工程力学二试题及答案

工程力学二试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.主矢C.主矩D.合力偶答案：A2.约束反力中能确定约束反力方向的约束为（）。A.固定铰支座B.可动铰支座C.固定端支座D.光滑接触面约束答案：D3.力的作用线都汇交于一点的力系称为（）。A.平面力系B.空间力系C.汇交力系D.平行力系答案：C4.材料抵抗破坏的能力称为（）。A.强度B.刚度C.稳定性D.弹性答案：A5.低碳钢材料在拉伸试验过程中，不发生明显塑性变形时的最大应力为（）。A.屈服极限B.强度极限C.比例极限D.弹性极限答案：C6.梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（）。A.Q图有突变，M图无变化B.Q图有突变，M图有转折C.M图有突变，Q图无变化D.M图有突变，Q图有转折答案：C7.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍，宽度减小一半时，从正应力强度条件考虑，该梁的承载能力的变化为（）。A.不变B.增大一倍C.减小一半D.增大三倍答案：B8.圆轴扭转时，横截面上的切应力分布规律是（）。A.均匀分布B.线性分布，中性轴处为零，边缘处最大C.抛物线分布D.双曲线分布答案：B9.构件抵抗变形的能力称为（）。A.强度B.刚度C.稳定性D.耐久性答案：B10.细长压杆的临界应力与（）无关。A.压杆的长度B.压杆的材料C.压杆的截面形状D.压杆的外力答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分）1.以下属于基本变形的有（）A.拉伸与压缩B.剪切C.扭转D.弯曲E.组合变形答案：ABCD2.平面力系的平衡方程有（）A.一矩式B.二矩式C.三矩式D.四矩式E.五矩式答案：ABC3.约束的类型有（）A.柔性约束B.光滑接触面约束C.固定铰支座D.可动铰支座E.固定端支座答案：ABCDE4.低碳钢拉伸试验的四个阶段为（）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.颈缩阶段E.疲劳阶段答案：ABCD5.梁的内力有（）A.轴力B.剪力C.扭矩D.弯矩E.力偶答案：BD6.提高梁强度的措施有（）A.合理安排梁的支座B.合理布置载荷C.选择合理的截面形状D.采用变截面梁E.增加梁的长度答案：ABCD7.影响压杆临界力的因素有（）A.压杆的长度B.压杆的截面形状和尺寸C.压杆的材料D.压杆的约束条件E.压杆所受外力答案：ABCD8.圆轴扭转时，下列说法正确的是（）A.横截面上只有切应力B.切应力的方向与半径垂直C.切应力的大小与该点到圆心的距离成正比D.圆心处切应力为零E.边缘处切应力最大答案：ABCDE9.关于应力集中，下列说法正确的是（）A.应力集中对塑性材料的静强度影响不大B.应力集中对脆性材料的静强度影响较大C.交变载荷下，应力集中对构件强度影响明显D.构件外形突变处会产生应力集中E.应力集中系数只与构件外形有关答案：ABCDE10.下列属于材料力学基本假设的有（）A.连续性假设B.均匀性假设C.各向同性假设D.小变形假设E.线弹性假设答案：ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1.力是物体之间相互的机械作用，这种作用使物体的运动状态发生改变。（）答案：对2.作用在刚体上的力可沿其作用线移动，而不改变该力对刚体的作用效应。（）答案：对3.二力平衡公理中的两个力和作用力与反作用力公理中的两个力，都是等值、反向、共线的。（）答案：对4.材料的弹性模量E越大，则在相同外力作用下产生的弹性变形越小。（）答案：对5.梁的最大弯矩一定发生在剪力为零的截面上。（）答案：错6.圆轴扭转时，横截面绕轴线发生相对转动。（）答案：对7.压杆的柔度越大，其临界应力越高，压杆越不容易失稳。（）答案：错8.应力集中是由于构件外形尺寸突变引起的，对构件强度总是不利的。（）答案：对9.剪应力互等定理只适用于纯剪切应力状态。（）答案：错10.只要构件发生的是弹性变形，胡克定律就一定适用。（）答案：错四、简答题（每题5分，共20分）1.简述平面力系平衡的几何条件。答案：平面力系平衡的几何条件是该力系的力多边形自行封闭，即力系的合力为零。2.简述低碳钢拉伸试验中屈服阶段的特点。答案：低碳钢拉伸到屈服阶段时，应力基本不变，应变却急剧增加，材料暂时失去抵抗变形的能力，产生明显塑性变形。3.简述梁弯曲时正应力的分布规律。答案：梁弯曲时正应力沿截面高度呈线性分布，中性轴处正应力为零，离中性轴越远正应力越大，且拉、压应力分别位于中性轴两侧。4.简述提高压杆稳定性的措施。答案：可减小压杆长度；选择合理截面形状，如环形等；改善约束条件，增强约束刚性；选用弹性模量E大的材料。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在工程实际中，如何根据构件的受力情况选择合适的材料。答案：需分析构件受力类型，如受拉压选高强度材料；受交变载荷考虑材料疲劳性能。还要考虑构件工作环境，如高温选耐热材料，有腐蚀选耐腐蚀材料，综合成本等因素合理选材。2.讨论梁的合理截面形状应从哪些方面考虑。答案：从强度方面，使截面形状能充分发挥材料性能，如矩形截面竖放比平放合理；从经济角度，在满足强度前提下减小材料用量；从刚度要求，增加惯性矩提高刚度。3.讨论材料力学基本假设对研究构件力学性能的意义。答案：连续性、均匀性、各向同性假设简化了材料的复杂微观结构，使理论分析可行；小变形假设使几何关系线性化，便于计算。这些假设为