力学题库(通用版) 一、填空题
1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称 刚体 。
2、力是物体之间相互的 机械作用 。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是 外效果 和 内效果 。
3、力的三要素是 力的大小 、力的方向 、 力的作用点
4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的 外 效果成立。
5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必 汇交于一点。
6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称 荷载（主动力）。
7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向 相反 。
8、柔体的约束反力是通过 接触 点，其方向沿着柔体 中心 线的拉力。
9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形 自行封闭 。
10、平面汇交力系合成的结果是一个 合力 。合力的大小和方向等于原力系中各力的 矢量和 。
11力垂直于某轴、力在该轴上投影为 0。
12、ΣX＝０表示力系中所有的力在 x 轴上的投影的 代数和 为零。
13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于 力偶矩。
14、力偶在坐标轴上的投影的代数和 为零。
15、力偶对物体的转动效果的大小用 力偶矩 表示。
16、力可以在同一刚体内平移，但需附加一个 力偶。力偶矩等于原力 对新作用点之矩。
17、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况，分别是 主矢和主矩都不为零、主矢为零主矩不为零、主矢不为零主矩为零、主矢和主矩都为零。
18、力偶的三要素是 力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面 。
19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是 A、B、C三点不共线
20、摩擦角的正切值等于 静摩擦系数 。
21、摩擦角是当静摩擦力下达到 最大值 时，全反力与支承面的 法 线的夹角。
22、最大静摩擦力与两物体接触面积的 大小无关。与两物体间的 法向压力成正比。
23、杆件的四种基本变形是 拉（压）变形、剪切变形、扭转变形、弯曲变形
24、材料力学对变形固体的基本假设是 均匀连续假设和各向同性假设
25、由于外力作用，构件的一部分对另一部分的作用称为 内力 。
26、内力在一点处的集度值称为 应力 。
27、轴向拉压时与轴线相重合的内力称 轴力 。
28、轴向拉压时正应力计算公式的应用条件是 等截面直杆、外力作用线与轴线重合或内力只有轴力
29、轴向拉（压）时，用虎克定律求变形时，应用条件是 例极限，在l长度内E、A、N均为常数。
或杆内应力不超过比
30、低碳钢拉伸试验中的应力应变图可分为四个阶段分别是 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。
31、材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的 力学性能 。
32、对其它塑性材料，卸载后试件残留的塑性应变达到0.2％时， 对应的应力值作为材料的 名义屈服 极限。
33、通常规定铸铁在产生0.1％的应变时，所对应的应力范围作为 弹性 的范围。
34、铸铁压缩破坏面与轴线大致成 45° 角，说明铸铁的 抗剪 强度低于抗压强度。
35、塑性材料以 屈服 极限作为极限应力，脆性材料以 强度 极限作为极限应力。
36、单位长度上的纵向变形称 纵向线应变
37、强度条件有三方面的力学计算分别是 强度校核、设计截面、确定许用荷载
38、由于杆件外形的突然变化而引起局部应力急剧增大的现象称 应力集中
39、图形对所有平行轴的惯性矩中，图形对形心轴的惯性矩为 最小
40、对直径为d的圆形截面，它的惯性半径为 i=d/4
41、以弯曲变形为主要变形的杆件称 梁 。
42、梁的内力正负号规定弯矩使梁 下拉上压 为正。
43、主应力按代数值排列为 σ1≥σ2≥σ3
44、在应力单元体中，若某一截面上的剪应力为零，则该截面称 主平 面。
45、结构计算简图选取的两大原则是 (1)真实性:计算简图尽可反映结构的实际受力情况(2)实用性:计算简图尽可能使力学计算简化
46、荷载按其作用时间的长短可分 恒载、活载。
47、平面内一个点有 2 个自由度,平面内一刚片有 3 个自由度:一个连接三根杆件的复铰,可使系统减少 4 个自由度;一个连接几个刚片的复铰,可使体系减少2(n-1)个自由度
48、一根链杆相当于一个约束,而一个单铰相当于 2个约束,一个 单刚结点 或固定端支座相当于三个约束。
49、平面内两个刚片用三根链杆组成几何不变体系，这三根链杆必须是不全平行，不全交于一点
50、在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是不会改变的体系称 几何不变体系 。
51、在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是可以改变的体系称 几何可变体系 。
52、确定物体的运动所需的独立几个参数的个数称 自由度 。
53、静定结构可分为 梁，刚架，桁架，三铰拱 四大类
54、梁和刚架的主要内力是 弯矩M ；桁架的主要内力是 轴力 。
55、桁架计算简图选取的基本假设是 光滑球铰链、直杆，节点荷载
56、桁架从几何组成角度上来分类。可分为 简单桁架，联合桁架，复杂桁架
三大类
57、拱与梁的主要区别是：拱在竖向荷载作用下有 水平推力H
58、刚结点的两大特征是（1） 夹角相等 ;（2） 能承受并传递弯矩
59、一次截取一个结点为研究对象,来计算杆件内力的方法称 结点法 。
60、在一定荷载下,拱每一截面弯矩 等于零 时的拱轴线，称合理拱轴线。
61、力在其它原因引起的位移上所做的功称 虚功 。
62、在变形过程中，某截面所转过角度，称为该截面的 角位移。
63、位移符号“Δip”中的两个下标i、p，其中下标i的含义是 “i”产生位移的位置；下标p表示 “p”引起位移的原因
64、当求得的位移Δip为负植时，说明了 实际位移与虚拟力方向相反
65、图(a)、(b)、(c)中共标出了9个位移δi，其中有3对位移的数值相等，试根据位移互等定理，写出这3对位移
答案：δ2=δ9 δ3=δ6 δ5=δ7
66、结构的反力和内力完全可以由静力平衡方程加于确定结构称为 静定结构 。
67、超静定结构 结构的反力或内力不能全部由静力平衡条件来确定，约束有多余 。
68、超静定结构与静定结构相比，其不同之处是： （1）计算方法（2）有多余约束
69、力法的基本未知量是 多余约束力x ；力法方程是通过 比较变形 而建立的。
70、切断一根链杆相当于解除 1个 约束，而切断一根梁式杆相当于解除 3个约束。
71、一个封闭框具有 3 次超静定
72、超静定次数等于 多余约束的 个数
73、位移法以 结点转角 和 结点独立线位移 作为基本未知量，位移法方程是根据 静力平衡 条件而建立的
74、力矩分配法是建立在 位移法 基础之上的一种 渐进 法；力矩分配法适用于计算 连续梁 和 无侧移刚架 的内力。
75、杆端的转动刚度s表示了杆端抵抗转动变形的能力，它与杆件的 线刚度i 和 远端支撑情况 有关；而与杆件的 近端约束 无关。
76、传递系数c 等于 传递（远端） 弯矩和 分配（近端）弯矩之比；当远端为固定端时，c= 1/2 ,当远端为铰时c= 0 。
77、通常规定：杆端弯矩以 顺时针转 为正；固端弯矩MAB以 顺时针转 为正
78、转动刚度 反映了杆端抵抗转动变形的能力
79、杆端转动刚度与结点总转动刚度之比称为 分配系数
80、传递弯矩与分配弯矩之比称为 传递系数
81、单跨超静定梁在荷载单独作用下引起的杆端弯矩称为 固端弯矩
82、杆件抗弯刚度绝对值EI与杆长L之比，称为 线刚度i
83、单位力P=1从结构的一端移到另一端时，结构某量值随之变化的规律所描绘出来的图线称为 影响线
二 选择题
1.三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系( D )
A.一定为几何不变体系 B.一定为几何瞬变体系
C.一定为几何常变体系 D.不能确定
2.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承载能力的变化为( B )
A.不变 B.增大一倍
C.减小一半 D.增大三倍
7、某刚体连续加上或减去若干平行力系，对该刚体的作用效应(A )
A、 不变 B、 不一定改变
C、 改变 D、 一定改变
8、若平面一般力系向某点简化后合力矩为零，则其合力（C ）
A、 一定为零 B、 一定不为零
C、 不一定为零 D、 与合力矩相等
9、实心圆形截面轴，当横截面的直径增大一倍时，该轴的扭刚度增（ C ）
A 4倍 B 8倍 C 16倍 D 32倍
10、当剪应力超过材料的剪切比例极限时，下列说法正确的是（ C ）
A、剪应力互等定理和剪切虎克定律都不成立；
B、剪应力互等定理和剪切虎克定律都成立
C、剪应力互等定理成立和剪切虎克定律不成立；
D、剪应力互等定理不成立和剪切虎克定律成立
11、能够限制角位移的支座是( B )。
A．固定铰支座与定向支座 B．固定支座与定向支座
C．固定铰支座与固定支座 D．滚动铰支座与固定铰支座
12．当物体处于平衡状态时，该体系中的每一个物体是否处于平衡状态取决于(D )。 A．体系的形式 B．约束的形式
C．荷载 D．无条件，必定处于平衡状态
13．一般情况下，平面任意力系向平面内任选的简化中心简化，可以得到一个主矢与
主矩。(A )
A．主矢与简化中心的位置无关，主矩一般与简化中心的位置有关
B．主矢一般与简化中心的位置有关，主矩与简化中心的位置无关
C．主矢与主矩一般均与简化中心的位置有关
D．主矢与主矩一般均与简化中心的位置无关
14．当梁上某段作用的均布荷载为常量时，此段( C )．
A．剪力图形为零、弯矩图形为水平直线
B．剪力图形为水平直线、弯矩图形为斜直线
C．剪力图形为斜直线、弯矩图形为二次曲线
D．剪力图形为水平直线、弯矩图形为二次曲线
15．低碳钢的整个拉伸过程可分为四个阶段，其中应力几乎不变、而变形却急剧增长，这种现象称为流动的阶段是( B )。
A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩阶段
16．位移法的基本未知量是( C )．
A．杆件的变形 B．多余约束力
C．结点位移 D．支座位移
17．在位移法的基本方程中( A )与荷载无关．为结构常数．
A．主系数和副系数 B．主系数和自由项
C．副系敷和自由项 D．自由项
18、刚体受三力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线( A )。
A、必汇交于一点 B、必互相平行
C、必都为零 D、必位于同一平面内
19、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（ D ）
A、任何物体； B、固体； C、弹性体； D、刚体。
三、作图题
1、画出梁ABC的受力图。
答案：
2、画出三铰拱ABC整体的受力图。（用三力汇交定理）
答案：
3、画梁AB的受力图。
答案：
4、画出构件ABC的受力图。（用三力汇交定理）
答案：
5、画出AB梁的受力图。
答案
6、用三力汇交定理画图示刚架整体的受力图。
答案：
7、画出图示指定物体ABC的受力图。
答案：
8、作AB梁的剪力和弯矩图。
答案：
9、作ABC梁的剪力图和弯矩图。
答案：
10、作ABC梁的剪力图和弯矩图。
答案：
11、作ABC梁的剪力图和弯矩图。
答案：
12、作图示AB梁的剪力图和弯矩图。
答案：
13、作图示梁的Q图和M图。
答案：
14、作图示梁的Q图和M图。
答案：
四、确定超静定次数
1、确定下列各结构的超静定次数。
答案：1次
2、确定下列各结构的超静定次数。
答案：6次
3、确定下列各结构的超静定次数。
答案：4次
4、确定下列各结构的超静定次数。
答案：3次
5、确定下列各结构的超静定次数。
答案：7次
6、确定下列各结构的超静定次数。
答案：5次
7、确定下列各结构的超静定次数。
答案：7次
8、确定下列各结构的超静定次数。
答案：10次
9、确定下列各结构的超静定次数。
答案：2次
10、确定下列各结构的超静定次数。
答案：1次
11、确定下列各结构的超静定次数。
答案：4次
12、确定下列各结构的超静定次数。
答案：2次
13、确定下列各结构的超静定次数。
答案：9次
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