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新国家开放大学电大《土木工程力学(本科)》形考任务4试题附答案

一、选择题（每题3分，共30分）

1.平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力（）。

A.大于零

B.等于零

C.小于零

D.方向任意

答案：B

解析：平面汇交力系平衡时，各力的矢量和为零，即合力为零。

2.图示简支梁受集中力F作用（跨中位置），其跨中截面的弯矩值为（）（梁跨度为l）。

A.Fl/4

B.Fl/2

C.Fl

D.0

答案：A

解析：简支梁跨中受集中力时，跨中弯矩M=F×(l/2)×(l/2)/l=Fl/4。

3.关于材料力学中“应力”的描述，正确的是（）。

A.应力是构件内部某点的分布内力集度

B.应力的单位是kN·m

C.应力的大小与构件尺寸无关

D.正应力一定垂直于截面

答案：A

解析：应力是内力在某点的集度，单位为Pa（或MPa）；其大小与内力和截面尺寸相关；正应力垂直于截面，切应力平行于截面。

4.图示悬臂梁自由端受集中力F作用（梁长L），其固定端截面的剪力值为（）。

A.F

B.FL

C.0

D.F/2

答案：A

解析：悬臂梁固定端剪力等于自由端荷载，与梁长无关，故剪力为F。

5.用单位荷载法计算结构位移时，所施加的单位荷载（）。

A.必须与所求位移方向一致

B.方向可任意选择

C.只能是集中力

D.只能是集中力偶

答案：A

解析：单位荷载法中，单位荷载的方向需与所求位移方向一致，以保证虚功计算的准确性。

6.超静定结构的基本特点是（）。

A.约束数等于平衡方程数

B.仅用平衡方程无法求解全部反力和内力

C.内力分布与材料无关

D.温度变化不会引起内力

答案：B

解析：超静定结构的约束数多于平衡方程数，需补充变形协调条件才能求解。

7.图示刚架（两跨单层，左跨受均布荷载q），其弯矩图中（）。

A.左柱左侧受拉

B.右柱右侧受拉

C.横梁跨中底部受拉

D.所有结点弯矩均为零

答案：C

解析：均布荷载作用下，横梁跨中弯矩向下，底部受拉；柱端弯矩需根据结点平衡判断，左柱可能左侧受拉，但需具体计算，本题选项C更准确。

8.影响线的主要作用是（）。

A.计算固定荷载下的内力

B.分析移动荷载下某截面内力的最大值

C.确定结构的自振频率

D.计算结构的极限承载力

答案：B

解析：影响线反映单位移动荷载作用下某截面内力的变化规律，用于确定移动荷载下的最不利位置。

9.压杆的临界应力与（）无关。

A.杆的长度

B.材料的弹性模量

C.杆的截面形状

D.荷载的大小

答案：D

解析：临界应力由压杆的自身属性（长度、截面、材料）决定，与外荷载大小无关。

10.图示桁架（三角形桁架，下弦受集中力F），其中零杆的数量为（）。

A.0根

B.1根

C.2根

D.3根

答案：C

解析：根据桁架零杆判别法，无荷载作用的两杆结点且两杆不共线时，两杆均为零杆；本题中存在两个此类结点，故零杆数量为2。

二、判断题（每题2分，共20分）

1.刚结点可以传递弯矩，铰结点不能传递弯矩。（）

答案：√

解析：刚结点约束转动，可传递弯矩；铰结点允许转动，弯矩为零。

2.梁的挠度是指截面形心的水平位移。（）

答案：×

解析：挠度是截面形心的竖向位移，水平位移称为侧移。

3.静定结构的内力仅由平衡条件确定，与材料性质无关。（）

答案：√

解析：静定结构无多余约束，平衡方程可直接求解内力，与材料无关。

4.用位移法计算超静定结构时，基本未知量是结点的角位移和线位移。（）

答案：√

解析：位移法以结点位移（角位移和线位移）为基本未知量，通过平衡条件建立方程。

5.简支梁跨中受集中力时，跨中截面的剪力为零。（）

答案：×

解析：简支梁跨中受集中力时，跨中剪力等于F/2（若荷载对称），仅当荷载为对称均布时跨中剪力为零。

6.压杆的长细比越大，临界应力越小，越容易失稳。（）

答案：√

解析：长细比λ=μl/i，λ越大，临界应力σcr=π2E/λ2越小，稳定性越差。

7.影响线的纵标表示单位荷载作用在该位置时，某指定截面的内力值。（）

答案：√

解析：影响线的定义即为单位移动荷载作用下，某截面内力随荷载位置变化的函数图，纵标为对应内力值。

8.图示连续梁（两跨等长，受均布荷载），中间支座处