《工程力学（中国石油大学（华东））》章节测试网课答案.docxVIP

《工程力学（中国石油大学（华东））》

一、选择题

1.工程力学是研究物体在外力作用下的（）。

A.运动规律

B.平衡状态

C.变形规律

D.所有以上内容

答案：D

2.下列哪个单位是力的单位？（）

A.牛顿（N）

B.磅力（lbf）

C.千克力（kgf）

D.所有以上单位

答案：D

3.在静力学中，力的作用效果包括（）。

A.使物体发生位移

B.使物体发生变形

C.使物体产生加速度

D.使物体保持平衡

答案：D

以下为选择题答案详细解析：

1.工程力学是研究物体在外力作用下的运动规律、平衡状态和变形规律，因此选D。

2.力的单位有牛顿（N）、磅力（lbf）和千克力（kgf），因此选D。

3.在静力学中，力的作用效果是使物体保持平衡，而在动力学中，力的作用效果是使物体发生位移、变形和产生加速度。因此选D。

二、填空题

1.在平面汇交力系中，力的作用线全部汇交于一点，该点称为______。

答案：力的作用点

2.若一个物体在三个力的作用下处于平衡状态，那么这三个力的作用线一定共______。

答案：平面

3.在平面力偶系中，力偶的作用效果取决于力偶的______和______。

答案：力偶矩、转向

以下为填空题答案详细解析：

1.在平面汇交力系中，力的作用线全部汇交于一点，该点称为力的作用点。这是平面汇交力系的基本特点。

2.若一个物体在三个力的作用下处于平衡状态，那么这三个力的作用线一定共面。这是平面力系的平衡条件之一。

3.在平面力偶系中，力偶的作用效果取决于力偶的力偶矩和转向。力偶矩表示力偶产生的旋转效应，转向表示力偶的旋转方向。

三、判断题

1.在工程力学中，力的作用效果只与力的大小有关，与作用点的位置无关。（）

答案：错误

2.平面力偶系中，力偶的作用效果仅取决于力偶矩的大小，与力偶的转向无关。（）

答案：错误

3.在静力学中，物体受到的力必须满足力的三要素，即大小、方向和作用点。（）

答案：正确

以下为判断题答案详细解析：

1.在工程力学中，力的作用效果不仅与力的大小有关，还与作用点的位置有关。例如，力矩就是由力的大小和作用点位置共同决定的。

2.平面力偶系中，力偶的作用效果取决于力偶矩的大小和转向。力偶矩表示力偶产生的旋转效应，转向表示力偶的旋转方向，两者共同决定了力偶的作用效果。

3.在静力学中，物体受到的力必须满足力的三要素，即大小、方向和作用点。这是力的基本性质。

四、简答题

1.简述力的三要素。

答案：力的三要素包括力的大小、方向和作用点。力的大小表示物体受到的作用强度，方向表示力的作用方向，作用点表示力作用的位置。

2.简述平面力偶系的特点。

答案：平面力偶系的特点如下：

（1）力偶的作用效果取决于力偶矩的大小和转向，与力偶的组成力大小和作用点位置无关。

（2）力偶不能分解为两个单独的力。

（3）力偶不能与力进行合成。

3.简述静力学平衡条件。

答案：静力学平衡条件包括以下三个方面：

（1）力的合成与分解：任意两个力的合力等于这两个力的矢量和。

（2）力的投影：任意一个力在某一方向上的投影等于该力在该方向上的分量。

（3）力的平衡：物体受到的合力为零，物体保持平衡。

以下为简答题答案详细解析：

1.力的三要素是力的基本性质，包括力的大小、方向和作用点。了解力的三要素有助于我们更好地分析物体受到的力，从而解决实际问题。

2.平面力偶系的特点使其在工程力学中具有独特的应用。了解平面力偶系的特点有助于我们更好地解决实际问题，如力偶矩的计算和力偶的平衡等。

3.静力学平衡条件是解决静力学问题的关键。掌握静力学平衡条件，我们可以分析物体受到的力，判断物体是否处于平衡状态，从而解决实际问题。

五、计算题

1.已知一物体受到三个力的作用，分别为F1=10N，F2=20N，F3=30N。求这三个力的合力。

答案：合力F合=F1+F2+F3=10N+20N+30N=60N

2.一物体受到两个力的作用，分别为F1=15N，F2=25N，且F1与F2的夹角为30°。求这两个力的合力。

答案：合力F合=√(F12+F22+2F1F2cos30°)=√(152+252+2×15×25×0.866)≈34.6N

3.一物体受到两个力偶的作用，分别为M1=50N·m，M2=30N·m，且M1与M2的转向相反。求这两个力偶的合力偶矩。

答案：合力偶矩M合=M1-M2=50N·m-30N·m=20N·m

以下为计算题答案详细解析：

1.合力F合是三个力的矢量和，即F合=F1+F2+F3。根据力的合成与分解原理，将三个力相加即可得到合力。

2.合力F合可以通过余弦