工程力學最難試題及答案

單項選擇題（每題2分，共10題）1.力的作用線都匯交于一點的力系稱為（）A.平面力系B.空間力系C.匯交力系D.平行力系答案：C2.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.可動鉸支座C.固定端支座D.光滑面約束答案：D3.剛體受三力作用而處于平衡狀態，則此三力的作用線（）A.必匯交于一點B.必互相平行C.必都為零D.必位于同一平面內答案：A4.力的可傳性原理適用于（）A.剛體B.變形體C.剛體系統D.任何物體答案：A5.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的（）為零。A.合力B.合力偶C.主矢D.主矢和主矩答案：A6.作用在剛體上的兩個力F1和F2，若F1=-F2，則表明這兩個力（）A.必處于平衡B.大小相等，方向相反C.大小相等，方向相反，作用在同一直線上D.不一定平衡答案：D7.梁在集中力偶作用的截面處，它的內力圖為（）A.Q圖有突變，M圖無變化B.Q圖有突變，M圖有轉折C.M圖有突變，Q圖無變化D.M圖有突變，Q圖有轉折答案：C8.軸向拉壓桿，正應力最大的截面是（）A.橫截面B.斜截面C.45°斜截面D.任意截面答案：A9.圓軸扭轉時，橫截面上的切應力分布規律是（）A.均勻分布B.線性分布，圓心處為零，圓周處最大C.拋物線分布D.無法確定答案：B10.矩形截面梁當橫截面的高度增加一倍，寬度減小一半時，從正應力強度條件考慮，該梁的承載能力的變化為（）A.不變B.增大一倍C.減小一半D.增大二倍答案：B多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于約束類型的有（）A.柔索約束B.光滑面約束C.固定鉸支座D.可動鉸支座E.固定端支座答案：ABCDE2.平面力系按其各力作用線的分布情況可分為（）A.平面匯交力系B.平面力偶系C.平面平行力系D.平面一般力系E.空間力系答案：ABCD3.力的三要素是（）A.大小B.方向C.作用點D.作用線E.力的性質答案：ABC4.關于剛體的說法正確的是（）A.在力的作用下不變形的物體B.實際中不存在C.研究力的外效應時可看作剛體D.研究力的內效應時可看作剛體E.剛體就是硬度很高的物體答案：ABC5.下列說法正確的是（）A.力是物體間的相互作用B.力可以脫離物體而存在C.力會使物體產生運動或變形D.力的單位是牛頓E.力是矢量答案：ACDE6.梁彎曲時的內力有（）A.軸力B.剪力C.扭矩D.彎矩E.力偶答案：BD7.低碳鋼拉伸試驗的四個階段為（）A.彈性階段B.屈服階段C.強化階段D.頸縮階段E.斷裂階段答案：ABCD8.提高梁彎曲強度的措施有（）A.合理安排梁的支座B.合理布置載荷C.選擇合理的截面形狀D.采用變截面梁E.增加梁的長度答案：ABCD9.圓軸扭轉時，與切應力相關的因素有（）A.扭矩B.軸的直徑C.截面的極慣性矩D.材料的彈性模量E.軸的長度答案：ABC10.下列關于應力的說法正確的是（）A.正應力垂直于截面B.切應力平行于截面C.應力的單位是帕斯卡D.應力與內力有關E.應力與截面面積有關答案：ABCDE判斷題（每題2分，共10題）1.剛體是指在力的作用下，大小和形狀都不變的物體。（）答案：對2.作用力與反作用力大小相等、方向相反、作用在同一物體上。（）答案：錯3.平面匯交力系平衡的幾何條件是力多邊形自行封閉。（）答案：對4.力偶對物體的轉動效應與矩心的位置有關。（）答案：錯5.梁的剪力圖在某截面處有突變，突變值等于該截面處的集中力大小。（）答案：對6.軸向拉壓桿橫截面上的正應力均勻分布。（）答案：對7.圓軸扭轉時，最大切應力發生在軸的中心處。（）答案：錯8.構件的強度是指構件抵抗破壞的能力。（）答案：對9.塑性材料的許用應力就是屈服極限除以安全系數。（）答案：對10.壓桿的柔度越大，其臨界應力越小，越容易失穩。（）答案：對簡答題（每題5分，共4題）1.簡述平面力系平衡方程的應用步驟。答案：先確定研究對象并畫出受力圖，再根據受力情況選取合適的平衡方程形式，列方程求解未知量。注意合理選取投影軸和矩心，使方程求解簡便。2.簡述低碳鋼拉伸試驗中各階段的特點。答案：彈性階段應力應變呈線性關系，可恢復；屈服階段應力基本不變，應變急劇增加；強化階段應力應變繼續增加；頸縮階段出現局部收縮，承載能力下降直至斷裂。3.簡述提高梁抗彎剛度的措施。答案：選用彈性模量E大的材料；增大截面慣性矩，如采用合理截面形狀；合理布置梁的支座和載荷，減小梁的跨度；采用變截面梁使材料充分發揮作用。4.簡述軸向拉壓桿強度計算的步驟。答案：先計算桿件的軸力，再確定桿件的橫截面面積，然后根據強度條件（最大正應力不超過許用應力）進行強度校核、設計截面尺寸或確定許用載荷。討論題（每題5分，共4題）1.討論在工程實際中如何根據構件的受力特點選擇合適的材料。答案：需考慮構件受力形式，如受拉選塑性好材料；受壓選抗壓強度高的。還要看載荷大小、性質，動載荷選韌性好材料。同時兼顧成本、加工性等，綜合考量選出最適配材料。2.討論梁的合理截面形狀應從哪些方面考慮。答案：從抗彎性能看，應使截面的慣性矩大，材料分布離中性軸遠。還要考慮經濟因素，使材料充分發揮作用。再者考慮實際應用場景，如空間限制等，綜合確定合理截面形狀。3.討論如何預防壓桿失穩。答案：合理選擇材料，提高臨界應力。減小壓桿長度，增加支撐提高穩定性。優化截面形狀，增大慣性半徑。準確分