22;224545==τσ；（D ）A F A F 2;24545==τσ
12．截面和长度等结构尺寸完全相同的两根直干，
受力情况也相同（如题图所示），如果两杆材料不同，则以下关于两根杆件横截面上的正应力σ和伸长量l ?的正确说法是（ ）
一 12 题 图
（A ）：两杆的σ相同，l ?也相同 （B ）：两杆的σ不同，l ?也不同 （C ）：两杆的σ相同，l ?不相同 （D ）：两杆的σ不相同，l ?相同
13．以下四个图样是金属材料试样的四种断口形状；
（A ）
（B ）
（C ）
（D ）
一、13题 图
① 其中铸铁试件扭转破坏后的断口形状是（ ），
② 其中铸铁试件压缩破坏后的断口形状是（ ）
14．铸铁扭转的破坏现象是沿与轴线成45°的螺旋面断裂的的主要原因是断口截面上有最大（① ）应力。而铸铁压缩时的破坏现象是沿与轴线成45°的斜截面断裂，造成这种破坏形式的主要原因之一是在该方向面上有最大（ ② ）。
（A ）拉应力 （B ）压应力 （C ）剪应力 （Ｄ）畸变比能
15．图示受扭圆轴表面上一点点I 的应力状态是哪一种？（ ）
一、5题 图
（A ）
（B ）
（C ）
（D ）
16．已知空心圆轴横截面上
的扭矩为T，以下四个图中，
哪一个正确地表达了该截面
铅垂直径上的应力分布情况。
答：（）。
（A）（B）（C）（D）
一.16 题图
17．根据图示工字形截面上的弯矩M和剪力F S。判断下列哪个
单元体表示了截面上点5的应力状态。（）
一、17题图
（A）（B）（C）（D）
18．矩形横截面的简支梁AB受力如图（a）所示，指出图（b）所示四个图中，哪一个是该梁1-1截面上的正应力沿高度（y轴）的分布图。（）
（a）梁的受力简图（A）（B）（C）（D）
（b）应力沿高度（y轴）的分布图
一. 18 题图
19．简支梁，受力如图（a）所示，为了提高承载能力，在不增加材料用量的前提下，
①若用水泥（抗压强度极限远大于抗拉强度极限的材料）制作该简支梁，梁横截面的形状和放置位置在图（b）所示的四种选项中，最好的选项是（）。
②若用碳钢（抗压强度极限等于抗拉强度极限的材料）制作该简支梁，梁横截面的形状和放置位置在图（b）所示的四种选项中，最好的选项是（）。
（A）（B）（C）（D）（a）梁的受力简图（b）
一、19 题图
二、多项选择题：
解题要求：根据工程力学的基本概念和理论，从每小题的备选答案中选出正确的答案，
并将正确答案的字母填写在相应的括号内。
1.下列各力系中，①：能列三个独立平衡方程的力系有（）。②：最多能列两个独立平衡方程的力系有。（）。
（A）平面力偶系；（B）平面汇交力系；（C）平面平行力系；（D）平面一般力系；（E）空间力偶系；（F）空间汇交力系；（G）空间平行力系；（H）空间一般力系；
2.不需计算，判断下列三个桁架中的零力杆。
①②③
二、2 题图
3.根据图示圆轴横截面上的应力分部图，可知该截面上
不为零的内力有：（）
（A）轴力F N；（B）剪力F Sx；（C）剪力F Sy；
（D）弯矩M z；（E）弯矩M y；（F）扭矩T。
二 3 题图
4.木榫接头的受力F及相关结构尺寸如图
所示，校核该接头的名义剪切应力τ和名义
挤压应力
bs
σ分别为。（）
二 4 题图
（A）
ba
F
=
τ；（E）
ba
F
bs
=
σ；
（B）
bc
F
=
τ；（F）
bc
F
bs
=
σ；
（C）
bd
F
=
τ；（G）
bd
F
bs
=
σ；
（D）
be
F
=
τ；（H）；
be
F
bs
=
σ；
5.拉杆直径d，头部直径为D、高度为h，受力拉力F作用，校核该
拉杆时的最大拉应力σ、名义剪切应力τ、名义挤压应力bs
σ分别为。
以下那几个算式。
答：（σ、bs
σ、τ）分别对应以下算式（）
（A）
2
4
d
F
π；（B）2
4
D
F
π
；（C）
)
(
4
2
2d
D
F
-
π
；
（D）
dh
F
π；（E）dH
F
π；二 5 题图
6.对同一点的破坏效果来说，从一下四个应力状态（数值单位均为MPa）中。找出两对等价的单元体。答：（）。
（A）1与2等价；（B）1与3等价；（C）1与4等价；
（D）2与3等价；（E）2与4等价；（F）3与4等价；
1 2 3 4
二、6 题图
7.若根据刚体静力学中力偶可在平面内移动的原理，
将图（a）中的力偶M从B处移到E处，变为图（b）
所示，则这种移动将会改变哪几段的内力情况。
答：将会改变（）。
（A）AB段；（B）CB段；（C）DC段；（D）ED段。
D
A
C D
E
B
M
A
C
E
B
M
二、7题图
8.用公式
W
T
M
r
2
2
3
+
=
σ或
W
T
M
r
2
2
4
75
.0
+
=
σ校核图示
钢制圆轴时（图中T为扭矩，M为弯矩），两公式计算出的相当应
力
3r
σ和
4r
σ是那几个点的相当应力。（）
答：
（A）A点；（B）B点；（C）C点；（D）D两点。二、8题图
三、简单计算题
解题要求：根据题意，将正确的计算式及计算结果填写在相应的括号内（本题不用将计算步骤写在试卷中）。
1.如图所示，飞机沿与水平成仰角的直线匀速飞行。
已知发动机推力为F1，飞机重量为G，试求飞机的升力
F和阻力F2。
答：F＝（）；F2＝（）三、1题图2.吊环受力如图所示，求吊环所受合力F R的大
小以及F R与y轴的夹角α。
答：
F R＝（）kN α＝（）°
三、2 题图
3.四连杆机构在图示位置平衡，已知AC＝60cm，BD＝
40cm，作用在BD上的M2＝2N·m，求作用在AC上的M1和
CD杆的受力F CD。
答：
M1 ＝（）N·m；F CD＝（）N三、3 题图
4.图示半径r =a的1／4圆弧杆AB与直角拐杆BC在B端铰接，A、C为固定铰链支座，直角拐杆BC上受一个力偶矩为M的力偶作用，若
不计各杆自重和各接触处的摩擦，求：A、C两支座的约
束反力F A和F C的大小。
答：
F A＝（）；F C＝（）三、4 题图
5.刚性直角拐杆ABC，如图所示，A端与固定支座铰接，在F1、
F2以及M的作用下，拐杆ABC在图示位处于平衡状态，若已知：
F1=F2=F，不计摩擦，求力偶矩M及支座A的约束反力（合力）
F A的大小。
答：M＝（）
F A＝（）
三5题图
6.求出图示桁架两杆的内力，已知作用在节点C的两个力F1＝
445N，F2＝535N，不计杆重，求两杆的内力。
答:
F AC ＝（）N；
F BC ＝（）N
三、6 题图