2026秋国家开放大学《工程力学(本)》（课程ID：00486）形考任务1-4参考答案

国家开放大学《工程力学（本）》形考任务1-4参考答案说明：本资料与国家开放大学最新形考题库一致，题目按阿拉伯数字顺序编号，含完整选项；带图题目的选项A、B、C、D对应题中图示的正确选项内容已在答案中注明。形考任务1一、单项选择题（每题2分，共30分）在每题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。三刚片组成几何不变体系的规则是（）A.三链杆相连，不平行也不相交于一点B.三铰两两相连，三铰不在一直线上C.三铰三链杆相连，杆不通过铰D.一铰一链杆相连，杆不通过铰【答案】B（三铰两两相连，三铰不在一直线上）在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（）A.可变体系B.瞬变体系C.无多余约束的几何不变体系D.有多余约束的几何不变体系【答案】C（无多余约束的几何不变体系）图示体系为（）A.瞬变体系B.常变体系C.有多余约束的几何不变体系D.无多余约束的几何不变体系【答案】D（无多余约束的几何不变体系）下图所示平面杆件体系是何种杆件体系（）A.常变B.瞬变C.不变且无多余联系D.不变且有一个多余联系【答案】B（瞬变）图示桁架有几根零杆（）A.0B.2C.4D.6【答案】D（6根）图1所示结构的弯矩图形状应为（）A.AB.BC.CD.D（四个弯矩图图示）【答案】A图示结构中C截面弯矩等于（）A.FPa/4（上拉）B.FPa/2（上拉）C.FPa/4（下拉）D.FPa/2（下拉）【答案】B（FPa/2，上拉）图示刚架杆端弯矩MBA等于（）A.30kN·m（左侧受拉）B.30kN·m（右侧受拉）C.10kN·m（左侧受拉）D.10kN·m（右侧受拉）【答案】A（30kN·m，左侧受拉）下图所示伸出梁弯矩图的正确形状为（）A.AB.BC.CD.D（四个弯矩图图示）【答案】C图示刚架截面C右的弯矩等于（）A.M（上侧受拉）B.M（下侧受拉）C.M/2（下侧受拉）D.0【答案】D（0）图示多跨静定梁的基本部分是（）A.AB部分B.BC部分C.CD部分D.DE部分【答案】B（BC部分）悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（）A.abl/(4EI)B.−abl/(4EI)C.abl/(12EI)D.−abl/(12EI)【答案】C（abl/(12EI)）对图(a)所示结构，按虚拟力状态图(b)将求出（）A.截面B的转角B.截面D的转角C.BD两点间的相对移动D.BD两截面间的相对转动【答案】D（BD两截面间的相对转动）悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（）A.FPl³/(3EI)B.2FPl³/(3EI)C.2FPl²/(3EI)D.FPl⁴/(3EI)【答案】A（FPl³/(3EI)）图示虚拟状态是为了求（）A.A点线位移B.A截面转角C.A点竖向位移D.A点水平位移【答案】B（A截面转角）二、判断题（每题2分，共20分）你认为正确的在题干后括号内划"√"，反之划"×"。两刚片用三链杆相连，且三链杆平行不等长，则构成瞬变体系。（×）两刚片之间以三根链杆相连均能组成无多余约束的几何不变体系。（×）图示体系，三刚片以共线的三个铰（A、B、C）相连，故构成几何瞬变体系。（√）图示两个单跨梁，同跨度同荷载，但横截面形状不同，故其内力也不相同。（×）三铰拱水平推力的大小，不仅与拱高f有关，而且与拱轴线形状有关。（×）判断下列M图形状对否。（×）尽管拱高f、跨度l相同，但荷载不同，三铰拱的合理拱轴线也不同。（√）试判断下列弯矩图是否正确。（×）静定桁架位移的计算可以把积分公式改成求和运算，而静定刚架则不能。（√）图示两根梁的内力相同，变形也相同。（×）三、计算题（共50分）作下图刚架的弯矩图（10分）。选项：A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】A作下图刚架的弯矩图（10分）。选项：A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】A绘图示刚架的弯矩图（10分）。选项：A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】A绘制图示静定刚架弯矩图（10分）。选项：A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】A试作图示刚架的剪力图与弯矩图（10分）。选项：A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】A形考任务2一、单项选择题（每题3分，共30分）在每题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。力法计算的基本未知量为（）A.杆端弯矩B.结点角位移C.结点线位移D.多余未知力【答案】D（多余未知力）超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（）A.无关B.相对值有关C.绝对值有关D.相对值绝对值都有关【答案】B（相对值有关）图4所示结构的超静定次数为（）A.1B.2C.3D.4【答案】D（4）力法方程中的系数δij代表基本结构在Xj作用下产生的（）A.Xi次开发B.XjC.Xi方向的位移D.Xj方向的位移【答案】C（Xi方向的位移）在力法方程的系数和自由项中（）A.δij恒大于零B.δii恒大于零C.δji恒大于零D.Δip恒大于零【答案】B（δii恒大于零）图5所示对称结构的等代结构为（）A.AB.BC.CD.D（图示）【答案】A超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度（）A.无关B.相对值有关C.绝对值有关D.相对值绝对值都有关【答案】C（绝对值有关）力法典型方程中的自由项是基本体系在荷载作用下产生的（）A.XiB.XjC.Xi方向的位移D.Xj方向的位移【答案】C（Xi方向的位移）下图所示对称结构的等代结构为（）A.AB.BC.CD.D（图示）【答案】C一结构的超静定次数等于结构中（）A.约束的数目B.多余约束的数目C.结点数D.杆件数【答案】B（多余约束的数目）二、判断题（每题3分，共30分）你认为正确的在题干后括号内划"√"，反之划"×"。超静定次数一般不等于多余约束的个数。（×）力法计算的基本体系不能是可变体系。（√）同一结构选不同的力法基本体系，所得到的力法方程代表的位移条件相同。（×）同一结构的力法基本体系不是唯一的。（√）同一结构选不同的力法基本体系所得到的最后结果是相同的。（√）图示超静定结构去掉杆件①、②、③后为一静定梁，故它是三次超静定结构。（×）用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，所得到的最后弯矩图也不同。（×）用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，则典型方程中的系数和自由项数值也不同。（√）在荷载作用下，超静定结构的内力分布与各杆刚度的绝对值有关。（×）图示结构有两次超静定。（√）三、计算题（共40分）1.对下图a所示的超静定结构，选图b所示的力法基本体系（20分）（1）列力法方程（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（2）作M1图（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（3）作M2图（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（4）作Mp图（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（5）求系数和自由项：δ11=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】Aδ22=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】Aδ12=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】Aδ21=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】AΔ1P=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】AΔ2P=（）（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A2.用力法计算图示刚架（求出系数及自由项列出方程即可）（20分）（1）选取基本体系（2分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（2）作单位弯矩图和荷载弯矩图（此处略）。（3）求出系数和自由项：δ11=（）（2分）【答案】Aδ12=（）（2分）【答案】Aδ21=（）（2分）【答案】Aδ22=（）（2分）【答案】AΔ1P=（）（2分）【答案】AΔ2P=（）（2分）【答案】A（4）列力法典型方程（6分）。选项：A.图AB.图B【答案】A形考任务3一、单项选择题（每题3分，共45分）在每题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。图示超静定结构结点角位移的个数是（）A.2B.3C.4D.5【答案】C（4）用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（）A.8B.10C.11D.12【答案】B（10）图示超静定结构，结点线位移（独立）的个数是（）A.0B.1C.2D.3【答案】B（1）位移法典型方程实质上是（）A.平衡方程B.位移条件C.物理关系D.位移互等定理【答案】A（平衡方程）位移法典型方程中的系数kij代表Δj=1在基本体系上产生的（）A.ΔiB.ΔjC.第i个附加约束中的约束反力D.第j个附加约束中的约束反力【答案】C（第i个附加约束中的约束反力）图6所示结构的位移法基本未知量数目为（）A.2B.3C.4D.6【答案】D（6）位移法基本方程中的自由项F1P，代表荷载在基本体系作用下产生的（）A.ΔiB.ΔjC.第i个附加约束中的约束反力D.第j个附加约束中的约束反力【答案】C（第i个附加约束中的约束反力）图示超静定结构结点角位移的个数是（）A.2B.3C.4D.5【答案】B（3）用位移法求解图示结构时，基本未知量个数是（）A.1B.2C.3D.4【答案】C（3）用位移法计算超静定结构时，其基本未知量为（）A.多余未知力B.杆端内力C.杆端弯矩D.结点位移【答案】D（结点位移）在位移法计算中规定正的杆端弯矩是（）A.绕杆端顺时针转动B.绕结点顺时针转动C.绕杆端逆时针转动D.使梁的下侧受拉【答案】A（绕杆端顺时针转动）力矩分配法的直接对象是（）A.杆端弯矩B.结点位移C.多余未知力D.未知反力【答案】A（杆端弯矩）汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（）A.1B.0C.1/2D.−1【答案】A（1）一般情况下结点的不平衡力矩总等于（）A.汇交于该结点的固定端弯矩之和B.传递弯矩之和C.结点集中力偶荷载D.附加约束中的约束力矩【答案】A（汇交于该结点的固定端弯矩之和）下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为（）A.−10kN·mB.46kN·mC.18kN·mD.−28kN·m【答案】A（−10kN·m）二、判断题（每题2分，共20分）你认为正确的在题干后括号内划"√"，反之划"×"。位移法典型方程中的主系数恒为正值，副系数恒为负值。（×）图示结构有三个位移法基本未知量。（×）位移法典型方程中的主系数恒为正值，副系数可正可负。（√）位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。（√）位移法只能用于超静定结构。（×）在力矩分配法中，结点各杆端分配系数之和恒等于1。（√）图示结构中MAB=8kN·m上拉。（√）在力矩分配中，当远端为定向支座时，其传递系数为0。（×）在多结点结构的力矩分配法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。（√）位移法只能用于静定结构。（×）三、计算题（共35分）1.用位移法计算图示刚架并画M图（15分）（1）基本体系：此结构只有一个刚结点，故基本未知量只有结点的角位移，取基本体系如图示。（2）列出位移法方程k11Δ11+F1P=0。（3）令i=EI/l，作M1图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A作MP图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（4）计算系数和自由项：k11=（）（3分）。A.5iB.3i【答案】A（5i）F1P=（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（5）解方程，根据叠加原理求杆端弯矩，作出M图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A2.用位移法计算图示刚架并画弯矩图（15分）（1）基本体系：这个刚架基本未知量只有一个刚结点，故基本未知量只有刚结点的角位移，取基本体系如图示。（2）列出位移法方程k11Δ11+F1P=0。（3）令i=EI/l：作M1图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A作MP图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（4）计算系数和自由项：k11=（）（3分）。A.14iB.9i【答案】A（14i）F1P=（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A（5）解方程，根据叠加原理求杆端弯矩，作出M图如（）（3分）。选项：A.图AB.图B【答案】A3.用力矩分配法计算连续梁画M图（10分）用力矩分配计算连续梁，作出弯矩图如（）（5分）。选项：A.图AB.图B【答案】A形考任务4一、单项选择题（每题3分，共21分）在每题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。绘制影响线采用的是（）A.实际荷载B.移动荷载C.单位荷载D.单位移动荷载【答案】D（单位移动荷载）静定结构的影响线的形状特征是（）A.直线段组成B.曲线段组成C.直线曲线混合D.变形体虚位移图【答案】A（直线段组成）在弹性力学平面应力问题（xy平面）中，下列结论不正确的是（）。选项为公式图示A、B、C、D【答案】D在弹性力学平面应变问题（xy平面）中，下列结论不正确的是（）。选项为公式图示A、B、C、D【答案】B在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变与位移分量的关系为（）。选项为公式图示A、B、C、D【答案】A在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变与位移分量的关系为（）。选项为公式图示A、B、C、D【答案】D在弹性力学平面问题的几何方程中，剪应变与位移分量的关系为（）。选项为公式图示A、B、C、D【答案】D二、判断题（每题3分，共6分）你认为正确的在题干后括号内划"√"，反之划"×"。图示伸臂梁FQB左影响线如图示。（√）在弹性力学平面问题中，圆孔的孔边应力集中，不是因为圆孔的存在使得平板的截面面积减小所致。（√）三、选择填空题（每题3分，共21分）备选选项：A.刚体单位虚位移图B.直线段C.