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工程力学课程试题库及参考答案一、判断题：1.力对点之矩与矩心位置有关，而力偶矩则与矩心位置无关 [ ]2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形，正应力与正应变成正比 [ ]3.纯弯曲的梁，横截面上只有剪力，没有弯矩 [ ]4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的 [ ]5.集中力所在截面上，剪力图在该位置有突变，且突变的大小等于该集中力 [ ]6.构件只要具有足够的强度，就可以安全、可靠的工作 [ ]7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载，材料的比例极限将会提高 [ ]8.在集中力偶所在截面上，剪力图在该位置有突变 [ ]9.小柔度杆应按强度问题处理。

[ ]10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时，两矩心位置均可任意选择，无任何限制 [ ]11.纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力 [ ]12.最大切应力作用面上无正应力 [ ]13.平面平行力系有3个独立的平衡方程 [ ]14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限 [ ]15.若在一段梁上作用着均布载荷，则该段梁的弯矩图为倾斜直线 [ ]16.仅靠静力学平衡方程，无法求得静不定问题中的全部未知量 [ ]17.无论杆件产生多大的变形，胡克定律都成立。

[ ]18.在集中力所在截面上，弯矩图将出现突变 [ ]二、单项选择题：1.图1所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是 [ ]图1A.0，4F，3F B.-4F，4F，3F C.0，F，0 D.0，4F，3F2.图2所示板和铆钉为同一材料，已知为充分提高材料利用率，则铆钉的直径应该是[ ]图2A. B. C. D.3.光滑支承面对物体的约束力作用于接触点，其方向沿接触面的公法线 [ ]A.指向受力物体，为压力 B.指向受力物体，为拉力C.背离受力物体，为压力 D.背离受力物体，为拉力4.一等直拉杆在两端承受轴向拉力作用，若其一半为钢，另一半为铝，则两段的 [ ]A.应力相同，变形相同 B.应力相同，变形不同C.应力不同，变形相同 D.应力不同，变形不同5.铸铁试件扭转破坏是 [ ]A.沿横截面拉断 B.沿45o螺旋面拉断C.沿横截面剪断 D.沿45o螺旋面剪断6.图2跨度为l的简支梁，整个梁承受均布载荷q时，梁中点挠度是，图示简支梁跨中挠度是 [ ]图2A. B. C. D.7.塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能变化的是 [ ]A.比例极限提高，弹性模量降低 B.比例极限提高，塑性降低C.比例极限不变，弹性模量不变 D.比例极限不变，塑性不变8.铸铁试件轴向拉伸破坏是 [ ]A.沿横截面拉断 B.沿45o斜截面拉断C.沿横截面剪断 D.沿45o斜截面剪断9.各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的 [ ]A.外力 B.变形 C.位移 D.力学性质10.材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同的情况下，它们的最大切应力和相对扭转角之间的关系正确的是 [ ]A.最大切应力相等，相对扭转角相等 B.最大切应力相等，相对扭转角不相等C.最大切应力不相等，相对扭转角相等 D.最大切应力不相等，相对扭转角不相等11.低碳钢试件扭转破坏是 [ ]A.沿横截面拉断 B.沿45o螺旋面拉断 C.沿横截面剪断 D.沿45o螺旋面剪断12.整根承受均布载荷的简支梁，在跨度中间处 [ ]A.剪力最大，弯矩等于零 B.剪力等于零，弯矩也等于零C.剪力等于零，弯矩为最大 D.剪力最大，弯矩也最大三、填空题：1.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成 比。

2.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为 3.偏心压缩为 的组合变形4.柔索的约束反力沿 离开物体5.构件保持 的能力称为稳定性6.图所示点的应力状态，其最大切应力是 7.物体在外力作用下产生两种效应分别是 8.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为 9.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有 10.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心 的条件时，才能成为力系平衡的充要条件11.图所示，梁最大拉应力的位置在 点处12.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是 13.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有 。

14.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是 15.临界应力的欧拉公式只适用于 杆16.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是 17.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 18.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为 四、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa试求：①画梁的剪力图、弯矩图②按正应力强度条件校核梁的强度3.传动轴如图所示已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。

③用第三强度理论设计轴AB的直径d4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m试求：①画梁的剪力图、弯矩图②按正应力强度条件确定梁截荷P5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a试求：①作AB轴各基本变形的内力图②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.0，[σ]=140MPa试校核AB杆是否安全7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知Iz=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图②按正应力强度条件确定梁截荷P8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。

试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图②求圆轴表面点图示方向的正应变③按第四强度理论校核圆轴强度9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0，[σ]=140MPa试校核柱BC是否安全10.如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力求A、E处的约束力和FH杆的内力11.图所示圆截面杆件d=80mm，长度l=1000mm，承受轴向力F1=30kN，横向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的许用应力[σ]=40MP。