工程力学综合练习及参考答案.doc

工程力学（1）综合练习及参考答案1
一、选择题
1．按荷载作用时间的久暂可分为（ ）。
A．恒荷载与集中荷载 　 B．恒荷载与分布荷载
C．恒荷载与活荷载 D． 分布荷载与集中荷载
2．（ ）约束反力用两个垂直分力表达
A．滚动铰支座与光滑面约束　　　　B．固定铰支座与滚动铰支座
C．固定铰支座与铰链约束　　　　　D．光滑约束面与铰链约束
3．若刚体在二个力作用下处在平衡，则此二个力必（ ）。
A．大小相等 　　　　　 B．大小相等，作用在同一直线
C．方向相反，作用在同一直线　　D．大小相等，方向相反，作用在同一直线
4．力系的合力在任一轴上的投影，等于（ ）。
A．力系中各力在同一轴上的投影的代数和
B．力系中各力在任一轴上的投影的代数和
C．力系中各力在同一轴上的投影的几何和
D．力系中某力在同一轴上的投影的代数和
5．物体在（ ）状态下的滑动摩擦系数称为最大静滑动摩擦力。
A．静止 B．平衡
C．临界平衡 D．运动
6．平面任意力系向一点简化的一般结果是（ ）。
A．一个力 B．一个力偶
C．一个力和一个力偶 D．一个力或一个力偶
7．下列图示梁，（ ）是单跨静定简支梁。
A.
B.
C.
D.

8．建筑力学中，自由度与约束的叙述下列（ ）是错误的。
A．一个刚片有三个自由度　　　　B．一个链杆，相称于一个约束
C．一个单铰，相称于二个约束　　D．一个固端（刚结），相称于二个约束
9． 求解静定结构的反力与内力需要的条件是（ ）。
A．平衡条件 B．变形条件
C．平衡条件和变形条件 D．平衡条件或变形条件
10．当梁上某段没有荷载作用时，该段剪力图形为（ ）
A．零 B．水平直线
C．向下斜线 D．向上斜线
11．若使三铰拱的轴线形状为合理轴线则拱中各截面（ ）。
A．只有轴力 B．只有弯矩
C．只有剪力 D．三种内力都有
12．二杆结点无外力，如此二杆（ ），则此二杆都是零杆。
I．不共线 II．共线 III．互相垂直
A． I、II B． II
C．I、III D．II、III
13．低碳钢的拉伸过程中，虎克定律在（ ）范围内成立。
A．弹性阶段 B．屈服阶段
C．强化阶段 D．颈缩阶段
14．应力的单位为帕斯卡（简称帕），（ ）。
A． B．
C． D．
15．图示杆件的矩形截面，其抗弯截面模量为（ D）。
b
Z
题图2－3
h
Y
A． B．
C． D．
二、判断题
1．链杆对它所约束的物体的约束反力必然沿着两铰链中心的连线作用在支座上。（ ）
2．固定铰支座的约束反力用垂直方向的两个分力表达。（ ）
3．力的平移定理：作用在刚体上 A 点的力 F 可以等效地平移到此刚体上的任意一点 B，但必须附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于本来的力 F 对新的作用点B的矩。（ ）
4．平行四边形法则规定，作用在物体上同一点的两个力，其分力矢量的大小和方向，由由二分力为邻边所组成的平行四边形的对角线来拟定。（ ）
5．平面汇交力系有两个独立的平衡方程，可以求解三个未知数。（ ）
6．力偶没有合力，能用一个力来等效代换。（ ）
7. 在一般情况下，平面任意力系等效于一力和一力偶。（ ）
8.平面任意力系的主矢为零，主矩不为零，力系简化为一合力偶。该力偶的矩就是原力系相对于简化中心的主矩。（ ）
9．最大静摩擦力的方向与运动趋势相同。（ ）
10．静定结构与超静定结构在几何组成方面的重要区别是：静定结构是几何不变且无多余约束；超静定结构是几何不变且有多余约束。（ ）
11．几何组成分析规则规定：三个刚片用不在一直线的铰两两相连组成的体系是几何不变的。（ ）
12．假如平衡体系的所有未知量的数目，大于体系的独立的平衡方程的数目，仅用静力学平衡方程不能求解所有未知量，这类结构称为超静定结构。（ ）
13．当梁上某段有常量的分布荷载作用时，剪力图为斜直线，弯矩图为二次曲线。（ ）
14．低碳钢的整个拉伸过程可分为四个阶段：弹性阶段、强化阶段、屈服阶段与颈缩阶段。（ ）
15．抗拉强度极限远高于抗压强度极限，这是脆性材料的共同特点。（ ）

四、计算题
题图3－2

1．对图示体系进行几何组成分析。

解：

2．求下图所示外伸梁的支座反力，画出剪力图与弯矩图。
2m
2m
C
D
B
A
2m
100kN
20kN/m

解：

3．图示圆形截面简支梁，材料允许应力,受均布荷载,试拟定梁截面的最小直径。（强度条件：，）
题图2－4
A
B

参考答案
一、选择题
1．C 2．C 3．D 4．A 5．C
6．C 7．A 8．D 9．A 10．B
11．A 12．C 13．A 14．A 15．D
二、判断题
1．（×） 2．（√） 3．（√） 4．（√） 5．（×）
6．（×） 7．（√） 8．（√） 9．（×） 10．（√）
11．（√） 12．（√） 13．（√） 14．（×） 15．（×）

三、计算题
题图3－2

1．解：

分析：由内部铰结三角形，生长二元体得几何不变且无多余约束的大刚片。
大刚片与地面由三根不完全平行、也不相交于一点的链杆相联，故结构为几何不变且无多余约束。

2．解：
（1）求支座反力
由得：

由得：
（2）画剪力图和弯矩图
图
60kN
40kN
40kN

M图
80kN·m
40kN·m

3．解：
（1）求梁截面直径