1、1工程力学综合练习一、单项选择题：1.刚体受到平面汇交力系 F1、F 2、F 3、F 4的作用,按几何法作出的力多边形如题 1图所示，其中力系的合力是（ ）A. F1 B. F2 C. F3 D. F42.题 2图所示多孔钻床，若钻孔时每个力偶矩 M=15Nm，那么在工件的两个固定螺钉 A、B 处受的力是（ ）A. FA=FB=15N B. FA=FB=30NC. FA=FB=40N D. FA=FB=60N3.题 3图所示平行力系，下列平衡方程中错误的是（ ）A. MA=0, MB=0 B. MA=0, Fy=0C. MB=0, Fy=0 D. MB=0, Fx=04已知 、 、 、 为作用
2、于刚体上的平面汇交力系，其力系关系如图所示，由此可知（ ）1234A该力系的合力 =0RB该力系的合力 =F4C该力系的合力 =2RD该力系的合力 =3 45一平面任意力系向 O点简化后，得到如图所示的一个力 和一个矩为 MO的力偶，则RF该力系的最后合成结果是（ ）A一个合力偶B作用在 O点的一个合力C作用在 O点右边某点的一个合力D作用在 O点左边某点的一个合力6小物块重 P=10 kN，用 F=40 kN的力把物块压在铅垂墙面上，如图所示，力 与水平线成 30夹角，物块与墙F面之间的静摩擦因数 fs= /4，则作用在物块上的摩擦力大小等于( )32A10 kNB15 kNC20 kND2
3、0 kN37光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（ ）A指向受力物体，恒为拉力 B指向受力物体，恒为压力C背离受力物体，恒为拉力 D背离受力物体，恒为压力8力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（ ）A平行其作用线移到刚体上任一点 B沿其作用线移到刚体上任一点C垂直其作用线移到刚体上任一点 D任意移动到刚体上任一点9空间任意力系独立的平衡方程式有（ ）A3 个 B4 个 C5 个 D6 个10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11关于截面法下列叙述中正确的是（ ）A截面法是分析杆件变形的基本方法
4、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12图示杆的重量为 P，放置在直角槽内。杆与槽为光滑面接触， A、 B、 C为三个接触点，则该杆的正确受力图是( )13平面平行力系独立的平衡方程式有( )A1 个 B2 个C3 个 D4 个14.力的可传性原理适用于（ ）A.一个刚体 B.多个刚体C.变形体 D.由刚体和变形体组成的系统15.图示结构中属于超静定结构的是（ ）316.三直角折杆 AB、BC、BD 连接如题图示，不计自重。其中属二力杆的杆件是（ ）A.AB杆B.BC杆C.AB杆和 BC杆D.BD杆17物系如题 2图所示，不
5、计杆重。该物体系统属（ ）A静定问题B一次超静定问题C二次超静定问题D三次超静定问题18题图所示斜面倾角为 30，一重为 P的物块放在斜面上，物块与斜面间静滑动摩擦系数 f=0.6，下述判断正确的是（ ）A不管 P有多重，物块在斜面上总能保持平衡BP 有一极值，重量超过该极值物体下滑，否则处于平衡C不管 P有多轻，物块总要下滑D物块虽不下滑，但它处于临界平衡状态19常用的应力单位是兆帕（MPa） ，1Mpa（ ）A10 3Nm 2 B10 6 Nm 2C10 9 Nm 2 D10 12 Nm 220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 ，力 与水
6、平线夹角为 ，则力F F对点 O的力矩大小为（ ）FAF(a+b)sin BF(a+b)cos CF sinba24DF cosba221图示均质圆球放在光滑的斜面上，斜面的倾角为 =30 ，圆球重 P=10kN，受一与斜面平行的拉力 T作用而平 F衡，则斜面对圆球的约束反力的大小为（ ）A BkN35kN310C D2022.如题图所示，一重物放在光滑支承面上，其重量为 G，对水平支承面的压力为 FN，水平支承面对物块的约束反力为 ，则构成平衡力的两个力应为NFA.G与 FNB.G与 C.FN与 D.G与 和 FN与 23.已知力 F1、F 2、F 3、F 4沿平行四边形 ABCD四个边作用
7、，方向如题图所示，且 F1=F3，F2=F4 ，则该力系( )A.为平衡力系B.可简化为一个力C.可简化为一个合力偶D.可简化为一个力和一个力偶 24.二受拉杆材料、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lC.轴向线应变 D.横向线应变 ， 25.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1F2 合F12( )A.必有 F 合 =F1+F2B.不可能有 F 合 =Fl+F2C.必有 F 合 F1， F 合 F2D.可能有 F 合 F1， F 合 F226.在不计自重和摩擦的图示平面结构中，杆 AC上作用5有一力偶矩为 M的力偶
8、，则支座 A处的约束力 与水平线所夹的锐角 为( )AFA.60B.45C.30D.027.重为 W的物块在与水平线成 30角的推力 的作用下静止于铅垂墙面上，已知力 的大小也为 W，物块与墙面PP间的静摩擦因数为 ，则墙面对物块的摩擦力 的大小为( )23sFA. 2B. 3C. W4D.W二、填空题：1.使物体运动或产生运动趋势的力称为_。2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是_。3.平面力偶系可以合成为一个合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的_。4.对于受力平衡系统，若未知量的数目超过独立的平衡方程数，这类问题称为_。5.轴向拉伸或压缩时直杆横截面上的内力称为_。6.理论力学研究的物体是刚体
9、，而材料力学研究的物体是_。7.题图示刚体上某平面 A、B、C、D 处作用有大小相等的四个力，四边形边长均相等，该平面力系处于_状态。8.平面任意力系平衡方程有三矩式： ，0)F(mCBA附加条件是_。9.作用于物体上的主动力，如果其合力的作用线在摩擦角以内，则不论这个力多大，物体总能保持静止，这种现象称为_。10.题图示六面体 OABCCBAO，长、宽、高分别是 3m、4m、3m，沿对角线OB有作用力 P=10kN，则 my(P)=_kNm。11.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EAlFN6_。12.在剪切的实用计算中，假定切应力在剪切面
10、上是均匀分布的，按此假设算出的切应力称为_。13作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动其作用点，而不改变该力对刚体的作用效果，称为力的_。14二力构件上的两个力，其作用线沿该两个力_的连线。15平面平行力系的平衡方程： ， ，其附加条件是 A、B 连线与各力作用线0)F(MA0)F(B_。16如题图示正方形薄板 OABC在板平面内受力和力偶作用，已知：P 150N，P 240N，M50Nm，该平面力系向O点简化所得的主矩是_。17平面平行力系的平衡方程有两个力矩方程的形式： 0)F(mBA附加条件是 A、B 连线不与_平行。18当一物体沿另一物体接触面有相对滑动或有相对滑动趋势时，支 承面对物
11、体全反力与支承面法线间的夹角 称为_。m19图示斜五面体 OABCDE沿坐标轴正向三个棱边的长度 OA4，OC3，OE3（单位 m） ，斜平面 ABDE沿对角线EB间作用一力 P10kN，则该力在 x轴上的投影 Px=_kN。20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。21求杆件受力后的内力所用的方法是_。22同一平面内的两个力偶的等效条件是它们的_相等。23.当平面任意力系的主矢和对任一点的主矩均等于零时，则该力系为_力系。24同一平面内二力偶等效的条件是它们的_相等。25空间平行力系的独立平衡方程个数是_26杆件基本的变形有拉伸与压缩、_、扭转、弯曲。27求解超静定
12、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7变形之间的_以及物理关系得到。28.光滑面约束的约束力方向沿接触面在接触点处的_,指向被约束物体。29.平面汇交力系如题图所示，已知 F1=10kN,F2=10kN，则该力系的合力大小为_。30.力偶可在其用作面内_，而不会改变它对刚体的效应。31.题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_。32.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。33.均质物体的重心与物体的重量无关，只决定于物体的_。34.求杆件
13、内力的基本方法是_。三、计算题 1.图示阶梯形杆 AC，已知力 F=10 kN， 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 l2.一根直径 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。已知材料的弹性模量 E=200GPa.3.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=2 m， l2=1 m；材料的弹性模量 E=200GPa试求
14、杆 AB和 BC段的轴力及杆的总伸长。84图所示，长为 l 的悬臂梁受均布载荷 q 及集中力 Fp和 2Fp作用，其中 Fp=3ql。求固定端 A 处的约束反力。5相同的三根直角折杆 AB、CD、EF 的长边为 8m、短边为 4m，用光滑铰链连接长边中点 C、E、B 如题 33 图示，已知 P8kN，杆重不计。求 A 支座反力、C 铰链铅垂方向约束反力。6.两半拱 AB、CD 自重不计，几何尺寸如题 33 图示，求 C 支座反力。7T 形杆的 AB 段水平，并与斜杆 CD 在 C 处铰接，在杆 AB 的 B 端作用有一主动力偶，其力偶矩的大小为9M0=100 Nm若不计各杆的重量和各接触处摩擦
15、，试求固定铰支座 A 的约束反力及连杆 CD 的内力。8.杆 AC、BC 在 C 处铰接，另一端均与墙面铰接。作用在销钉 C 上的力 F=300N，不计杆重，求 AC、BC 杆所受力。题 29如图所示直角刚杆 ABCD 上的集中力 F=4 kN，均布载荷集度 q=2kN/m，力偶矩 M=4kNm，CD=3m 不计刚杆的重量和各处摩擦，试求 A、 B 处的约束反力。10如图所示的两根水平梁 AB 和 BC 由铰链 B 连接，A 为固定端约束，D 为滚动支座。已知作用在梁上的载荷F=10 kN，q=2kN/m ，M =4kNm，不计梁重和各处摩擦，试求 A 和 D 处的约束反力。工程力学习题册11
16、11.刚架 AB 受力偶矩 M 作用，尺寸如题 26 图所示，求 A、B 处的约束反力。12.题 31 图所示机构中，a=1m,M=20kNm,q=15kN/m,求 A、C 处的约束反力。13.半径为 r 的圆弧形杆 AB（ C 为其圆心）的一端 A 固定于墙上，杆在已知力 和力偶矩F为 M= 的力偶作用下平衡，若不计杆的自重，试求固定端 A 处的约束反力。F2314.图示结构自重不计，A、B 处均为固定铰链支座，且处于同一水平线上，C 处为圆柱铰链，受集度为 q 的均布载荷、水平集中力 F=5ql 及力偶矩为 M=ql2的力偶作用，结构尺寸如图所示。不计各处摩擦，试求 A、B 处的约束反力。工程力学习题册1215.直角刚杆 ABC 所受载荷及几何尺寸如图所示，且 F= qa，M=qa 2.若不计杆的自重和3支座 A、B 处摩擦，试求活动铰链支座 B 处的约束力。16.题图中，杆 AB、DC 重量不计。已知 F=2kN，求 DC 杆的内力和固定铰链支座 A 的约束反力。17.题 31 图示构架，各杆自重不计，力 F=50kN，求：EF 杆和 AD 杆所受力的大小。工程力学习题册13
