一 : 工程力学期末考试题及答案55

工程力学期末考试试卷（ A 卷） 2010.01

一、填空题

1. 在研究构件强度、刚度、稳定性问题时，为使问题简化，对材料的性质作了三个简化假设：、各向同性假设。[www.61k.com）

2. 。

3.平面一般力系的平衡方程的基本形式：________、________、________。

4.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：________________、________________、________________。

5拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：________________________。

6.塑性材料在拉伸试验的过程中，其?—?曲线可分为四个阶段，即：___________、___________、___________、___________。

7.扭转是轴的主要变形形式，轴上的扭矩可以用截面法来求得，扭矩的符号规定为：______________________________________________________。

8.力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：___________、___________、__________三种常见形式。

9.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩Tmax?，若其横截面为实心圆，直径为d，则最大切应力?max?

q 10. 图中的边长为a的正方形截面悬臂梁，受均布荷载q作用，梁的最大弯矩为。

二、选择题

1．下列说法中不正确的是：

A力使物体绕矩心逆时针旋转为负

B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡

D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关

2.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（ ）提高：

A比例极限、屈服极限 B塑性 C强度极限 D脆性

3. 下列表述中正确的是。

A. 主矢和主矩都与简化中心有关。 B. 主矢和主矩都与简化中心无关。

C. 主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。

D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。

4． 图所示阶梯形杆AD受三个集中力F作用，设AB、BC、CD段的横截面面积分别为2A、3A、A，则三段杆的横截面上 。

A. 轴力相等，应力相等

B.

轴力不等，应力不等

C .轴力不等，应力相等

D. 轴力相等，应力不等

5. 下列表述中正确的是

1

工程力学试题 工程力学期末考试题及答案55

A. 桁架结构中的杆件内力只有轴力和弯矩而无剪力。（www.61k.com） B. 桁架结构中的杆件内力既有轴力又有弯矩和剪力。 C. 桁架结构中的杆件内力只有轴力和剪力而无弯矩。 D．桁架结构中的杆件内力只有轴力。

6.一受拉钢杆，弹性模量E=200GPa，比例极限σp=200MPa，屈服极限 σs=235MPa今测得轴向应变ε=0.0015，则横截面上的正应力 A．σ=Eε=300MPa B．σ 〉235MPa

C．200MPa 〈σ〈 300MPa D．σ〈 200MPa 7．图4所示简支梁C截面上的内A．M≠O，V≠0 B．M=O，V≠0 C．M≠O，V=0 D．M=O，V=0 三、判断题

力

1杆件两端受等值、反向、共线的一对力作用，杆件一定发生地是轴向拉（压）变形。（ ）

2.标准试件扎起常温、静载作用下测定的性能指标，作为材料测定力学性能指标。 （ ） 3．当挤压面为圆柱形侧面时，挤压面的计算面积按该圆柱侧面的正投影面积算。 （ ） 4.由于空心轴的承载能力大且节省材料，所以工程实际中的传动轴多采用空心截面。（ ） 5梁的横截面上作用有负值弯矩，其截面中性轴上侧各点受到压应力作用，下侧各点受到拉应力作用。 （ ） 四、计算题

1.一直径为d＝10mm的拉伸试样，标距l0＝50mm，拉伸断裂后，两标点间的长度l1＝63.2mm，颈缩处的直径d1＝5.9mm，试确定材料的延伸率? 和断面收缩率?，并判断属脆性材料还是塑性材料。

2.试写出图示单元体的三个主应力?1、?2和?3， 若材料的弹性模量为E?200GPa，泊松比为

??0.3，试求最大剪应力?max和该点的主应变?1。

3．如图示结构，水平杆CBD可视为刚性杆，在D点

加垂直向下的力F；AB杆为钢杆，其直径d＝30mm， a＝1m，E＝2×105MPa，?p＝200MPa。若在AB杆 上沿轴线方向贴一电阻应变片，结构加力后测得

－

其应变值为?＝715×106，求这时所加力F的大小。

F

4．槽形铸铁梁受力如图所示，槽形截面对中性轴z的惯性矩Iz＝40×106mm4，材料的许用拉应力??t??40MPa，材料的许用压应力??c??150MPa。试 （1）画出梁的剪力图和弯矩图； （2）校核此梁的强度。

2

工程力学试题 工程力学期末考试题及答案55

C

5．如图示传动轴所传递的功率P＝2kW，转速n＝100r/min，皮带轮直径D＝250mm，皮带轮张力FT＝2Ft，轴材料的许用应力????80MPa，轴的直径d＝45mm。(www.61k.com)试按第三强度理论校核轴的强度

t

T

A

6．一悬臂梁AB，承受集中荷载F作用，因其刚度不够，用杆CB加固，试计算梁AB的最大挠度的减少量。设梁的弯曲刚度为EI，杆的拉压刚度为

3EI

。 l2

7．图示矩形截面悬臂梁，梁材料的弹性模量E＝200GPa。已知一重物W

＝50N从高度H＝30mm处自由落下冲击悬臂梁的自由端，求梁自由端的最大动挠度。

B

A

工程力学期末考试答案

一3

?Fix?0 ?Fiy?0 ?Mo(F)?0 4连续性假设 均匀性假设 各向同性假设5轴力指向截面外

i?1

i?1

i?1

nnn

部为正 6弹性阶段 屈服阶段 强化阶段 局部变形阶段7四指指向扭矩的转向，若大拇指指向截面的外部，

则扭矩为正 8简支梁 外伸梁 悬臂梁

48Mql2

9．3M； 10。

?d32

二1A 2 A 3 D 4 B 5 D 6 C 7.A 三 错对对错对 四1

3

工程力学试题 工程力学期末考试题及答案55

??

l1?l063.2?50

?100%??100%?26.4%l050

A0?A1102?5.92

???100%??100%?65.19% ???26.5%?5% 2

A010?该材料属塑性材料

2．?1?50MPa, ?2?0, ?3??200MPa ?max?

?1?

?

1

[?1??(?2??3)]E

?1??3

2

?

250

?125MPa 2

1

[50?0.3?(0?200)]200

?0.55?10?3

3．由CBD平衡

Cy

F

?MC?0, FBA?2F 又 ??

F?

?lBAFBA

?

lBAEA

1111

FBA?EA???2?1011???

0.032?715?10?6?50.51kN 2224

??

BA

FBA50.51?103?2???142.99MPa??p?200MPa ?测得的应变为弹性应变，上述计算

1A2?3.14?0.034

30kN

是可行的。[www.61k.com］

4．（1）支座反力 FA?0,FB?60kN

Fs

30kN

30kN?m

M

Mmax?MB?30kN?m

?cmax??tmax?

Mmax?0.14

Iz

Mmax?0.06

Iz

?

30?103?0.14 ?105MPa?[?c]6?1240?10?10

?此梁不安全。

458.4N·m

30?103?0.06 ??45MPa?[?t]6?12

40?10?10

3Ft

5．

Me

Me?9550?

eTFt)

D2

191N·m

T图

?(FT?Ft)?Ft?

D

?Me2

P2?9550??191N?m n100

2Me

?1528N, FT?2 Ft?3056ND

Mmax?MB?0.1?3Ft?0.1?3?1528?458.4N?mT?Me?191N?m

Wz?

111?d3???0.0453?r3?3232Wz

2

Mmax?T2?55.5MPa?[?]

4

工程力学试题 工程力学期末考试题及答案55

故该轴强度符合要求。（www.61k.com] 6．

A

EI

B

FBC

未加CB前，wmax1由变形协调条件

Fl3

?加CB后， 3EI

FBC

F

wB??lBC

（F-FBC)l3FBCl

?

3EIEA

即

（F-FBC)l3FBCl3

?

3EI3EI

?FBC?

1

F 2

wmax2

(F?FBC)l31Fl3Fl3??? 最大挠度减少量?w?wmax1?wmax2?

3EI23EI6EI

7．梁自由端的静挠度：

?st

?

Wl

?3EI

3

3

B

W

50?1

?50?10?3m1

3?200?109?0.02?0.013

12

Kd?1??

2h2?0.03

?1???2.48 ?d?Kd??st?2.48?50?10?3?0.124m ?st0.05

5

二 : 工程图学试题及答案

机械工程系机电一体化专业画法几何及机械制图课程

班级 姓名 学号 得分

上方8，试作A、B两点的三面投影。(www.61k.com)(10分)

二、作平面四边形ABCD的投影。(10分)

三、完成下列各形体的投影。(12分，每题6分)

共 12页 第 1 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

1． 2．

四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。[www.61k.com］(12分，每题6分) 1．

2．

共 12页 第 2 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

五、在指定位置将主视图画成全剖视图。[www.61k.com](10分)

六、在指定位置将主视图画成剖视图。(10分)

共 12页

第 3 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

七、补全螺栓连接图中所缺的图线。(www.61k.com](10分

)

八、已知两平板齿轮啮合，m1=m2=4mm，z1=20，z2=35，分别计算其齿顶圆、分度圆、齿根

共 12页

第 4 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

圆直径，并画出其啮合图（比例1：2）。（www.61k.com)(10分)

九、读零件图，并回答问题。(16分)

1．该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图？

2．指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

，

H是，8

共 12页 第 5 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

徐州师范大学考试试卷(1) 答案

机械系机电一体化专业画法几何及机械制图课程

班级 姓名 学号 得分

，

共 12页 第 6 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

上方8，试作A、B两点的三面投影。（www.61k.com)

XYW

二、作平面四边形ABCD的投影。

三、完成下列各形体的投影。

1． 2．

12页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。（www.61k.com） 1．

2．

第 8 页 共 12页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

五、在指定位置将主视图画成全剖视图。（www.61k.com)

六、在指定位置将主视图画成剖视图。

共 12页

第 9 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

八、已知两平板齿轮啮合，m1=m2=4mm，z1=20，z2=35，分别计算其齿顶圆、分度圆、齿根圆直径，并画出其啮合图（比例1：2）。（www.61k.com］

共 12页

第 10 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

九、读零件图，并回答问题。［www.61k.com]

1．该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图？

2．指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

，

，H是 共 12页

第 11 页

工程图学试卷 工程图学试题及答案

答案：

1． 该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图？说明数量和名称。[www.61k.com］

该零件采用主视图、俯视图和左视图三个视图，其中，主视图是全剖视图，左视图是局部剖视图，俯视图为半剖视图。

2． 指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

高方向基准是零件的底面，长度方向基准是零件上Φ42孔的左端面，宽度基准是宽度方向的对称线。

3．图中G1/2"螺纹，1/2"表示，是螺纹

是H是

共 12页 第 12 页

三 : 工程力学试题及答案

工程力学试题及答案

一、填空题

1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态

2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。［www.61k.com］该力系中各力构成的力多边形____

3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，

在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势

Fmax=__________,所以此物块处于静止状态，而其

F=__________。

4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一

瞬时，各点具有__________的速度和加速度。

5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且

O1A=O2B=R，O1O2=L，当θ=60°时，O1A杆绕O1轴转

动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大

小为__________，方向为__________

6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一

般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材

料，则把________作为极限应力。

7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。

8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与__________无关。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在

题干的括号内。每小题3分，共18分)

1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为( )。

A.RA<RB

B.RA>RB

C.RA=RB

D.无法比较

2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块

A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为( )

A.0.14kN

B.0.265kN

C.0.213kN

D.0.237kN

3.在无阻共振曲线中，当激振力频率等于系统的固有频率时，振幅B趋近于( )。

A.零 B.静变形 C.无穷大 D.一个定值

4.虎克定律应用的条件是( )。

A.只适用于塑性材料 B.只适用于轴向拉伸

C.应力不超过比例极限 D.应力不超过屈服极限

5.梁的截面为T字型，Z轴通过横截面的形心，弯矩图如图所示，则有( )。

A.最大拉应力和最大压应力位于同一截面

C

工程力学答案 工程力学试题及答案

B.最大拉应力位于截面C，最大压应力位于截面D

C.最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面C

D.最大拉应力和最大压应力位于同一截面D

6.圆轴扭转时，表面上任一点处于( )应力状态。（www.61k.com]

A.单向 B.二向 C.三向 D.零

三、简答题(每小题4分，共16分)

1.平面图形在什么情况下作瞬时平动?瞬时平动的特征是什么?

2.一质点在铅垂平面内作圆周运动，当质点恰好转过一周时，其重力的功为零，对吗?为什么?

3.何谓纯弯曲和平面弯曲?

4.试述构件发生疲劳破坏时的主要特点。

四、计算题(共50分)

1. 三铰拱刚架如图所示，受一力偶作用，其矩M=50kN2m，不计自重，试求A、B处的约束反力。(8分)

2. 杆AB的A端沿水平线以等速度v运动，运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R，如图所示。如杆与水平线间夹角为θ，试以角θ表示杆的角速度。 (8分)

3. 重为P的物块A沿光滑斜面下滑，并通过一绕过光滑滑

轮的绳索带动重为Q的物块B运动，如图所示。斜面与

水平夹角为α，滑轮和绳索质量不计，且绳索不可伸长，

求物块B的加速度a (10分)

4. 如图所示为二杆桁架，1杆为钢杆，许用应力［ζ］1=160MPa，

横截面面积A1=6cm2；2杆为木杆，其许用压应力［ζ］2=7MPa，

横截面面积A2=100cm2。如果载荷P=40kN，试校核结构强度。

(8分)

5.试作如图所示梁的剪力图和弯矩图。(8分

)

工程力学答案 工程力学试题及答案

5. 求图示应力状态的主应力和最大剪应力。(www.61k.com)(8分)

浙江省2002年1月高等教育自学考试

工程力学(一)试题参考答案

课程代码：02159

一、填空题(每空1分，共16分)

1.保持静止 匀速直线

2.该力系的合力为零 自行封闭

3.180N 150N

4.轨迹形状 相同

5.Fgh=mRω2 过质心C平行O1A指向向下

6.屈服点ζs 抗拉和抗压强度ζb

7.剪应力为零的面 主应力

8.转动线速度v 横截面面积A

二、单项选择题(每小题3分，共18分)

1.C 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B

三、简答题(每小题4分，共16分)

1.某瞬时，若平面图形的转动角速度等于零(如有两点的速度vA?vB，而该两点的连线

AB不垂直于速度矢时)而该瞬时图形上的速度分布规律与刚体平动时速度分布规律相同，称平面图形在该瞬时作瞬时平动。

瞬时平动的特征是：

平面图形在该瞬时的角速度为零；

平面图形在该瞬时的各点的速度相同；

平面图形在该瞬时的各点的加速度不相同。

2.对的

因为重力的功等于质点的质量与其始末位置的高度差的乘积，当高度差为零时，重力的功为零。

3.梁的横截面上只有弯矩而无剪力时称纯弯曲；梁上的外力作用在梁的纵向对称平面内

时，梁的轴线将在平面内弯成一条曲线，这种弯曲称之平面弯曲。

4.(1)工作应力水平较低；

工程力学答案 工程力学试题及答案

(2)无明显塑性变形；

(3)断面上明显分为光滑区和粗糙区。［www.61k.com]

四、计算题(共50分)

1.解：AC杆为二力杆受力图如(a)所示。

再画整体受力图，如(b)图所示。

Σm=0

RA2AD=M

∴RA=RB=

=50

4?2

2M AD=17.7kN

方向如图所示。

2.解：选A点作为基点，

则C点的速度有

vC?vA?vCA

由图中几何关系，可解得

vCA=vA2sinθ=vsinθ

又vCA=AC2ω

VCAv?sin2? ∴ω= ?ACRcos?

3.解：物块A、B均作平动，设物块B移动S时的速度为v，系统的动能为 T2=TA+TB=1p21Q2v?v 2g2g

T1=0

系统外力作功之和

ΣW12=PS2sinα-QS

由动能定理，得

P?Q2 v?PSsin??QS 2g

v2=2(Psin??Q)Sg P?Q

dvds?a,=v dtdt 对上式两边求导，并注意

得a=(Psin??Q)g P?Q

4.解：两杆均为二力杆，取结点A为研究对象，

受力图如图所示。

Σy=0,N1sin30°-P=0

∴N1=P/sin30°=80kN

Σx=0,-N1cos30°+N2=0

∴N2=N1cos30°=69.3kN

1杆：ζ1=N180?103 =133MPa<［ζ］1

?2A16?10

工程力学答案 工程力学试题及答案

N269.3?103

? 2杆：ζ2= =6.93MPa<［ζ］2 A2100?102

两杆均满足强度。（www.61k.com］

5.RA=2qa,RB=qa

6.解：求主应力

?max =

min?x??y2±(?x??y

2)2??2x

=?70?02?70?0)?502 ±(22?96 =26MPa

∴ζ1=26MPa,ζ2=0,ζ3=-96MPa, η

max=?1??3 =66MPa 2

工程力学答案 工程力学试题及答案

工程力学复习资料

一、单项选择题(每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目

要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。(www.61k.com］

1.三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系( )

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.图示体系是( )

A.无多余联系的几何不变体系

B.有多余联系的几何不变体系

C.瞬变体系

D.常变体系

3.图示三铰拱，已知三个铰的位置，左半跨受均

布荷载，其合理拱轴的形状为( )

A.全跨圆弧

B.全跨抛物线

C.AC段为园弧，CB段为直线

D.AC段为抛物线，CB段为直线

4.图示结构A端作用力偶m，则B端转角?B的值为( )

A．mlmlmlml B. C. D. 6EI3EI2EIEI

Pa EA

1Pa 2EA

1Pa 4EA5.图示桁架C点水平位移的值为( ) A． B． C．

D．0

6.图示刚架的超静定次数为

A.1

B.2

C.3

D.4

7.图示超静定则架，用力法计算时，

不能选为基本体系的是图( )

8.下列弯矩图中正确的是图(

)

工程力学答案 工程力学试题及答案

9.图示结构中，BA杆B端的力

矩分配系数等于( )

10.图示结构截面K剪力影响线是图( )

二、填空题(每小题2分，共16分)

11.在具有一个自由度的体系上加上一个二元体(二杆结点)时， 所得新体系的自由度为_____。[www.61k.com)

12.位移互等定理的表达式是________。

13.图示对称结构，截面K弯矩的绝对值为________。

14.图示结构，作用荷载P，不计轴向变形时，

支座A的反力矩MA等于________。

15.已知图示连续梁(a)的弯矩图(b)，则

A端剪力等于________kN。

16.用力矩分配法计算图示连续梁时，算至放松结点C分配传递后，当前结点B的结点不平

工程力学答案 工程力学试题及答案

衡力矩(约束力矩)等于________kN.m

17.力P在梁ABC上移动过程中，截面K中产生的变矩(绝对值)的最大值为________kN2m

18.图中给出了截面K弯矩MK影响线的形状，该影响线在截面K下面的纵标等于________。［www.61k.com］

三、计算题(19～22小题，每小题7分，23～25小题，每小题12分，共64分)

19.计算图示桁架指定杆件1、2、3的内力。

20.计算图示刚架A、C两截面的相对转角?AC。

工程力学答案 工程力学试题及答案

21.计算图示结构，并绘弯矩图，各杆EI=常数。（www.61k.com］

22.用力矩分配法计算图示结构，并绘弯矩图。EI=常数

23.计算图示结构，绘弯矩图、剪力图、轴力图。

24.用力法计算图示刚架，并绘弯矩图。(EI=常数

)

工程力学答案 工程力学试题及答案

25.用位移法计算图示结构，并绘弯矩图。（www.61k.com］

全国2002年4月高等教育自学考试

结构力学(一)试题参考答案

课程代码：02393

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)

1.D 2.D 3.B 4.A 5.A

6.B 7.B 8.B 9.D 10.C

二、填空题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)

11. 1 12. δij=δij或δ12=δ21

13. Pa/2 14. 0

15. 13.62 16. 21.4

17. 20 18. 1l 3

三、计算题(本大题共7小题，19～22小题，每小题7分，23～25小题，每小题12分，共

64分)

19.N1=20kN, N2=-10kN， N3=30kN

20.(1)绘Mp图 (2)作虚拟状态绘M图 (3)计算?AC

??

21．r11Z1+R1p

=0

工程力学答案 工程力学试题及答案

r11=8i Rip=-pl Z1=Pl 8iM=MiZ1?Mp 24.?11X1??12X2??

1p?0

工程力学答案 工程力学试题及答案

?21X1??22X2??2p?0

ql4ql4ql4l3l3

?11???22,?11??21??,?1p?,?xp??,X1????X2 3EIEI6EI6EI14

(1)基本未知量

(2)力法典型方程 M1,M2,Mp图

(3)?11,?12,?22

?1p,?2p

（4）X1，X2值

（5）M图

(2)建立方程r11Z1+R1p=0

(3)计算系数与自由项

令i

r11=EI l18i

l2,R1p??P

R1p

r11Pl2? 18i(4)解方程：x1=

(5)绘M图.

工程力学答案 工程力学试题及答案

工程力学复习资料

一、填空题(每空1分，共44分)

1.在分析两个或多个构件之间互相作用时，要注意________力与________力的关系。（www.61k.com]

2.作用于平面内A点的力F=10kN，如图示，向距A点为100cm的O点平移后，得到主矢量的大小为________和主矩大小为________。

3.设有一个力F，当力F与________轴________但________时有力F在X轴上的投影FX=0，力F对x轴之矩mx(F)≠0。

4.由平面假设所得到的轴向变形时，截面上的计算公式ζ=N/A中的ζ是________，这个公式不仅适用于________变形，而且也适用于________变形。

5.已知主动轮A输入功率为80马力，从动轮B和C输出功率为30马力和50马力，传动轴的转速n=1400转/分，那么，各轮上的外力偶矩的大小分别为mA=____ ,mB=______, mC=______。

6.图示结构中固定端A的反力为________、________、________。

7.图示各结构是静定还是静不定，及其静不定次数。图(a)是________，(b)是________，(c)是________。

8.力的可传原理只适用于________体，而不适用于________体，因此不适用于研究力对物体的________效应。

9.若截面对于y轴和z轴的惯性积Iyz=0，则此对轴称为________轴，若此对轴又通过形心，则称此对轴为________轴。对称图形中含有对称轴的一对坐标轴必为________轴。

10.图示是梁的左段，A点力2P为反力，B点作用力P，C点作用力偶Pa，此时截面C的剪力QC=________,弯矩MC=________。

工程力学答案 工程力学试题及答案

?S*

11.矩形截面弯曲剪应力公式为η=Z，其中S*z是所求剪应力的点，画平行于中性轴的横IZb

线________截面面积对中性轴的面积矩，因此S*z是________量，截面上的最大剪应力发生在________。(www.61k.com］

12.用积分法求图示梁的变形时，以A为原点写出AB梁的微分方程________及边界条件________、________。注：B点为弹簧支撑，已知弹簧的位移λ=

力，C为弹簧的刚性系数。

13.单元体是由三对________的面组成，由于单元体极其微小，可以认为它的每个面上的应力是________分布的，而且在________的面上。

14.图示折杆ABCD，在自由端A作用水平力P1及铅垂力P2，请分别写出各段的变形，AB段为________变形，BC段为变形，CD段为________变形。

15.压杆稳定的欧拉公式适用于________范围内，用柔度λ来表示则λ≥________。

16.动荷载、动应力是指荷载随________不断地变化，或构件在荷载作用下随________不断运动。但只要应力不超过材料的比例极限，________定律仍适用于动应力、动应变的计算。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题1分，共16分)

1.图示中四个力F1、F2、F3、F4对B点之矩是( )

A.mB(F1)=0

B.mB(F2)=F2l P,P为作用在弹簧上的C

工程力学答案 工程力学试题及答案

C.mB(F3)=F3lcos45°

D.mB(F4)=F4l

2.图示中力多边形自行封闭的是( )

A.图(a)

B.图(b)

C.图(c)

D.图(d)

3.物体在一个力系作用下，此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。（www.61k.com)

A.加上由二个力组成的力系 B.去掉由二个力组成的力系

C.加上或去掉由二个力组成的力系 D.加上或去掉另一平衡力系

4.图示ABC杆，固定端A的反力是( )

A.XA=P, YA=0

B.YA=P， mA=Pa

C.XA=P, YA=0

D.XA=P, YA=0,mA=Pa

5.构件在外力作用下平衡时，可以利用( )

A.平衡条件求出所有未知力 B.平衡条件求出某些未知力

C.力系的简化求未知力 D.力系的合成或分解求未知力

6.图示传动轴中各轮的外力偶矩分别为mA=20kN2m,mB=5kN2m,mC=10kN2m,mD=5kN2m,那么四个轮子布局中最合理的是

( )

A.图(a)

B.图(b)

C.图(c)

D.图(d)

7.关于轴力( )

A.是杆件轴线上的荷载 B.是杆件截面上的内力

工程力学答案 工程力学试题及答案

C.与杆件的截面面积有关 D.与杆件的材料有关

8.由AB和CD两杆组成，现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是( )

A.AB杆为铸铁，CD杆为铸铁

B.AB杆为铸铁，CD杆为低碳钢

C.AB杆为低碳钢，CD杆为铸铁

D.AB杆为低碳钢，CD杆为低碳钢

9.图示截面，在圆截面中挖去一正方形，已知圆截面的直径为D，正方形的边长为a，其惯性矩IZ=( ) πD4a4

A. ?3212

πD4a4

B. ?6412

πD4a4

C. ?326

πD42a4

D. ?1612

10.弯曲梁，当某截面的剪力Q=0时，( )

A. 此截面上弯矩有突变

B. 此截面上弯矩有极值

C. 此截面上弯矩一定为该梁的最大值

D. 此截面上的弯矩一定为零

11.为了合理的利用钢材，在梁的弯曲问题中，在同样面积情况下，以下四种截面形状钢 梁，使用哪种较为合理( )

A.(a)

B.(b)

C.(c)

D.(d)

12.图示悬臂梁，其梁截面转角关系为( )

A.θA=θB=0

B.θA=0，θB=θmax

C.从A到B各截面的转角均相等

D.θA=θB=fB l

13.图示应力圆，其主应力及用第三强度理论求得相当应力ζr3( )，题中应力单位均为MPa。［www.61k.com]

工程力学答案 工程力学试题及答案

A.ζ1=70,ζ2=70,ζ3=0,ζr3=35

B.ζ1=0,ζ2=0,ζ3=-70,ζr3=70

C.ζ1=0,ζ2=0,ζ3=-70,ζr3=-70

E. ζ1=-70,ζ2=-70,ζ3=0,ζr3=70

14.竖立的折杆ABC，C端固定，A端作用一垂直于AB的水平力P=500N，BC杆为空心圆杆，外径D=80mm，内径d=70mm，用第四强度理论计算相当应力ζr4为( )

A.64MPa

B.25.45MPa

C.101.8MPa

D.50.9Mpa

15.压杆稳定的欧拉公式适用的范围，以下四种情况哪种是错误的( )

A.细长杆 B.λ≥λ1

C.弹性范围内 D.屈服极限范围内

16.(a),(b)二根简支梁，E、I、W均同，同样的重物Q从h高度自由落下冲击梁，两根梁 的动应力ζd与动荷系数Kd的比较应为( )

A.ζad>ζbd,Kad>Kbd

B.ζad<ζbd,Kad<Kbd

C.ζad>ζbd,Kad<Kbd

D.ζad<ζbd,Kad>Kbd

三、计算题(每小题5分，共40分)

1. 图示三铰拱，G=2kN,l=1.15m,h=0.173m，试求A、B处的反力。［www.61k.com］

2. 两块钢板各厚t1=8mm,t2=10mm,用5个直径相同的铆钉搭接，受拉力P=200kN的作用，如图所示。设铆钉的许用应力分别为〔η〕=140MPa，〔ζbs〕=320MPa，试求铆钉的直径d。

工程力学答案 工程力学试题及答案

3. 一正方形的混凝土短柱，受轴向压力P的作用,如图示，柱高为l，截面边长为a=400mm,柱内埋有直径d=30mm的钢筋四根。(www.61k.com]已知柱受压后混凝土内的应力ζ混=6MPa，试求P值，设钢筋与混凝土的弹性模量之比为E钢∶E混=15。

4. 图示桁架。G1=G2=20kN,W1=W2=10kN,试求A、B的反力和杆①、杆②的内力。

5. 悬臂梁AB上作用集中力P及集中力偶Pa，试作梁的剪力图与弯矩图，并在图中注明各特征点值。

工程力学答案 工程力学试题及答案

6. 圆截面简支梁中间l处，梁的下边缘，用标距S=20mm的应变仪测得纵向伸长△S=0.01mm,2

梁长l =2m,梁截面直径D=80mm,弹性模量E=2.03105MPa,试求均布荷载q的大小。（www.61k.com)

7. 梁AB，A端为固定端，B端为动铰支座，AC段作用均布荷载q,已知抗弯刚度EI，求B点的支座反力RB。

8.已知平面应力状态中的ζx=50MPa，ζy=30MPa，ηxy=40MPa，试求其单元体的主应力及第三强度理论的相当应力ζr3。

浙江省2002年4月高等教育自学考试

工程力学(二)试题参考答案

课程代码：02391

一、填空题(每空1分，共44分)

1. 作用 反作用

2. 主矢 F′=F=10kN 主矩m0(F)=5kN2m

3. x 垂直 不相交

4. 常量 拉伸 压缩

5. mA=7024380=401.4N2m mB=150.5N2m mC=250.86N2m 1400

6. xA=0 YA=0 mA=Pa

7. 图(a)为一次静不定 图(b)为静定 图(c)为静定

8. 刚体 变形体 内效应

9. 主轴 形心主轴 主轴

10. QC=P MC=2Pa

工程力学答案 工程力学试题及答案

11. 以外部分 变量 中性轴

12. EIy″=-RAx+12qx2 yA=0 yB=λ=ql

2c

13. 互相垂直 均匀 互相平行

14. 弯曲变形 压、弯、扭变形 拉、弯、扭变形

15. 弹性 λ1

16.时间 时间 胡克

二、单项选择题(每小题1分，共16分)

1.A 2.B 3.D 4.D 5.B

6.B 7.B 8.C 9.B 10.B

11.B 12.B 13.B 14.D 15.D

三、计算题(每小题5分，共40分)

1.YA=G/2=1kN YB=1kN

xB=3.32kN

xA=3.32kN

2.θ=P/5=40kN Pbs=P/5=40kN

d≥40310334 =19.1mm ζ403103

π2140bs= d28≤〔ζbs〕=320 d≥15.63mm 取d=20mm

3.N1=15.1 N2=0.79P

N2=P/19.1

P=1214.3kN

ζ钢=90MPa

4.RBX=0 RBy=35kN

RA=25kN

S1=-30kN S2=25.98kN≈26kN

5.

6.ε=5310-4

ζ=εE=5310-43231053106=100MPa

1q322

1003106?8

1π3803310-9

32 16.A

工程力学答案 工程力学试题及答案

10031063π3803310-9 q= 16

=10.05KN/m

qa4qa47qa4

??7.fBq= 8EI6EI24EI

-8RBa3

fBRB= 3EI

fBq+fBRB=0 RB=

8.ζ7qa 64max81.23min=?1.23MPa ζ1=81.23MPa, ζ2=0, ζ3=-1.23MPa ζr3=82.46MPa

四 : 人机工程学试题及答案35

测试题答案

一、填空题（30分，每空1分）

1、人机工程学的英文名称是：Ergonomics。

2、作业场所的光照形式有天然采光和人工照明两种。而天然采光有可以有：侧面采光、上部采光、综合采光三种；人工采光有：一般照明、局部照明、混合照明。

3、人的感觉通道种类不同，感受刺激的反应速度也不相同，最快的感觉通道是听觉／触觉，最慢的是痛觉。

4、基准面和基准轴：

a：矢状面；b：水平面；c：冠状面；

d： 垂直轴；e： 纵轴；f：横轴。

5、在室内空间设计中，点光源至少安放在水平视线25 度以上，45 度以上更好。24％的人对于安装在水平视线以上 21 度的水银灯已经感到舒适，90％的人对于安装在水平视线以上 33 度的水银灯感到舒适。

6、在人体测量数据统计中的第5百分位指的是5％ 位置的统计数字。

7、人的行为习性有：左侧通行、抄近路、左转弯、从众习性、聚集效应和识途性。

8、图形建立的一般规则是：接近因素、渐变因素、方向因素、类似因素、对称因素和封闭因素。

二、简答题（30分）

1、人机工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系，简述这三者的含义。

答：人——指操作者或使用者（1分）；机——泛指人操作或使用的物，可以是机器。也可以是用具、工具或设施、设备等；（2分）环境——是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等；（2分）人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统。（1分）

2、在设计室内空间的灯具安装位置时，有空腔和空腔率的概念。请简述空腔的种类及各类所包含的范围。

答：空腔类型：顶棚空腔、房间空腔、地板空腔。（0.5分／项）

顶棚空腔：天花板到灯具下母线之间的空间范围；（1.5分）

房间空腔：灯具下母线到操作面之间的空间范围；（1.5分）

地板空腔：操作面到地板之间的空间范围。（1.5分）

3、简述舒适性的类型，并解释。

答：类型：行为舒适性（2分）、知觉舒适性（2分）。解释（2分）。

4、使图形稳定、清楚的条件有哪些？（答出一点得1分，总分6分）

答：1）面积小的部分比大的部分容易形成图形；

2）同周围环境的亮度差别大的部分比差别小的部分容易形成图形。

3）亮的部分比暗的部分容易形成图形；

4）含有暖色色相的部分比冷色色相部分容易形成图形；

5）向垂直、水平方向扩展的部分比向斜向扩展的容易形成图形；

6）对称的部分比带有非对称的部分容易形成图形；

7）具有幅宽相等的部分比幅宽不等的部分容易形成图形；

8）与下边相联系的部分比上边垂落下来的部分容易形成图形；

9）与活动着的部分比静止的部分容易形成图形。

5、什么是旷奥度？

答：空间的旷奥度：空间的开放性与封闭性。（2分）

旷：开放性（2分）

奥：封闭性（2分）

三、论述题（40分）

1、知觉的基本特性有哪些？并举图例说明。

答：整体性、选择性、理解性、恒常性、错觉（4分，少一项扣一分），举例说明（4分，少一项扣一分）

2、分析图2中的色视野图，在空白位置填上合适的色觉，并对色视野图进行分析，最后举出在实际设计中的应用实例。

答：（填空4分，分析1分，实例3分）

3、论述格式塔心理学的两个基本观点，并加以说明。

答：1) 一个完全独立的新整体，其特征和性质都无法从原构成中找到。（2分）说明（2分）。

2) 在大小、方向、位置等构成改变的情况下，也仍然存在或不变。（2分）说明（2分）。

4、作业场所布置总则是什么？分条论述。

答：1.重要性原则（1分）说明（1分）。

2.使用频率原则（1分）说明（1分）。

3.功能原则（1分）说明（1分）。

4.使用顺序原则（1分）说明（1分）。

5、论述增加室内的知觉空间的方法。（8分）

答：方法数量2分，论点鲜明2分，论据充分2分，条理清楚1分，卷面1分。

人机工程学题库

填空题（每空2分，共10个题，共20分）

【填空题-01】人机工程学（Man-Machine Engineering)是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。【填空题-02】人机工程学在美国称为：人类工程学Human Engineering或人因工程学Human Factors Engineering；在西欧国家多称为工效学 Ergonomics；其他国家大多引用西欧的名称。

【填空题-03

【填空题-04】国际人类工效学学会（

IEA

【填空题-05】人机工程学范围内人体形态测量数据主要有两类,

【填空题

-06

【填空题-07】立姿眼高可用于确定在剧院、礼堂、会议室等处人的视线，用于布置广告和其他的展品，用于确定屏风和开敞式大办公室内隔段的高度。

【填空题

-08

【填空题-09】人耳中的半规管主要是感觉人体平衡的器官。

【填空题

-10

【填空题-11】噪声的个人防护用具有耳塞、耳罩、护耳头盔等。

【填空题-12

【填空题-13

【填空题-14】人体测量按测量对象不同可分为两类：一类是个别，如宇航员，另一类是对部分群体，例如流行时装。

【填空题-15】人脑中产生的具体事物的印象总是由各种感觉综合而成的，没有反应个别属性的感觉，也就是不可能有反映事物整体的知觉。

【填空题-16

【填空题-17

。

【填空题-18

【填空题-19】两肘之间宽度,

【填空题-20】为了实现均匀的照明性,

【填空题-21

,

【填空-22

【填空-23

【填空题-24】人体尺寸存在种族差异，世代差异，＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿，地域差异，职业差异，等等。

【填空题-25】人与机器的匹配包括：_____ 的匹配，_____的匹配，_____的匹配，_____的匹配，_____的匹配。

【填空题-26】人在骑自行车时，利用自身的_____感觉通道来感知前言的目标，用_____通道感知后方的情况，用_____通道反馈控制自行车的稳定性，用_____通道感知地面平顺性，用_____感知用力大小。

【填空题-27】在作业研究中，工效不仅由__________等因素决定，也因作业的__________有关，不同_________有关。

【填空题-28】在指针式仪表设计中，指针设计包括_______________。

【填空题-29】色彩与感官的联想称为_____。研究表明_____味甜，_____味酸，_____味苦，_____味咸。

【填空题-30】人所接受的信息中____觉信息所占比例最大、____觉信息次之。

【填空题-31】人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。

【填空题-32】若男性身高的第5百分位数为158.3CM则有____%男性身高大于158.3CM。

【填空题-33】若女性身高的第95百分位数为165.9CM则有____%女性身高大于等于165.9CM。

【填空题-34】人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级，最常用的是以第____、第____、第____三种百分位数来表示。

【填空题-35】人的感觉按感觉器官分类共有8种，通过眼，耳，鼻，舌、肤五个器官产生的感觉称为“五感”，此外还有____、____、____等。

【填空题-36】感觉器官经过连续刺激一段时间后，敏感性会降低，产生____。所谓“久居兰室而不闻其香”就是这个原因。

【填空题-37】当人的视野中有极强的亮度对比时，由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线，称为____。

【填空题-38】提高作业的____是减轻疲劳、提高作业安全可靠性的根本措施。

【填空题-39】由于生理、心理及各种光、形、色等因素的影响，人在视觉过程中，会产生____等现象。

一、选择填空 （在正确答案前打勾，每小题2分，共20分）

【选择填空-01】从室内设计的角度来说，人体工程学的主要功用在于通过对人体的＿＿和＿＿ 的正确认识，使室内环境因素适应人类生活活动的需要，进而达到提高室内环境质量的目标。

a、人体 尺寸 b、生理 心理 c、空间 结构

【选择填空-02】地面材料分为＿＿＿＿，＿＿＿＿，＿＿＿＿三种。

a、 生物材料 自然材料 人造材料 b、石材 木材 瓷砖

c、 现代材料 仿古材料 传统材料 d、高档 中档 低档

【选择填空-03】常用百分位取＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。

a、50 % 100 % b、 1 % 99 % c、 5 % 95 %

【选择填空-04】确定居室内大衣柜深度的尺寸是依据人体的＿＿＿＿＿。

a、臀部宽度 b、两肘宽度 c、肩部宽度

二、名词解释题（每题4分，共8题中选作5题，共20分）

【名词解释】人体测量学：是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。

【名词解释】知觉的恒常性：知觉的条件在一定的范围内发生变化，而只觉得印象却保持相对不变的特性。

【名词解释】分布：人体尺寸按一定频率出现。

【名词解释】日光系数：在云层覆盖天空时或者在阴影处进行的。室内光强度于室外光强度之比。

【名词解释】目眩：进入人眼的光量过大，使视网膜的感受性不能适应。

【名词解释】照度：是指落在物体表面的光通量。

【名词解释】系统：相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。

【名词解释】余觉：刺激取消后，感觉可以存在极短时间。

【名词解释】适应：感觉器官经持续刺激一段时间后，在刺激不变的情况下感觉会逐渐减小以致消失的现象。

【名词解释】暗适应：当人从亮处进入暗处时，刚开始看不清物体，而需要经过一段适应的时间后，才能看清物体，这种适应过程称为暗适应。

【名词解释】明适应：与暗适应情况相反的过程称为明适应。

【名词解释】听阈：在最佳的听闻频率范围内，一个听力正常的人刚刚能听到给定各频率的正弦式纯音的最低声强Imin。

【名词解释】痛阈：对于感受给定各频率的正弦式纯音，开始产生疼痛感的极限声强Imax。

【名词解释】听觉范围：由听阈和痛阈两曲线所包围的听觉区。

【名词解释】掩蔽：一个声音被另一个声音所掩盖的现象。

【名词解释】肤觉：肤觉是仅仅次于听觉的一种感觉，可感受多种外界刺激，形成多种感觉。包括有：1. 触觉，2. 温度觉，3. 痛觉

【名词解释】心理：是人的感觉、知觉、注意、记忆、思维、情感、意志、性格、意识倾向等心理现象的总称。

【名词解释】感觉：感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映。

【名词解释】知觉：知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。

【名词解释】感知觉：在生活和生产活动中，人都是以知觉的形式直接反映事物，在心理学中就把感觉和知觉统称为“感知觉”。

【名词解释】人机系统

【名词解释】人机系统总体设计

【名词解释】人机结合面

三、判断对错，并改正： （每题2分，共5道题，共10分）-22

【判断对错】视野是指人的头部固定不动的情况下，眼睛观看物体时所能看得间的空间范围。（╳ 环境也要不动）

【判断对错】工作面是指工作台的台面，具工作面的高度决定着作业时手的活动面的高度。（√）

【判断对错】眼睛的调节能力随年龄增加而下降，这主要是由于水晶体的弹性减低了。（√）

【判断对错】若室外的最小照度为2500lux，作业间的平均照度为500lux，则此间的日光系数为20%。（╳ 作业间指定点的）

【判断对错】一个人的临界视角越大，则此的视力就越好。（╳ 视力就是越差）

【判断对错】噪声对于作业来讲是有百害而无一利的。 （╳ 有时是有利的）

【判断对错】能产生目眩的光就是眩光。 （√）

【判断对错】人是一切事物的尺度。 （√）

【判断对错】人体测量对象分为三类（1）个人，（2）部分群体 （３）全部

（╳ 两类，（１）个人 （２）部分群体）

【判断对错】水平面是通过纵轴及其横轴的平面及与其平行的所有平面。（√）

【判断对错】均值表示一个正态分布函数的集中趋势，而标准偏差则是表示一个正态分布函数的离散程度的。（√）

【判断对错】工作面就是指手的工作平面。工作面可以是工作台的台面，也可以是主要作业区域。（√）

【判断对错】适应域与百分位不相等，但他们存在一定的变换关系。（√）

【判断对错】教室里荧光灯应与视线呈空间平行布置且荧光灯应两根一组。（√）

【判断对错】近视眼按人的生理结构矫正时应该佩戴凹透镜，而远视眼应该带凸透镜。（√）

【判断对错】噪声的干扰因人而异，即使是美妙的音乐也可称为噪声。（√）

【判断对错】人的暗适应比亮适应要快一些。（错、人眼的暗适应比亮适应要慢一些）

【判断对错】视野是指人的头部固定不动的情况下，眼睛观看物体时所能看得间的空间范围。（√）

【判断对错】工作面是指工作台的台面，具工作面的高度决定着作业时手的活动面的高度。（√）

【判断对错】眼睛的调节能力随年龄增加而下降，这主要是由于水晶体的弹性减低了。（√）

人机工程学试题及答案35_工效学

【判断对错】若室外的最小照度为2500lux，作业间的平均照度为500lux，则此间的日光系数为20%。（√）

【判断对错】噪声是声音强度在75分贝以上的声音。（错、噪声是干扰声，凡干扰人们工作和生活的声音都是噪声）

四、简述题（共4题，每题5分，共计20分）

【简述题】简述适应域与百分位的关系

答：百分位是指测量数据在测量之中所占据的位置而适应域是指设计数据的应用时的范围。适应域两端（或上限值下限值）的数值范围对应的是百分位的值。

【简述题】依据右图简答人机系统的运行过程

人通过感觉系统接受及其显示系统所传达的信息后，在大脑中枢神经系统进行判断推理，做出决定，再由运动系统传达给

机器的控制系统，使机器按照人们的意志来运行。

【简述题】照度和亮度的关系

照度：是落在物体表面的光通量。

亮度：是物体表面发出或反射光的光通量。

亮度=照度X反射率

【简述题】结合国际人类工效学学会（IEA）给出的人机工程学的定义，谈谈人机工程学的主要研究任务是什么？

【简述题】人机工程学的研究内容与方法

1、学科的研究内容： 研究内容具有多样性、应用性和灵活性。主要包括以下几个方面：

1）人体特性的研究：主要研究在工业设计中与人体有关的问题。

2）工作场所和信息传递装置的设计：主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置，使人可以舒适高效的工作。

3）环境控制与安全保护：主要研究从长远利益出发，如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响，

事故危险性最小。

4）人机系统的总体设计：人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计，即在整体上使“机”与人体相适应，解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可，使二者取长补短，各尽所长。

5） 人机工程学发展动向的研究

2、研究方法

1. 观察法 可借助摄影或录象

2. 实测法 借助仪器进行实际测量

3. 实验法 在实验室或作业现场进行多次反复观测

4. 模拟和模型试验法

5. 计算机数值仿真法

6. 分析法

7. 调查研究法 各种调查研究的方法（抽样/询问/问卷）注重测试方法的可靠性和有效性。

【简述题】简要叙述人体测量的意义和方法。

通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，使设计更适于人。

人体测量的主要方法：1. 普通测量法2.摄影法3.三维数学测量法。

【简述】关于人体测量数据的应用，人体尺寸的应用方法：

1. 确定所设计产品的类型

2. 选择人体尺寸的分位数

3. 确定功能修正量

4. 确定心理修正量（为什么？）

5. 产品功能尺寸的确定

【简述题】为何要进行人体测量尺寸的修正？

（1）必须考虑到实际中人的可能姿势、动态操作、着装等需要的设计裕度，所有这些设计裕度总计为功能修正量;

（2）为了消除人们心理上的“空间压抑感”、“高度恐惧感”和“过于接近时的窘迫感和不舒适感”等心理感受，或者是为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求，涉及人的产品和环境空间设计 ，必须再附加一项必要的心理空间尺寸，即心理修正量。

【简述题】人机功能分配的原则是什么？

笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、高阶运算的、支付大功率的、操作复杂的、环境条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理信号的作业，应分配给机器承担；而指令和程序的安排，图形的辨认或多种信息输入时，机器系统的监控、维修、设计、创造、故障处理及应付突然事件等工作，则由人承担。

或：1）人能完成并能胜过机器的工作：发觉微量的光和声，接受和组织声、光的型式，随机应变和应变程度，长时间大量储存信息并能回忆有关的情节，进行归纳推理和判断并形成概念和创造方法等。2）目前机器能完成并胜过人的工作：对控制信号迅速作出反应，平稳而准确地产生“巨大力量，做重复的和规律性的工作，短暂地储存信息然后废除这些信息，快速运算，同一时间执行多种不同的功能。

【简述题】简述提高机器设备可靠性的方法。

1）合理进行人机功能分配，建立高效可靠的人机系统；

2）减少人的失误；

3）对机械产品进行可靠性设计；

4）加强机械设备的维护保养；

5）改善作业环境

【简述题】简述如何减轻疲劳、防止过劳。

1）提高作业机械化和自动化程度；

2）加强科学管理改进工作制度；

3）合理安排工作时间及休息时间；

4）多种休息方式；

5）轮班工作制度；

6）业余活动和休息的安排

【简述题】影响反应时间的因素有哪些？

1）随感觉通道不同而不同;

2）与运动器官有关；

3）与刺激性质有关；

4）随执行器官不同而不同；

5）与刺激数目的关系；

6）与颜色的配合有关；

7）与年龄有关

【简述题】简述光环境设计的基本原则

【简述题】论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施。

眩光对作业的不利影响：主要是破坏视觉的暗适应，产生视觉后像，使工作区的视觉效率降低，产生视觉不舒适感和分散注意力，造成视觉疲劳。

应该采取的主要措施：1）限制光源亮度；2）合理分布光源 ；3）改变光源或工作面的位置；4）合理的照度

【简述题】简述人体测量百分位数的概念，列举并解释设计中最常用的三种百分位数?

【简述题】在设计中最常用的是X5、X50、X95三种百分位数分别代表的意义。

【简述题】什么是产品功能尺寸？如何对产品功能尺寸进行设定？

【简述题】人机功能分配的原则有哪些？

【简述题】完整的人机系统具备哪些功能？

【简述题】刻度指针示式的仪表盘越大越好还是越小越好？为什么？

【简述题】选择显示装置应遵循那些原则？

【简述题】简述人机系统的含义并绘制人机系统模型？

【简述题】简述人机界面的含义以及人机界面的设计主要是指哪方面的设计？

【简述题】简述作业场所布置的总体原则

【简述题】简述对于操纵与显示的相合性设计应该遵循的设计原则

【简述】视觉特征

1.疲劳程度：水平优于垂直。

2.视线变化习惯：左—右，上—下，顺时针。

3. 准确性：水平尺寸和比例的估计更准确。

4.观察情况的优先性：左上—右上—左下—右下。视区 内的仪表布置必须考虑这一点。

5.设计依据：以双眼视野为设计依据。

6 .接受程度：直线轮廓优于曲线轮廓。

7.颜色的易辨认顺序：红、绿、黄、白；颜色相配时的易辨认顺序：黄底黑字、黑底白字、蓝底 白字、白底黑字。

【简述题】感觉的基本特性

1.适宜刺激：感官最敏感的刺激形式：（感官类型/感觉器官/适宜刺激/刺激来源/ 识别外界的特征）

2 .感觉阈限（又称为刺激阈），分为：1感觉阈下限，2感觉阈上限，3差别感觉阈限。

3.适应：在刺激不变的情况下，感觉会逐渐减少 以致消失的现象。

4.相互作用：在一定的条件下，各种感觉器官对其适宜刺激的感受能力都将受到其他刺激的干扰影响而降低，由此使感受性发生变化的现象。

5.对比：同一感受器官接受两种完全不同但属于同一类的刺激物的作用，而使感受性发生变化的现象。

6.余觉：刺激取消后，感觉可存在一极短时间的现象。

【简述题】知觉的基本特征

1.整体性：在知觉时，把由许多部分或多种属性组成的对象看作具有一定结构的统一整体的特性。

影响知觉整体性的因素：接近/相似/封闭/连续/美的形态；

2.选择性：在知觉时，把某些对象从背景中优先的区分出来，并予以清晰反映的特性；

3.理解性：在知觉时，用以往所获得的知识经验来理解当前的知觉对象的特征（语言的指导性）；

4.恒常性：知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变的特性。（大小/形状）

5.错觉：对外界事物不正确的知觉。

【简述题】创造性思维方法

1. 直觉和灵感

2. 潜意识

3. 形象思维和思维实验

4. 视觉思维和感觉思维

5. 想象力

6. 敏感和洞察力

7. 联想、侧向思维、转移思维

【简述题】简述作业面高度的设计原则？

【简述题】简述人机系统中信息显示的三种方式及其特点？

【简述题】人体工程学在室内设计中的作用主要体现在哪几个方面？

【简述题】人体工程学定义中的三大要素是什么？其中最重要的是哪一个要素？

【简述题】人体尺寸分为哪两种？它们各自的定义是什么？

【简述题】仪表板的总体布局有哪三种？各有何特点？

【简述题】论述手握式工具设计原则。

【简述题】论述常用计算机键盘鼠标设计的时候要注意的人机因素。

五、论述题（每题10分，共2题，只须选做其中1题，共计10分）

【论述题10分】人机工程学的起源形成和发展中，大致经历了哪三个阶段？特点是什么？

“应用实验心理学”。

特点：机械设计的的主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技术的原理设计上；在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使人适应于机器。

2、科学人机工程学（二次大战~50年代末）

由于设计不当和缺乏训练，导致了较多意外事故的发生，这使人们意识到“人的因素”的重要性，意识到只有工程技术知识是不够的，还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。

这一阶段的发展特点是：重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应于人。

3、现代人机工程学（60年代以来）

现代人机工程学有三个特点：

1）着眼于机械设备的设计，使机器的操作不超越人的能力极限，而不是让人去适应机器。

2）密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的广泛实验性研究，进行具体的机械装备设计。

3）综合心理学、生理学、功能解剖学、物理学、数学、工程学各方面的知识。

研究方向：把人-机-环境作为一个整体来研究，从而获得系统的最高综合效能。

【论述题10分】论述座椅的设计依据。

（即座椅为什么设计成如图所示的形状。）（如右图）

（1）、脊柱的生理弯曲情况

（2）、产生较大的椎间盘内压力。

（3）、使之趋进脊柱的自然形态。

【论述题10分】简要描绘出人体脊柱侧面曲线，列出四个生理弯曲；其中与坐姿舒适性直接相关的是哪部份？并且简要说明座椅设计时

应着重考虑的设计因素。

六、设计题（结合自己的专业，从下面3题中选择1题进行设计，共计20分）

A题：（产品专业）

设计一电化教室多媒体设备遥控器，尺寸为130×50×20（mm），面版包含以下功能键：电源开关键、屏幕升键、屏幕降键、电脑开关键、投影开关键、音量调大键、音量调小键、视频选择键、播放键、暂停键、停止键。

要求：1、对该产品进行外观设计，包括面版设计。

2、对最终设计方案图进行表现，进行简要的设计说明，不要求画出草图。

B题：（产品专业）

分析鼠标的人机工程学因素并以“触”（TOUCH）为主题，设计一款鼠标造型方案。要求不少于3个草图并画出简单效果图，写出简单的设计说明，具体绘图方法不限。其中草图10分，效果图10分。

C题：（环艺专业）

运用人体工程学的原理，设计一个令人舒适的椅子，用简单的效果图表现出人的使用状态，并画出椅子的侧视图及透视图，并标注家具的尺寸，写出简单的设计说明。评分标准为：

１、设计的合理性：5分

２、设计的创意性：5分

３、尺寸的合理性：5分

４、制图的规范性：5分

现代园林家具特征，园林家具设计

材料和结构特点：

A:材料上已经超越了传统园林家具以实木为主体的特点，新材料，新工艺以及多种材料的组合使用。材料具有抗腐蚀、耐风化等特点。

B:结构上已不再局限于传统家具的榫卯结构，五金结合成为户外家具结构的主体。

设计特点：

（1） 园林家具设计小品化。

（2） 园林家具的布置从室内转变到室外（一般设置在景色宜人的地方，烘托景色供人休息）

（3） 园林家具一般在设计上不是孤立的，通常与植物、建筑景观结合在一起。

（4） 园林家具设计和生产越来越以人为本。

（5） 集娱乐与装饰与一体（新的设计特点）。

本文标题：工程力学试题及答案-工程力学期末考试题及答案55
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