石家庄经济职业学院《工程力学》2025-2026学年期末试卷

石家庄经济职业学院《工程力学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.在平面汇交力系中，若力多边形自行封闭，则该力系平衡的几何条件是（）

A.合力为零

B.力的个数是偶数

C.力的作用线交于一点

D.力的大小相等

2.一刚体受到三个力作用而平衡，其中两个力的大小分别为F1和F2，方向夹角为30°，则第三个力的大小F3为（）

A.F1cos30°+F2sin30°

B.F1sin30°+F2cos30°

C.√(F1^2+F2^2+2F1F2cos30°)

D.√(F1^2+F2^2-2F1F2cos30°)

3.一均质杆长为L，重为G，其一端固定，另一端作用一水平力F，使杆与水平线成θ角，则固定端的约束反力大小为（）

A.Fcosθ

B.Fsinθ

C.Gcosθ

D.Gsinθ

4.一半径为R的圆轮沿水平面作纯滚动，角速度为ω，则轮缘上一点的速度大小为（）

A.Rω

B.2Rω

C.Rω^2

D.R/ω

5.一简支梁受均布载荷q作用，跨中挠度为δ，若将载荷加倍，跨中挠度变为（）

A.δ

B.2δ

C.3δ

D.4δ

6.一悬臂梁受集中力F作用，自由端挠度为δ，若将力F作用点移至距自由端一半处，自由端挠度变为（）

A.δ

B.0.5δ

C.2δ

D.0.25δ

7.一圆轴受扭矩T作用，其截面上的剪应力分布情况是（）

A.线性分布

B.指数分布

C.双曲线分布

D.没有分布

8.一薄壁圆筒受内压p作用，其环向应力σ为（）

A.pr

B.pr/2

C.2pr

D.p/2r

9.一梁的弯曲刚度为EI，受集中力F作用，跨中挠度为δ，若将梁的长度减半，跨中挠度变为（）

A.δ

B.0.5δ

C.2δ

D.0.25δ

10.一杆件受轴向拉伸，其应力-应变曲线呈线性关系，该材料称为（）

A.脆性材料

B.塑性材料

C.线弹性材料

D.非线性材料

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.一平面力系平衡的必要条件包括（）

A.合力为零

B.合力矩为零

C.力多边形自行封闭

D.力的作用线交于一点

E.力的大小相等

2.一刚体绕定轴转动，其角加速度α与角速度ω的关系为（）

A.α=dω/dt

B.α=ω^2/R

C.α=ω/dt

D.α=dω^2/dt^2

E.α=ωR

3.一梁受多种载荷作用，其挠度计算方法包括（）

A.叠加法

B.换算法

C.共轭梁法

D.数值法

E.解析法

4.一圆轴受扭矩T作用，其截面上的剪应力计算公式为（）

A.τ=Tρ/J

B.τ=T/J

C.τ=T/R

D.τ=TR/J

E.τ=T/R^2

5.一薄壁圆筒受内压p作用，其轴向应力σ和环向应力σt的关系为（）

A.σ=pr/2t

B.σt=pr/t

C.σ=pr/t

D.σt=pr/2t

E.σ=σt

三、简答题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）

1.简述平面汇交力系平衡的几何条件和解析条件。

2.解释什么是纯滚动，并说明纯滚动条件下的速度关系。

3.比较简支梁、悬臂梁和固定端支座梁在受力分析上的区别。

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题20分，共40分）

材料一：一简支梁长为6m，跨中受集中力F=10kN作用，梁的弯曲刚度EI=200kN·m^2。试求跨中挠度和最大剪力。

材料二：一圆轴直径d=50mm，长L=1m，受扭矩T=200N·m作用，材料的剪切模量G=80GPa。试求轴表面的剪应力和最大扭矩。

五、论述题（本大题共2小题，每小题25分，共50分）

材料一：一悬臂梁长为4m，自由端受均布载荷q=5kN/m作用，梁的弯曲刚度EI=150kN·m^2。试求自由端挠度