工程力学知识单选题100道及答案解析

工程力学知识单选题100道及答案解析1.在工程力学中，研究物体平衡时，若一个物体受三个不平行力作用而平衡，则这三个力的作用线（）。A.必交于一点B.互相平行C.其中两条平行D.无法确定答案：A解析：根据三力平衡汇交定理，一个物体受三个不平行力作用而平衡时，这三个力的作用线必交于一点。2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.分力C.力偶D.力矩答案：B解析：平面汇交力系平衡意味着各力的综合效果为零，也就是合力为零。3.以下哪种情况不属于轴向拉伸或压缩变形（）。A.两端受拉力的直杆B.两端受压力的直杆C.一端固定一端受横向力的直杆D.沿轴线受均匀拉力的杆答案：C解析：轴向拉伸或压缩变形是指杆件沿轴线方向受拉力或压力，一端固定一端受横向力的直杆主要产生弯曲变形。4.材料的许用应力是（）。A.材料的极限应力B.材料的屈服极限C.材料的强度极限除以安全系数D.材料的弹性极限答案：C解析：为保证构件安全工作，许用应力是将材料的极限应力除以安全系数得到。5.圆轴扭转时，横截面上的切应力（）。A.与半径成正比B.与半径成反比C.均匀分布D.与半径无关答案：A解析：根据圆轴扭转切应力公式，横截面上的切应力与半径成正比。6.梁在弯曲时，横截面上的正应力（）。A.与到中性轴的距离成正比B.与到中性轴的距离成反比C.均匀分布D.与到中性轴的距离无关答案：A解析：梁弯曲正应力公式表明，正应力与到中性轴的距离成正比。7.低碳钢材料在拉伸试验中，经过弹性阶段后进入（）阶段。A.强化B.屈服C.颈缩D.破坏答案：B解析：低碳钢拉伸试验顺序为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段和破坏阶段。8.压杆的临界力与（）无关。A.压杆的长度B.压杆的截面形状C.压杆的材料D.压杆所受的压力大小答案：D解析：压杆的临界力由压杆的长度、截面形状、材料等因素决定，与所受实际压力大小无关。9.平面力偶系合成的结果是一个（）。A.合力B.力偶C.零力系D.无法确定答案：B解析：平面力偶系合成的结果是一个合力偶。10.若作用在刚体上的两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上，则此二力（）。A.一定是平衡力B.一定是作用力与反作用力C.可能是平衡力，也可能是作用力与反作用力D.既不是平衡力也不是作用力与反作用力答案：C解析：当二力作用在同一刚体上时是平衡力，作用在两个相互作用的物体上时是作用力与反作用力。11.构件的强度是指（）。A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件承受荷载的能力答案：A解析：强度的定义就是构件抵抗破坏的能力。12.构件的刚度是指（）。A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件承受荷载的能力答案：B解析：刚度是构件抵抗变形的能力。13.对于等直圆杆扭转，最大切应力发生在（）。A.圆心处B.圆杆表面C.圆杆中间位置D.不确定答案：B解析：等直圆杆扭转时，最大切应力发生在圆杆表面。14.梁的最大正应力发生在（）。A.中性轴处B.离中性轴最远的边缘处C.梁的中间位置D.不确定答案：B解析：梁弯曲时，正应力与到中性轴的距离成正比，所以最大正应力在离中性轴最远的边缘处。15.材料的弹性模量E反映了材料（）的能力。A.抵抗弹性变形B.抵抗塑性变形C.抵抗破坏D.承受荷载答案：A解析：弹性模量E是材料在弹性范围内应力与应变的比值，反映抵抗弹性变形能力。16.一个物体在平面内受到三个力作用，若已知其中两个力的大小和方向，第三个力的大小和方向（）。A.可以唯一确定B.无法确定C.有多种可能D.取决于物体的运动状态答案：A解析：根据平面汇交力系平衡条件，已知两个力可确定第三个力。17.轴向拉压杆的变形量与（）成正比。A.轴力B.杆长C.横截面积D.弹性模量答案：A解析：根据轴向拉压杆变形公式，变形量与轴力成正比。18.圆轴扭转时，单位长度扭转角与（）成正比。A.扭矩B.极惯性矩C.剪切弹性模量D.轴的半径答案：A解析：单位长度扭转角公式表明其与扭矩成正比。19.梁的挠度是指（）。A.梁截面的转角B.梁轴线的垂直位移C.梁的弯曲程度D.梁的变形量答案：B解析：梁的挠度是梁轴线的垂直位移。20.压杆的柔度越大，其临界力（）。A.越大B.越小C.不变D.不确定答案：B解析：柔度越大，压杆越容易失稳，临界力越小。21.平面汇交力系的合力在某一坐标轴上的投影等于各分力在同一坐标轴上投影的（）。A.代数和B.矢量和C.乘积D.平均值答案：A解析：这是合力投影定理的内容。22.材料的塑性指标有（）。A.强度极限B.弹性模量C.伸长率和断面收缩率D.比例极限答案：C解析：伸长率和断面收缩率是衡量材料塑性的指标。23.等直杆在轴向拉伸时，其横截面上的正应力（）。A.均匀分布B.线性分布C.抛物线分布D.不确定答案：A解析：等直杆轴向拉伸时，横截面上正应力均匀分布。24.圆轴扭转时，横截面上的切应力方向（）。A.与半径垂直B.与半径平行C.与圆周方向平行D.不确定答案：A解析：圆轴扭转横截面上切应力方向与半径垂直。25.梁在纯弯曲时，其横截面上（）。A.只有正应力B.只有切应力C.既有正应力又有切应力D.正应力和切应力都为零答案：A解析：梁纯弯曲时横截面上只有正应力。26.低碳钢的屈服极限是指（）。A.材料开始产生塑性变形时的应力B.材料所能承受的最大应力C.材料弹性范围内的最大应力D.材料破坏时的应力答案：A解析：屈服极限就是材料开始产生塑性变形时的应力。27.压杆的临界应力与（）有关。A.压杆的长度B.压杆的截面形状C.压杆的材料D.以上都是答案：D解析：压杆临界应力与长度、截面形状、材料等都有关。28.平面力偶的等效条件是（）。A.力偶矩大小相等B.力偶转向相同C.力偶作用面相同D.力偶矩大小相等、转向相同答案：D解析：平面力偶等效需力偶矩大小相等且转向相同。29.若两个力大小相等、方向相反且作用在两个不同物体上，则此二力（）。A.一定是平衡力B.一定是作用力与反作用力C.可能是平衡力，也可能是作用力与反作用力D.既不是平衡力也不是作用力与反作用力答案：B解析：符合作用力与反作用力的定义。30.构件的稳定性是指（）。A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持原有平衡状态的能力D.构件承受荷载的能力答案：C解析：稳定性是构件保持原有平衡状态的能力。31.轴向拉压杆的应力与（）有关。A.轴力B.横截面积C.材料性质D.以上都是答案：D解析：轴向拉压杆应力与轴力、横截面积和材料性质都有关。32.圆轴扭转时，最大切应力与（）成正比。A.扭矩B.极惯性矩C.轴的半径D.剪切弹性模量答案：A解析：最大切应力公式表明与扭矩成正比。33.梁的最大挠度发生在（）。A.梁的两端B.梁的中间位置C.梁的挠度曲线的极值点处D.不确定答案：C解析：梁的最大挠度在挠度曲线的极值点处。34.材料的极限应力是指（）。A.材料开始产生塑性变形时的应力B.材料所能承受的最大应力C.材料弹性范围内的最大应力D.材料破坏时的应力答案：B解析：极限应力是材料所能承受的最大应力。35.压杆的临界力与压杆的（）有关。A.长度B.截面形状C.材料D.以上都是答案：D解析：压杆临界力与长度、截面形状、材料等都有关。36.平面汇交力系的平衡方程有（）个独立方程。A.1B.2C.3D.4答案：B解析：平面汇交力系有两个独立的平衡方程。37.材料的弹性变形是（）。A.卸载后不能恢复的变形B.卸载后能完全恢复的变形C.永久变形D.塑性变形答案：B解析：弹性变形卸载后能完全恢复。38.等直杆在轴向压缩时，其横截面上的正应力（）。A.均匀分布B.线性分布C.抛物线分布D.不确定答案：A解析：等直杆轴向压缩时横截面上正应力均匀分布。39.圆轴扭转时，单位长度扭转角与（）成反比。A.扭矩B.极惯性矩C.轴的半径D.剪切弹性模量答案：B解析：单位长度扭转角与极惯性矩成反比。40.梁在横力弯曲时，其横截面上（）。A.只有正应力B.只有切应力C.既有正应力又有切应力D.正应力和切应力都为零答案：C解析：梁横力弯曲时横截面上既有正应力又有切应力。41.低碳钢的强度极限是指（）。A.材料开始产生塑性变形时的应力B.材料所能承受的最大应力C.材料弹性范围内的最大应力D.材料破坏时的应力答案：B解析：强度极限是材料所能承受的最大应力。42.压杆的临界应力与压杆的柔度（）。A.成正比B.成反比C.无关D.不确定答案：B解析：压杆临界应力与柔度成反比。43.平面力偶系的平衡条件是（）。A.合力为零B.合力偶矩为零C.各力偶矩大小相等D.各力偶转向相同答案：B解析：平面力偶系平衡条件是合力偶矩为零。44.若一个力系的合力为零，则该力系（）。A.一定是平衡力系B.一定是平面力系C.一定是空间力系D.无法确定答案：A解析：合力为零的力系是平衡力系。45.构件的承载能力包括（）。A.强度B.刚度C.稳定性D.以上都是答案：D解析：构件承载能力包括强度、刚度和稳定性。46.轴向拉压杆的变形与（）有关。A.轴力B.杆长C.横截面积D.以上都是答案：D解析：轴向拉压杆变形与轴力、杆长、横截面积都有关。47.圆轴扭转时，横截面上的切应力分布规律是（）。A.线性分布B.抛物线分布C.均匀分布D.不确定答案：A解析：圆轴扭转横截面上切应力线性分布。48.梁的转角是指（）。A.梁截面的垂直位移B.梁轴线的转角C.梁的弯曲程度D.梁的变形量答案：B解析：梁的转角是梁轴线的转角。49.材料的比例极限是指（）。A.材料开始产生塑性变形时的应力B.材料应力与应变呈线性关系的最大应力C.材料所能承受的最大应力D.材料破坏时的应力答案：B解析：比例极限是材料应力与应变呈线性关系的最大应力。50.压杆的临界力与压杆的支承情况（）。A.有关B.无关C.不确定D.以上都不对答案：A解析：压杆临界力与支承情况有关。51.平面汇交力系的合力大小等于各分力大小的（）。A.代数和B.矢量和C.乘积D.平均值答案：B解析：平面汇交力系合力是各分力的矢量和。52.材料的塑性变形是（）。A.卸载后不能恢复的变形B.卸载后能完全恢复的变形C.弹性变形D.以上都不对答案：A解析：塑性变形卸载后不能恢复。53.等直杆在轴向拉伸时，其纵向线应变与横向线应变（）。A.符号相同B.符号相反C.大小相等D.无关答案：B解析：轴向拉伸时纵向伸长，横向缩短，线应变符号相反。54.圆轴扭转时，最大切应力与轴的（）成正比。A.半径B.直径C.周长D.面积答案：A解析：最大切应力与轴的半径成正比。55.梁在纯弯曲时，其横截面上的正应力分布规律是（）。A.线性分布B.抛物线分布C.均匀分布D.不确定答案：A解析：梁纯弯曲时横截面上正应力线性分布。56.低碳钢的屈服阶段表现为（）。A.应力不变，应变不断增加B.应力不断增加，应变不变C.应力和应变同时增加D.应力和应变同时减小答案：A解析：低碳钢屈服阶段应力基本不变，应变不断增加。57.压杆的临界应力与压杆的截面惯性矩（）。A.成正比B.成反比C.无关D.不确定答案：A解析：临界应力与截面惯性矩成正比。58.平面力偶的力偶矩大小与（）有关。A.力的大小B.力臂的大小C.力的大小和力臂的大小D.力的方向答案：C解析：力偶矩大小等于力的大小与力臂大小的乘积，所以与力的大小和力臂的大小有关。59.若两个力系对某点的主矩和主矢都相等，则这两个力系（）。A.一定等效B.一定不等效C.可能等效D.无法确定答案：A解析：力系等效的条件是对某点的主矩和主矢都相等，所以这两个力系一定等效。60.构件在交变应力作用下发生的破坏称为（）。A.塑性破坏B.脆性破坏C.疲劳破坏D.弹性破坏答案：C解析：构件在交变应力作用下发生的破坏是疲劳破坏。61.轴向拉压杆的强度条件是（）。A.工作应力小于等于许用应力B.工作应力大于许用应力C.工作应力等于许用应力D.以上都不对答案：A解析：为保证轴向拉压杆安全，工作应力应小于等于许用应力。62.圆轴扭转时，横截面上的扭矩（）。A.与截面位置无关B.与截面位置有关C.与外力偶矩无关D.以上都不对答案：B解析：圆轴扭转时，不同截面位置的扭矩可能不同，与截面位置有关。63.梁的挠曲线近似微分方程是基于（）假设得到的。A.平面假设B.小变形假设C.材料均匀假设D.以上都是答案：B解析：梁的挠曲线近似微分方程是基于小变形假设得到的。64.材料的疲劳极限是指（）。A.材料在交变应力作用下所能承受的最大应力B.材料在交变应力作用下，经过无限次循环而不发生破坏的最大应力C.材料在静载作用下所能承受的最大应力D.以上都不对答案：B解析：疲劳极限是材料在交变应力作用下，经过无限次循环而不发生破坏的最大应力。65.压杆的临界力与压杆的长度（）。A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比答案：D解析：压杆临界力与长度的平方成反比。66.平面汇交力系平衡的几何条件是（）。A.力多边形自行封闭B.力多边形不封闭C.合力为零D.以上都不对答案：A解析：平面汇交力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。67.材料的弹性模量E和泊松比μ（）。A.只与材料性质有关B.与材料性质和应力状态有关C.与材料性质和变形状态有关D.以上都不对答案：A解析：弹性模量E和泊松比μ只与材料性质有关。68.等直杆在轴向拉伸时，其横截面上的正应力计算公式为（）。A.σ=F/AB.σ=M/WC.τ=T/WtD.以上都不对答案：A解析：等直杆轴向拉伸时正应力计算公式是σ=F/A，F为轴力，A为横截面积。69.圆轴扭转时，横截面上的切应力计算公式为（）。A.σ=F/AB.σ=M/WC.τ=T/WtD.以上都不对答案：C解析：圆轴扭转横截面上切应力计算公式是τ=T/Wt，T为扭矩，Wt为抗扭截面系数。70.梁在横力弯曲时，横截面上的最大切应力发生在（）。A.中性轴处B.离中性轴最远的边缘处C.梁的中间位置D.不确定答案：A解析：梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在中性轴处。71.低碳钢在拉伸试验中的强化阶段，材料的强度（）。A.逐渐降低B.保持不变C.逐渐提高D.无法确定答案：C解析：强化阶段材料强度逐渐提高。72.压杆的柔度λ反映了压杆的（）。A.长度B.截面形状和尺寸C.支承情况D.以上都是答案：D解析：柔度λ与压杆长度、截面形状和尺寸、支承情况都有关。73.平面力偶系合成的合力偶矩等于各分力偶矩的（）。A.代数和B.矢量和C.乘积D.平均值答案：A解析：平面力偶系合成的合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。74.若一个力系对某点的主矢为零，主矩不为零，则该力系可简化为（）。A.一个合力B.一个力偶C.一个平衡力系D.无法简化答案：B解析：主矢为零，主矩不为零的力系可简化为一个力偶。75.构件的疲劳破坏与静载破坏相比，其特点是（）。A.破坏时应力较低B.破坏时变形较大C.破坏前有明显的塑性变形D.以上都不对答案：A解析：疲劳破坏时应力较低，且破坏前无明显塑性变形。76.轴向拉压杆的变形计算中，胡克定律的表达式为（）。A.σ=EεB.τ=GγC.Δl=Fl/EAD.以上都不对答案：C解析：轴向拉压杆变形计算的胡克定律表达式是Δl=Fl/EA。77.圆轴扭转时，单位长度扭转角的计算公式为（）。A.θ=T/GIpB.θ=M/ElC.θ=F/AD.以上都不对答案：A解析：单位长度扭转角计算公式是θ=T/GIp，T为扭矩，G为剪切弹性模量，Ip为极惯性矩。78.梁的最大正应力计算公式为（）。A.σ=F/AB.σ=M/WC.τ=T/WtD.以上都不对答案：B解析：梁的最大正应力计算公式是σ=M/W，M为弯矩，W为抗弯截面系数。79.材料的剪切弹性模量G与弹性模量E和泊松比μ的关系为（）。A.G=E/2(1+μ)B.G=E(1+μ)C.G=E/(1-μ)D.以上都不对答案：A解析：材料的剪切弹性模量G与弹性模量E和泊松比μ的关系是G=E/2(1+μ)。80.压杆的临界应力与材料的（）有关。A.弹性模量B.屈服极限C.强度极限D.以上都是答案：D解析：压杆临界应力与材料的弹性模量、屈服极限、强度极限等都有关。81.平面汇交力系的合力作用线通过（）。A.各力的作用点B.各力作用线的汇交点C.任意一点D.无法确定答案：B解析：平面汇交力系合力作用线通过各力作用线的汇交点。82.材料的弹性变形能与（）有关。A.应力B.应变C.材料的弹性模量D.以上都是答案：D解析：弹性变形能与应力、应变、材料弹性模量都有关。83.等直杆在轴向压缩时，其横向变形系数ν（）。A.大于零B.小于零C.等于零D.无法确定答案：A解析：横向变形系数ν大于零。84.圆轴扭转时，横截面上的扭矩图（）。A.是一条直线B.是一条曲线C.可能是直线也可能是曲线D.以上都不对答案：C解析：圆轴扭转时扭矩图可能是直线也可能是曲线，取决于外力偶矩情况。85.梁在纯弯曲时，其横截面上的中性轴（）。A.过截面形心B.不过截面形心C.与截面边缘重合D.无法确定答案：A解析：梁纯弯曲时横截面上中性轴过截面形心。86.低碳钢在拉伸试验中的颈缩阶段，材料的（）。A.强度急剧下降B.强度急剧上升C.变形急剧减小D.以上都不对答案：A解析：颈缩阶段材料强度急剧下降。87.压杆的临界力与压杆的截面形状（）。A.有关B.无关C.不确定D.以上都不对答案：A解析：压杆临界力与截面形状有关。88.平面力偶的力偶臂是指（）。A.两力作用线之间的垂直距离B.两力作用点之间的距离C.力的大小与力的作用点之间的距离D.以上都不对答案：A解析：平面力偶的力偶臂是两力作用线之间的垂直距离。89.若一个力系对某点的主矢和主矩都为零，则该力系（）。A.一定是平衡力系B.一定不是平衡力系C.可能是平衡力系D.无法确定答案：A解析：主矢和主矩都为零的力系一定是平衡力系。90.构件的疲劳寿命是指（）。A.构件在交变应力作用下所能承受的最大应力B.构件在交变应力作用下，经过无限次循环而不发生破坏的最大应力C.构件在交变应力作用下，从开始加载到发生破坏所经历的应力循环次数D.以上都不对答案：C解析：构件的疲劳寿命是指从开始加载到发生破坏所经历的应力循环次数。91.轴向拉压杆的刚度条件是（）。A.变形量小于等于许用变形量B.变形量大于许用变形量C.变形量等于许用变形量