文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 材料力学试题及答案

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案
材料力学试题及答案

山西农业大学

学年第二学期材料力学试题(A卷)

一、选择题(20分)

1、图示刚性梁AB由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A1和A2,若载荷P使刚梁平行下移,则其横截面面积()。

A、A1〈A2

B、A1〉A2

C、A1=A2

D、A1、A2为任意

2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:()

(1)扭矩M T与剪应力τ

ρ的关系M T=∫AτρρdA

(2)变形的几何关系(即变形协调条件)

(3)剪切虎克定律

(4)极惯性矩的关系式I T=∫Aρ2dA

A、(1)

B、(1)(2)

C、(1)(2)(3)

D、全部

3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=()

A、σ

B、2σ

C、3σ

D、4σ

4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,

若仅将竖放截

题一、3图

题一、1图

面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( ) A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4

C 、8

D 、16

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。(15分)

三、如图所示直径为d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分)

六、结构如图所示,P=15kN

,已知梁和杆为一种材料,

E=210GPa 。梁ABC 的惯性矩I=245cm 4,等直圆杆BD 的直径D=40mm 。规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。 求○1BD 杆承受的压力。

题一、5图

○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。(20分)

山 西 农 业 大 学

学年第二学期材料力学试题(B 卷)

二、 选择题(20分)

1、下列结论中正确的是 ( )

A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题

B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质

C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律

D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系

2、有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D 1,另一根为空心轴,内外径比为d 2/D 2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W 2/W 1为( ) A 、0.74 B 、0.62 C 、0.55 D 、0.47

3、低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段,这四个阶段是( )

A 、弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段

B 、弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段

C 、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段

六题图

五题图

_______________专业 班级 姓名____________ 学号

---------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

D 、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段

4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( )

A 、提高到原来的2倍

B 、提高到原来的4倍

C 、降低到原来的1/2倍

D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚

度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4

C 、8

D 、16

二、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。(15分)

三、如图所示直径为d

m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分)

题一、5图

题一、4图

五、如图所示,重物Q 由高度H 处自由下落,落在AB 梁的中点C 处,设EI = 常数,求这时C 点挠度ΔC 。(15分)

六、图示刚架,已知刚架各梁抗弯刚度为

EI ,求:

1)C 点支座反力;

2)作刚架弯矩图。(20分)

山西农业大学 - 学年第二学期材料力学考试题

三、 选择题(20分)

1、下列结论中正确的是 ( )

A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题

B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质

C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律

D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系

六题图

五题图

____________ 学号

--------------------------------------------------

2、建立圆周的扭转应力公式τρ

=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几

个?答:( )

(5)扭矩M T 与剪应力τ

ρ

的关系M T =∫A τ

ρ

ρdA

(6)变形的几何关系(即变形协调条件) (7)剪切虎克定律

(8)极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA

A 、(1)

B 、(1)(2)

C 、(1)(2)(3)

D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ

4、有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D 1

,另一根为空心轴,内外径比为d 2/D 2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W 2/W 1为( ) A 、0.74 B 、0.62 C 、0.55 D 、0.47

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4

C 、8

D 、16

三、如图所示直径为d m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分)

题一、5图

题一、3图

五、悬臂梁ACB

由铸铁材料制成,其许用拉应力[σt ]=40MPa ,许用压应力[σc ]=160MPa ,载荷F P =44kN ,梁截面为T 型,I z =101.8×106mm 4,尺寸如图,试校核其强度。(15分)

六、图示刚架,已知刚架各梁抗弯刚度为EI ,求:

1)C 点支座反力; 2)作刚架弯矩图。(20分)

山西农业大学 - 学年第二学期课程考试试卷(A 卷)

三题图

六题图

五题图

四、选择题

1、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力。

A 分别为σ/2和σ

B 均为σ

C 分别为σ和σ/2

D 均为σ/2

]=2[τ],为充2、图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知[σ

jy

分提高材料的利用率,则铆钉的直径d应为。

A d=2t

B d=4t

C d=4t/π

D d=8t/π

3一点的应力状态如右图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为

A 30MPa,100 MPa,50 MPa

B 50 MPa,30MPa,-50MPa

C 50 MPa,0,-50MPa

D -50 MPa,30MPa,50MPa

4、两根材料和柔度都相同的压杆,

A临界应力一定相等,临界压力不一定相等

B临界应力不一定相等,临界压力一定相等

C临界应力和临界压力一定相等

D临界应力和临界压力不一定相等

5、图示交变应力循环特征r,应力振幅σa和平均应力σm分别为

A r=2,σa=20MPa,σm=-10Mpa

B r=2,σa=-40MPa,σm=10Mpa

C r=-2,σa=30MPa,σm=-10Mpa

D r=-2,σa=30MPa,σm=30MPa

6、图示十字架,AB杆为等直均质杆,o-o为圆轴。当该十字架绕o-o 轴匀速旋转时,在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生__________

A、拉伸变形、压缩变形;

B、拉弯组合变形、压弯组合变形;

C、拉弯组合变形、压缩变形;

D、拉伸变形、压弯组合变形。

二、计算题(共80分,适用农机、机制、建环)

1、(15分)梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图。

2、(15分)已知平面应力状态如图所示(单位为MPa),试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体。2、面内最大剪应力。

50

20

3、(10分)一受扭转的圆轴,直径d=260mm ,材料的的弹性模量E = 200GPa ,泊松比v = 0.3,现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45?方向的线应变ε45=5.2×10-4。试求转矩m 。

5题图

6、(10分)重为Q 的物体从高度h 处自由落下,若已知梁的抗弯刚度为

EI ,支座的弹簧刚度为k (产生单位长度变形所需的力),且

3

l EI

k =,试求C 点的挠度。

山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷(A 卷)

五、 选择题(每题4分,共20分)

1、材料的失效模式 。

A 只与材料本身有关,而与应力状态无关;

B 与材料本身、应力状态均有关;

C 只与应力状态有关,而与材料本身无关;

D 与材料本身、应力状态均无关。

----------------------------

2、图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为

A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态;

B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态;

C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态;

D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 正确答案是

3、关于压杆临界力的大小,说法正确的答案是 A 与压杆所承受的轴向压力大小有关; B 与压杆的柔度大小有关;

C 与压杆所承受的轴向压力大小有关;

D 与压杆的柔度大小无关。

4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是

A 40、20、10

B 20、10、20

C 0、20、10

D 0、20、20

5、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数

A C d V h k 211++= B

B d V h k ++=11

C

B

d V h k 211+

+= D

B C d V V h k ++

+=211

二、计算题

1、

(16分)简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图。2、(15分)已知三向应力状态如图所示(图中应力单位:MPa),试

求:1)主应力;2)主切应力;3)形变应变能密度

f u。

3、(16分)圆截面杆,受横向外力F和绕轴线的外力偶0

m作用。由实

验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变

4

10

4-

?

=

ε

,杆表面B点

处沿与轴线成45?方向的线应变

4

45

10

75

.3-

?

=

ε。材料的弹性模量E=

200GPa,泊松比v = 0.25,a=0.25L,L=800mm,d=60mm。试求横向外力F和绕轴线的外力偶0

m。

4、(16分)精密磨床砂轮轴如图所示(单位: mm),已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q 1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q 2=275N ,磨削力P y /P z =3,轮轴直径d=50mm ,材料为轴承钢,MPa 60][=σ,试用第三强度理论校核轴的强度。

5、(17分)平面刚架ABC 与二力杆CD 构成如图所示结构,并承受外力偶0m 作用。若0m 、a 已知,刚架的抗弯刚度为EI ,CD 杆的抗拉刚度为EA ,且

223a EI

EA =

。试求CD 杆的变形量l ?。

6、(17分)用积分法求梁B 点的挠度和转角,梁的EI ,L 已知。

山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷(B 卷)

六、 选择题(每题4分,共20分)

1、轴向拉伸细长杆件如图所示,则正确答案是__________

A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布;

B 1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布;

C 1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布;

D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。

2、一点的应力状态如右图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为 A 30MPa 、100 MPa 、50 MPa B 50 MPa 、30MPa 、-50MPa C 50 MPa 、0、-50MPa

D -50 MPa 、30MPa 、50MPa 正确答案是

3、对莫尔积分dx

EI x M x M l ?=?)()(的下述讨论,正确的是 。

A 只适用于弯曲变形;

B 等式两端具有不相同的量纲;

C 对于基本变形、组合变形均适用;

D 只适用于直杆。

4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是

____________________ 班级 姓名______________ 学号

---------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

A 40、20、10

B 20、10、20

C 0、20、10

D 0、20、20

5、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数

A C

d V h k 211+

+= B

B d V h k +

+=11

B

d V h k 211+

+=

B C d V V h k ++

+=211

二、计算题

1、(16分)q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图。

2

2、(15分)已知平面应力状态如图所示(单位为MPa ),试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。

4、(16分)精密磨床砂轮轴如图所示(单位: mm),已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q 1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q 2=275N ,磨削力P y /P z =3,轮轴直径d=50mm ,材料为轴承钢,MPa 60][=σ,试用第三强度理论校核轴的强度。

6、(17分)用积分法求梁B 点的挠度和转角,梁的EI ,L 已知。

山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷(A 卷)

七、 选择题(每题4分,共20分,机制、农机做1-5,

建环做1-4,6)

1、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和

剪应力 。

A 分别为σ/2和σ

B 均为σ

C 分别为σ和σ/2

D 均为σ/2

3、图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知[σjy ]=2[τ],为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径d应为 。 A d=2t B d=4t C d=4t/π D d=8t/π

____ 学号

---------------------------------------------------

3一点的应力状态如右图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为

A 30MPa、100 MPa、50 MPa

B 50 MPa、30MPa、-50MPa

C 50 MPa、0、-50MPa

D -50 MPa、30MPa、50MPa

4、两根材料和柔度都相同的压杆,

A临界应力一定相等,临界压力不一定相等

B临界应力不一定相等,临界压力一定相等

C临界应力和临界压力一定相等

D临界应力和临界压力不一定相等

5、图示交变应力循环特征γ,应力振幅σa和平均应力σm分别为

A γ=2,σa=20MPa,σm=-10Mpa

B γ=2,σa=-40MPa,σm=10Mpa

C γ=-2,σa=30MPa,σm=-10Mpa

D γ=-2,σa=30MPa,σm=30MPa

6、图示十字架,AB杆为等直均质杆,o-o为圆轴。当该十字架绕o-o

轴匀速旋转时,在自重和惯性力作用下杆AB 和轴o-o 分别发生__________

A 、拉伸变形、压缩变形;

B 、拉弯组合变形、压弯组合变形;

C 、拉弯组合变形、压缩变形;

D 、拉伸变形、压弯组合变形。

二、计算题(共

80分)

1、(15分)梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图。

2、(15分)已知平面应力状态如图所示(单位为MPa ),试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。

3、(10分)一受扭转的圆轴,直径d=260mm ,材料的的弹性模量E = 200GPa ,泊松比v = 0.3,现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45 方向的线应变ε=5.2×10-4。试求转矩m 。

---------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

4题图 5题图

6、(10分)重为Q 的物体从高度h 处自由落下,若已知梁的抗弯刚度为

EI ,支座的弹簧刚度为k (产生单位长度变形所需的力),且

3

l EI k ,试求C 点的挠度。

山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷(B 卷)

八、 选择题(每题4分,共20分)

1、轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面( )

A 分别是横截面、450斜截面

B 都是横截面

C 分别是450斜截面、横截面

D 都是450斜截面

2、图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态; B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态; C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态; D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。

题-------------------------------------------------------------

3、对莫尔积分dx

EI x M x M l ?

=?)

()(的下述讨论,正确的是 。

A 只适用于弯曲变形;

B 等式两端具有不相同的量纲;

C 对于基本变形、组合变形均适用;

D 只适用于直杆。

4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是

A 40、20、10

B 20、10、20

C 0、20、10

D 0、20、20

5、在连接件上,剪切面和挤压面分别 于外力方向。 A 垂直、平行 B 平行、垂直 C 平行 D 垂直

二、计算题(共

80分)

1、(15分)q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图。

材料力学试题及答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分) 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) 1.应用拉压正应力公式A F N =σ的条件是( )。 A 、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。 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 ax )(m ax b a σσ 为 ( )。 A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D 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( ) (a) (b)

最新福州大学材料力学期末试卷1(带答案)

精品文档 福州大学 《材料力学》期末考试卷1答案 (考试时间:120分钟) 使用班级: 学生数: 任课教师: 考试类型 闭卷 题 序 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 阅卷人 一.填空题(22分) 1. 为保证工程结构或机械的正常工作,构件应满足三个要求,即 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。(每空1分,共3分) 2.材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。(1分) 3.进行应力分析时,单元体上剪切应力等于零的面称为 主平面 ,其上正应力称为 主应力 。(每空1分,共2分) 4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。(每空1分,共4分) 5. 图示正方形边长为a ,圆孔直径为D ,若在该正方形中间位置挖去此圆孔,则剩 下部分图形的惯性矩y z I I ==44 1264 a D π-。(2分) 6. 某材料的σε-曲线如图,则材料的 (1)屈服极限s σ=240MPa (2)强度极限b σ=400MPa (3)弹性模量E =20.4GPa (4)强度计算时,若取安全系数为2,那么 塑性材 料的许用 应力 []σ=120MPa ,脆性材料的许用应力 []σ=200MPa 。(每空2分,共10分) 二、选择题(每小题2分,共30分) ( C )1. 对于静不定问题,下列陈述中正确的是 。 A 未知力个数小于独立方程数; B 未知力个数等于独立方程数 ; C 未知力个数大于独立方程数。 ( B )2.求解温度应力和装配应力属于 。 A 静定问题; B 静不定问题; C 两者均不是。 ( B )3.圆轴受扭转变形时,最大剪应力发生在 。 A 圆轴心部; B 圆轴表面; C 心部和表面之间。 ( C )4. 在压杆稳定中,对于大柔度杆,为提高稳定性,下列办法中不能采用的是 。 A 选择合理的截面形状; B 改变压杆的约束条件; C 采用优质钢材。 ( C )5.弯曲内力中,剪力的一阶导数等于 。 A 弯矩; B 弯矩的平方; C 载荷集度 ( C )6.对构件既有强度要求,又有刚度要求时,设计构件尺寸需要 。 A 只需满足强度条件; B 只需满足刚度条件; C 需同时满足强度、刚度条件。 ( A )7.()21G E μ=+????适用于 A .各向同性材料 B. 各向异性材料 C. 各向同性材料和各向异性材料 D. 正交各向异性。 ( B )8.在连接件上,剪切面和挤压面分别 于外力方向 A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.均平行 D.均垂直 ( C )9.下面两图中单元体的剪切应变分别等于 。虚线表示受力后的形状 A. 2γ,γ B. 2γ,0 C. 0,γ D. 0,2γ . 系 班 姓名 座号 成绩 . ...................................................... 密 .................................... 封 ................................ 线 ...................................................... y z

材料力学试卷及答案

成绩 材料力学试题A 教研室工程力学开卷闭卷适用专业班级08机自1、2、3、4班提前期末 班级___________________________ 姓名________________ 学号_____________________ 一、单选题(每小题2分,共10小题,20分) 1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除()项,其他各项是必须满足的条件。 A、强度条件 B、刚度条件 C、稳定性条件 D、硬度条件 2、内力和应力的关系是() A、内力大于应力 B、内力等于应力的代数和 C、内力是矢量,应力是标量 D、应力是分布内力的集度 3、根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面()。 A、形状尺寸不变,直径线仍为直线。 B、形状尺寸改变,直径线仍为直线。 C、形状尺寸不变,直径线不保持直线。 D、形状尺寸改变,直径线不保持直线。 4、建立平面弯曲正应力公式My*,需要考虑的关系有()。 A、平衡关系,物理关系,变形几何关系; B、变形几何关系,物理关系,静力关系; C、变形几何关系,平衡关系,静力关系; D、平衡关系,物理关系,静力关系; 5、利用积分法求梁的变形,不需要用到下面那类条件()来确定积分常数。 A、平衡条件。 B、边界条件。 C、连续性条件。 D、 光滑性条件。 6、图示交变应力的循环特征r、平均应力m、应力 幅度a分别为()。 A -10、20、10; B 30、10、20; 1 丄 C 3、20、10; D 3、10、20。 考生注意:舞弊万莫做,那样要退学,自爱当守诺,最怕错上错,若真不及格,努力下次过试题共 3页 第1页 (屁力单伸为MP2

材料力学答案

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)

材料力学标准试卷及答案

扬州大学试题纸 ( 200 - 200 学年 第 学期) 水利科学与工程 学院 级 班(年)级课程 材料力学 ( )卷 一、选择题(10分) 1.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是( ) (A )由于温度降低,其比例极限提高,塑性降低; (B )由于温度降低,其弹性模量提高,泊松比减小; (C )经过塑性变形,其弹性模量提高,泊松比减小; (D )经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低。 2.关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是( ) (A )比例极限 p σ;(B )屈服极限 s σ;(C )强度极限 b σ;(D )许用应力 ][σ。 3.两危险点的应力状态如图,由第四强度理论比较其危险程度,正确的是( )。 (A))(a 点应力状态较危险; (B))(b 应力状态较危险; (C)两者的危险程度相同; (D)不能判定。 4.图示正方形截面偏心受压杆,其变形是( )。 (A)轴向压缩和斜弯曲的组合; (B)轴向压缩、平面弯曲和扭转的组合; (C)轴向压缩和平面弯曲的组合; (D)轴向压缩、斜弯曲和扭转的组合。 5.图示截面为带圆孔的方形,其截面核心图形是( )。 (a) (b)

二、填空题(20分) 1.一受扭圆轴,横截面上的最大切应力 MPa 40max =τ,则横截面上点A 的切应力 =A τ____________。 1题图 2题图 2.悬臂梁受力如图示,当梁直径减少一倍,则最大挠度w max 是原梁的____________倍,当梁长增加一倍,而其他不变,则最大转角θmax 是原梁的____________倍。 3.铆接头的连接板厚度为δ,铆钉直径为d 。则铆钉切应力=τ____________,最大挤压应力 bs σ为____________。 3题图 4题图 4.由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2A 和A ,受力如图示,弹性模量为E 。截面D 水平位移为____________。 5.阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB 段的最大切应力m ax ,1τ与BC 段的最大切应力 m ax ,2τ之 比 = max ,2max ,1ττ____________。 (a) (b) (c) (mm)

材料力学练习册答案

第二章轴向拉伸和压缩 杆的总伸长: 杆下端横截面上的正应力: 2.4 两种材料组成的圆杆如图所示,已知直径d 40mm ,杆的总伸长 2.1 求图示杆1 1、2 2、及3 解: 1 1截面,取右段如(a ) F X 0,得卩阳0 2截面,取右段如(b ) F X 0,得 F N2 P 3截面,取右段如(c ) 2.2 图示杆件截面为正方形,边长a 20cm ,杆长l 4m , 2kN/m 3 。 在考虑杆本身自重时,1 1和2 2截面上的轴 10kN ,比重 解: 1 1截面,取右段如(a ) F X 0,得 2 F N 1 la /4 0.08kN 2截面,取右段如(b ) F x 0,得 F N 2 3la 2 /4 P 10.24kN 2.3 横截面为10cm 2 的钢杆如图所示,已知 P 20kN ,Q 杆的总伸长及杆下端横截面上的正应力。 E 钢200GPa 。 解:轴力图如图。 20kN 10cm F N I 1 2 EA c 20000 0.1 门 “ 5 2 9 210m ■- 20kN 10cm 10cm F N 图 F N 20000 A 1000 20 MPa 2 1.26 10 cm 。 试求荷载P 及在P 作用下杆内的最大正应力。(E 铜80GPa , E 钢200GPa )。 解:由I 巳,得 EA 4 4 0.4 4 0.6 、 1.26 10 4 P( 9 2 6 9 2 6) 仁 40cm B 铜、C 60cm P

2.5在作轴向压缩试验时,在试件的某处分别安装两个杆件变形仪,其放大倍 数各为 k A 1200, k B 1000,标距长为 s 20cm ,受压后变形仪的读数增量为 n B 10mm ,试求此材料的横向变形系数 (即泊松比)。 泊松比为: 解:由强度条件「得 解:纵向应变: n A n B sk s 36 20 1200 0.0015 横向应变: 20 1000 0.0005 A 解得: P 16.7kN 杆内的最大正应力: F N ~A 4 16700 40^" 13.3MPa n A 36mm , 2.6 图示结构中AB 梁的变形和重量可忽略不计,杆 1 为钢质圆杆,直径 d 1 20mm , E 1 200GPa ,杆2为铜质圆杆,直径d ? 25mm ,E 2 100GPa ,试问: ⑴荷载P 加在何处,才能使加力后刚梁 AB 仍保持水平? ⑵若此时P 30kN ,则两杆内正应力各为多少? 解:F N 1 Px/2。F N 2 P(2 x)/2 ⑴要使刚梁AB 持水平,则杆 1和杆2的伸长量相等, 2 (m 1.5m 解得: -P C Px 1.5 4 P(2 2 200 20 100 0.9209m x) 1 4 252 2m F N1/A 4Px/2 d 2 4 30000 0.9209 F N 2/A 4P(2 x)/2 d 2 2 202 4 30000 1.0791 44MPa 252 33MPa IB 2.7横截面为圆形的钢杆受轴向拉力 100kN ,若杆的相对伸长不能超过丄,应力 2000 不得超过120MPa ,试求圆杆的直径。 200GPa 4P 4 100000 [],120 106 32.6mm

材料力学__试卷及答案

适用专业班级: 任课教师 教研室主任(签字) 试卷编号 A 考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。 ……………………………………………………… 密 封 线 ……………………………………………………… 一.是非题(正确的在题后的括号内用“√”表示,错误的在题后的括号内用“×”表示,每小题2分,共10分) 1.应力公式A N = σ的使用条件是,外力沿杆件轴线,且材料服从胡克定律。 ( f ) 2.截面尺寸和长度相同两悬梁,一为钢制,一为木制,在相同载荷作用下,两梁中的最正大应力和最大挠度都相同。 ( t ) 3. 卡氏第一定律的适用于弹性体,卡氏第二定律的适用于非弹性体。 ( f ) 4. 悬臂架在B 处有集中力作用,则AB ,BC 都产生了位移,同时AB ,BC 也都发生了变形。 ( f ) 5. 在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 ( f ) 二、选择题:(每小题3分,共24分) 1、危险截面是__C____所在的截面。 A.最大面积; B .最小面积; C . 最大应力; D . 最大内力。 2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力范围是σ不超过_B_____。 A .σb ; B .σe ; C .σp ; D .σs 第 1 页 (共 4 页) C ’

考生专业:年级:班级:姓名:学号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。………………………………………………………密封线……………………………………………………… 3.偏心拉伸(压缩)实质上是____B___的组合变形。 A.两个平面弯曲;B.轴向拉伸(压缩)与平面弯曲; C.轴向拉伸(压缩)与剪切;D.平面弯曲与扭转。 4.微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是___A____。 5.几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其__A____。 A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同; C. 应力与变形均相同; D. 应力与变形均不同; 6.一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为___C___。 A.工字形; B.“T”字形; C.倒“T”字形; D.“L”形。 7.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为___C____。 ;;;。 8.梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的,“平面弯曲”即___D____。 A.梁在平面力系作用下产生的弯曲; B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲; C.梁的横截面变形后仍为平面的弯曲; D.梁的轴线弯曲变形后仍为(受力平面内)平面曲线的弯曲。 2页(共 4 页) 河南工业大学课程材料力学试卷

材料力学试卷及答案套完整版

材料力学试卷及答案套 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-

材料力学4 一、选择题(每小题2分,共计10分。) 1、应力和内力有何不同。() a、应力等于内力。 b、应力等于内力的代数和。 c、应力是矢量。 d、应力是内力的集度。 2、实心圆轴受扭,当其直径增加一倍时,则最大剪应力是原来的 ()

a 、21倍。 b 、41倍。 c 、81倍。 d 、 16 1倍。 3、关于剪力、弯矩的正负号与坐标的选择有无关系有以下四种说法,那种方法正确。( ) a 、它们都与坐标系的选择无关。 b 、它们都与坐标系的选择有关。 c 、剪力正负号与坐标系的选择无关;而弯矩则有关。 d 、剪力正负号与坐标系的选择有关;而弯矩则无关。 4、弯曲正应力公式的应用条件是:( ) a 、适用所有弯曲问题。 b 、纯弯曲、等截面直梁。 c 、平面弯曲、弹性范围。 d 、平面弯曲、剪应力为零。 5、在压杆稳定问题中,临届力什么时候可以用P cr =π2EI /(μl )2计算。( ) a 、很长的杆。 b 、很细的杆。 c 、弹性模量小的杆。 d 、柔度大于一定数值的杆。

二、简答题(每题4分,共计8分) 1、切应力τ正应力σ分别表示什么? 2、试叙述求解静不定梁的变形比较法。 三、两钢杆如图所示,已知截面积A 1=1cm 2, A 2=2cm 2;材料的弹性模量 E=210GPa,线膨胀系数α=12.5×10-61/o C 。当温度升40o C 时,试求两杆内的最大应力。(18分) ·m ,m B =7.20kN ·m ,m C =4.21kN ·m ,许 [θ]=1o /m,剪切模量G =80Gpa 。确定该轴的直径。(16分) 五、绘制图示静定梁的弯矩图和剪力图。(12分) m m m

材料力学试题及答案完整版本

一、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2分,共20分) 1.轴的扭转剪应力公式τρ=T I P ρ 适用于如下截面轴( ) A.矩形截面轴 B.椭圆截面轴 C.圆形截面轴 D.任意形状截面轴 2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大 的是哪个?( ) A.实心圆轴 B.空心圆轴 C.两者一样 D.无法判断 3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承 载能力的变化为( ) A.不变 B.增大一倍 C.减小一半 D.增大三倍 4.图示悬臂梁自由端B的挠度为( ) A. ma a EI () l- 2 B. ma a EI 3 2 () l- C. ma EI D. ma a EI 2 2 () l- 5.图示微元体的最大剪应力τmax为多大?( ) A. τmax=100MPa B. τmax=0 C. τmax=50MPa D. τmax=200MPa 6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的 强度条件为( ) A. P A M W T W Z P ++ ()() 242≤[σ] B. P A M W T W Z P ++≤[σ] C. ()() P A M W T W Z P ++ 22≤[σ] D. ()() P A M W T W Z P ++ 242≤[σ] 7.图示四根压杆的材料、截面均相同,它 们在纸面内失稳的先后次序为( ) A. (a),(b),(c),(d)

B. (d),(a),(b),(c) C. (c),(d),(a),(b) D. (b),(c),(d),(a) 8.图示杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其变形能U的下列表达式哪个是正确的?( ) A. U=P a EA 2 2 B. U=P EA P b EA 22 22 l + C. U=P EA P b EA 22 22 l - D. U=P EA P b EA 22 22 a + 9图示两梁抗弯刚度相同,弹簧的刚度系 数也相同,则两梁中最大动应力的关系 为( ) A. (σd) a =(σd) b B. (σd) a >(σd) b C. (σd) a <(σd) b D. 与h大小有关 二、填空题(每空1分,共20分) 1.在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出如下三个假设:_______,_______,_______。 2.图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆,设材料的重度为γ,则在杆件自重的作用下,两杆在x截面处的应力分别为σ(1)=_______,σ(2)=_______。 3.图示销钉受轴向拉力P作用,尺寸如图,则销钉内的剪应力τ=_______,支承面的挤压应力σbs=_______。

材料力学试卷及答案7套

材料力学试卷1 一、绘制该梁的剪力、弯矩图。 (15分) 二、梁的受力如图,截面为T 字型,材料的许用拉应力[+]=40MPa ,许用压应力[-]=100MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。(20分) m 8m 2m 230 170 30 200 2 m 3m 1m Q M

三、求图示单元体的主应力及其方位,画出主单元体和应力圆。(15分) 四、图示偏心受压柱,已知截面为矩形,荷载的作用位置在A点,试计算截面上的最大压应 力并标出其在截面上的位置,画出截面核心的形状。(15分)

五、结构用低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰支,求:允许荷载[P]。已知:E=205GPa ,s =275MPa ,cr =,,p =90,s =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016工字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截面,直径d=60mm 。 (20分) 六、结构如图所示。已知各杆的EI 相同,不考虑剪力和轴力的影响,试求:D 截面的线位移和角位移。

(15分) 材料力学2 一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=, 断口处的直径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算z S 。 a a 4/h

湖南大学材料力学期末试卷及答案

湖南大学材料力学试卷(一) 一、选择题(在下面的四个答案中,只有一个答案是正确的,请将正确答案填 在答题栏内。每小题4分,共20分。) (1)铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论哪一 个是正确的? (A )切应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向; (B )切应力造成,破坏断面在横截面; (C )正应力造成,破坏断面在横截面; (D )正应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向。 正确答案是。 (2)对于图示四种横截面直杆受扭时,适用公式P I T ρτρ=的截面有四种答案: (注:除(D)外其余为空心截面) 正确答案是。 (3)已知梁的弯曲刚度EI 为常数,今欲使梁的挠曲线在x =l /3处出现一拐点, 则比值M e1/M e2为: (A) M e1/M e2=2; (B)M e1/M e2=3; (C)M e1/M e2=1/2; (D)M e1/M e2=1/3。 正确答案是。 (4)图示四种结构,各杆 (A) (B) (C) (D)

EA 相同。在集中力F 作用下结构的应变能分别用V ε1、V ε2、V ε3、V ε4表示。下列结论中哪个是正确的? (A )V ε1 > V ε2 > V ε3 > V ε4 ;(B )V ε1< V ε2< V ε3< V ε4 ; (C )V ε1 >V ε2 ,V ε3 > V ε4 ,V ε2 < V ε3 ;(D )V ε1< V ε2 , V ε3< V ε4 ,V ε2< V ε3 。 正确答案是??????。 (5)由稳定条件[]F A ?σ≤,可求[]F ,当A 增加一倍时,[]F 增加的规律有四种答案: (A) 增加一倍; (B) 增加二倍; (C)增加1/2倍; (D)[]F 与A 不成比例。 正确答案是。 二、作图(15 分) 作图示梁的剪力图和弯矩图。 三、计算题(共65分) (1) (1) 圆轴受力如图所示,已知轴的直径为d ,长度为a 2,切变模量为G , 相对截面A 2 (1) (3)(4)

材料力学试题及答案

一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断口处的直 径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 答:延伸率%25%100100 100 125%100001=?-=?-= l l l δ 断面收缩率%64%100))(1(%100211=?-=?-= d d A A A δ 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算z S 。 232 3 )84(41bh h h hb S z =+= 4、试定性画出图示截面截面核心的形状(不用计算)。 二、绘制该梁的剪力、弯矩图。(15分) 矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形 圆形截面中间 挖掉正方形 4

三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于0.20m 的正方形,q=4OKN/m,弹性模量 E 1=10GPa ;钢拉杆的横截面面积A 2=250mm 2 ,弹性模量E 2=210GPa 。试求拉杆的伸长l ?及梁中点沿铅垂方向的位移?。(14分) 解:杆受到的拉力kN q F N 402 2== m EA l F l N 00228.010 25010210310406 93=?????==?- 梁中点的挠度: m I E ql A E l F w l N c 00739.012 2 .0101038421040500114.0384521214 94 314122=? ?????+ =+=+?=?四、砖砌烟窗高m h 30=,底截面m m -的外径m d 31=,内径m d 22=,自重kN P 20001=,受 m kN q /1=的风力作用。试求:(1)烟窗底截面m m -的最大压应力;(2)若烟窗的基础埋深m h 40=, 基础及填土自重按kN P 10002=计算,土壤的许用压应力MPa 3.0][=σ,圆形基础的直径D 应为多大?(20分) 注:计算风力时,可略去烟窗直径的变化,把它看成是等截面的。 F s M m kN q /20=kN 20m kN ?160A B C m 10m 2112kN 88kN 20kN 5.6m 40kNm 150.3kNm 160kNm

材料力学习题册标准答案..

练习1 绪论及基本概念 1-1 是非题 (1)材料力学是研究构件承载能力的一门学科。( 是 ) (2)可变形固体的变形必须满足几何相容条件,即变形后的固体既不可以引起“空隙”,也不产生“挤入”现象。 (是 ) (3)构件在载荷作用下发生的变形,包括构件尺寸的改变和形状的改变。( 是 ) (4)应力是内力分布集度。(是 ) (5)材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。(是 ) (6)若物体产生位移,则必定同时产生变形。 (非 ) (7)各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的变形。(F ) (8)均匀性假设认为,材料内部各点的力学性质是相同的。 (是) (9)根据连续性假设,杆件截面上的内力是连续分布的,分布内力系的合力必定是一个力。(非) (10)因为构件是变形固体,在研究构件的平衡时,应按变形后的尺寸进行计算。(非 ) 1-2 填空题 (1)根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设:连续性假设 、均匀性假设 、 各向同性假设 。 (2)工程中的 强度 ,是指构件抵抗破坏的能力; 刚度 ,是指构件抵抗变形的能力。 (3)保证构件正常或安全工作的基本要求包括 强度 , 刚度 ,和 稳定性 三个方面。 (4)图示构件中,杆1发生 拉伸 变形,杆2发生 压缩 变形, 杆3发生 弯曲 变形。 (5)认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质,这样的假设称为 连续性假设 。根据这一假设构件的应力,应变和位移就可以用坐标的 连续 函数来表示。 (6)图示结构中,杆1发生 弯曲 变形,构件2 发生 剪切 变形,杆件3发生 弯曲与轴向压缩组合。 变形。 (7)解除外力后,能完全消失的变形称为 弹性变形 ,不能消失而残余的的那部分变形称为 塑性变形 。 (8)根据 小变形 条件,可以认为构件的变形远 小于 其原始尺寸。

(完整word版)宁波大学期末材料力学A卷试题及答案2014

………密………封………线………以………内………答………题………无………效…… 一、选择题(每题2分,共 10分) 1. 图中所示三角形微单元体,已知两个直角截面上的切应力为0τ,则斜边截面上的正应力σ和切应力 τ分别为 D 。 A 、00,στττ==; B 、0,0σττ==; C 、00,στττ=-=; D 、0,0σττ=-=。 2. 构件中危险点的应力状态如图所示,材料为低碳钢, 许用应力为[]σ,正确的强度条件是 B 。 A 、[]σσ≤; B 、[]στσ+≤; C 、[],[][]/2σσττσ≤≤=; D 、 224[]στσ+≤。 3. 受扭圆轴,当横截面上的扭矩不变而直径减小一半时,该横截面上的最大切应 力原来的最大切应力是 d 。 A 、2倍 B 、4倍 C 、6倍 D 、8倍 4. 两根材料相同、抗弯刚度相同的悬臂梁I 、II 如图示,下列结论中正确的是 c 。 A.I 梁和II 梁的最大挠度相同 B.II 梁的最大挠度是I 梁的2倍 C.II 梁的最大挠度是I 梁的4倍 D.II 梁的最大挠度是I 梁的1/2倍 2P P l I 2l II 题1-4 图 5. 现有两种压杆,一为中长杆,另一为细长杆。在计算压杆临界载荷时,如中长杆误用细长杆公式, 而细长杆误用中长杆公式,其后果是 D 。 A 、两杆都安全; B 、两杆都不安全; C 、中长杆不安全,细长杆安全; D 、中长杆安全,细长杆不安全。 二、填空(每题4分,共20分) 1. 用积分法求图示梁的挠曲线方程时,需分 3 段进行积分。 0τ0 ττ σ 45 45 题 1-1 图 σ τ 题 2-2 图

材料力学试卷及答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为 、 、 、 四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F =20kN,拉杆BC 采用Q235圆钢,[钢 ]=140MPa,压杆AB 采用横 截面为正方形的松木,[木 ]=10MPa ,试用强度条件选择拉杆BC 的直径d 和压杆AB 的横截面边长a 。 n =180 r/min ,材料的许用切应 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q 、a 均为已知。(15分) 五、图示为一外伸梁,l =2m ,荷载F =8kN ,材料的许用应力[]=150MPa ,试校核该梁的正应力强度。(15分) q a a 22 qa A B F C A B

六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。(10分) 七、图示矩形截面柱承受压力F 1=100kN 和F 2=45kN 的作用,F 2与轴线的偏心距e =200mm 。 b =180mm , h =300mm 。求 max 和 min 。(15分) 八、图示圆杆直径d =100mm ,材料为Q235钢,E =200GPa , p =100,试求压杆的临界力F cr 。(10 σx =100MPa τx =100MPa σy =100MPa l l l F A B D C 4F 100m m 100mm 60mm

分) 《材料力学》试卷(1)答案及评分标准 一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。 评分标准:各 2.5分。 二、 d =15mm; a =34mm . 评分标准:轴力5分, d 结果5分,a 结果5分。 三、 =87.5MPa, 强度足够. 评分标准:T 3分,公式4分,结果3分。 四、 评分标准:受力图、支座反力5分,剪力图5分,弯矩图5分。 五、max =155.8MPa >[]=100 MPa ,但没超过许用应力的5%,安全. 评分标准:弯矩5分,截面几何参数 3分,正应力公式5分,结果2分。 六、(1)1=141.42 MPa ,=0,3=141.42 MPa ;(2)r 4=245 MPa 。 评分标准:主应力5分,相当应力5分。 七、max =0.64 MPa ,min =-6.04 MPa 。 评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。 F cr d 3m 1..5qa F S 图 M 图 F S 图 — — + M 图 qa 2 qa 2/2

材料力学试题及答案完整版

材料力学试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

材料力学-模拟试题 一、单项选择题 1. 截面上的全应力的方向( ) A 、平行于截面 B 、垂直于截面 C 、可以与截面任意夹角 D 、与截面无关 2. 脆性材料的延伸率( ) A 、小于5% B 、小于等于5% C 、大于5% D 、大于等于5% 3. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将荷载F 减小一半,则C 点的转角为( ) A 、θ B 、θ C 、θ D 、2θ 4.危险截面是()所在的截面。 A 、最大面积 B 、最小面积 C 、最大应力 D 、最大内力 5. 图示单元体应力状态,沿x 方向的线应变εx 可表示为( ) A 、E y σ B 、)(1 y x E μσσ- C 、)(1x y E μσσ- D 、G τ 6. A 、线位移 B 、转角 C 、线应变 D 7. 塑性材料的名义屈服应力使用( ) A 、σS 表示 B 、σb 表示 C 、σp 表示 D 、σ表示 8.拉(压)杆应力公式A F N =σ的应用条件是() A 、应力在比例极限内 B 、应力在屈服极限内 C 、外力合力作用线必须沿着杆的轴线 D 、杆件必须为矩形截面杆 9.下列截面中,弯曲中心与其形心重合者是() A 、Z 字形型钢 B 、槽钢 C 、T 字形型钢 D 、等边角钢 10. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将杆长增加一倍,则C 点的转角为( ) A 、2θ B 、4θ C 、8θ D 、16θ x

材料力学习题册-参考答案(1-9章)

第一章绪论 一、选择题 1.根据均匀性假设,可认为构件的(C)在各处相同。 A.应力 B.应变 C.材料的弹性系数 D.位移 2.构件的强度是指(C),刚度是指(A),稳定性是指(B)。 A.在外力作用下构件抵抗变形的能力 B.在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力 C.在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力 3.单元体变形后的形状如下图虚线所示,则A点剪应变依次为图(a) (A),图(b) (C),图(c) (B)。 A.0 B.r2 C.r D.1.5r 4.下列结论中( C )是正确的。 A.内力是应力的代数和; B.应力是内力的平均值; C.应力是内力的集度; D.内力必大于应力; 5. 两根截面面积相等但截面形状和材料不同的拉杆受同样大小的轴向拉力,它们的应力 是否相等(B)。 A.不相等; B.相等; C.不能确定; 6.为把变形固体抽象为力学模型,材料力学课程对变形固体作出一些假设,其中均匀性假设是指(C)。 A. 认为组成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积; B. 认为沿任何方向固体的力学性能都是相同的; C. 认为在固体内到处都有相同的力学性能; D. 认为固体内到处的应力都是相同的。 二、填空题 1.材料力学对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。

2.材料力学的任务是满足强度,刚度,稳定性的要求下,为设计经济安全的构件提供必要的理论基础和计算方法。 3.外力按其作用的方式可以分为表面力和体积力,按载荷随时间的变化情况可以分为静载荷和动载荷。 4.度量一点处变形程度的两个基本量是(正)应变ε和切应变γ。 三、判断题 1.因为构件是变形固体,在研究构件平衡时,应按变形后的尺寸进行计算。(×)2.外力就是构件所承受的载荷。(×)3.用截面法求内力时,可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。(√)4.应力是横截面上的平均内力。(×)5.杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭和弯四种,如果还有另一种变形,必定是这四种变形的某种组合。(√)6.材料力学只限于研究等截面杆。(×)四、计算题 1.图示三角形薄板因受外力作用而变形,角点B垂直向上的位移为0.03mm,但AB和BC 仍保持为直线。试求沿OB的平均应变,并求AB、BC两边在B点的角度改变。 解:由线应变的定义可知,沿OB的平均应变为 =(OB'-OB)/OB=0.03/120=2.5× 由角应变的定义可知,在B点的角应变为 =-∠A C=-2(arctan) =-2(arctan)=2.5×rad

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案Revised on November 25, 2020

1.轴的扭转剪应力公式τρ=T I P ρ适用于如下截面轴( C ) A.矩形截面轴 B.椭圆截面轴 C.圆形截面轴 D.任意形状截面轴 2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是哪个( C ) A. 实心圆轴 B.空心圆轴 C.两者一样 D.无法判断 3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承载能力的变化为( B ) A.不变 B.增大一倍 C.减小一半 D.增大三倍 4.图示悬臂梁自由端B 的挠度为( B ) A.ma a EI ()l -2 B. ma a EI 32()l - C.ma EI D. ma a EI 22()l - 5.图示微元体的最大剪应力τmax 为多大( A ) A. τmax =100MPa B. τmax =0 C. τmax =50MPa D. τmax =200MPa 6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的 强度条件为( D ) A. P A M W T W Z P ++()()242≤[σ] B.P A M W T W Z P ++≤[σ] C. ()()P A M W T W Z P ++22≤[σ] D. ( )()P A M W T W Z P ++242≤[σ] 7.图示四根压杆的材料、截面均相同,它 们在纸面内失稳的先后次序为( A ) A. (a),(b),(c),(d) B. (d),(a),(b),(c) C. (c),(d),(a),(b) D. (b),(c),(d),(a) 8.图示杆件的拉压刚度为EA ,在图示外 力作用下 其变形能U 的下列表达式哪个是正确的 ( A ) A. U=P a EA 22 B. U=P EA P b EA 2222l + C. U=P EA P b EA 2222l - D. U=P EA P b EA 2222a +

材料力学部分答案

第一章 绪论 一、是非判断题 1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。 ( × ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。 ( × ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。 ( × ) 1.4 确定截面内力的截面法,适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任 意截面的普遍情况。 ( ∨ ) 1.5 根据各向同性假设,可认为材料的弹性常数在各方向都相同。 ( ∨ ) 1.6 根据均匀性假设,可认为构件的弹性常数在各点处都相同。 ( ∨ ) 1.7 同一截面上正应力ζ与切应力η必相互垂直。 ( ∨ ) 1.8 同一截面上各点的正应力ζ必定大小相等,方向相同。 ( × ) 1.9 同一截面上各点的切应力η必相互平行。 ( × ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。 ( ∨ ) 1.11 应变为无量纲量。 ( ∨ ) 1.12 若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。 ( ∨ ) 1.13 若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。 ( × ) 1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。 ( ∨ ) 1.15 题1.15图所示结构中,AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。 ( ∨ ) 1.16 题1.16图所示结构中,AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。 ( × ) 二、填空题 1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ,变形特征是 。 1.3 剪切的受力特征是 ,变形特征是 。 1.4 扭转的受力特征是 ,变形特征是 。 1.5 弯曲的受力特征是 ,变形特征是 。 1.6 组合受力与变形是指 。 1.7 构件的承载能力包括 , 和 三个方面。 1.8 所谓 ,是指材料或构件抵抗破坏的能力。所谓 ,是指构件抵抗变形的能力。所 B 题1.15图 题1.16图 外力的合力作用线通过杆轴线 杆件 沿杆轴线伸长或缩短 受一对等值,反向,作用线距离很近的力的作用 沿剪切面发生相对错动 外力偶作用面垂直杆轴线 任意二横截面发生绕 杆轴线的相对转动 外力作用线垂直杆轴线, 外力偶作用面通过杆轴线 梁轴线由直线变为曲线 包含两种或两种以上基本变形的组合 强度 刚度 稳定性 强度 刚度

相关文档
相关文档 最新文档