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工程力学练习题及答案解析(专升本考试)

题目：工程力学练习题及答案解析（专升本考试）

一、选择题（每题4分，共20分）

1.在下列选项中，哪个是力的基本单位？

A.牛顿（N）

B.千克（kg）

C.米（m）

D.秒（s）

答案：B（千克，kg）

2.平面汇交力系的平衡条件是力的合力为零，以下哪个条件是正确的？

A.汇交力系中任意两个力的合力等于其余力的合力

B.汇交力系中任意两个力的合力等于零

C.汇交力系中任意两个力的合力等于该力系的合力

D.汇交力系中任意两个力的合力等于该力系的合力的一半

答案：C（汇交力系中任意两个力的合力等于该力系的合力）

3.在下列选项中，哪个是力矩的单位？

A.牛顿（N）

B.牛顿米（N·m）

C.千克（kg）

D.米（m）

答案：B（牛顿米，N·m）

4.某一简支梁受到均布载荷，以下哪个选项描述的是简支梁的弯矩图？

A.抛物线

B.直线

C.三角形

D.梯形

答案：A（抛物线）

5.在下列选项中，哪个是材料力学中泊松比的定义？

A.材料横向应变与纵向应变的比值

B.材料纵向应变与横向应变的比值

C.材料横向应力与纵向应力的比值

D.材料纵向应力与横向应力的比值

答案：A（材料横向应变与纵向应变的比值）

二、填空题（每题4分，共20分）

1.在静力学中，力的三要素是大小、方向和______。

答案：作用点

2.平面力偶系的平衡条件是力偶矩的代数和等于______。

答案：零

3.材料力学中，弹性模量表示材料抵抗______的能力。

答案：拉伸或压缩

4.梁的剪力图和弯矩图可以通过______法求得。

答案：截面法

5.在材料力学中，泊松比是描述材料在受力时______与______之间关系的参数。

答案：横向应变；纵向应变

三、计算题（每题20分，共40分）

1.一简支梁AB，长L=4m，受到均布载荷q=2kN/m，求支点A和B的反力。

答案：

由静力平衡条件得：

RA+RB=qL=2×4=8kN

又因为RA=RB，所以：

RA=RB=4kN

2.一圆形截面钢杆，直径d=40mm，受到轴向拉伸力F=100kN，求钢杆的伸长量。

答案：

钢杆的伸长量可以通过胡克定律求解：

ΔL=(F/A)×(L/E)

其中，A为钢杆的横截面积，L为钢杆的长度，E为钢杆的弹性模量。

已知d=40mm，所以A=π(d/2)^2=π(20)^2=400πmm^2

假设钢杆的长度L=1m，E=200GPa，代入公式得：

ΔL=(100×10^3/(400π×10^6))×(1/(200×10^9))≈0.0004m=0.4mm

解析：本题考查了简支梁的受力分析和材料力学中的胡克定律，要求考生能够熟练运用相关公式进行计算。