工程力学(华中科技大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m100087

第一章 绪论 什么是工程力学、基本概念测试

1、 关于工程力学，下面说法完全准确的是（ ）？

答案: 工程力学研究自然科学普遍规律，是基础科学，同时，工程力学面对工程，服务于工程，又是技术科学，具有基础科学和技术科学双重属性；

2、 关于工程力学，下面说法不准确的是（ ）？

答案: 工程力学就是经典牛顿力学；

3、 关于工程力学的目的，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 工程力学的目的是了解工程系统的性态并为其设计提供合理的规则；

4、 力是物体间的相互作用，下面说法准确的是（ ）？

答案: 物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反，作用在不同的物体上；

5、 力是物体间的相互作用，下面说法正确的是（ ）？

答案: 物体间直接接触的力是表面力，不直接接触的力是体积力；

6、 关于力的作用效果，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 力的作用效果有2类，一类是整个物体的位置随时间的变化，称之为运动；另一类是物体自身尺寸、形状的改变，称之为变形；

7、 力与运动的关系，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 物体运动状态的改变（dv/dt=a）与作用于其上的力成正比，并发生于该力的作用线上，即F=ma；

8、 力与变形的关系，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 力与变形的关系与材料的性质相关；

9、 关于物体的平衡，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 物体运动状态不发生改变就处于平衡；

10、 关于工程力学研究内容，下面说法最准确的是（ ）？

答案: 工程力学需要研究物体受力、运动和变形、力与运动或变形的关系；

第二章 刚体静力学基本概念与理论 刚体静力学基本概念与理论测试

1、 对于图中力系， 试判断所列平衡方程组是否必要且充分的。‍

答案:  (1)（3）(4)必要充分， 其余不充分。

2、 求图中汇交力系的合力FR。

答案:  FR=1.115 kN α=67.55° (第三象限)

3、 试计算图中情况下F力对o点之矩。

答案:

4、 求图中力系的合力FR及其作用位置。

答案:  FR=3 kN， 作用于x=4/3 m 处向上。

5、 图中B处是什么类型的约束？一般用几个约束力或力偶表示？

答案: 光滑约束，1个向上的约束力。

6、 图中B处是什么类型的约束？一般用几个约束力或力偶表示？

答案: 中间铰约束，2个正交的约束分力表示。

7、 图中A处为什么约束？一般用几个什么样的约束力或力偶表示？

答案: 固定端约束，2个正交力约束，1个逆时针力偶约束。

8、 力在任一轴上的投影与分力（ ）？

答案: 投影可以求得，但分力不知道;

9、 关于合力与分力以下表述正确的是（ ）？

答案: 合力可能大于分力，也可以小于分力;

10、 求图中作用在托架上的合力FR（ ）？

答案: FR = 247.9 kN， α = 6.2° (第二象限);

第三章 静力平衡问题 静力平衡问题测试

1、 图示结构的静不定次数为（ ）。

答案: 1次

2、 图示结构的静不定次数为（ ）。

答案: 2次

3、 物体处于平衡状态，关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）。

答案: 摩擦力随主动力的不同而改变，方向与物体运动趋势的方向相反，但有一极限值；

4、 重W = 100N，与平面间摩擦系数为f = 0.3，下列说法正确的是（ ）。 

答案: 物体平衡，摩擦力等于20N；

5、 桁架中把内力为零的杆件称为零杆。图示桁架中，零杆为（ ）。 

答案: 1、2、6杆；

6、 图示联合梁，受均布载荷q的作用，则支座D处的约束力大小为（ ）。 

答案: 0

7、 同一个力在两个互相平行的同向坐标轴上的投影（ ）。

答案: 大小相等，符号相同；

8、 图示圆轮由O点支承，在重力P和力偶矩m作用下处于平衡。这说明（ ）。 

答案: R0与P组成力偶，其m（R0，P）=-P·r与m平衡；

9、 图示三铰刚架，在D角处受一力偶矩为m的力偶作用，如将该力力偶移到E角处，支座A、B的支反力 （ ）。 

答案: A、B处都变化；

10、 图示一平面上A、B、C、D四点分别有力作用，这四个力画出的力多边形自行闭合，若向平面内任一点O简化可得（ ）。 

答案: M0≠0， R′=0；

11、 图示物体放在平面上，设AB间与BC间的最大静摩擦力分别为FAB与FBC，外力P在什么情况下，使A、B一起运动？（ ） 

答案: FBC< P < FAB；

12、 如图a、b所示两结构，若将结构上作用的力合成为一合力， 然后求支座反力。（ ） 

答案: a可求，b不可求；

13、 如图所示重量为G的木棒，一端用铰链顶板上A点，用一与棒始终垂直的力F在另一端缓慢将木棒提起过程中，F和它对A点之矩的变况是 （ ）。 

答案: 力变大，力矩变大；

14、 关于力对轴的矩，下列说法错误的是（ ）。

答案: 力与轴交叉，力对轴无矩；

15、 下列命题中正确的是（ ）。

答案: 对平面汇交力系，也可以使用力矩平衡方程；

第四章 变形体静力学基础 变形体静力学基础测试

1、 下列说法正确的是（ ）。

答案: 刚体是静力学为研究受力方便的一种理想化材料模型；

2、 静不定结构温度改变时，在结构中（ ）。

答案: 会引起变形和内力；

3、 图示结构在外力作用下将发生如下变形（ ）。 

答案: AD杆弯曲、BC杆压缩；

4、 二根材料弹性模量E不同、截面面积A也不同的杆，若承受相同的轴向载荷，则两杆截面内（ ）。

答案: 内力相同，应力不同；

5、 下列说法正确的是（ ）。

答案: 静不定问题的约束力、内力、应力与材料有关；

6、 两端固定的阶梯杆如图所示，横截面面积A2=2A1，受轴向载荷P作用，假设A端受压力为NA，C端受拉力为NC，则（ ）。 

答案: NA = 2P/3， NC = P/3；

7、 下列说法最准确的是（ ）。

答案: 杆件的强度由应力判断；

8、 图示沿杆轴线作用着三个集中力，其m—m截面上的轴力为（ ）。 

答案: N=－F；

9、 在轴力不变的情况下，改变拉杆的长度，则（ ）。

答案: 拉杆的绝对变化发生变化，而拉杆的纵向线应变不发生变化；

10、 两根等长的轴向拉杆，截面面积相同，截面形状和材料不同，在相同外力作用下它们相对应的截面上（ ）。

答案: 应力相同，应变不同；

11、 在轴力不变的情况下，改变拉杆的截面积，则（ ）。

答案: 拉杆的绝对变化与纵向线应变均发生变化；

12、 如图所示，杆件受力P作用，分别用N1、N2、N3和σ1、σ2、σ3表示截面I-I、II-II、III-III上的轴力和正应力，则有（ ）。 

答案: σ3 ＞ σ1 ＞ σ2

13、 A、B两杆的材料、横截面面积和载荷P均相同，但LA > LB ,两杆均处于弹性范围内，则（ ）。 

答案: △LA ＞ △LB，εA =εB

14、 一等直拉杆在两端承受拉力作用，若其一半段为钢，另一半段为铝，则（ ）。

答案: 两段的应力相同，变形不相同。

15、 一圆截面轴向拉杆，若其直径增加一倍，则（ ）。

答案: 截面应力和应变均是原来的1/4；

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第五章 材料的力学性能 材料的力学性能测试

1、 延性材料屈服载荷（ ）极限载荷。

答案: 小于；

2、 设ε和ε′分别表示轴向拉伸时的纵向线应变和横向线应变，ν为泊松比，则下列结论中正确的是（ ）。

答案: ν = -ε′/ε ；

3、 现有低碳钢和铸铁两种材料，试决定图中杆件应采用（ ）材料更为合理。 

答案: 杆1用低碳钢、杆2用铸铁；

4、 低碳钢经过应变硬化后， （ ）得到提高。

答案: 比例极限；

5、 所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（ ）。

答案: 断裂前几乎没有塑性变形；

6、 铸铁的强度指标为（ ）。

答案: 极限强度；

7、 低碳钢的强度指标为（ ）。

答案: 屈服强度；

8、 工程中通常把（ ）称为脆性材料。

答案: 延伸率δ＜5%；

9、 低碳钢试件进入屈服阶段（ ）。

答案: 表面会沿τmax所在面出现滑移线；

10、 低碳钢抗拉强度（ ）。

答案: 与抗压强度基本相等；

11、 低碳钢在应力不超过（ ）应力应变成正比例关系。

答案: 比例极限；

12、 铸铁抗压强度（ ）。

答案: 远高于抗拉强度；

13、 三种材料的应力—应变曲线分别如图中a、b、c所示。其中材料的强度由大到小依次是（ ）。 

答案:  b a c；

14、 延性材料破坏的极限应力为（ ）。

答案: 屈服强度;

15、 对于一般工程问题，在材料破坏之前的均匀变形阶段，真应力真应变（ ）。

答案: 与工程应力工程应变误差很小，可以不加以区分；

16、 力与变形间的物理关系（ ）。

答案: 与材料有关的，不同的材料在不同的载荷作用下表现出不同的力学性能；

第六章 强度与连接件设计 强度与连接件设计测试

1、 如图所示， 在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈， 可以提高‍ 。 

答案: 平板的挤压强度；

2、 如图所示木榫接头， 挤压面面积Aj为‍ 。 

答案: Aj＝ bt

3、 图示为一铸铁杆件（ [] 压>[] 拉）， A、 B、 C、 D截面处作用载荷如图。可能的危险截面为 ‍ 。 

答案: A、D间任一截面；

4、 图示螺钉在拉力P作用下。已知材料的剪切许用应力[]和拉伸许用应力[]之间的关系为[] =0.6[]，螺钉直径d与钉头高度h的合理比值为 。 

答案: d/h=2.4

5、 下列说法正确的是（ ）。

答案: 刚体是静力学为研究受力方便的一种理想化材料模型；

6、 构件的刚度是指构件（ ）。

答案: 抵抗变形的能力；

7、 构件的强度是指构件（ ）。

答案: 抵抗破坏的能力；

8、 在变形体静力学问题中，下列说法正确的是（ ）。

答案: 构件的强度、刚度与材料的力学性质有关；

9、 所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（ ）。

答案: 断裂前几乎没有塑性变形；

10、 以下各力系中，有两个独立平衡方程的是（ ）。

答案: 平面汇交力系；

11、 空间任意三个力平衡时，此三力必满足下述条件之中的哪一种（ ）。

答案: 三力共面且汇交；

12、 在拉压静不定问题中，温度均匀变化在杆内（ ）。

答案: 会同时引起应力和变形；

13、 度量构件内一点处形状改变的基本量是 （ ）。

答案: 切应变；

14、 一圆截面轴向拉杆，若其直径增加一倍，则（ ）。

答案: 抗拉强度和刚度均是原来的4倍；

15、 对连接件进行强度计算时（ ）；

答案: 应进行剪切强度、挤压强度、抗拉强度计算；

16、 材料的许用应力[σ]是保证构件安全工作的（ ）。

答案: 最高工作应力；

第七章 流体力-容器 薄壁容器测试

1、 静止液体中同一点各方向的压强（ ）.

答案: 数值相等；

2、 图示容器内有一放水孔，孔口设有面积为A 的阀门ab，容器内水深为h，阀门所受静水总压力为（ ）。 

答案: 2γhA；

3、 任意形状平面壁上静水压力的大小等于（ ）处静水压强乘以受压面的面积。

答案: 受压面的形心；

4、 已知p0为1个大气压，图示水中各点的绝对压强为（ ）. 

答案:

5、 已知p0为1个大气压，图示水中各点的绝对压强为（ ）. 

答案:

6、 如图所示为两种液体盛于容器中、且密度ρ2＞ρ1，则A、B 两测压管中的液面必为（ B ）. 

答案: A 管高于B 管；

7、 圆筒形薄壁压力容器的环向应力的值和纵向应力的值之间的关系是（ ）。

答案: 环向应力值是纵向应力值的2倍；

8、 下列说法正确的是 （ ）.

答案: 静止状态下的流体只能承受法向压力;

9、 闸门AB宽为b=1米，左侧油深h1=3m，γ1=7.84kN/m3, 水深h2=1m，γ2=9.81kN/m3，闸门上下A、B处所受约束力为（ A ）。 

答案: FA=21kN, FB=42.7kN；

10、 闸门AB宽为b=1米，左侧油深h1=3m，γ1=7.84kN/m3, 水深h2=1m，γ2=9.81kN/m3，闸门所受液体总压力FR及其作用位置h为（ ）。 

答案: FR=63.7kN, h=2.68m；

11、 闸门AB宽为b=1米，左侧油深h1=3m，γ1=7.84kN/m3, 水深h2=1m，γ2=9.81kN/m3，闸门水油分界点C截面内力为（ ）。 

答案: FQ=14.3kN(剪力), M=27.7kN·m(弯矩)；

第八章 圆轴的扭转 圆轴的扭转测试

1、 已知二轴长度及所受外力矩完全相同。 若二轴材料不同、 截面尺寸不同， 其扭矩图 ‍（ ）。

答案: 相同；

2、 已知二轴长度及所受外力矩完全相同。 若二轴材料不同、 截面尺寸相同， 二者的扭矩、 应力是否相同？ 变形是否相同？ ‍（ ）

答案: 扭矩相同， 应力相同， 变形不同；

3、 空心圆轴外径为D， 内径为d， 其极惯性矩与抗扭截面模量是否可按下式计算? （ ） 

答案:  可以用， 不可以用；

4、 下列实心与空心圆轴截面上的 扭转剪应力分布图是否正确?MT为横截面上的扭矩。（ ）。 

答案: （ a），（ d） 正确；

5、 阶梯形空心圆轴如图所示。 已知A、 B和C处的外力偶矩分别轴（ ）。 

答案:

6、 切应力的计算公式  （ ）。

答案: 适用于圆轴扭转切应力的计算；

7、 圆轴的最大扭转切应力τmax（ ）。

答案: 在危险截面的最大直径处；

8、 扭转角的计算公式  （ ）。

答案: 适用于圆轴扭转的计算；

9、 实心圆轴的直径增大一倍，则最大扭转切应力（ ）。

答案: 下降为原来的1/8;

10、 圆轴扭转时, 同一截面上各点的切应力（ ）。

答案: 与到轴心的距离成正比；

11、 圆轴扭转时, 横截面上同一圆周上各点的切应力（ ）。

答案: 大小全相同；

12、 实心轴和空心轴的外径和长度相同（ ）。

答案: 实心轴抗扭截面模量大；

13、 圆截面直径增大1倍，则截面对形心轴的极惯性矩（ ）。

答案: 增加为原来的16倍;

14、 圆轴的抗扭截面模量（ ）。

答案: 为圆轴极惯性矩除以圆轴的最大半径；

15、 圆轴的抗扭截面模量越大（ ）。

答案: 圆轴的强度越大;

16、 在校核受扭空心圆轴的强度时，发现原设计最大应力超过了许用应力，最有效的办法是（ ）。

答案: 增大轴的外径；

第九章 梁的平面弯曲 梁的平面弯曲测试

1、 下列情况中，（ ）称为纯弯曲。

答案: 梁的各截面上均无剪力，且弯矩为常量；

2、 对受弯曲的细长梁来说，首先按（ ） 强度条件进行强度校核或设计截面。

答案: 正应力；

3、 下列论述正确的是（ ）。

答案: 由截面法求内力时，无论取左右哪一端研究都应得到相同的结果；

4、 下列论述正确的是（ ）。

答案: 平衡构件正确作出的内力图，图形应当是封闭的。即左端从零开始，到右端回至零结束；

5、 下列结论正确的是（ ）。

答案: 平面图形的对称轴必定通过形心；

6、 对塑性材料而言，由于材料的拉伸屈服极限和压缩屈服极限相等。因此对平面弯曲的等截面直梁进行强度校核时（ ）。

答案: 危险截面有二个，分别是最大弯矩和最大剪力所在截面，截面上的危险点分别为最大弯矩截面上下最边沿的点和最大剪力截面中性轴上的点；

7、 梁截面面积相同时，其截面的抗弯能力（ ）。

答案: 工字形>矩形>圆形；

8、 梁任意截面上的剪力（ ）。

答案: 在数值上等于截面一侧所有外力的代数和；

9、 弯矩图表示梁的各横截面上弯矩沿轴线变化的情况（ ）。

答案: 在数值上等于截面一侧所有外力对截面形心之矩及所有外力偶的代数和；

10、 梁上某段无荷载作用，即q = 0，那么（ ）。

答案: 剪力图为平行x的直线，弯矩图为与x成一定角度的斜直线；

11、 梁上某段有均布荷载作用，即q = 常数，那么（ ）。

答案: 剪力图为与x成一定角度的斜直线，弯矩图为二次抛物线；

12、 下列论述正确的是（ ）。

答案: 以上均不正确；

13、 下列论述正确的是（ ）。

答案: 截面积相等，抗弯截面模量不一定相等，截面积不等，抗弯截面模量也不一定不相等；

14、 下列论述正确的是（ ）。

答案: 大多数梁都只进行弯曲正应力强度核算，而不作弯曲剪应力核算，这是因为它们横截面上切应力与正应力相比往往是小量；

15、 对弯曲变形梁，最大挠度发生处（ ）。

答案: 转角为零或在粱的端点；

16、 对弯曲变形梁，最大转角发生处（ ）。

答案: 弯矩为零或在粱的端点；

第十章 组合变形 组合变形测试

1、 对于脆性材料， 在二向或三向应力状态下， 即使是压应力，只要其绝对值不大于，‍（ ）的预测与试验结果相当接近。

答案: 最大拉应力理论；

2、 对圆截面杆扭转和弯曲组合的情形， 在危险截面确定后，其危险点位置由（ ）变形决定。

答案: 弯曲 ；

3、 拉伸(压缩)与弯曲的组合情形，若切应力可以不计，在危险截面的危险点处是‍（ ）。

答案: 单向应力状态；

4、 如图所示简支梁由铸铁制成，受向下的均布载荷作用，如果要材料最节省，应选择哪种形式的截面。正确答案是（ ）‍

答案: D

5、 图示单元体按第三强度理论计算的相当应力为（ ）。 

答案:

6、 矩形截面受纯弯曲作用的梁，横截面上的正应力分布规律是（ ）。 

答案: D

7、 图示受拉杆件横截面面积为A，则 斜截面上的正应力公式为　　　 。 

答案:

8、 图示为一矩形截面简支梁，受两个大小相等的横向力作用。从梁表面的A，B，C 三点处取出的单元体应力状态依次分别为 ( )。 

答案: (d)、(a)、(b);

9、 下列论述正确的是 ( )。

答案: 过一点任意两个相互垂直平面上的正应力之和是不变的；

10、 若一点的应力状态为平面应力状态，那么该点的主应力不可能为( )。

答案: σ1 > σ2 > σ3 > 0；

11、 正方形杆受力如图所示，A点的正应力为( )。 

答案: 没有应力；

12、 正方形杆受力如图所示，梁的最大拉应力发生在( )。 

答案: B点；

13、 截面核心的形状与 ( )有关。

答案: 构件的截面形状；

14、 圆截面梁受力如图所示，此梁发生弯曲是( )。 

答案: 平面弯曲；

15、 图中表示的纯切应力状态是否正确( )。 

答案: （a）(c)正确；

16、 构架受力如图， AB段产生哪些基本变形( )。 

答案: 弯曲、扭转组合；

第十一章 压杆的稳定 压杆的稳定测试

1、 下列论述正确的是 ( )。

答案: 杆在轴向载荷作用下发生的弯曲失效，称为失稳；

2、 下列论述正确的是 ( )。

答案: 杆的柔度反映了杆端约束、压杆长度、杆截面形状和尺寸对临界应力的综合影响；

3、 杆在轴向压缩载荷作用下的屈曲( )。

答案: 是压杆的稳定问题；

4、 拉伸直杆 ( )。

答案: 不会出现稳定性问题；

5、 二端铰支的低碳钢圆截面压杆，长细比L/d=20，需要考虑稳定性问题( )。

答案: 需要用中柔度公式计算临界载荷；

6、 矩形截面的梁，承受平面弯曲时( )。

答案: 不宜设计成方形截面；

7、 一端固定一端自由的矩形截面的柱，承受轴向压缩时( )。

答案: 设计成方形截面较好；

8、 将某圆截面压杆的直径和长度都加大一倍，杆的柔度( )。

答案: 不变；

9、 将某圆截面压杆的直径和长度都加大一倍，杆的临界应力( )。

答案: 不变；

10、 将某圆截面压杆的直径和长度都加大一倍，杆的临界载荷( )。

答案: 增加4倍；

11、 某材料的sp=180MPa，sys=260MPa。问当杆的工作应力s为100MPa时，应如何设计杆的长度( )。

答案: 大柔度杆；

12、 某材料的sp=180MPa，sys=260MPa。问当杆的工作应力s为200MPa时，应如何设计杆的长度( )。

答案: 中柔度杆；

13、 下列论述正确的是 ( )。

答案: 压杆的柔度与压杆的长度、横截面的形状以及两端的支撑情况有关；

14、 下列论述正确的是 ( )。

答案:  欧拉公式的适用条件是 ;

15、 下列论述正确的是 ( )。

答案: 压杆的临界荷载是压杆保持不稳定平衡所承受的最大轴向压力；

16、 在压杆的材料、长度、横截面形状和尺寸保持不变的情况下，杆端约束越强，则压杆的临界力（ ）。

答案: 越大;

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