材料力学复习题1

1 3 7 8 9 16 17 27 29

材料力学总复习题

一、填空题

1、材料力学中的三个基本假设为均匀性假设、连续性假设和各向同性假设

2、材料的两种主要破坏形式为断裂和屈服。

3、第一强度理论和第二强度理论适用于脆性断裂的破坏形式。

4、在分析组合变形问题时，由于构件处于线弹性范围内，而且变形很小，可以认为各种基

本变形各自独立，互不影响，因此可采用叠加原理。

5、已知三个主应力σ1、σ2、σ3，其最大剪应力表达式为τmax= 。

δ5% 的材料称为塑性材料。

6、工程上将延伸律≥

7、提高梁刚度的措施有减小弯矩和减小跨度。

8、横力弯曲时，圆形截面梁最大剪应力发生在中性轴处，其值为平均剪应力的4/3倍。

9、三向应力状态下，最大正应力和最小正应力在单元体中的夹角为90°，在应力圆中夹角为

180°。

10、平面弯曲梁的中性轴过截面的形心，与截面的对称轴垂直。

11、对于一端固定，一端自由的细长杆，直径为d，长度为l，用欧拉公式求出的临界载荷P lj= 。

11、构件在载荷作用下，强度是构件抵抗破坏的能力，刚度是构件抵抗变形的能力。

12、若两拉杆的横截面积A、长度l及所受载荷P均相同，而材料不同，那么两杆的横截面上正应力

σ将相同，变形△l不同。

13、三根不同材料的拉伸试件，拉伸试验所得的σ-ε图如图1所示，其中强度最高的是 1 。塑

性最好的是 3 。

图1 图2

14、销钉直径为d，受力如图2。剪切面上的剪应力τ为2P/πd2。

15、图1—2中所示的是扭转剪应力分布图。其中Mn为截面的扭矩。问其中 d 画的正确。

（a）(b) (c) (d)

图3

16、矩形截面梁在受横向力作用时，横截面上的最大剪应力为平均应力的 1.5 倍。

17、第三强度理论和第四强度理论适用于塑性屈服的破坏形式。

18、单元体上的三对主应力一般都用σ1、σ2、σ3表示，并且是按σ1≥σ2≥σ3的

大小排列。

19、影响持久极限的三个重要因素是构件外形、构件尺寸和表面加工质量。

20、弹性体的变形能的大小，只取决于载荷的最终值，而与加载方式无关。

21、在强度计算中，低碳钢的破坏应力一般用的是切应力，铸铁的破坏应力一般用的是

拉应力。

22、柔度λ综合地反映了压杆的端约束、杆长以及横截面形状和大小对压杆承载

能力的影响。

23、使用强度理论对脆性材料进行强度计算时，对以拉应力为主的应力状态宜采用第一强度理

论；对以应力为主的应力状态宜采用第二强度理论。

24、三根不同材料的拉伸试件，拉伸试验所得的σ-ε图如图1所示，其中强度最好的是 1 。刚

度最大的是 2 。

图1 图2

25、图2所示结构中，杆件1发生__弯曲_____变形，构件3发生_____压缩________变形。

26、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用σ0.2表示其屈服极限。σ0.2是塑性应变等于___卸载

后产生2％的残余应变______时的应力值

27、求解超静定问题,需要综合考察结构的静力平衡，几何条件和物理条件三个方

面。

28、平面弯曲梁的中性轴过截面的形心，与截面的对称轴垂直。

29、构件的承载能力，须通过强度、刚度、稳定性三方面来考虑确定。

30、梁在弯曲时，横截面上的正应力沿高度是按线性分布的，中性轴上的正应力为__0_____。

31、剪应力互等定理指出，在互相垂直两个平面内剪应力成对出现，数值相等,其方向是均指

向或背离此交线。

32、通过试验测得的材料持久极限σ-1，应用于实际构件时，必须考虑应力集中，构件截面尺寸

和表面加工量

的影响。

33、在动载荷的计算中，匀加速提升构件的情况下的动荷系数为1+ a/g ，自由落体冲击

情况下的的动荷系数为。

34、疲劳破坏的构件，其断口一般有两个区域，即光滑区和粗粒状区。

35．如图3所示梁的边界条件是和。

图3

36．扭转应力公式P I T /ρτ=、变形公式?=l P GI Tdx )

/(?的应用条件是 最大扭转切应力不超过材料的

剪切比例极限 。

37已知一拉伸杆，横截面上正应力为σ，则其45°斜截面上的正应力为 σ/2 ，剪应力为 σ/2 。 38如果未知量的数目 多于 力系可能有的独立平衡方程的数目，这种问题称之静不定问题。 39图所示梁的边界条件是 和 。

1、

40图为低碳钢的应力—应变曲线，其中p σ称为 ，s σ称为 ，b σ称为 。

41如图1所示，铸件⊥字形截面梁的许用应力分别为：许用拉应力[]50t MPa σ=，许用压应力

[]200c MPa σ=，则上、下边缘距中性轴的合理比值应该是y 1:y 2=__________。

（图中C 为形心）。

42图2所示螺栓，尺寸如图所示，则螺栓受剪面面积为 ，受挤压面面积为 。

43若将横截面为矩形的梁的高度增加一倍，宽度不变,则其抗弯刚度是原来的 倍。

44圆轴扭转时其横截面上的剪应力分布为：大小与到形心的距离成 ，方向垂直与该点的半径，并顺同 的方向。

二、选择题

1、 d h 。剪应力τ是（ B ）

A B C D

图1 图2

2、 根据均匀性假设，可以认为构件的（ C ）在各点处相同

A 、应力

B 、应变

C 、材料的弹性模量

D 、变形

3、 一受拉弯组合的圆截面钢轴。若用第三强度理论设计的直径为d 3用第四强度理论设计的直径为

d 4则d 3（ D ）d 4。

A 、大于

B 、小于

C 、小于等于

D 、等于

4、 图2所示结构ABCD ，D 点受力P 的作用，BC 段发生（ A ）

A 、弯扭组合变形

B 、拉弯组合变形

C 、拉弯扭组合变形

D 、压弯组合变形

5、 细长压杆的长度增加一倍，其它条件不变，则临界力为原来的（ C ）

A 、1/2倍

B 、1/8倍

C 、1/4倍

D 、1/5倍

6、 实心圆轴扭转，已知不发生屈服的极限扭矩为T 0，若将其直径增加一倍，则极限扭矩为（ A ）。

A 、08T

B 、02T

C 、022T

D 、04T

7、 对于图3所示悬臂梁，A 点的应力状态有以下四种答案：正确的答案是（ B ）

A B C D

图3

8、 低碳钢梁受载如图4所示，其合理的截面形状是（ B ）

A B C D

图4

10、 图4所示矩形截面压杆，其两端为球铰链约束，加载方向通过压杆轴线。当载荷超过临界值，

压杆发生屈曲时，横截面将绕哪（ A ）根轴转动

A 、绕y 轴；

B 、绕通过形心c 的任意轴；

C 、绕z 轴；

D 、绕y 轴或z 轴。

11、 某材料的临界应力总图如图5，某压杆柔度λ=80，则计算该压杆临界力公式应为：P lj =（ D ）

（压杆截面积为A ）。

图5

A 、22)

(l I E μπ B 、22λπE A ? C 、A σs D 、A(a-b λ) 12、 等直杆受力如图4所示，其横截面面积A=100mm2，则1--1横截面上的正应力为（ C ）。

图4

A 、50MPa(压应力)

B 、40MPa(压应力)

C 、90MPa(拉应力)

D 、90MPa(压应力)

13、 一内外径之比为α=d/D 的空心圆轴，当两端受扭转力偶矩时，横截面上的最大剪应力为τ，则

内圆周处的剪应力为（ B ）。

A 、τ

B 、ατ

C 、(1-α3)τ

D 、(1-α4)τ

14、 图5所示阶梯形拉杆，材料的弹性模量为E ，AB 段的横截面面积为2A ，BC 段的横截面面积为

A 。该拉杆的轴向伸长△l 是（ D ）

图5

A 、EA

Pl 2 B 、EA Pl 2 C 、EA Pl 34 D 、EA Pl 43 15、 在铸铁压缩实验中，若测得强度极限σb=200Mpa ，则剪切强度极限τb 为（ A ）。

A 、100Mpa

B 、200Mpa

C 、1002Mpa

D 、不能确定

16、 等长、同材料的二根杆受相等的轴向压力作用，则横截面面积大的甲杆变形与截面面积小的乙

杆变形相比是（ B ）

A 、甲杆变形大

B 、乙杆变形大

C 、变形相等

D 、无法判断

17、 细长压杆、当杆长减小一倍，其它条件不变，则临界力为原来的（ D ）

A 、1/2倍

B 、2倍

C 、1/4倍

D 、4倍

18、 构件的疲劳破坏是因为（ C ）的结果。

A 、构件中最大拉应力作用

B 、构件中最大剪应力作用

C 、构件中裂纹的形成和逐渐扩展

D 、构件材料性质变化

19、 、直径和长度均相同的两种材料，在相同扭矩作用下两种材料截面上的最大剪应力分别为1m ax τ与

2m ax

τ，它们之间的关系为（ C ） A 、1m ax τ>2m ax τ B 、1m ax τ<2m ax τ C 、1m ax τ=2m ax τ D 、不能确定

21、 d ，。挤压应力σ

iy 是（ B ）

A B C D

图1

22、 所谓等强度梁有以下四种定义，其中正确的是（ A ）。

A 、各横截面最大正应力相等

B 、各横截面正应力均相等

C 、各横截面剪应力相等

D 、各横截面弯矩相等

23、 图3简支梁受集中力偶M0作用，其弯矩图是（ C ）

（A ） （B ） （C ） （D ）

图3

24、 图4简易起吊装量如图示。AB 梁的变形是（ D ）

A 、 轴向拉伸

B 、 纯弯曲

C 、 弯曲与拉伸的组合变形

D 、弯曲与压缩的组合变形

图4

25、 图6简支梁受的均布载荷q 作用，梁（a ）、（b ）的q 相等。已知2

121=L L ，则梁中点C 的挠度 有21c c f f =（ D ）

（a ） (b)

图6

A 、21

B 、41

C 、81

D 、16

1 26、 三向应力状态单元体σσ=x ，σσσ-==z y ，材料弹性模量为E ，泊松比为μ，则x 方向线

应变εx =（ B ）

A 、σμE 21-

B 、σμE 21+

C 、E σ

D 、σμE

-2 27、 图3所示铆钉联接，铆钉的直径为d ，板厚为h 。对铆钉进行实用挤压计算，挤压应力σiy 是

（ C ）

A

B

C

D

图3

28、 图5所示圆截面梁，若直径d 增大一倍（其它条件不变），则梁的最大正应力、最大挠度分别降至原来的

（ D ）。 A 、1/2，1/4 B 、1/4，1/8

C 、1/8，1/8

D 、1/8，1/16

图5

29、 某直梁横截面面积一定，试问图6所示的四种截面形状中，那（ D ）抗弯能力最强

A 、圆形

B 、正方形

C 、矩形

D 工字形

图6

31、 实心圆轴①和空心圆轴②，两轴材料、横截面面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的扭转

角之间的关系为（ C ）。

A 、φ1<φ2

B 、φ1=φ2

C 、φ1>φ2

D 、无法比较

32、 所谓等强度梁有以下四种定义，其中正确的是（ D ）。

A 、各横截面弯矩相等

B 、各横截面正应力均相等

C 、各横截面剪应力相等

D 、各横截面最大正应力相等

33、 图7所示微元处于纯剪切应力状态，关于α

=45°方向上的线应变，有下列四种答案，其中正

确的是（ C ）。

A 、等于零

B 、大于零

C 、小于零

D 、不能确定

图7

34、 对于图8所示悬臂梁，A 点的应力状态有以下四种答案：正确的答案是（ B ）

A B C D

图8

35、 考虑粗短压杆1和细长压杆2的承载能力，（ A ）

A 、对杆1进行强度计算，杆2进行稳定性计算

B 、对杆1、杆2都要进行强度计算

C 、对杆2进行强度计算、杆1进行稳定性计算

D 、杆1要进行强度计算，杆2要进行刚度计算

36、 直径为d=2cm ，长80cm 的两端铰支压杆，其柔度为λ=（ B ）

A 、320

B 、160

C 、80

D 、40

37、 构件的疲劳破坏，是（ A ）的结果。

A 、构件中裂纹的形成和逐渐扩展

B 、 构件材料性质变化

C 、构件中最大拉应力作用

D 、构件中最大剪应力作用

38．矩形截面简支梁受力如图4所示，横截面上各点的应力状态如图（b ）所示。关于它们的正确性，现有四种答案，（ D ）是正确的。

A 、点1、2的应力状态是正确的；

B 、点2、3的应力状态是正确的；

C 、点3、4的应力状态是正确的；

D 、点1、5的应力状态是正确的。

图4

a) 两端球铰支，长度l 的细长压杆，从提高稳定性考虑，在横截面面积相等的条件下，选用（ D ）

形状最好。

A 、正方形

B 、圆形

C 、矩形

D 、圆环形

40．图4所示纯弯曲，横截面上应力分布为（ A ）

A B C D

图4

b) 图5所示所单元体，若用第三强度理论校核时，

则等效应力为（ D ）

i. 50MPa

ii. 80MPa

iii. 113.6MPa

（a ）

（b ）

iv. 130MPa

图5

42．直径为d=2cm ，长80cm 的两端铰支压杆，其柔度为λ=（ B ）

A 、320

B 、160

C 、80

D 、40

43．如下图所示矩形截面压杆，其两端为球铰链约束，加载方向通过压杆轴线。当载荷超过临界值，

压杆发生屈曲时，横截面将绕哪（ A ）根轴转动

A 、绕y 轴；

B 、绕通过形心c 的任意轴；

C 、绕z 轴；

D 、绕y 轴或z 轴。

44. 一交变应力的MPa 10max =σ，MPa

50min -=σ，则其平均应力m σ，应力幅a σ和循环特征γ为（A ）

A 、20m MPa

σ=- MPa a 30=σ 5-=γ B 、20m MPa

σ=- MPa a 30=σ 51-=γ C 、MPa

m 30=σ MPa a 20-=σ 5=γ D 、MPa

m 30=σ MPa a 20-=σ 51=γ 45、在铸铁压缩实验中，若测得强度极限σb =200Mpa ，则剪切强度极限τb 为（ B ）。

A 、200Mpa

B 、100Mpa

C 、1002Mpa

D 、不能确定

46两端球铰支，长度l 的细长压杆，从提高稳定性考虑，在横截面面积相等的条件下，选用（ D ）形状最好。

A 、正方形

B 、圆形

C 、矩形

D 、圆环形

47如图简支梁受的均布载荷q 作用，梁（a ）、（b ）的q 相等。已知2

121=L L ，则梁中点C 的挠度 有2

1c c f f =（ D ） A 、

21 B 、41 C 、81 D 、161

a b

三、计算题

1、 图1所示实心圆轴的直径d =100mm ，长l =1m ，其两端所受的外力偶矩e M =14kN.m 材料的切变模

量G =80Gpa ，试求最大切应力及两端截面间的相对转角。

图1

2、 图2所示木梁受一可移动载荷P=40kN 的作用。已知 [σ]=10MPa ，[τ]=3MPa 。木梁的截面为矩形，其高宽比2

3=b h 。试选择梁的截面尺寸。

图2

3、 求图3所示主应力和主平面方位角，并画在单元体上（应力单位为MPa ）

图3

4、 如图4所示材料和截面积完全相同的1、2三杆在A 点交接，A 点受铅垂方向力P 作用，已知：

三杆的材料弹性模量为E 和截面积A 相同，杆间夹角为60°，2杆长为l ，求A 点位移。

图4

5、 图示5拖架已知P=40KN ，钢杆AB 为圆截面，其直径d=20mm,杆BC 为工字钢，其横截面面积为

1430mm 2，钢材的弹性模量E=200Gpa 。求拖架在 P 力作用下，节点B 的垂直位移和水平位移。 MPa

x 50=σMPa

30=τ

图5 图6

6、一悬臂梁如图6所示。已知 p、a、EI，试求此梁B面转角θB。

7、图7所示为一圆形截面空间等直径直角弯梁，整个梁身在同一水平面内。截面直径为d=5cm，在

梁的自由端有一竖直向下的力P=10KN的作用，若[σ]=100Mpa，试用第三强度理论校核此梁强度。

8、图8所示等截面钢架，A端铰支，C端固定，在杆B受一水平载荷P作用，试计算A、C点的支

反力。

图7 图8

9、一铰接结构如图9所示，在水平刚性横梁的B端作用有载荷P，垂直杆1，2的抗拉压刚度均为

EA，若横梁AB的自重不计,求两杆中的内力。

图9

10、作图10所示等直梁的剪力图和弯矩图（不要求过程，注明关键点处的数值）。

图10

11、图11所示等直梁的剪力图和弯矩图（不要求过程，注明关键点处的数值）。

图11

12、如图12所示刚架，抗弯刚度EI为常数，试计算A、B支座处的支反力。

图12

13、铸铁梁的截面尺寸如图13所示，C为T形截面的型心，惯性矩Iz=6013×104mm4，材料的

许用拉应力[σT]=40MPa，许用压应力[σC]=160MPa，试校核梁的强度。

图13

R。

14、如图14所示,静不定梁AC在截面B处承受矩为Mo的力偶作用,试计算截面B处的反力

B 设抗弯刚度EI为常数。

图14

15、图15所示等截面钢架，A端铰支，C端固定，杆AB受均布载荷q作用，试计算A、C点的

支反力。

图15

16、如图16所示的曲拐，a=400mm，l=90mm在C端作用F＝20KN的力，材料的许用应力[ ]

＝160MPa,试画出危险截面的应力分布，并取危险点处的单元体表示其应力状态，按第三强度理论设计A Ｂ杆的直径d 。

图16

17．如图17所示等截面钢架，承受均布载荷q 的作用，试用单位载荷法计算A 截面的垂直位移f A 。

设抗弯刚度EI 和抗扭刚度GI P 均为已知常数。

图17

18．如图18所示机构,由杆1和杆2组成,在节点B 承受集中载荷F 作用。试计算载荷F 的最大允许值即许可载荷[F]。已知杆1和杆2的横截面的面积均为A=1002

mm ,许用拉应力为[t σ]=200Mpa,许用的压应力为[c σ]=150MPa 。

图18

19．如图19所示悬臂梁,承受均布载荷q 与矩为Me=qa 2的集中力偶的作用,试建立梁的剪力、弯矩方

程,并画剪力图和弯矩图。

图19

σ=，试按第三强度理论校核20．如图20所示某构件危险点的应力状态,材料的许用应力[]170MPa

该构件强度。

图20

21一悬臂梁的受力和尺寸如图所示，截面为矩形，已知P=2KN。q=600N/m，l=4m，材料的许用应力[σ]]=25MPa，试校核该梁的弯曲强度。

22如图6所示三角构架，AC长30cm，AB、AC均为钢质杆，弹性模量E=210 GPa，横截面面积均为5cm2，P为50KN，求节点A的水平位移和垂直位移。

23如图所示简单构架中，AB杆为钢质，许用应力[σ]]钢=120MPa，AC杆为铜质，许用应力[σ]]铜=60MPa，AB杆的横截面面积A1=20cm2，AC杆的横截面面积A2=12cm2，求该构架的许可载荷[P]。

24图所示折杆，各杆抗弯刚度EI均为常数，在自由端C作用一集中力P，求C点的水平位移。（不计AB杆的轴向变形和BC杆的剪切变形）。

材料力学复习题(答案)

工程力学B 第二部分：材料力学 扭转 1、钢制圆轴材料的剪切弹性模量G=80Gpa ，[τ]=50Mpa,m o 1][='?,圆轴直径d=100mm;求(1)做出扭矩图;(2)校核强度;(3)校核刚度;(4)计算A,B 两截面的相 对扭转角. 解： 3max max 3 61030.57[]50(0.1)16 t T MPa MPa W ττπ?===<=? 030max 00max 941806101800.44[]18010(0.1)32 m m p T GI ??πππ?''=?=?=<=??? 30 094(364)2101800.0130.738010(0.1)32 AB p Tl rad GI φππ +-??===?=???∑ 2、图示阶梯状实心圆轴，AB 段直径 d 1=120mm ，BC 段直径 d 2=100mm 。扭转力偶矩 M A =22 kN?m ， M B =36 kN?m ， M C =14 kN?m 。 材料的许用切应力[τ ] = 80MPa ，（１）做出轴的扭矩图； （２）校核该轴的强度是否满足要求。 解：（1）求内力，作出轴的扭矩图

（2）计算轴横截面上的最大切应力并校核强度 AB 段：11,max 1 t T W τ=() 33 3221064.8MPa π1201016 -?= =??[]80MPa τ<= BC 段：()322,max 33 2141071.3MPa π1001016 t T W τ-?===??[]80MPa τ<= 综上，该轴满足强度条件。 3、传动轴的转速为n =500r/min ，主动轮A 输入功率P 1=400kW ，从动轮B ，C 分别输出功率P 2=160kW ，P 3=240kW 。已知材料的许用切应力[τ]=70MP a ，单位长度的许可扭转角[?， ]=1o/m ，剪切弹性模量G =80GP a 。(1)画出扭矩图。(2)试确定AB 段的直径d 1和BC 段的直径d 2；(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理?为什么？ 解：（1） m N n P M .763950040095499549 1e1=?==，m N n P M .3056500160 954995492e2=?== m N n P M .4583500 24095499549 3e3=?==，扭矩图如下 （2）AB 段， 按强度条件：][16 3max τπτ≤== d T W T t ，3][16τπT d ≥，mm d 2.8210707639163 6 1=???≥π

材料力学考试题库

材料力考试题 姓名学号 一、填空题：（每空1分，共计38分） 1、变形固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、足够刚度 和足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉（压）变形、剪切变形、扭转变形 和弯曲变形。 4、吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是拉伸变形；汽车行驶时，传动轴的变 形是扭转变形；教室中大梁的变形是弯曲变形；螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上，对应p点的应力为比例极限，符号__σp__、对应y 点的应力称为屈服极限，符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。 k 6、内力是外力作用引起的，不同的外力引起不同的内力，轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力，扭转变形时内力称为扭矩，弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ；受力压缩杆件有 BE 。

8、胡克定律的两种表达式为EA L N l ?=?和εσE =。E 称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E 的单位为MPa ，1 MPa=_106_______Pa 。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生 屈服 现象， 脆性材料发生 强化 现象。 11、挤压面为平面时，计算挤压面积按 实际面积 计算；挤压面为半圆柱面的 投影 面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位，常增设 圆弧过渡 结构，以减小应力集中。 13、扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同 的角度，相邻截面产生了 转动 ，并相互错动，发生了剪切变形，所以横截面上有 剪 应力。 14、因半径长度不变，故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不 变，即园轴没有 伸长或缩短 发生，所以横截面上无 正 应力。 15、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆，两端铰支，则柔度λ为 ，若压 杆属大柔度杆，材料弹性模量为E ，则临界应力σ cr 为______________。 二、 判断题：（每空1分，共计8分） 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。 （ √） 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 （ × ） 3、设计构件时，须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 （ √ ） 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 （ × ）

材料力学期末考试复习题及答案

二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN，F t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB 的直径d。 4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知I z=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。试求：①作AB轴各基本变形的力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=2.0，[σ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。 7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知I z=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。 9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。

材料力学期末考试复习题及答案 2

材料力学期末考试复习题及答案 配高等教育出版社第五版 一、填空题： 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形，称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形，称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的 充要条件。 19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。

20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。 二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

材料力学_考试题集(含答案)

《材料力学》考试题集 一、单选题 1.构件的强度、刚度和稳定性________。 (A)只与材料的力学性质有关(B)只与构件的形状尺寸有关(C)与二者都有关(D)与二者都无关 2.一直拉杆如图所示，在P 力作用下 。 (A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大 (C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大 3.在杆件的某一截面上，各点的剪应力。 (A)大小一定相等(B)方向一定平行 (C)均作用在同一平面内(D)—定为零 4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。 (A) (B) (C) (D) 5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，斜截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。 (A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力 (C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力 P

6. 解除外力后，消失的变形和遗留的变形 。 (A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形 (C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形 7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍，则抗拉。 (A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍 (C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍 8.图中接头处的挤压面积等于。 (A)ab (B)cb (C)lb (D)lc 9.微单元体的受力状态如下图所示，已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。 (A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)0 10.下图是矩形截面，则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。 (A)绝对值相等，正负号相同(B)绝对值相等，正负号不同 (C)绝对值不等，正负号相同(D)绝对值不等，正负号不同 11.平面弯曲变形的特征是。 (A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内； (C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线 (D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内 12.图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的。 P

材料力学期末考试习题集

材料力学期末复习题 判断题 1、强度是构件抵抗破坏的能力。（√ ） 2、刚度是构件抵抗变形的能力。（√ ） 3、均匀性假设认为，材料内部各点的应变相同。（×） 4、稳定性是构件抵抗变形的能力。（×） 5、对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑性材料，工程上规定2.0σ作为名义屈服极限，此时相对应的应变为2.0%=ε。（×） 6、工程上将延伸率δ≥10％的材料称为塑性材料。（×） 7、任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。（×） 8、理论应力集中因数只与构件外形有关。（√ ） 9、任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。（×） 10、求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。（√ ） 11、未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。（√ ） 12、矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。（√ ） 13、由切应力互等定理可知：相互垂直平面上的切应力总是大小相等。（×） 14、矩形截面梁横截面上最大切应力maxτ出现在中性轴各点。（√ ） 15、两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同，若它们的挠曲线相同，则受力相同。（√ ） 16、材料、长度、截面形状和尺寸完全相同的两根梁，当载荷相同，其变形和位移也相同。（×） 17、主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。（√ ） 18、第四强度理论用于塑性材料的强度计算。（×） 19、第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。（×） 20、有效应力集中因数只与构件外形有关。（×） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为( )。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( )。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.构件的强度、刚度和稳定性（）。 （A）只与材料的力学性质有关；（B）只与构件的形状尺寸关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )建立平衡方程求解的。 (A) 该截面左段; (B) 该截面右段; (C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体

材料力学复习考试题

材料力学复习题 第2章 1． 如图所示桁架结构，各杆的抗拉刚度均为EA ，则结点C 的竖向位移为：（C ） （A ） αcos 2EA Fh （B ）α2cos 2EA Fh （C ）α 3 cos 2EA Fh （D ）α3cos EA Fh 2． 如图所示正方形截面柱体不计自重，在压力F 作用下强度不足，差%20，为消除这一过载现象，则柱体的边长应增加约：（B ） （A ） %5 （B ）%10 （C ）%15 （D ）%20 3． 如图所示杆件的抗拉刚度kN 1083?=EA ，杆件总拉力kN 50=F ，若杆件总伸长为杆件长度的千分之五，则载荷1F 和2F 之比为：（C ） （A ） 5.0 （B ）1 （C ）5.1 （D ）2 4． 如图所示结构，AB 是刚性梁，当两杆只产生简单压缩时，载荷作用点的位置距左边杆件的距离x 为：（B ） （A ） 4a （B ）3a （C ）2a （D ）3 2a 5． 图示杆件的抗拉刚度为EA ，其自由端的水平位移为 3Fa/EA ，杆件中 习题1 图 习题5图 F 2 习题4图 习题3图 1 F 习题2 图

间截面的水平位移为 Fa/EA 。 6．图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA ，则节点C 的水平位移为 ，竖向位移为 。 7． 图示结构AB 为刚性梁，重物重量kN 20=W ，可自由地在AB 间移动，两杆均为实心圆形截面杆，1号杆的许用应力为MPa 80，2号杆的许用应力为MPa 100，不计刚性梁AB 的重量。试确定两杆的直径。 8． 某铣床工作台进油缸如图所示，油缸内压为MPa 2=p ，油缸内径mm 75=D ，活塞杆直径mm 18=d ，活塞杆材料的许用应力MPa 50][=σ，试校核活塞杆的强度。 9．如图所示结构，球体重量为F ，可在刚性梁AB 上自由移动，1号杆和2号杆的抗拉刚度分别为EA 和EA 2，长度均为l ，两杆距离为a 。不计刚性梁AB 的重量。（1）横梁中点C 的最大和最小竖向位移是多少？（2）球体放在何处，才不会使其沿AB 梁滚动？ 10. 如图所示结构，AB 是刚性横梁，不计其重量。1，2号杆的直径均为mm 20=d ，两杆材料相同，许用应力为MPa 160][=σ，尺寸m 1=a 。求结构的许可载荷][F 。 11. 如图所示结构中的横梁为刚性梁，两圆形竖杆的长度和材料均相同，直径 mm 20=d ，材料的许用拉应力MPa 50][=t σ，不计刚性梁的重量，求结构能承受的最大 F 习题 11图 习题9图 A W B 习题10图 B 习题 7 A W B 习题8图 F 习题6图

2019年材料力学考试题库及答案

材料力考试题及答案 一、填空题：（每空1分，共计38分） 1、变形固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、足够刚度 和足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉（压）变形、剪切变形、扭转变形 和弯曲变形。 4、吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是拉伸变形；汽车行驶时，传动轴的变 形是扭转变形；教室中大梁的变形是弯曲变形；螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上，对应p点的应力为比例极限，符号__σp__、对应y 点的应力称为屈服极限，符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。 k 6、内力是外力作用引起的，不同的外力引起不同的内力，轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力，扭转变形时内力称为扭矩，弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ；受力压缩杆件有 BE 。

8、胡克定律的两种表达式为EA L N l ?=?和εσE =。E 称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E 的单位为MPa ，1 MPa=_106_______Pa 。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生 屈服 现象， 脆性材料发生 强化 现象。 11、挤压面为平面时，计算挤压面积按 实际面积 计算；挤压面为半圆柱面的 投影 面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位，常增设 圆弧过渡 结构，以减小应力集中。 13、扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同 的角度，相邻截面产生了 转动 ，并相互错动，发生了剪切变形，所以横截面上有 剪 应力。 14、因半径长度不变，故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不 变，即园轴没有 伸长或缩短 发生，所以横截面上无 正 应力。 15、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆，两端铰支，则柔度λ为 ，若压 杆属大柔度杆，材料弹性模量为E ，则临界应力σ cr 为______________。 二、 判断题：（每空1分，共计8分） 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。 （ √） 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 （ × ） 3、设计构件时，须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 （ √ ） 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 （ × ）

《材料力学》考试复习题纲和复习题及答案

1.常见的金属晶格类型。 答：体心立方晶格，面心立方晶格，密 排立方晶格； 2.面心立方金属的滑移面为哪个面？共有 多少个滑移系？ 面心立方金属的滑移面为｛111｝，4个，滑移方向<110>，3个；滑移系数目 4X3=12个。 3.体心立方晶格金属与面心立方晶格金属 在塑性上的差别，主要是由于两者的什 么不同？ 答：每个滑移面上的滑移方向数不同 4.组元 答：组成合金最基本的独立物质称为组 元，通常组元就是组成合金的元素。例 如，碳钢是铁与碳所组成的合金，铁和 碳即为组元。 5.固溶体 答：在固体合金中，在一种元素的晶格 结构中包含有其它元素的合金相称为固 溶体。（固溶体是指溶质原子溶入溶剂的 晶格中或取代了溶剂原子的位置，而仍

保持溶剂晶格类型的一种成分和性能均匀的固态合金，常用ａ，Ｂ，Ｒ表示，如铁素体（ａ），奥氏体（Ｒ等）。晶格与固溶体相同的组元为固溶体的溶剂，其他组元为溶质。） 6.相 答：金属或合金中凡成分相同，结构相同，并且与其它部分有界面分开的均匀组成部分。 7.固溶体的晶体结构 答：以某一组元为溶剂，在其晶体点阵中溶入其他组元原子（溶质原子）所形成的均匀混合的固态溶体，它保持着溶剂的晶体结构类型。 8.什么叫固溶强化？固溶强化的原因是什 么？ 答：溶质原子的加入，将引起溶剂的晶格发生不同程度的畸变，这固溶体的强度、硬度提高（仍保持良好的塑性和较高的韧度）的现象称为固溶强化。原因:溶质原子的溶入，使固溶体的晶格发生畸变，晶格畸变增大位错运动的阻力，

使金属滑移变形变得更加困难，变形抗 力增大，从而提高合金的强度和硬度。 9.过冷度 答：理论结晶温度To与实际结晶温度 Tn之间的温度差称为过冷度，计为△ T=To-Tn，其大小除与金属的性质和纯 度有关外，主要取决于冷却速度，一般 冷却速度越大，实际结晶温度越低，过 冷度越大。 10.二元合金表达了合金的什么之间的关 系？ 答：表达了合金在不同成分下组成物的 组分及结构的关系 11.常温下，金属单晶体的塑性变形方式为 哪两种？ 答：金属的塑性变形主要以滑移和孪生 的方式进行。 12.在金属学中，冷加工和热加工的界限是 以什么温度来划分的？ 答：再结晶温度 13.冷变形金属在完成结晶后，继续加热时， 晶粒会发生如何变化？

材料力学复习题(附答案)

一、填空题 1．标距为100mm的标准试件，直径为10mm，拉断后测得伸长后的标距为123mm，缩颈处的最小直径为 6.4mm，则该材料的伸长率δ=23%，断面收缩率ψ=59.04%。 2、构件在工作时所允许产生的最大应力叫许用应力σ，极限应力与许用应力的比叫安全系数n。 3、一般来说，脆性材料通常情况下以断裂的形式破坏，宜采用第一二强度理论。塑性材料在通常情况下 以流动的形式破坏，宜采用第三四强度理论。 4、图示销钉的切应力τ=（ P πdh 4P ），挤压应力σbs=（ π(D 2-d 2-d 2) ） （4题图）（5题图） 5、某点的应力状态如图，则主应力为σ1=30Mpa，σ2=0，σ3=-30Mpa。 6、杆件变形的基本形式有拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种。 7、低碳钢在拉伸过程中的变形可分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段四个阶段。 8、当切应力不超过材料的剪切比例极限时，切应变γ和切应力τ成正比。 9、工程实际中常见的交变应力的两种类型为对称循环，脉动循环。 10、变形固体的基本假设是：连续性假设；均匀性假设；各向同性假设。 11、低碳钢拉伸时大致分为以下几个阶段：弹性；屈服；强化；缩颈。 12、通常计算组合变形构件应力和变形的过程是：先分别计算每种基本变形各自引起的应力和变形，然后 再叠加。这样做的前提条件是构件必须为线弹性、小变形杆件。 13、剪切胡克定律的表达形式为τ=Gγ。 14、通常以伸长率<5%作为定义脆性材料的界限。 15、提高梁弯曲刚度的措施主要有提高抗弯刚度EI、减少梁的跨度、改善梁的载荷作用方式。 16、材料的破坏按其物理本质可分为屈服和断裂两类。 二、选择题 1、一水平折杆受力如图所示，则AB杆的变形为（D）。 （A）偏心拉伸；（B）纵横弯曲；（C）弯扭组合；（D）拉弯组合。 2、铸铁试件试件受外力矩Me作用，下图所示破坏情况有三种，正确的破坏形式是（A） 3、任意图形的面积为A，Z0轴通过形心O，Z1轴与Z0轴平行，并相距a，已知图形对Z1轴的惯性矩I 1，则对Z0轴的惯性矩I Z0为：（B）

材料力学考试习题

材料力学习题 第2章 2-1 试求出图示各杆Ⅰ—Ⅰ截面上的内力。 2-2图示矩形截面杆，横截面上正应力沿截面高度线性分布，截面顶边各点 处的正应力均为 MPa 100 max = σ ，底边各点处的正应力均为零。杆件横截面 上存在何种内力分量，并确定其大小（C点为截面形心）。 2-3 试指出图示各单元体表示哪种应力状态。 2-4 已知应力状态如图所示（应力单位为MPa），试用解析法计算图中指定截面的应力。

2-5 试作应力圆来确定习题2-4图中指定截面的应力。 2-6已知应力状态如图所示（应力单位为MPa ），试用解析法求：（1）主应力及主方向；（2）主切应力及主切平面；（3）最大切应力。 2-7 已知应力状态如习题2-6图所示，试作应力圆来确定：（1）主应力及主方向； （2）主切应力及主切平面；（3）最大切应力。 2-8已知构件内某点处的应力状态为两种应力状态的叠加结果，试求叠加后所得 应力状态的主应力、主切应力。 2-9图示双向拉应力状态， σ σσ==y x 。试证明任一斜截面上的正应力均等 于σ，而切应力为零。 2-10 已知K 点处为二向应力状态，过K 点两个截面上的应力如图所示（应力单位为MPa ）。试分别用解析法与图解法确定该点的主应力。 2-11 一点处的应力状态在两种坐标系中的表示方法分别如图 a)和b)所示。 试确定未知的应力分量 y y x xy ' ''σττ、、的大小与方向。

2-12 图示受力板件，试证明尖角A 处各截面的正应力与切应力均为零。 2-13 已知应力状态如图所示（单位为MPa ），试求其主应力及第一、第二、第三不变量321I I I 、、。 2-14 已知应力状态如图所示（单位为MPa ），试画三向应力圆，并求主应力、最大正应力与最大切应力。 第3章 3-1 已知某点的位移分量u = A ， v = Bx +Cy +Dz ， w = Ex 2+Fy 2+Gz 2+Ixy +Jyz +Kzx 。A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、I 、J 、K 均为常数，求该点处的应变分量。 3-2 已知某点处于平面应变状态，试证明2 222,,Bxy y Ax y Bx Axy xy y x +===γεε（其中， B A 、为任意常数）可作为该点的三个应变分量。 3-3 平面应力状态的点O 处x ε=6×10-4 mm/m ，y ε=4×10 -4 mm/m ， xy γ=0；求:1)平面内以y x ' '、方向的线应变；2)以x '与 y '为两垂直线元的切应变；3）该平面内的最大切应变及其与x 轴 的夹角。 3-4 平面应力状态一点处的 x ε= 0，y ε= 0，xy γ=-1×10 -8 rad 。 试求:1）平面内以y x ' ' 、方向的线应 变；2)以x '与 y '为两垂直线元的切应 变；3）该平面内的最大切应变及其与 x 轴的夹角。 3-5 用图解法解习题3-3。 3-6 用图解法解习题3-4。 m/m ， y ε=2×10-8 m/m ， xy γ=1×10-8 3-7 某点处的 x ε=8×10-8 rad ；分别用图解法和解析法求该点xy 面内的：1）与x 轴夹角为45°方向的线应变和以45°方向为始边的直角的切应变；2）最大线应变的方向和线应变的值。 3-8 设在平面内一点周围任何方向上的线应变都相同，证明以此点为顶点的任意直角的切应变均为零。 3-9 试导出在xy 平面上的正方形微元面，在纯剪状态下切应变 xy γ与对角线方向

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材料力学复习题(答案在最后面） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为()。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角()。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.构件的强度、刚度和稳定性（）。 （A）只与材料的力学性质有关；（B）只与构件的形状尺寸关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对()建立平衡方程求解的。 (A)该截面左段;(B)该截面右段; (C)该截面左段或右段;(D)整个杆。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体 的剪应变为()。 α (A)α;(B)π/2-α;(C)2α;(D)π/2-2α。 答案 1（A）2（D）3（A）4均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。5强度、刚度和稳定性。6（A）7（C）8（C） 拉压 1.轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）。 (A）分别是横截面、45°斜截面；（B）都是横截面， （C）分别是45°斜截面、横截面；（D）都是45°斜截面。 2.轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）。 （A）正应力为零，切应力不为零； （B）正应力不为零，切应力为零； （C）正应力和切应力均不为零； （D）正应力和切应力均为零。 3.应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F /A，△ε＝L/L，其中（）。 N （A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值； （C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值。 4.进入屈服阶段以后，材料发生（）变形。 （A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性。 5.钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变。 (A)弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。 6.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）。

材料力学期末考试复习题及答案53154

材料力学 一、填空题： 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形，称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为。 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形，称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。 19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。 二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN，F t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB

材料力学期末总复习题及答案

材料力学各章重点 一、绪论 1．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的 A 。 (A)力学性质；(B)外力；(C)变形；(D)位移。 2．均匀性假设认为，材料内部各点的 C 是相同的。 (A)应力；(B)应变；(C)位移；(C)力学性质。 3．构件在外力作用下 B 的能力称为稳定性。 （A）不发生断裂；（B）保持原有平衡状态； （C）不产生变形；（D）保持静止。 4．杆件的刚度是指 D 。 （A）杆件的软硬程度；（B）件的承载能力； （C）杆件对弯曲变形的抵抗能力；（D）杆件对弹性变形的抵抗能力。 二、拉压 1．低碳钢材料在拉伸实验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于 D 的数值， （A）比例极限；（B）许用应力；（C）强度极限；（D）屈服极限。

2．对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于 C 时，虎克定律σ=E ε成立。 (A) 屈服极限σs ；(B)弹性极限σe ；(C)比例极限σp ；(D)强度极限σb 。 3．没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的 B 。 （A ）比例极限σp ；（B ）名义屈服极限σ0.2； （C ）强度极限σb ；（D ）根据需要确定。 4．低碳钢的应力~应变曲线如图所示，其上 C 点的纵坐标值为该钢的强度极限σb 。 (A)e ； (B)f ； (C)g ； (D)h 。 5、三种材料的应力—应变曲线分别如图所示。其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是 A 。 (A)a 、b 、c ； (B)b 、c 、a ； (C)b 、a 、c ； (D)c 、b 、a 。 5．材料的塑性指标有 C 。 (A)σs 和δ； (B)σs 和ψ； (C)δ和ψ； (D)σs ,δ和ψ。 6．确定安全系数时不应考虑 D 。 3题图

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材料力学题库及答案 【篇一：很经典的几套材料力学试题及答案】 若真不及格，努力下次过。 命题负责人：教研室主任： 【篇二：大学期末考试材料力学试题及答案】 1、拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力的存在。() 2、圆截面杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。() 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。() 4、交变应力是指构件内的应力，它随时间作周期性变化，而作用在构件上的载荷可能是动载荷，也可能是静载荷。() 5、弹性体的应变能与加载次序无关，只与载荷的最终值有关。（） 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。() 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。（）8、动载荷作用下，构件内的动应力与材料的弹性模量有关。() 9、构件由突加载荷所引起的应力，是由相应的静载荷所引起应力的两倍。() 10、包围一个点一定有一个单元体，该单元体各个面上只有正应力而无切应力。() 二、选择题（每个2分，本题满分16分） f 1．应用拉压正应力公式??n的条件是（）。

aa、应力小于比例极限；b、外力的合力沿杆轴线；c、应力小于弹性极限；d、应力小于屈服极限。 (a)(b) 2．梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大弯曲正应力之比?m（）。axmax 为 a、1/4； b、1/16； c、1/64；d (a) (b) 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述：正确的是 a、有应力一定有应变，有应变不一定有应力； b、有应力不一定有应变，有应变不一定有应力； c、有应力不一定有应变，有应变一定有应力； d、有应力一定有应变，有应变一定有应力。 4、火车运动时，其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法，正确的是。a：脉动循环应力：b：非对称的循环应力；c：不变的弯曲应力；d：对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力f作用，其合理的截面形状应为图（b） 6、对钢制圆轴作扭转校核时，发现强度和刚度均比规定的要求低了20%，若安全因数不变，改用屈服极限提高了30%的钢材，则圆轴的（c ）a、强度、刚度均足够；b、强度不够，刚度足够；c、强度足够，刚度不够；d、强度、刚度均不够。 7、图示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将d。a：平动；b：转动c：不动；d：平动加转动 8、按照第三强度理论，比较图中两个应力状态的相的是（a ）。（图中应力单位为mpa）a、两者相同；b、（a）大；b、c、（b）大； d、无法判断一、判断：

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第一章 一、选择题 1、均匀性假设认为.材料内部各点的是相同的。 A：应力 B：应变 C：位移 D：力学性质 2、各向同性认为.材料沿各个方向具有相同的。 A：力学性质 B：外力 C：变形 D：位移 3、在下列四种材料中. 不可以应用各向同性假设。 A：铸钢 B：玻璃 C：松木 D：铸铁 4、根据小变形条件.可以认为： A：构件不变形 B：构件不破坏 C：构件仅发生弹性变形 D：构件的变形远小于原始尺寸 5、外力包括: A:集中力和均布力 B:静载荷和动载荷 C:所有作用在物体外部的力 D:载荷与支反力 6、在下列说法中.正确的是。 A：内力随外力的增大而增大； B：内力与外力无关； C：内力的单位是N或KN； D：内力沿杆轴是不变的； 7、静定杆件的内力与其所在的截面的有关。 A：形状；B：大小；C：材料；D：位置 8、在任意截面的任意点处.正应力σ与切应力τ的夹角α＝。 A：α＝90O； B：α＝45O； C：α＝0O；D：α为任意角。 9、图示中的杆件在力偶M的作用下.BC段上。 A：有变形、无位移； B：有位移、无变形； C：既有位移、又有变形；D：既无变形、也无位移； 10、用截面法求内力时.是对建立平衡方程而求解的。 A：截面左段 B：截面右段 C：左段或右段 D：整个杆件 11、构件的强度是指.刚度是指.稳定性是指。 A：在外力作用下抵抗变形的能力； B：在外力作用下保持其原有平衡态的能力； C：在外力的作用下构件抵抗破坏的能力； 答案：1、D 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、A 9、B 10、C 11、C、B、A 二、填空 1、在材料力学中.对变形固体作了 . . 三个基本假设.并且是在 . 范围内研究的。 答案：均匀、连续、各向同性；线弹性、小变形 2、材料力学课程主要研究内容是：。 答案：构件的强度、刚度、稳定性；

材料力学复习题概念部分答案

材料力学复习材料 1．构件的强度、刚度和稳定性指的是什么? 就日常生活和工程实际各举一、两个实例。 2．材料力学的基本任务是什么? 材料力学对变形固体作了哪些基本假设? 3．何谓内力？求解内力的基本方法是什么？ 何谓应力和应力状态? 研究应力状态为什么要采用“单元体”的研究方法？ 研究一点处的应力状态的目的是什么? 何谓应变? 如何表示应力和应变? 4．为什么要绘制梁的剪力图与弯矩图? 列剪力方程与弯矩方程时的分段原则是什么? 在什么情况下 梁的 Q 图发生突变? 在什么情况下梁的M 图发生突变? 5．何谓材料的力学性质? 为何要研究材料的力学性质? 通过低碳钢与铸铁的轴向拉伸及压缩试验可以测定出材料哪些力学性质? 固体材料在外力作用下呈现出来的力学性质主要体现在那两方面？这些力学性质主要指得是什么？ 怎样度量材料的塑性性质? 试画出低碳钢材料单轴拉伸实验时的应力应变曲线，标明各变形阶段的极限应力？ 对于塑性材料和脆性材料,如何定出它们的许用应力[σ]? 6．在梁材料服从虎克定律时, 梁横截面上正应力分布规律是怎样的？何谓中性轴? 试说明弯曲正应力公式中各字符的含义、σ符号的确定、公式的适用范围。 7．试比较圆形、矩形、工字形截面梁的合理性? 8. 叠加原理应用的前提条件是什么？ 9．一点处于二向应力状态时，如何利用应力圆和解析法求任意斜截面上的应力? 如何求主应力和主单元体？ 一点单元体的三个主应力作用截面上剪应力必定为零，但最大(最小)剪应力作用截面上的正应力 却不一定为零，试说明为什么？ 10、试简述材料力学求解静不定问题的基本思路？ 11、固体材料破坏的基本类型是什么？ 四个常用强度理论的基本内容是什么? 它们的适用范围如何? 试简述最大剪应力强度理论的基本观点和基本表达式？ 12．拉、弯组合时危险截面和危险点位置如何确定? 建立强度条件时为什么不必利用强度理论? 13．圆轴受扭、弯组合变形时, 危险截面一般位于何处? 危险点位于何处? 建立强度条件时为什么必须 利用强度理论？强度条件中为何未计入弯曲剪应力? 以下三种形式的强度条件（按第三强度理论），其适用范围有何区别？原因是什么? 14．同时受扭转、弯曲和拉伸的构件, 其强度条件按第三强度理论写成以下形式是否正确? 为什么? 15．试说明何谓压杆丧失稳定性? 说明临界力的意义, 影响临界力的大小有哪些因素? 为什么说欧拉公式有一定的应用范围? 超过这一范围时如何求压杆的临界力? 简述提高压杆抵抗失稳的措施。 []σσ≤+=2231n r M M W []σσ≤???? ??+??? ??+=22 34n n r W M W M A N []στσσ≤+=2234r []σσσσ≤-=313r

材料力学复习题(答案)

工程力学B 第二部分：材料力学 扭转 1、钢制圆轴材料的剪切弹性模量G=80Gpa，[]=50Mpa,m o 1 ] [= '?,圆轴直径d=100mm;求(1) 做出扭矩图;(2)校核强度;(3)校核刚度;(4)计算A,B两截面的相对扭转角. 解： 3 max max 3 610 30.57[]50 (0.1) 16 t T MPa MPa W ττ π ? ===<= ? ] 030 max00 max 94 180610180 0.44[]1 8010(0.1) 32 m m p T GI ?? π ππ ? '' =?=?=<= ??? 30 94 (364)210180 0.0130.73 8010(0.1) 32 AB p Tl rad GI φ ππ +-?? ===?= ??? ∑ 2、图示阶梯状实心圆轴，AB段直径d1=120mm，BC段直径d2=100mm 。扭转力偶矩M A=22 kN?m，M B=36 kN?m，M C=14 kN?m。材料的许用切应力[ = 80MPa ，（１）做出轴的扭矩图；（２）校核该轴的强度是否满足要求。 解：（1）求内力，作出轴的扭矩图

（2）计算轴横截面上的最大切应力并校核强度 AB段： 1 1,max 1t T W τ= ( ) 3 3 3 2210 64.8MPa π 12010 16 - ? == ?? []80MPa τ <= BC段： () 3 2 2,max3 3 2 1410 71.3MPa π 10010 16 t T W τ - ? === ?? []80MPa τ <= 综上，该轴满足强度条件。 ； 3、传动轴的转速为n=500r/min，主动轮A输入功率P1=400kW，从动轮B，C分别输出功率P2=160kW，P3=240kW。已知材料的许用切应力[]=70MP a，单位长度的许可扭转角[，]=1o/m，剪切弹性模量G=80GP a。(1)画出扭矩图。(2)试确定AB段的直径d1和BC段的直径d2；(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理为什么 解：（1） m N n P M. 7639 500 400 9549 95491 e1 = ? = =，m N n P M. 3056 500 160 9549 95492 e2 = ? = = m N n P M. 4583 500 240 9549 95493 e3 = ? = =，扭矩图如下 （2）AB段， 按强度条件：] [ 16 3 max τ π τ≤ = = d T W T t ，3 ] [ 16 τ π T d≥，mm d2. 82 10 70 7639 16 3 6 1 = ? ? ? ≥ π