新版工程力学习题集.doc

全国2023年10月高等教育自学考试
6.拉压胡克定律σ=Eε的另一表达式为（　　　）
A.B.C.D.
7.对于没有明显屈服阶段的塑性材料，极限应力一般取为（　　　）
A.σe B.σ0.2 C.σs D.σb
8.在铆钉的挤压实用计算中，挤压面积应取为（　　　）
A.实际的挤压面积
B.实际的接触面积
C.挤压面在垂直于挤压力的平面上的投影面积
D.挤压力分布的面积
9.圆环形截面梁的外径为D，内径为d，内外径之比=，其抗弯截面系数Wz应为（　　　）
A. B.C. D.
10.细长压杆的临界应力σlj越大，说明其（　　　）
A.弹性模量E越大或柔度λ越大 B.弹性模量E越大或柔度λ越小
C.弹性模量E越小或柔度λ越大 D.弹性模量E越小或柔度λ越小
21．等直杆受轴向拉压，当应力不超过比例极限时，杆件的轴向变形与横截面面积成___________比。
22．构件受剪时，内力FQ与剪切面相切，故该内力称为___________。
23．功率一定期，传动轴所承受的转矩与___________成反比。
24．在梁的集中力作用处，剪力图发生___________。
25．矩形截面梁在横力弯曲时，横截面上的最大切应力等于该截面上平均切应力的___________倍。
26．使构件发生塑性屈服的重要因素是___________应力。
27．在横力弯曲时，矩形截面梁横截面的上、下边沿点，处在___________向应力状态。
28．在超静定问题中，___________多于独立平衡方程的数目称为超静定次数。
29．构件在承受动载荷时，动应力等于相应的静应力乘以___________系数。
30．随时间作周期性变化的应力称为___________。
34．在如图所示的曲柄-滑块-摇杆机构中，可在摇杆BC上滑动的滑块与曲柄OA铰接，曲
36．直径为d=90mm的圆轴，传递功率P=34kW，轴的转速n=45r/min，试求轴的转矩Mo和最大切应力。
37．试计算图示简支梁横截面D的剪力和弯矩。

38．悬臂梁及其横截面如图所示，自由端作用一集中力偶Mo=1.5kN·m，试求梁上最大正应力。

40．图示直径为d的圆截面直杆，受到平行于轴线且偏心距为e的偏心压力作用。设，试求杆横截面上的最大压应力和拉应力，并根据计算结果，说明横截面上有无拉应力。

浙江省2023年1月高等教育自学考试
4.对于受扭的圆轴，关于如下结论①最大剪应力只出现在横截面上。②在横截面上和包含杆件轴线的纵截面上均无正应力。③圆轴内最大拉应力的值和最大剪应力的值相等。下面四种答案中对的答案为（　）。A.①、②对 B.①、③对C.②、③对D.全对
9.图示铆钉联接，铆钉的挤压应力σbs是（　　　）。
A.σbs＝2P/(πd2)
B.σbs=P/(2dt)
C.σbs=P/(2bt)
D.σbs=4P/(πd2)
10.下列结论对的的是（　　　）。
A.杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和 B.杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值 C.应力是内力的集度 D.内力必大于应力
3.材料力学对变形固体作出的基本假设是：______、_________和____________。
4.当应力不超过材料的_______极限，横向线应变与轴向线应变之比的绝对值是一常数。
5.Wn=Ip/R,Wn称为___________________，Ip称为___________________。
6.梁弯曲时，各横截面是绕其___________________发生相对转动的。
2.作图示梁的剪力图和弯矩图3.作图示杆的轴力图

4.作图示轴的扭矩图

3.图示平面结构，自重不计。已知：P1＝14kN，M＝28kNm，q=1kN/m，L1＝3m，L2＝2m，θ=45°。试求支座A、B的约束反力。
4.图示外伸梁，横截面为100mm×200mm的矩形，受均布载荷作用，已知：q=10kN/m，a=4m，［σ］=160MPa，试校核该梁的强度。

5.图示矩形截面钢杆，用应变片测得杆件上、下表面轴向正应变分别为εa=1×10-3,εb=0.4×10-3,材料弹性模量E＝210Gpa。求拉力P及偏心矩δ。

6.一传动轴转速为27r/min，传递功率为3kW，轴的［τ］=40MPa,G=80GPa，轴的单位长度许可扭转角［θ］=1°/m，试拟定该轴的直径。
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6.在功率一定的情况下，轴的转速越高，则其所承受的外力偶矩越_______________；反之，轴的转速越低，则其所承受的外力偶矩越_______________。
7.矩形截面梁弯曲时，弯曲正应力沿截面高度按_______________规律变化，而弯曲剪应力则按_______________规律变化。
4.图示为一轴力杆，其中最大的拉力为()。
A.12kN
B.20kN
C.8kN
D.13kN
5.圆形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的()。
A.2倍B.1.5倍C.1倍D.4/3倍
6.图示悬臂梁AC，C截面处的挠度值，有四种答案，其中对的的是()。
A.fc=θB·a
B.fc=θA·2a
C.fc=fB+θB·a
D.fc=fB
钢制阶梯形直杆如图所示。各段截面面积A1=A3=300mm2,A2=200mm2、E=200GPa、
［σ］=160MPa，试校核杆的强度。(8分)

5.试作AB梁的剪力图和弯矩图。(8分)

6.图示简支梁，已知P=20kN,l=1m,b=40mm,h=80mm,E=200GPa，求梁中央下边沿处的纵向应变。(8分)

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6.正应力计算公式σ=合用范围是()
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
7.低碳钢的极限应力是()A.σeB.σpC.σsD.σb
8.挤压强度条件是，挤压应力不得超过材料的()
A.许用挤压应力B.极限挤压应力C.最大挤压应力D.破坏挤压应力
9.影响圆轴扭转角大小的因素是()
A.扭矩、材料、轴长B.扭矩、轴长、抗扭刚度C.扭矩、材料、截面尺寸D.扭矩、轴长、截面尺寸
10.对称循环交变应力的应力循环特性r等于()
A.-1B.0C.0.5D.1
17.电梯减速上升时，人对底板的压力____________体重。
21.构件因截面骤然改变而使横截面上的应力有局部陡增的现象称为____________。
22.在剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是____________分布的。
23.圆轴扭转角的正负号规定与对____________的规定相同。
24.梁的弯矩方程对轴线坐标x的一阶导数等于____________方程。
25.矩形截面梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在____________上。
26.衡量梁的弯曲变形限度的两个基本量是挠度和____________。
30.压杆柔度λ与压杆长度l、截面惯性半径i及____________有关。
36.图示轴向拉伸等直杆，长l=1m，正方形横截面边长a=10mm，材料弹性模量E=210GPa，泊松比μ=0.3.今测得拉杆表面任一点K的横向应变=-2×10-4.试求直杆的总伸长量。

37.已知图示简支梁的剪力图，试画出该梁的弯矩图。
40.图示圆轴A端固定，其许用应力［σ］=50MPa，轴长l=1m，直到d=120mm；B端固连一圆轮，其直径D=1m，轮缘上作用铅垂切向力F=6kN.试按最大切应力理论校核该圆轴的强度。

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7．题7图示螺钉在拉力P作用下，挤压面积Ajy=（　　　）
A．
B．
C．
D．
8．长度为l的简支梁上作用了均布载荷q，根据剪力、弯矩和分布载荷间的微分关系，可以拟定（　　　）
A．剪力图为水平直线，弯矩图是抛物线
B．剪力图是抛物线，弯矩图是水平直线
C．剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线
D．剪力图是抛物线，弯矩图是斜直线
10．当具有一定速度的物体作用到静止构件上时，物体的速度发生急剧改变，由于惯性，使构件受到很大的作用力，这种现象称为冲击，例如（　　　）
A．电梯上升B．压杆受压C．齿轮啮合 D．落锤打桩
21．材料力学的任务就是在满足______________的前提下，经济、合理、安全的设计构件。
22．求杆件受力后的内力所用的方法是______________。
23．当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时，将产生______________。
24．实心圆截面的抗扭截面系数Wn为______________。
25．外力作用在梁的纵向对称面内时，梁发生______________弯曲。
26．横力弯曲矩形截面梁横截面上的最大切应力是横截面上平均应力值的______________倍。
27．梁弯曲后，其截面形心在垂直方向的位移称为______________。
28．应力圆上的一个点的坐标值就是单元体上某一______________的应力值，所以应力圆和单元体有着一一相应的关系。
29．欧拉公式中Flj＝的分母为压杆的______________，系数反映支承方式对临界力的影响。
30．在交变应力中，如σmax=-σmin，应力循环特性为－1，这种应力称为______________。
36．悬臂梁受力如题36图，画出轴力图并求梁的总变形。EA为已知。

37．画出题37图示梁的剪力图和弯矩图。

38．已知简朴载荷作用下梁自由端的挠度如题38图a、b中所示，求图c所示梁的自由端B的挠度。
40．题40图示简支梁截面为正方形，梁长度为4m。在梁中点处作用集中力P＝3kN，若材料的许用应力［σ］＝10Mpa，试拟定截面的尺寸a，并画梁的弯矩图。

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1．图示平面直角弯杆OAB，B端受力作用。OA=a,AB=b,OA与水平线夹角为β，力与水平线夹角为α，则力对点O的力矩大小为（　　　）
A．F(a+b)sinα
B．F(a+b)cosα
C．F
D．F
6．脆性材料的许用应力[]小于（　　　）
A．e B．p
C．s D．b
7．圆轴受扭时，内力偶矩称为扭矩，表达为（　　　）
A．FN B．FQ
C．T D．M
8．一等截面铸铁梁的弯矩图如图所示，设计梁的截面时，最合理的截面应当是图（　　　）

二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）
请在每小题的空格中填上对的答案。错填、不填均无分。
21．轴传递的功率一定期，转速越_______，外力偶矩越小。
22．对于各向同性材料来说，在比例极限内，已知材料弹性常数E、，则G=_______。
23．梁发生平面弯曲时，梁上的载荷与
支反力位于_____平面内。
24．梁平面弯曲时，横截面中性轴上各
点的正应力数值为______。
25．假如图示悬臂梁的长度l增大为2l，
则梁的最大挠度增大为本来的______倍。
28．圆轴处在弯曲与扭转组合变形时，其横截面上各点（除轴心外）均处在_____应力状态。
29．受轴向压力F作用的细长直杆，当F<Flj时，杆之轴线保持______形式的稳定平衡状态。
30．跳水运动员跳起后下落到跳板上时，跳板受到______载荷的作用。
32．材料有哪两种基本破坏形式？铸铁试件的扭转破坏，属于哪一种破坏形式？
36．图示钢板的厚度t=5mm，其极限切应力
=400Mpa.试问要加多大的冲剪力F，才干
在钢板上冲出一个直径d=18mm的圆孔？
37．图示钢丝绳吊一重量为P的重物，以匀加速度a提高，试求钢丝绳的动内力FNd及动荷系数Kd（钢丝绳的重量不计）。

40．图示平面构架，已知杆AB的长度l=2m，其横截面为边长a=100mm的正方形，F=30kN，试求杆AB中最大正应力.

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6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力，低碳钢的极限应力是（　　　）
A.比例极限σP B.弹性极限σe
C.屈服极限σs D.强度极限σb
7.题7图示空心圆轴扭转时，受扭矩T作用，其横截面切应力分布的对的表达应为（　　　）

8.题8图示两外伸梁的尺寸和支座均相同，受力的方向有所不同，根据叠加法，挠度最大处也许是（　　　）
A.（a）图的D截面或C截面
B.（a）图的C截面或（b）图的C截面
C.（b）图的D截面
D.（b）图的C截面
10.汽车在平坦大道或崎岖山路上行驶时，其车轮轴上作用的是（　　　）
A.弯曲正应力 B.扭转切应力
C.交变应力 D.拉压正应力
21.构件上随外力解除而消失的变形，称为___________。
22.轴向承受拉伸或压缩的杆件，其轴向变形中的分母EA越大，轴向变形越小，因而EA称为___________。
23.在剪切的实用计算中，假定切应力在剪切面上是均匀分布的，按此假设算出的切应力称为___________。
25.一般情况下，梁受弯曲后横截面上的内力是剪力和___________。
26.梁发生平面弯曲时，其纵向纤维既不伸长也不缩短的一层称为___________。
27.从弯曲变形的计算公式中可以看出，梁的变形大小与抗弯刚度成___________比。
28.最大拉应力理论认为：当最大拉应力σ1达成材料在单向拉伸断裂时的抗拉强度σb时，材料就发生___________。
29.压杆的临界应力与工作应力之比，即为压杆的工作安全系数n，它应当___________规定的稳定安全系数nw。
30.静变形δj愈大，动荷系数就愈小，所以___________是减小冲击的重要措施。
32.题32图示简支梁，将图（a）所示的作用在梁中点C的集中力P，改为图（b）所示的两个P/2的集中力，分别作用在距支座l/4的C、D处，试说明哪种方式有助于提高梁的弯曲强度，为什么？

36.题36图示圆轴两端受力偶矩M0=10kN·m作用，d=50mm，求该轴的最大扭转切应力。

37.题37图示悬臂梁上受均布载荷q作用，试画出其剪力图和弯矩图。

38.题38图示两根直径d=20cm的圆截面压杆，杆长l=9m。已知材料为Q235钢，E=200Gpa，λp=100，λ0=62。A杆两端铰支，B杆两端固定，受力相同。试根据计算判断这两根杆中哪根是大柔度杆？

40.在题40图示矩形截面拉杆中间开一深度为h/2的缺口，已知沿轴线方向受力P=10kN，截面尺寸b=50mm、h=80mm。求拉杆开口截面处的应力。

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工程力学(一)试题
2．平面平行力系独立的平衡方程式有()
A．1个 B．2个
C．3个 D．4个
6．当轴传递的功率不变时，该轴所承受的外力偶矩M0与其转速成()
A．正比 B．反比
C．二次函数关系 D．三次函数关系
7．当水平梁上某横截面的弯矩为负值时，则该横截面上正应力的对的分布图是
()

8．图示悬臂梁自由端的()
A．挠度和转角均为正
B．挠度为正，转角为负
C．挠度为负，转角为正
D．挠度和转角均为负
9．判断压杆属于细长杆、中长杆、还是短粗杆的依据是()
A．柔度 B．长度
C．横截面尺寸 D．临界应力
10．图示钢杆下端固连一圆盘，盘上放置有弹簧。重物P自由下落冲击弹簧，在计算钢杆的动应力时，动荷系数Kb=1+中的j应为()
A．弹簧的静变形
B．钢杆的静变形
C．弹簧的静变形加上钢杆的静变形
D．弹簧的静变形减去钢杆的静变形
17.当电梯以匀加速下降时，电梯中人体对
底板的压力_______人体的自重。
_________。
21.构件应有足够的强度，其含义是指在规定的使用条件下构件不会____________。
22.拉伸试件断裂后的相对伸长的百分率称为____________。
23.铆钉在工作时，也许的破坏形式有两种：______________破坏和挤压破坏。
24.在梁的集中力偶作用处，梁的弯矩图发生____________。
25.合理安排梁的受力情况，使梁的_________减少，可以减小梁的弯曲正应力、提高梁的弯曲强度。
26.梁发生平面弯曲时，梁的轴线弯成一条连续光滑的平面曲线,此曲线称为_________。
27.为增大梁的抗弯刚度，可在不改变梁横截面面积的前提下，改变横截面形状，使_______增大。
30.偏心拉伸(压缩)是拉伸(压缩)与__________的组合变形。
四、计算题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)
36.图示阶梯形杆AC，已知力F=10kN，l1=l2=400mm，AB段的横截面面积A1=100mm2，BC段的横截面面积A2=50mm2，其弹性模量均为E=200GPa，试计算杆AC的轴向变形l

37.试作图示悬臂梁的剪力图和弯矩图。
40.如图所示A端固定悬臂直角折杆，已知AB段为圆截面杆，其直径d=100mm，许用应力
[σ]=160MPa，C端作用一垂直于平面ABC的水平力F=6kN，图中a=1m，试以最大切应力理论(第三强度理论)校核杆AB的强度。

6．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（　　　）
A．应力B．变形C．位移D．力学性质
7．关于截面法下列叙述中对的的是（　　　）
A．截面法是分析杆件变形的基本方法B．截面法是分析杆件应力的基本方法
C．截面法是分析杆件内力的基本方法D．截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法
8．在下列关于梁转角的说法中，错误的是（　　　）
A．转角是横截面绕中性轴转过的角度B．转角是横截面绕梁轴线转过的角度
C．转角变形前后同一横截面间的夹角D．转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角
10．下列关于压杆临界应力σlj与柔度的叙述中对的的是（　　　）
A．σlj值一般随值增大而减小B．σlj随值增大而增大
C．对于中长杆，σlj与无关D．对于短杆，采用公式σlj=计算σlj偏于安全
21.轴向拉伸或压缩时直杆横截面上的内力称为_______________。
22.材料中应力变化不大，而应变显著增长的现象称为_______________。
23.空心圆截面外径、内径分别为D和d，则其抗扭截面系数Wn=_______________。
24.构件内单元体上二互相垂直棱边夹角在构件受力后的改变量，称为_______________。
25.题25图所示矩形截面Iz=_______________。

27.外力作用线平行于杆轴线但不通过横截面形心，则杆产生_______________。
30.减小冲击的重要措施是_______________。
36.一根直径d=10mm的圆截面直杆，在轴向拉力F=14kN作用下，直径减小了0.0025mm。试求材料的横向变形系数μ。已知材料的弹性模量E=200GPa.
37.作如题37图所示梁的剪力、弯矩图。

38.长2m、正方形截面100×100mm2之两端铰支压杆，已知E=70GPa,σp=175MPa,试求此杆属何类杆？
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5．工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率大于等于还是小于（）
A．1％ B．3％C．5％ D．10％
6．直径和长度相同而材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，它们的（）
A．最大切应力相同，而扭转角不同 B．最大切应力相同，扭转角也相同
C．最大切应力不同，而扭转角相同 D．最大切应力不同，扭转角也不同
7．梁在弯曲变形时，其中性层的曲率（）
A．与弯矩成反比，与抗弯刚度成正比 B．与弯矩成正比，与抗弯刚度成反比
C．与弯矩及抗弯刚度均成正比 D．与弯矩及抗弯刚度均成反比
8．图示矩形截面对z、y两形心轴的惯性矩分别为（）
A．
B．
C．
D．
9．用积分法求一悬臂梁受力后的变形时，边界条件为：在梁的固定端处（）
A．挠度为零，转角也为零 B．挠度为零，转角不为零
C．挠度不为零，转角为零 D．挠度不为零，转角也不为零
10．影响构件疲劳强度的三个重要因素是：构件的（）
A．外形、尺寸大小、残余应力 B．残余应力、尺寸大小、表面加工质量
C．外形、残余应力、表面加工质量 D．外形、尺寸大小、表面加工质量
18．杆件基本的变形有拉伸与压缩、___________、扭转、弯曲。
19．求解超静定问题，除静力平衡方程外，还须建立与超静定次数相同数目的补充方程，这些补充方程可根据杆件变形之间的___________以及物理关系得到。
20．已知连接件剪力Fs和剪切面面积A，则该连接件的剪切强度条件为___________．
21．实验表白，在小变形条件下，圆轴扭转时各横截面的形状、大小及间距不变，半径保持为___________。
23．梁纯弯曲时，横截面上最大正应力发生在距离___________最远的各点处。
24．度量梁弯曲变形的两个基本量是挠度和___________。
25．工程上常采用增大构件___________的方法来减少冲击载荷，提高构件抗冲击能力。
三、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)
28．变截面直杆如图所示，F1=12kN，F2=60kN；横截面面积A1=400mm2，A2=250mm2；长度l1=2m，l2=1m；材料的弹性模量E=200GPa．试求杆AB和BC段的轴力及杆的总伸长。

29．试画出图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并写出|Fs|max和|M|max.

30．图示钢质圆截面细长压杆，直径d=25mm，
材料的弹性模量E=200Gpa，试求杆的临界压力。

32．图示传动轴AB，已知电动机通过联轴器作用在A截面上的力偶矩M1=lkN·m．皮带轮直径D=400mm，自重不计，紧边与松边的拉力分别为F1=7.5kN，F2=12.5kN．轴用钢制成，许用应力[]=160MPa，l=200mm，Wz=9000mm3，试按第三强度理论校核轴的强度。

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5.一般情况下题5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
6.连接件切应力计算的基础是假设（）
A.剪切面不超过1个B.切应力不超过材料的比例极限
C.剪切面为圆形或矩形D.切应力在剪切面上均匀分布
7.在下列4种情况中，截面上弯矩M为正、剪力FS为负的是（）

8.题8图所示悬臂梁，若已知截面B的挠度和转角分别为υB和θB，则C端挠度与转角分别为（）
A.υC=2υB,θC=θB
B.υC=θBa,θC=θB
C.υC=υB+θBa，θC=θB
D.υC=υB+θBa，θC=0
10.脉动循环交变应力的循环特性r=（）
A.–1B.0C.0.5D.1
14.题14图所示空间力系由大小相等的三个力组成，分别作用在图示正方体的三个侧面对角线上，则该力系在x轴上的投影等于_______。
18.材料力学中，变形固体的基本假设有连续性假设、均匀性假设、_______假设和小变形假设。
19.钢材经冷作硬化后，其_______极限可得到提高。
20.截面积相同的实心轴与空心轴，当最大切应力相等时承受扭矩较大者是_______。
21.平行移轴公式表白，截面对某轴的惯性矩，等于它对_______的惯性矩，再加上截面面积与两轴距离的平方的乘积。
22.矩形截面梁剪切弯曲时，横截面上的切应力成_______分布。
23.梁发生平面弯曲变形时，挠度与弯矩的关系是_______。
24.外力作用线平行于杆轴线但不通过杆件横截面形心时，杆发生_______。
25.疲劳破坏的实质是_______。
三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）
28.一等直杆受力如题28图所示，已知杆的横截面积A0和材料的弹性模量E。
（1）作轴力图；
（2）求C截面相对于A截面之位移。
29.如题29图所示，一简支梁长8m，横截面为外径d0=250mm、壁厚t=10mm的空心圆形，梁受均布载荷q=2kN/m。试求梁中最大正应力。

30.左端固定悬臂折杆如题30图所示，已知其水平段为圆截面，直径d=100mm,a=1m,F=6kN，[σ]=160Mpa，试以最大切应力理论（第三强度理论）校核其强度。

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5.设ε和ε′分别表达杆件轴向拉压时的轴向线应变和横向线应变，μ为材料的泊松比，则下列公式中对的的是()
A.B.C. D.
6.连接件切应力计算的基础是假设()
A.构件沿剪切面被剪断 B.剪切面与作用力平行
C.切应力在剪切面上均匀分布 D.切应力不超过材料的剪切比例极限
7.图示悬臂梁，若已知截面B的挠度和转角分别为vB和，则C端挠度为()
A.
B.
C.
D.
8.圆截面细长压杆的材料和杆端约束保持不变，若将其直径缩小一半，则压杆的临界压力为原压杆的()
A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16
9.构件受冲击载荷，若要减少其动应力，可以采用的措施是()
A.增长构件的刚度B.增长构件的强度C.减少构件的刚度D.减少构件的强度
10.交变应力的变化特点可用循环特性r来表达，其公式为()
A.B.C. D.
13.图示边长为a的正方体，在其边上作用一力，则该力对z轴的矩为________.

18.在材料力学中，显示和拟定内力的基本方法称为________。
19.构件承载能力涉及三个方面，即强度、________、稳定性。
20.等直杆轴向拉压时的强度条件公式可解决三方面的问题：强度校核、________、拟定许可载荷。
21.连接件挤压实用计算时，假定挤压应力在挤压面上________分布。
22.在弹性范围内，等直圆轴的扭转角与扭矩T和长度l成正比，而与轴的________成反比。
23.直梁的弯矩、剪力和线分布载荷之间的微分关系表白，弯矩图上某处斜率等于该处的________值。
24.矩形截面梁纯弯曲时，在横截面的________上各点处正应力等于零。
25.提高压杆的稳定性，可从合理选择材料和减小________两个方面进行。
28.一直径d=16mm、长l=3m的圆截面直杆，在轴向拉力F=30kN作用下，伸长出Δl=2.2mm，试求杆材料的弹性模量E.
29.图示受扭圆轴，已知截面的极惯性矩Ip和材料的切变模量G.试求A、C两截面间的相对扭转角.

30.作图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并求出|Fs|max和|M|max.
32.一夹具受力如图所示，夹具立柱的横截面为矩形，抗弯截面系数Wz=6667mm3，夹具的[]=120MPa.试校核该夹具立柱的强度。
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题2图
5.材料的塑性指标有()
A.和B.和C.和D.、和
6.二受拉杆材料、横截面及受力均相同，但长度不同，则二杆不同的是()
A.轴向正应力B.轴向伸长C.轴向线应变D.横向线应变，
7.空心圆截面外径为D、内径为d，其抗弯截面系数为()
A.B.C. D.
8.在压杆稳定计算中，假如用细长杆的公式计算中长杆的临界压力，或是用中长杆的公式计算细长杆的临界压力，则()
A.两者的结果都偏于安全B.两者的结果都偏于危险
C.前者的结果偏于安全，后者的结果偏于危险D.前者的结果偏于危险，后者的结果偏于安全
9.构件受冲击载荷，若要减少其动应力，可以采用措施()
A.增长构件的强度B.减小构件的强度C.增长构件的刚度D.减小构件的刚度
10.对称循环交变应力的循环特性r=()
A.-1B.0C.0.5D.1
15.均质物体的重心与物体的重量无关，只决定于物体的___________。
18.求杆件内力的基本方法是___________。
19.联接件剪切变形时，发生相对错动的截面称为___________。
20.当梁上载荷作用于梁的纵向对称面内时，梁将发生___________弯曲。
21.已知梁的挠曲线方程为v(x)=，则该梁的弯矩方程为M(x)=___________。
22.计算细长杆临界压力的欧拉公式仅在应力不超过材料的___________时成立。
23.压杆柔度的计算公式为___________。
24.圆轴发生弯曲-扭转组合变形时，其使用第三强度理论的相称应力以应力表达为
=___________。
25.自由落体冲击动荷因数Kd=___________。
28.一转动轴，已知输入功率P=1.85kW，轴的转速n=32.6r／min。若轴的许用应力
[]=40MPa，试设计轴的直径。
29.作如题29图所示梁的内力图。

题29图
30.如题30图所示，正方形截面简支梁，长l=4m，中点作用集中力F=3kN。若材料的许用应力[]=10MPa，试拟定截面尺寸a。

题30图
32.如题32图所示，矩形截面杆受偏心拉伸。用应变片测得其上、下表面的轴向线应变分别为=0.62×10-3，=0.18×10-3，材料的E=200GPa。试求F力的大小。

题32图
全国2023年10月高等教育自学考试
工程力学(一)试题
课程代码：02159
一、单项选择题(本大题共量10小题，每小题2分，共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.已知力和都作用于同一点，其合力=+，则各力大小之间的关系为()
A.必有F合=F1+F2B.不也许有F合=Fl+F2C.必有F合>F1，F合>F2
D.也许有F合<F1，F合<F2
2.在不计自重和摩擦的图示平面结构中，杆AC上作用有一力偶矩为M的力偶，则支座A处的约束力与水平线所夹的锐角θ为()
A.60°
B.45°
C.30°
D.0°
5.塑性材料的极限应力是()
A.比例极限B.弹性极限C.屈服极限 D.强度极限
6.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
7.两个材料不同的受扭转作用的轴，其载荷、约束、截面形状、尺寸及其长度均相同，则其()
A.变形相同，应力不同 B.变形和应力均相同
C.变形不同，应力相同 D.变形和应力均不相同
8.圆形截面梁剪切弯曲时，横截面上最大切应力发生在()
A.中性轴上，方向平行于剪力
B.中性轴上，方向垂直于剪力
C.距中性轴最远处，方向平行于剪力
D.距中性轴最远处，方向垂直于剪力
9.图示弯曲梁的BC段
A.有变形，无位移
B.有位移，无变形
C.既有变形，又有位移
D.既无变形，又无位移
10.材料的持久极限是指材料能经受无限次应力循环而不发生疲劳破坏的()
A.最低应力 B.平均应力
C.最高应力 D.应力幅度
11.图示直角弯杆的A端作用一与水平线成60°夹角的力，弯杆的几何尺寸如图所示，
则力对O点的矩MO()=_________。
12.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_________N.

13.已知力沿图示长方体对角线DA作用，则该力在z轴上的投影为_________。

18.构件的承载能力重要涉及强度、刚度和_________。
19.脆性材料的极限应力为材料的_________。
20.剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是_________分布的。
21.梁剪切弯曲时，在集中力偶作用处，_________图发生突变。
22.如图所示，矩形截面高为h、宽为b，则其对竖直对称轴y的惯性矩
Iy=_________。
23.梁的弯曲变形中，挠度υ与转角θ间的微分关系式是_________。
24.冲击载荷作用下，动荷因数表达动载荷与相应的_________的比值。
25.构件中随_________作周期性变化的应力，称为交变应力。28.刚性梁ACB由圆杆CD悬挂在D点，B端作用集中载荷F=50kN，已知a=1m，杆CD的许用应力[]=160MPa，试设计圆杆CD的直径d.

29.已知一直径d=50mm、长为l的钢制圆轴，一端固定、一端自由，自由端受外扭转力偶矩M0=2.2kN·m作用时，其扭转角为6°，材料的剪切弹性模量G=80GPa，试求该圆轴的长度l.
30.试画出图示简支梁的剪力图和弯矩图。

31.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。
32.图示结构由梁AB和杆CD组成，材料均为Q235钢，其E=200GPa，[σ]=160MPa；梁AB用25a工字钢制成，其抗弯截面模量W=402x103mm3；杆CD为细长杆，两端为铰支，截面为直径d=80mm的圆形。已知载荷F=40kN，规定稳定安全因数[nst]=5，试校核梁AB的强度和杆CD的稳定性。

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5.为保证构件能正常的工作，规定其具有足够的承载能力，与承载能力有关的是(A)
A.构件的强度，刚度和稳定性 B.构件的强度，应力和稳定性
C.构件的变形，刚度和稳定性 D.构件的强度，刚度和变形
6.在常温静载下衡量塑性材料是否失效的重要指标是(C)
A.比例极限 B.弹性极限
C.屈服极限 D.强度极限
7.切应力互等定理是指两垂直于截面交线的切应力必然成对出现，且(A)
A.大小相等，方向均指向或背离此交线 B.大小相等，方向平行此交线
c.大小不等，方向均指向或背离此交线 D.大小不等，方向平行此交线
8.梁上有分布载荷作用受弯曲变形时，其内力图的特性是(C)
A.剪力图无变化，弯矩图有突变 B.剪力图有突变，弯矩图无变化
C.剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线 D.剪力图是抛物线，弯矩图是斜直线
9.细长压杆的柔度对临界应力有很大的影响，与它有关的是(A)
A.杆端约束，截面的形状和尺寸，压杆的长度
B.杆端约束，截面的形状和尺寸，许用应力
C.压杆的长度，截面的形状和尺寸，许用应力
D.杆端约束，截面的形状和尺寸，许用应力
10.脉动循环的交变应力，假如=0，其循环特性(B)
A.r=-l B.r=0
C.r=1/2 D.r=1
二、填空题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）
请在每小题的空格中填上对的答案。错填、不填均无分。
11.运用合力矩定理计算力F对点O之矩。
M0（F）=__________________。
12.作用于刚体上的力可以平行移动到刚体内的任意
一点，但必须附加一个力偶，该附加力偶的力偶题11图
矩等于__________。
13.平面平行力系独立的平衡方程式的数目是________。
14.力与轴____________时，力对轴之矩等于零。
15.图示截面尺寸如题15图所示，由其对称