2025年中国石油大学工程力学深度解析核心概念在线评测挑战

第1题

图中圆形对于Z轴的弯曲截面模量也等于

交；D对

3232

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：考察圆形对于过形心轴的弯曲鼓面模量公式。

第2题

图中内外径分别等于d和D的圆筒形对于z轴的弯曲截面模量吗等于（令

就3(1-a3)；4

A0；B

~64

您的答案：D

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：考察空心圆形对r过形心轴的弯曲截面模量公式。

第3题

关于平面弯曲正应力公式的应用条件，有以下4种答案，话为断_____是正确的.

A细长梁、弹性范围内加载；【

B弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；］

C细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；］

D细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。1

您的答案：C

题目分数:0.5

此题得分：0.5

批注：根据平面弯曲正应力公式的推导过程可得答案。

第4题

直径为d的圆截面梁，两端在对称面内承受力偶矩为M的力偶作用.若已知变形后中

性层的曲率半径为材料的弹性模量为后.根据d、p、E可以求得梁所承受的力

偶矩现在有4种答案，请判断____是正确的.，

您的答案：A

题目分数：0.5

此题得分,0.5

批注：根据平面弯曲正应力公式的推导过程可得答案。

第5题

根据杆件横截面正应力分析过程，中性轴在什么情形下才会通过截面形心?关于这_问

题有以下4种答案，请分析是正确的.,

AM=0或M=0，4H°；BMy=M«=0,°।

cM=°，Mwo，益/°；D风.0或M=0，%r=0・1

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分:0.5

批注：根据平面弯曲正应力公式的推导过程可得答案。

第6题

图示四根梁中的g、，、抗弯模量取、讦用应力均相同，试判断下面关于其强度高

低的结论中是正确的。」

A强度：图(a)＞图(b)＞图(c)＞图(d)；B强度：图(b)＞图(d)＞图(a)＞图(c)；］

C强度：图(d)＞图(b)＞图(a)＞图(c)；D强度：图(b)＞图(a)＞图(d)＞图(c)・.

您的答案：B

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：通过定性比较四种状况下弯矩的最大值即可得出答案，提议初学者老诚实实地把四种状况下弯矩图

画出来。

第7题

正六边形截面的蔺支梁承载如图所示，若按a、b两种方式放置，则.

A

A3有较高的抗弯强度;B”有较高的抗弯强度；1

Casb的抗弯强度相同;Da、b的抗弯强度相对大小要视具体材料性质而定.

您的答案：A

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：两种状况下对中性轴的惯性矩相似，但抗弯模量不一样，应用弯曲正应力公式求解。

第8题

悬臂梁受力如图所示，若截面可能有图示四种形式，中空部分的面积/都相等，试分

析截面梁的强度最高・1

您的答案：A

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：应用弯曲正应力公式求解，只需定性比较四种状况下对中性轴的惯性矩的大小。

第9题

铸铁制蔺支梁承受集中力偶必如图所示，试判断四种截面（髭面面积均为工）形状中，1

.可使许可外力偶矩%最大・.

您的答案：C

题目分数：0.5

此题得分:0.5

批注：铸铁材料抗压不抗拉，铸铁材料梁一般选用相对「中性轴不对称的形状，先画出梁弯矩图，确定最

大弯矩值的符号（弯曲方向），据此可得答案。

第10题

矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有FP,如图所示.

关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上，有4种答案，J

请判断是正确的。］

A4发生在a点，一发生在b点;B4发生在c点，一发生在d点；］

C/发生在b点，苞,发生在a点;D女发生在d点，弓发生在b点

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分,0.5

批注：梁发生斜弯曲，可以分解成两个平面弯曲的叠加，各截面上的应力也是两种效应的叠加，根据每种

状况下横截面应力的分布规律可得蔬加后的应力分布，进而可得答案。

第11题

承受相同弯矩死的三根直梁，其截面组成方式如图（a）、（b）、（c）所示.图（a）中的截

面为一整体；图⑹中的截面由两矩形截面并列而成（未粘接）；图（c）中的截面由两矩形

截面上下叠合而成（未粘接）.三根梁中的最大正应力分别为―（。）、—0）、

心&）。关于三者之间的关系有四种答案，试判断是正确的。］

c4必⑷＜心0)=心匕)；D4.[)=心0)=心⑹。।

您的答案：B

题目分数：0.5

此题得分,0.5

批注：第一种情形，一种梁承受弯矩MZ；第二种情形，两个梁共同承受弯矩MZ,每个梁承受弯矩MZ/2；

第三种情形，两个梁共同承受弯矩MZ,每个梁承受弯矩MZ/2。根据三种情形下的抗弯模量可得答案。

第12题

悬臂梁受力及截面尺寸如图所示.图中未标示的尺寸单位为所・梁的1一1截面上A点

Aa（A）=0.456MPa（为拉应力）;Bcr（5）=-1.6\ZMPa（为压应力）；1

Cb⑷=-2.012M（为压应力）;Do（A）=2.5^2MPa（为拉应力）.」

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分:0.5

批注：考察弯曲正应力争解公式。先求弯矩，再应用弯曲正应力公式求解。

第13题

图示之AB为简支梁，当载荷当直接作用在梁的跨度中点时，梁内懿弯曲正应力超过

许用应力30%,为减小AB浪醵最大正应力，在AB梁配置工辅助梁CD,CD也可以看

作是简支梁。试求辅助梁的长度〃为.1

Aa=1335m；Ba=2.770加；I

Ca=2.385加；Da=4.77Qm»i

您的答案：A

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：考察弯曲正应力争解公式。画出简支梁AB在中间作用FP力时的弯矩图，确定最大弯矩；在有辅助

梁CD的状况下，简支梁AB在C和D处承受向下的大小为FP/2的力，画出这时的弯矩图，确定最大弯矩；

根据题中给出的第一种情形下梁内最大弯曲正应力超过许用应力30%这个条件，得出两种情形下最大弯矩

的关系，进而求得答案。

第14题

矩形截面悬臂梁受力如图所示，其中力斗的作用线通过截面形心.已知为＞、b、h、

，和勺则图中虚线所示截面上点。处的正应力为

Bb⑷=£+及sin⑸；I

C。(a)=^^Gcos户一/sin户);Db(a)=^^@CQS户+为sin⑶。1

hb

您的答案：c

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：梁发生料弯曲，可以分解成两个平面弯曲的叠加，各截面上的应力也是两种效应的叠加。

第15题

旋转式起重机由工字梁AB及拉杆K组成，A、B、C三处均可以简化为较链约束。起重

载荷玛＞=22kN,/=2ni.已知[b]=100MPa。则AB梁的工字钢的号码为.I

ANo.14；BNo.16；I

CNo.18；DNo.22a.I

您的答案：B

题目分数：0.5

此题得分,0.5

批注：AB梁同步存在轴力和弯矩，作出AB梁的轴力图和弯矩图，起重教荷所在的AB梁截面为危险平面，

危险点在该截面的上表面，承受压应力的作用，求出该压应力的最大值，根据许用应力确定工字钢的型号。

第16题

图示外伸梁承受集中载荷外作用，尺寸如图所示。已知玛=20kN,许用应力

[cr]=160NPa,则应选择使用的工字钢的型号是・-

壬

ANo.14；1

BNo.16；4.

CNo.18；J

DNo.22a.J

您的答案：B

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：先作出弯矩图，确定最大弯矩值，根据弯曲正应力条件确定所需的抗弯模量，然后查表确定工字钢

的型号。

第17题

图中g、1、町等为已知。用叠加法求图示梁中截面A的挠度为.

A（向下）;B（向上）；4

\2E1\2El

7川

C（向下）;D（向上）.J

38457384或

您的答案：D

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：分别查表求出分布教荷和集中力偶单独作用时梁中截面A的挠度，然后求代数和。

第18题

图中P、q、八放等为已知.用叠加法求图示梁中截面B的挠度为

7甲’

A卬「=―3——+---：Bw=-2———

a3845Z3EIB384以3EI

切'm.讶

CW=一，+,,，Dw=———,a，

B384皿2EI£o384©2EI

您的答案：B

题目分数:0.5

此题得分，0.5

批注：分别查表求出分布教荷和集中力单独作用时梁端截面B的挠度，然后求代数和。

第19题

图中「、q、八町等为已知0用叠加法求图示梁中截面B的转角为.

口助

A*■■in

22

A夕以nAqpp/.

Ht/=…■・…・+"・‘

03845/3EI03845/3EI

城PfD8上a

c8aa=,'+'；

s43EI2EIB43EI2EI

您的答案：D

题目分数:0.5

此题得分，0.5

批注：分别查表求出分布教荷和集中力单独作用时梁端截面B的转角，然后求代数和。

第20题

图示梁的B端约束力为

玛（向上）;

ABF£=―向下）；I

8Z

Ca=处（向上）；D尸3=处（向下）0J

您的答案：A

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：此为一次静不定梁，解除支座B的约束代之以对应的反力FB,变为睁定基（还可建立此外形式的静

定基），用费加法求出B截面的挠度并令其等「0（此即为变形协调条件），据此方程可求解出支座B的

反力FB。

第21题

图示承受均布载荷的简支梁由两根竖向放置的普通槽钢蛆成.已知q=10kN/m,?=4m,

材料的[b]=100MPa,许用挠度闻=//1000,5=200GPa.则槽钢型号为・J

您的答案：C

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：作弯矩图求出最大弯矩，根据梁正应力强度条件确定最小抗弯模量：查表求梁最大挠度，根据梁刚

度条件确定最小的惯性矩。然后综合考虑强度和刚度确定槽钢型号。

第22题

构件微元表面AC上作用有数值为14Mpa的压应力，其余受力如图所示,则

A5=17.998肱%,%=54218肱%;【

B%=27.998/%,“64.218&Rn1

cq*=37.9980。，v7=74.218凶匕

D%=47.998Ma,“84.218助%.」

2

您的答案：c

题目分数:0.5

此题得分，0.5

批注：对该构件微元进行应力状态分析可求解。已知条件表面AC上的正应力为74”a,剪应力为0。

第23题

煤气耀所用材料的弹性模量为泊松比为煤气耀的外径为壁厚为3.现

向空的煤气罐内充气，充气完成后测得煤气雁纵向（图中的高度方向）应变为£，如

时的内压。为・1

EMp__4EM

A，二即B

EM4£F(5

D"p=(-l-+--2--v)：—Z)•

c”了而

您的答案：B

题目分数：0.5

此题得分，0.5_一

批注：在煤气爆表面取-小微元作为单元体，根据圆筒形薄曳容器的应力公式确定单元体所受应力’然后

对该单元体应用广义胡克定律，可得煤气罐纵向（图中的高度方向）应变，此条件为以内压为未知数的方

程，求解即可。

第24题

对于图示平面应力状态，b=40MPa,=40MPa,r=0.按最大剪应力准则确定计算应

力（等效应力）为・I

X.

T

A%=OMPa；B=20MPa；J

C=40MPa；Dar3=80MPa.i

您的答案：A

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：首先应求解和判断出三个主应力，然后套用最大剪应力公式。

第25题

按最大剪应力准则确定计算

对于图示平面应力状态，o-A=140MPa»b,=-40MPa,1=0・

应力（等效应力）为.I

；

Aar3=\OOMPai

；】

Car3=\40MPaDay3-ISOMPa.

您的答案：i）

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：首先应求解和判断出三个主应力，然后套用最大剪应力公式。

第26题

构件中危险点的应力状态如图所示.构件材料为铸铁：b『20MFa,%=-25MPa,凡=30MPa,

%=0,许用应力b]=30MPa,则下面关于构件强度的说法中正确的是,1

A选用第一强度理论,构群满足强度要求；J

B选用第一强度理论,构群不满足强度要求；.

C选用第三强度理论,构住满足强度要求；.

D选用第三强度理论,构件懑丕足强度要求.J

您的答案：A

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：图示应力状态下铸铁构件不能应用第二强度理论，先求解和判断出三个主应力，选用第一强度理论

校核。

第27题

传动轴受力如图所示.若已知材料的团=12。财久财螂岭理直径为

r-IOOinm

r-500N-m

A20mfn；B30mm；i

C40搐加；D50mm。i

您的答案:C

题目分数：0.5

此题得分，0.5

批注：圆轴承受弯曲与扭转共同作用，确定危险截面以及该截面处的弯矩和扭矩，直接应用最大剪应力准

则设计该轴的直径。

第28题

压杆的临界载荷是_____.1

A使压杆保持稳定的直线平衡构形的最小轴向压力；.

B使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力；】

C使压杆保持稳定的直线平衡构形的平均轴向压力；，

D使压杆保持稳定的曲线五衡构形的最大轴向压力.

您的答案：B

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：考察压杆临界载荷的概念和意义。

第29题

根据欧拉公式，在其它条件不变的情况下，级长枉的长度增加一倍，则该缎粉的临界

载荷是原来的____・J

A两倍；B四倍；1

C二分之一；D四分之一.J

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分,0.5

批注：考察求解细长压杆临界载荷的欧拉公式。

第30题

正三角形截面压杆，其两端为球较旌约束，加载方向通过压杆轴线・当载荷超过临界值，

压枉糕屈曲时，横截面摄线吸ZI根轴转动？下面四个答案中正确的是——・1

A绕y轴；B绕z轴；J

C绕y轴或z轴；D绕通过形心C的任意轴,J

您的答案：D

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：当载荷超过临界值，压杆发牛.屈曲时，压杆将沿着惯性矩最小的方向弯曲。

第31题

如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临界载荷，可采用度拉公式

%。=/亚/图）2计算。该压杆的长度系数〃的取值范围为____…

A〃<0.5；B0.5<//<0,7；4.

C0.7<//<2,0；D〃>2.0。J

您的答案：C

题目分数：0.5

此题得分，0.5

批注：参照压杆约束强弱对其稳定性的定性影响，与常见四种约束条件下的欧拉公式进行对比可得答案。

第32题

图示（a）、（b）、（c）、（d）四桁架的几何尺寸、圆杆的横截面直径、材料、加力点及加力

方向均相同。关于四桁架所能承受的最大外力J有如下四种结论，试判断_____是

A尸石（a）=J（c）＜J（b）=F*（d）；，

7

B9淮⑸"酒⑹1Mx（b）=7ftM（d）jI

7

CF*匕）=尸治必但）＜9*（b）=7ftM2c（c）…

D（a）=41Mx（b）＜F*（c）=F*（d）.1

您的答案：A

题目分数:0.5

此题得分,0.5

批注：考察整个构造的稳定性（在保持平衡而没有多出构件的情形下，当构造中某个构件失稳，整个构造

就失稳）。应用节点法求解桁架中各个杆件的内力，若承受压力则有稳定性问题，找出最危险的杆，根据

其稳定性可得该杆失稔时的整个构造的临界教荷。

第33题

图示托架中杆AB的直径d=40丽，/=800m».两端可视为球较锥约束，材料为Q235钢.

则托架的临界载荷为_____・。

=118.8止&；

=318.8^.

您的答案：B

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：托架中杆AB承受压缩作用，存在稳定性问题。先确定杆AB的柔度系数（长细比），然后选用合适

的公式求解杆AB的临界载荷。再研究CD梁，由平衡方程可得构造的临界载荷。

第34题

粤蠡鬻匿器Sf曲:优绘譬就黯舞温疆

A3394所B73.394劫f；）

C118.8^y；D218.8iy.i

您的答案：B

题目分数：0.5

此题得分：0.5

批注：横梁承受拉伸和弯曲组合作用，危险点为B截面上边缘，查型钢表，根据正应力强度条件可得保证

横梁安全的爆大载荷，再和前面求得的保证杆AB不失稳的圾大载荷比较，选用较小者。

第35题

构件的疲劳破坏是____