程力学考试题及答案

程力学考试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.力的三要素中不包括（）A.大小B.方向C.作用点D.时间2.刚体是指（）A.坚硬的物体B.在外力作用下变形很小的物体C.在外力作用下不变形的物体D.静止的物体3.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是（）A.各力大小相等B.各力方向相同C.合力为零D.各力在同一平面内4.力偶对刚体的作用效应取决于（）A.力偶矩的大小B.力偶的转向C.力偶的作用平面D.以上都是5.梁在平面弯曲时，横截面上的内力有（）A.轴力和剪力B.剪力和弯矩C.轴力和弯矩D.扭矩和弯矩6.材料的强度是指（）A.材料抵抗破坏的能力B.材料抵抗变形的能力C.材料的弹性模量D.材料的泊松比7.低碳钢拉伸试验的四个阶段依次为（）A.弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段B.弹性阶段、强化阶段、屈服阶段、颈缩阶段C.屈服阶段、弹性阶段、强化阶段、颈缩阶段D.屈服阶段、强化阶段、弹性阶段、颈缩阶段8.压杆的临界力与（）无关。A.压杆的长度B.压杆的截面形状和尺寸C.压杆的材料D.压杆所受的压力9.平面任意力系向一点简化，得到的主矢与简化中心（）A.有关B.无关C.有时有关，有时无关D.以上都不对10.构件的刚度是指（）A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件的承载能力二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于力的基本性质的有（）A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的平行四边形法则D.作用与反作用公理2.平面汇交力系的合成方法有（）A.几何法B.解析法C.图解法D.实验法3.力偶的性质有（）A.力偶无合力B.力偶对其作用面内任一点的矩恒等于力偶矩C.力偶可在其作用面内任意移动和转动D.力偶只能与力偶平衡4.梁的变形与（）有关。A.梁的长度B.梁的截面形状和尺寸C.梁的材料D.梁上的荷载5.材料的力学性能指标有（）A.强度B.刚度C.塑性D.韧性6.压杆的稳定性与（）有关。A.压杆的长度B.压杆的截面形状和尺寸C.压杆的材料D.压杆的支承情况7.平面任意力系平衡的必要和充分条件是（）A.主矢为零B.主矩为零C.各力在x轴上投影的代数和为零D.各力在y轴上投影的代数和为零8.构件的承载能力包括（）A.强度B.刚度C.稳定性D.耐久性9.下列属于轴向拉压杆的变形特点的有（）A.轴向伸长或缩短B.横向缩小或增大C.纵向伸长或缩短D.横向伸长或缩短10.梁的内力图包括（）A.轴力图B.剪力图C.弯矩图D.扭矩图三、判断题（每题2分，共20分）1.刚体是一种理想化的力学模型，实际中并不存在。（）2.力的可传性原理只适用于刚体。（）3.平面汇交力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。（）4.力偶可以用一个力来平衡。（）5.梁的最大弯矩一定发生在剪力为零的截面上。（）6.材料的弹性模量E越大，材料越不容易变形。（）7.压杆的临界力越大，压杆越稳定。（）8.平面任意力系向一点简化，主矢和主矩都与简化中心有关。（）9.构件的强度、刚度和稳定性都与构件的材料和截面形状尺寸有关。（）10.轴向拉压杆的轴力与杆的横截面面积无关。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述力的三要素。答：力的三要素为大小、方向和作用点。力的大小决定其作用效果的强弱，方向决定作用的指向，作用点决定力在物体上的作用位置，三者共同决定力对物体的作用效应。2.平面汇交力系平衡的解析条件是什么？答：平面汇交力系平衡的解析条件是各力在两个坐标轴上投影的代数和分别为零，即∑Fx=0，∑Fy=0，利用此条件可求解未知力。3.什么是材料的屈服极限？答：材料的屈服极限是指材料开始产生明显塑性变形时的应力。当应力达到屈服极限，材料不再遵循弹性规律，会产生不可恢复的变形，它是衡量材料强度的重要指标。4.压杆稳定的概念是什么？答：压杆稳定指压杆在轴向压力作用下，能保持其原有直线平衡状态的能力。若压力超过一定值，压杆会突然弯曲丧失稳定，这在工程中需避免。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在工程中如何提高梁的强度和刚度。答：提高梁强度可合理选择截面形状，增大惯性矩；调整加载方式和支座位置，降低最大弯矩。提高刚度可选用弹性模量高的材料，增大截面尺寸；减小梁的跨度或增加支座。2.分析材料的塑性和韧性在工程中的意义。答：塑性使材料在受力变形时能产生较大塑性变形而不破坏，利于加工成型，如锻造。韧性让材料在冲击、振动荷载下吸收能量，防止突然断裂，提高结构安全性。3.探讨压杆的长度和截面形状对其稳定性的影响。答：压杆长度越长，临界力越小，稳定性越差，所以应尽量减小压杆长度。合理的截面形状可增大惯性矩，提高临界力，如空心圆截面比实心圆截面稳定性好。4.讨论平面任意力系简化的实际应用。答：在工程中，平面任意力系简化可将复杂力系转化为简单形式，便于分析计算。如分析桥梁、建筑结构受力时，通过简化确定主矢和主矩，进而进行强度、稳定性等设计计算。答案一、单项选择题1.D2.C3.C4.D5.B6.A7.A8.D9.B10