1、 第 1 页，共 8 页 工程力学 考 试卷 及 答案 试卷部分 专业： 学生证号： 姓名： 题号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得分 一、选择题（每小题 3 分，共 15 分） 1、如图所示，在刚体上 A、 B、 C 三点分别作用三个大小相等的力 1、 2、 3，则（ ）。 A、刚体平衡 B、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力 C、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶 D、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶 2、如图所示轴受 3 个转矩，则 AB段轴内部受扭矩为（ ） A、 Ma B、 Mb C、 Mc D、 Ma+Mb 3、力偶对物体产生的运动效应为 ( )。 A、只
2、能使物体转动 B、只能使物体移动 C、既能使物体转动 ,又能使物体移动 D、它与力对物体产生的运动效应有时相同 ,有时不同 4、如图所示， F1、 F2（方向如图，大小为正）分别作用于刚体上 A、 B 两点，且 F1、 F2与刚体上另一点 C 点共面，则下述说法正确的是 ( )： A、 在 A 点加一个适当的力可以使系统平衡。 B、 在 B 点加一 个适当的力可以使系统平衡。 C、 在 C 点加一个适当的力可以使系统平衡。 D、 在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。 5、如图所示 AC、 BC 杆受力 F 作用处于平衡，则下列说法正确的是（ ）。 A、 AC 杆是二力构件， BC 杆不是；
3、 B、 BC 杆是二力构件， AC 杆不是； C、 AC 杆、 BC 杆都是二力构件； D、 AC 杆、 BC 杆都不是二力构件。 MA MB MC A B C l l F1 F1 F2 A B C 第 2 页，共 8 页 二、是非题（每小题 3 分，共 15 分） 1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态 ,则物体处于平衡。 ( ) 2、成力偶的两个力 F=-F，所以力 偶的合力等于零。 ( ) 3、静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。 ( ) 4、杆件的基本变形有四种：轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。 ( ) 5、作用在同一物体上的两个力，使物体处于平衡的必要和充分
4、条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。 ( ) 三、填空题（每个空 2 分，共 30 分） 1、力对物体的作用效果一般分为 效应和 效应。 2、求杆件受力后的内力所用的方法是 。 3、平面汇交力系平衡的几何条件是合力为 。 4、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 、 和作用于同一平面。 5、工程中把以 变形为主要变形的杆件成为轴。 6、 柔索的约束反力 T 通过 ，沿 柔索 而 物体 。 7、当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时，将产生 。 8、平面内两个力偶等效的条 件是这两个力偶处于 ；上述两平面力偶平衡的充要条件是 。 9、工程中把以 变形为
5、主要变形的杆件成为梁。 10、工程中把以 变形为主要变形的杆件成为轴。 11、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。 四、问答题（每小题 3 分，共 6 分） 1、简述杆件变形的四种基本形式。 答： 2、什么是力偶三要素？ 答： 五、绘图题（每小题 6 分，共 18 分） 1、画出下图中球 的受力图。 第 3 页，共 8 页 2、如下图所示，作梁 AB 的受力图。 3、作 BC 杆、 DE 杆受力图。 六、计算题（每小题 8 分，共 16 分） 1、如下图左面所示已知 AB杆处于平衡状态， A段以铰链固定于墙上， B端置于光滑地面上，尺寸及角度如图，力 F=20N，求
6、地面对杆的约束力 Ft 。 第 4 页，共 8 页 2、如图所示，等直圆截面轴 ABC，承受扭转力偶矩 MA、 MB和 MC作用，已知 MA 180 Nm，MB 320 Nm， MC 140 Nm。计算 AB 段、 BC 段的扭矩。 MA MB MC A B C l l 第 5 页，共 8 页 答案部分 一、选择题（每小题 3 分，共 15 分） 1、如图所示，在刚体上 A、 B、 C 三点分别作用三个大小相等的力 1、 2、 3，则（ C ）。 A、刚体平衡 B、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力 C、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶 D、刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力
7、偶 2、如图所示轴受 3 个转矩，则 AB 段轴内部受扭矩为（ A ） A、 Ma B、 Mb C、 Mc D、 Ma+Mb 3、力偶对物体产生的运动效应为 ( A )。 A、只能使物 体转动 B、只能使物体移动 C、既能使物体转动 ,又能使物体移动 D、它与力对物体产生的运动效应有时相同 ,有时不同 4、如图所示， F1、 F2（方向如图，大小为正）分别作用于刚体上 A、 B 两点，且 F1、 F2与刚体上另一点 C 点共面，则下述说法正确的是 ( A )： A、 在 A 点加一个适当的力可以使系统平衡。 B、 在 B 点加一个适当的力可以使系统平衡。 C、 在 C 点加一个适当的力可以使系
8、统平衡。 D、 在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。 5、如图所示 AC、 BC 杆受力 F 作用处于平衡，则 下列说法正确的是（ B ）。 A、 AC 杆是二力构件， BC 杆不是； B、 BC 杆是二力构件， AC 杆不是； C、 AC 杆、 BC 杆都是二力构件； D、 AC 杆、 BC 杆都不是二力构件。 二、是非题（每小题 3 分，共 15 分） 1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态 ,则物体处于平衡。 ( 错 ) 2、成力偶的两个力 F=-F，所以力偶的合力等于零。 ( 对 ) 3、静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。 ( 对 ) 4、杆件的基本变形有
9、 四种：轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。 ( 错 ) 5、作用在同一物体上的两个力，使物体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。 ( 对 ) MA MB MC A B C l l F1 F1 F2 A B C 第 6 页，共 8 页 三、填空题（每个空 2 分，共 30 分） 1、力对物体的作用效果一般分为 内 效应和 外 效应。 2、求杆件受力后的内力所用的方法是 截面法 。 3、平面汇交力系平衡的几何条件是合力为 零 。 4、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 大小相等 、 方向相反 和作用于同一平面。 5、工程中把以 扭转 变形为主要变形的杆件成为轴。
10、6、 柔索的约束反力 T 通过 接触点 ，沿 柔索 而 背离 物体 。 7、当杆件受到一对垂直于轴线的大小相等、方向相反、作用线相距很近的力作用时，将产生 剪切变形 。 8、平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶处于 同一平面内 ；上述两平面力偶平衡的充要条件是 大小相等，方向相反 。 9、工程中把以 弯曲 变形为主要变形的杆件成为梁。 10、工程中把以 扭转 变形为主要变形的 杆件成为轴。 11、材料力学的任务就是在满足 使用性能 的前提下，经济、合理、安全的设计构件。 四、问答题（每小题 3 分，共 6 分） 1、简述杆件变形的四种基本形式。 答：拉伸与压缩变形，剪切变形，扭转变形，弯曲变形
11、 2、什么是力偶三要素？ 答：力偶三要素是指：力偶矩的大小、力偶的转向和力偶作用面的方位。 五、绘图题（每小题 6 分，共 18 分） 1、画出下图中球的受力图。 2、如下图所示，作梁 AB 的受力图。 第 7 页，共 8 页 3、作 BC 杆、 DE 杆受力图。 六、计算题（每小题 8 分，共 16 分） 1、如下图左面所示已知 AB杆处于平衡状态， A段以铰链固定于墙上， B端置于光滑地面上，尺寸及角度如图，力 F=20N，求地面对杆的约束力 Ft 。 2、如图所示，等直圆截面轴 ABC，承受扭转力偶矩 MA、 MB和 MC作用，已知 MA 180 Nm，MB 320 Nm， MC 140 Nm。计算 AB 段、 BC 段的扭矩。 第 8 页，共 8 页 解： 用截面法， AB 段截开，取左端： mNMT AAB 180 BC 段截 开，取左端： mNMT CBC 1 4 0 MA MB MC A B C l l
