工程力學(xué)單元試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.力的作用線都匯交于一點(diǎn)的力系稱（）力系。A.空間匯交B.平面匯交C.平行答案：B2.剛體是指在力的作用下，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)距離（）的物體。A.始終保持不變B.有微小變化C.變化較大答案：A3.作用與反作用公理的適用范圍是（）。A.只適用于剛體B.只適用于變形體C.剛體和變形體答案：C4.平面力偶系合成的結(jié)果是一個(gè)（）。A.力B.力偶C.平衡力系答案：B5.約束反力中能確定約束反力方向的約束為（）。A.固定鉸支座B.可動(dòng)鉸支座C.固定端支座答案：B6.力的大小、方向和（）稱為力的三要素。A.作用點(diǎn)B.作用線C.作用面答案：A7.二力平衡公理適用于（）。A.剛體B.變形體C.任何物體答案：A8.力矩的大小與（）有關(guān)。A.力臂大小B.力的大小C.力臂大小和力的大小答案：C9.力的可傳性原理適用的對(duì)象是（）。A.剛體B.變形體C.剛體和變形體答案：A10.柔索對(duì)物體的約束反力，作用在連接點(diǎn)，方向沿柔索（）。A.背離物體B.指向物體C.與物體垂直答案：A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于工程力學(xué)研究?jī)?nèi)容的有（）。A.物體的受力分析B.力系的簡(jiǎn)化C.構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性答案：ABC2.平面力系按其作用線分布情況可分為（）。A.平面匯交力系B.平面力偶系C.平面一般力系答案：ABC3.約束的基本類型有（）。A.柔性約束B.光滑接觸面約束C.鉸鏈約束答案：ABC4.力的合成方法有（）。A.平行四邊形法則B.三角形法則C.多邊形法則答案：ABC5.下列關(guān)于力矩說(shuō)法正確的是（）。A.力矩大小與矩心位置有關(guān)B.力沿其作用線移動(dòng)，力矩不變C.力的大小為零或力臂為零，力矩為零答案：ABC6.力偶的性質(zhì)有（）。A.力偶無(wú)合力B.力偶對(duì)其作用平面內(nèi)任一點(diǎn)的矩恒等于力偶矩C.力偶可在其作用平面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)而不改變其對(duì)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)答案：ABC7.平面匯交力系平衡的解析條件是（）。A.∑Fx=0B.∑Fy=0C.∑M=0答案：AB8.固定端約束的約束反力包括（）。A.水平方向的約束反力B.垂直方向的約束反力C.一個(gè)約束反力偶答案：ABC9.力的三要素包括（）。A.大小B.方向C.作用點(diǎn)答案：ABC10.以下屬于剛體的有（）。A.建筑用的鋼梁B.理想的直桿C.絕對(duì)不變形的物體答案：BC三、判斷題（每題2分，共10題）1.剛體在力的作用下不會(huì)產(chǎn)生變形。（）答案：√2.力的作用線通過(guò)矩心時(shí)，力矩為零。（）答案：√3.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的合力等于零。（）答案：√4.作用與反作用公理表明，作用力與反作用力大小相等、方向相反，且作用在同一物體上。（）答案：×5.力偶在任一軸上的投影恒為零。（）答案：√6.二力構(gòu)件是指只在兩個(gè)力作用下處于平衡的構(gòu)件。（）答案：√7.約束反力的方向總是與約束所能阻止的物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。（）答案：√8.力的可傳性原理是力可以沿其作用線移動(dòng)到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不改變?cè)摿?duì)剛體的作用效應(yīng)。（）答案：√9.平面一般力系向作用面內(nèi)任意一點(diǎn)簡(jiǎn)化，得到一個(gè)主矢和一個(gè)主矩。（）答案：√10.只要兩個(gè)力大小相等、方向相反，這兩個(gè)力就組成一力偶。（）答案：×四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述工程力學(xué)研究的主要問(wèn)題。答案：主要研究物體的受力分析，明確物體受哪些力；力系的簡(jiǎn)化，將復(fù)雜力系簡(jiǎn)化為便于分析的形式；構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問(wèn)題，確保構(gòu)件安全正常工作。2.簡(jiǎn)述二力平衡公理與作用與反作用公理的區(qū)別。答案：二力平衡公理是作用在同一剛體上的兩個(gè)力，大小相等、方向相反且作用在同一直線；作用與反作用公理是兩物體間的相互作用力，大小相等、方向相反，但分別作用在兩個(gè)物體上。3.簡(jiǎn)述平面力偶系的合成結(jié)果。答案：平面力偶系合成結(jié)果是一個(gè)合力偶。因?yàn)榱ε紵o(wú)合力，平面力偶系中各力偶作用效應(yīng)可等效為一個(gè)合力偶，其力偶矩等于各分力偶矩的代數(shù)和。4.簡(jiǎn)述約束的概念及常見(jiàn)約束類型。答案：約束是對(duì)非自由體的某些位移起限制作用的周圍物體。常見(jiàn)約束類型有柔性約束，如繩索；光滑接觸面約束；鉸鏈約束，像固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座；還有固定端約束等。五、討論題（每題5分，共4題）1.在工程實(shí)際中，如何運(yùn)用力系平衡條件解決構(gòu)件受力問(wèn)題？答案：首先對(duì)構(gòu)件進(jìn)行受力分析，畫出受力圖；然后根據(jù)力系類型（匯交、力偶、一般力系等）列出相應(yīng)平衡方程；通過(guò)求解平衡方程得出未知的約束反力等，以此確定構(gòu)件的受力狀態(tài)，保障工程安全。2.討論力偶與力對(duì)剛體作用效應(yīng)的區(qū)別。答案：力可使剛體移動(dòng)或改變移動(dòng)狀態(tài)；力偶只能使剛體轉(zhuǎn)動(dòng)，不能使剛體移動(dòng)。力的作用效果取決于大小、方向、作用點(diǎn)；力偶作用效果取決于力偶矩大小、轉(zhuǎn)向、作用平面，二者作用效應(yīng)明顯不同。3.談?wù)劰こ塘W(xué)中剛體假設(shè)的意義。答案：剛體假設(shè)簡(jiǎn)化了對(duì)物體的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析。忽略物體的微小變形，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，能用經(jīng)典力學(xué)理論進(jìn)行研究，為后續(xù)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性