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材料力学考试题集含答案

材料力学考试题集含答案
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。

P

(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。

(A)剪力相同,弯矩不同(B)剪力不同,弯矩相同

(C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均不同

13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时,关于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。其中是错误的。

(A)若有弯矩M,则必有正应力σ(B)若有正应力σ,则必有弯矩M

(C)若有弯矩M,则必有剪应力τ(D)若有剪力G,则必有剪应力τ

14.矩形截面梁,若截面高度和宽度都增加1倍,则其强度将提高到原来的倍。

(A)2 (B)4 (C)8 (D)16

15.等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线曲率在最大处一定最大。

(A)挠度(B)转角(C)剪力(D)弯矩

16.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

17.用截面法只能确定杆横截面上的内力。

(A)等直(B)弹性(C)静定(D)基本变形

18.在下列说法中是错误的。

(A)位移可分为线位移和角位移

(B)质点的位移包括线位移和角位移

(C)质点只能发生线位移,不存在角位移

(D)—个线(面)元素可能同时发生线位移和角位移

19.图示杆沿其轴线作用着三个集中力.其中m—m截面上的轴力为。

(A)N=-5P (B) N=-2P (C) N=-7P (D) N=-P

20.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、45o斜截面(B)都是横截面

(C)分别是45o斜截面,横截面(D) 都是45o斜截面

21.某材料从开始受力到最终断开的完整应力应变曲线如图所示,该材料的变形过程无。

(A)弹性阶段和屈服阶段(B)强化阶段和颈缩阶段

(C)屈服阶段和强化阶段(D)屈服阶段和颈缩阶段

22.图示杆件受到大小相等的四个方向力的作用。其中段的变形为零。

(A)AB (B)AC (C)AD (D)BC

23.在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用应力是由得到的。

(A)精确计算(B)拉伸试验(C)剪切试验(D)扭转试验

24.剪切虎克定律的表达式是。

(A)τ=Eγ(B)τ=Εg(C)τ=Gγ(D)τ=G/A

25.在平面图形的几何性质中,的值可正、可负、也可为零.

(A)静矩和惯性矩(B)极惯性矩和惯性矩

(C)惯性矩和惯性积(D)静矩和惯性积

26.图示梁(c为中间铰)是。

(A)静定梁(B)外伸梁(C)悬臂梁(D)简支梁

27.图示两悬臂梁和简支梁的长度相等,则它们的。

(A)Q图相同,M图不同(B)Q图不同,M图相同

(C)Q、M图都相同(D)Q、M图都不同

28.在下列四种情况中,称为纯弯曲。

(A)载荷作用在梁的纵向对称面内

(B)载荷仅有集中力偶,无集中力和分布载荷

(C)梁只发生弯曲,不发生扭转和拉压变形

(D)梁的各个截面上均无剪力,且弯矩为常量

29.下列四种截面梁,材料和假截面面积相等.从强度观点考虑,图所示截面梁在铅直面内所能够承担的最大弯矩最大。

30.在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中,是正确的。

(A)弯矩为正的截面转角为正(B)弯矩最大的截面挠度最大

(C)弯矩突变的截面转角也有突变(D)弯矩为零的截面曲率必为零

31.各向同性假设认为,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

32.用截面法确定某截面的内力时,是对建立平衡方程的。

(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

33.图示受扭圆轴上,点AB段。

(A)有变形,无位移(B)有位移,无变形

(C)既有变形,又有位移(D)既无变形,也无位移

34.一等直杆的横截面形状为任意三角形,当轴力作用线通过该三角形的时其横截面上的正应力均匀分布。

(A)垂心(B)重心(C)内切圆心(D)外切圆心

35.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

36.关于铸铁力学性能有以下两个结论:①抗剪能力比抗拉能力差;②压缩强度比拉伸强度高。其中。

(A)①正确,②不正确(B)②正确,①不正确

(C)①、②都正确(D)①、②都不正确

37.直杆的两端固定,如图所示.当温度发生变化时,杆。

(A)横截面上的正应力为零,轴向应变不为零

(B)横截面上的正应力和轴向应变均不为零

(C)横截面上的正应力不为零,轴向应变为零

(D)横截面上的正应力和轴向应变均为零

38.在以下四个单元体的应力状态中,是正确的纯剪切状态。

39.根据圆轴扭转的平面假设.可以认为圆轴扭转时其横截面。

(A)形状尺寸不变,直径仍为直线(B)形状尺寸改变,直径仍为直线

(C)形状尺寸不变,直径不保持直线(D)形状尺寸改变,直径不保持直线

40.若截面图形有对称轴,则该图形对其对称铀的。

(A)静矩为零,惯性矩不为零(B)静矩不为零,惯性矩为零

(C)静矩和惯性矩均为零(D)静矩和惯性矩均不为零

41.图示四种情况中,截面上弯矩值为正,剪力Q为负的是。

42.梁在集中力作用的截面处。

(A)Q图有突变,M图光滑连续(B)Q图有突变,M图连续但不光滑

(C)M图有突变,Q图光滑连续(D)M图有凸变,Q凸有折角

43.梁剪切弯曲时,其横截面上。

(A)只有正应力,无剪应力(B)只有剪应力,无正应力

(C)既有正应力,又有剪应力(D)既无正应力,也无剪应力

44.梁的挠度是。

(A)挠曲面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移

(B)横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移

(C)横截面形心沿梁轴方向的线位移

(D)横截面形心的位移

45.应用叠加原理求位移对应满足的条件是。

(A)线弹性小变形(B)静定结构或构件

(C)平面弯曲变形(D)等截面直梁

46.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)构件的变形远小于其原始尺寸

47.在下列关于内力与应力的讨论中,说法是正确的。

(A)内力是应力的代数和(B)内力是应力的矢量和

(C)应力是内力的平均值(D)应力是内力的分布集度

48.在轴向拉压杆和受扭圆轴的横截面上分别产生。

(A)线位移、线位移(B)角位移、角位移

(C)线位移、角位移(D)角位移、线位移

49.拉压杆横截面上的正应力公式σ=N/A的主要应用条件是。

(A)应力在比例极限以内(B)外力合力作用线必须重合于轴线(C)轴力沿杆轴为常数(D)杆件必须为实心截面直杆

50.轴向拉压杆,在与其轴线平行的纵向截面上。

(A)正应力为零,剪应力不为零(B)正应力不为零,剪应力为零(C)正应力和剪应力均不为零(D)正应力和剪应力均为零

51.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则在发生破坏的截面上。

(A)外力一定最大,且面积—定最小(B)外力不一定最大,但面积一定最小(C)轴力不一定最大,但面积一定最小(D)轴力与面积之比一定最大

52.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

53.剪应力互等定理是由单元体的导出的。

(A)静力平衡关系(B)几何关系(C)物理关系(D)强度条件

54.直径为D的实心圆轴,两端受扭转力矩作用,轴内最大剪应力为τ,若轴的直径改为D/2,则轴内的最大剪应力变为。

(A)2τ(B)4τ(C)8τ(D)16τ

55.下图所示圆截面,当其圆心沿z轴向右移动时,惯性矩。

(A)Iy不变,I Z增大(B)Iy不变,I Z减小

(C)Iy增大.I Z不变(D)I Y减小,I Z不变

56.选取不同的坐标系时,弯曲内力的符号情况是。

(A)弯矩不同,剪力相同(B)弯矩相同,剪力不同

(C)弯矩和剪力均相同(D)弯矩和剪力都不同

57.梁在某截面处,若剪力=0,则该截面处弯矩—定为。

(A)极值(B)零值〔C〕最大值(D)最小值

58.悬臂粱受力如图所示,其中。

(A)AB段是纯弯曲,BC段是剪切弯曲(B)AB段是剪切弯曲,BC段是纯弯曲

(C)全梁均是纯弯曲(D)全梁均为剪切弯曲

59.在下列关于梁转角的说法中,是错误的。

(A)转角是横截面绕中性轴转过的角位移

(B)转角是变形前后同一横截面间的夹角

(C)转角是挠曲线之切线与横坐标轴间的夹角

(D)转角是横截面绕梁轴线转过的角度

60.在下列关于单元体的说法中,是正确的。

(A)单元体的形状必须是正六面体

(B)单元体的各个面必须包含—对横截面

(C)单元体的各个面中必须有—对平行面

(D)单元体的三维尺寸必须为无穷小

61.外力包括。

(A)集中载荷和分布载荷(B)静载荷和动载荷

(C)所有作用在物体外部的力(D)载荷和支反力

62.在一截面上的任意点处,正应力与剪应力的夹角。

(A)90o(B)45o(C) 0o(D)为任意角

63.杆件发生弯曲变形时,横截面通常。

(A)只发生线位移(B)只发生角位移

(C)发生线位移和角位移(D)不发生位移

64.图示阶梯形杆受三个集中力P作用.设AB、BC、CD段的横截面面积为A、2A、3A,则三段杆的横截面上。

(A)内力不相同,应力相同(B)内力相同,应力不相同

(C)内力和应力均相同(D)内力和应力均不相同

65.对于低碳钢,当单向拉伸应力不大于时,虎克定律σ=εE成立。

(A)比例极限(B)弹性极限

(C)屈服极限(D)强度极限

66.由变形公式EA

?可知lA

=

pl

l/

E?

=/弹性模量。

Pl

(A)与应力的量纲相等(B)与载荷成正比

(C)与杆长成正比(D)与横截面面积成反比

67.连接件剪应力的实用计算是以假设为基础的。

(A)剪应力在剪切面上均匀分布(B)剪应力不超过材料的剪切比例极限

(C)剪切面为圆形或方形(D)剪切面面积大于挤压面面积

68.剪应力互等定理的运用条件是。

(A)纯剪切应力状态(B)平衡力状态

(C)线弹性范围(D)各向同性材料

69.在下列关于平面图形的结论中,是错误的。

(A)图形的对称轴必定通过形心(B)图形两个对称轴的交点必为形心

(C)图形对对称轴的静矩为零(D)使静矩为零的轴必为对称轴

70. 在弯曲和扭转变形中,外力矩的矢量方向分别与杆轴线 。

(A)垂直、平行

(B)垂直

(C)平行、垂直

(D)平行

71. 水平梁在截面上的弯矩在数值上,等于该截面 。

(A)以左和以右所有集中力偶 (B)以左或以右所有集中力偶

(C)以左和以右所有外力对截面形心的力矩 (D)以左或以右所有外力对截面形心的力矩

72. —悬臂梁及其所在坐标系如图所示,其自由端的 。

(A)挠度为正,转角为负 (B)挠度为负,转角为正 (C)挠度和转角都为正

(D)挠度和转角都为负

73. 图示应力圆对应的是 应力状态。

(A) 纯剪切

(B) 单向

(C) 二向

(D )三向

74. 莫尔强度理论认为材料的破坏 。

(A)与破坏面上的剪应力有关,与正应力无关

(B)与破坏面上的正应力有关,与剪应力无关 (C)与破坏面上的正应力和剪应力均无关 (D)与破坏面上的正应力和剪应力均有关

75. 构件在外力作用下 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

76. 没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的 。

A 比例极限p σ

B 名义屈服极限2.0σ

C 强度极限b σ

D 根据需要确定

77. 若约定:q 向上为正,S F 、M 图的S F 、M 坐标指向上方,则下列论述中哪一个

是正确的 。

A 由

q dx

dF S

=,当梁上作用有向下的均布载荷时,q 值为负,则梁内剪力也必为负值 B 由

q dx M

d =2

2,当梁上作用有向下的均布载荷时,其弯矩曲线向上凸,则弯矩为正 C 若梁上某段内的弯矩为零,则该段内的剪力亦为零

D 若梁上某段内的弯矩为零时,则该段内的剪力不一定为零

78. 一点处的应力状态是 。

A 过物体内一点所取单元体六个面上的应力

B 受力物体内各个点的应力情况的总和

C 过受力物体内一点所做的各个不同截面上应力情况的总称

D 以上都不对

79. 根据各向同性假设,可以认为 。

A 材料各点的力学性质相同

B 构件变形远远小于其原始尺寸

C 材料各个方向的受力相同

D 材料各个方向的力学性质相同

80. 一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆,可采用欧拉公式FPcr=π2EI/

(μl )2

计算。是确定压杆的长度系数μ的取值范围: 。

Aμ>2.0

B0.7<μ<2.0 Cμ<0.5

D0.5<μ<0.7

81. 正三角形截面压杆,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,横截面将绕哪一根轴转动?现有四种答案,请判断哪一种 是正确的。 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

82. 有下列几种说法,你认为哪一种对?

A 影响杆件工作应力的因素有材料性质;影响极限应力的因素有载荷和截面尺寸;影响许用应力的因素有工作条件

B 影响杆件工作应力的因素有工作条件;影响极限应力的因素有材料性质;影响许用应力的因素有载荷和截面尺寸

C 影响杆件工作应力的因素有载荷和截面尺寸;影响极限应力的因素有材料性质;影响许用应力的因素有材料性质和工作条件

D 以上均不对。

83. 建立平面弯曲正应力公式z

I My =σ,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

84. 根据压杆稳定设计准则,压杆得许可载荷[][]

st

cr p n A

F σ=

。当横截面面积A 增加一倍时,

试分析压杆的许可载荷将按下列四种规律中的哪一种变化? A 增加1倍 B 增加2倍 C 增加1/2倍 D 压杆的许可载荷随A 的增加呈线性变化

二、计算题

85. 如图:各杆重量不计,杆端皆用销钉联接,在节点处悬挂一重W =10KN 的重物,杆

横截面为A1=A2=200mm 2、A3=100 mm 2,杆3与杆1和杆2夹角相同α=450

,杆的弹性模量为E1=E2=100GP a 、E3=200 GP a 。

求各杆内的应力。

86. 一简支梁如图,在C 点处作用有集中力偶M e 。计算此梁的弯矩和剪力并绘制剪力图

和弯矩图。

87.已知构件某点处于二向应力状态,应力情况如图,求该点处主平面的方位和主应力值,求倾角α为-37.50的斜截面上应力。

88.外伸梁AD如图,试求横截面C、B支座稍右和稍左的横截面上的剪力和弯矩。

89.一铰接结构如图示,在水平刚性横梁的B端作用有载荷F,垂直杆1,2的抗拉压刚度分别为E1A1,E2A2,若横梁AB的自重不计,求两杆中的内力。

90. T形截面的铸铁外伸梁如图,Z为形心,形心主惯性矩I Z=2.9×10-5m4。计算此梁在横截面B、C上的正应力最大值。

横断面结构:

91.图示刚性梁AB受均布载荷作用,梁在A端铰支,在B点和C点由两根钢杆BD和CE支承。已知钢杆的横截面面积ADB=200mm2,ACE=400mm2,试求两钢杆的内力。

92.计算图示结构BC和CD杆横截面上的正应力值。已知CD杆为φ28的圆钢,BC杆为φ22的圆钢。

93. 一木桩受力如图所示。柱的横截面为边长200mm 的正方形,材料可认为符合胡克定

律,其弹性模量E=10GPa 。

如不计柱的自重,试求: (1)作轴力图

(2)各段柱横截面上的应力 (3)各段柱的纵向线应变

B

C

(4)柱的总变形

94. Q235钢制成的矩形截面杆,两端约束以及所承受的载荷如图示((a)为正视图(b)为俯视图),在AB两处为销钉连接。若已知L=2300mm,b=40mm,h=60mm。材料的弹性模量E=205GPa。试求此杆的临界载荷。

三、作图题

95.试作下图杆的剪力图和弯矩图。

96.根据简支梁的弯矩图作出梁的剪力图与荷载图。

97.作梁的弯矩图。

四、判断题

(略)……

答案

一、单选题

1. C

2. D

3. C

4. D

5. D

6. A

7. D

8. B

9. B

10. B

11. D

12. A

13. C

14. C

15. D

17. C

18. B

19. D

20. A

21. D

22. D

23. C

24. C

25. D

26. A

27. C

28. D

29. D

30. D

31. A

32. C

33. C

34. B

35. D

36. B

37. C

38. D

39. A

40. A

41. B

42. B

43. C

44. B

45. A

46. D

47. D

49. B

50. D

51. D

52. B

53. A

54. C

55. C

56. C

57. A

58. B

59. D

60. D

61. D

62. A

63. C

64. A

65. A

66. A

67. A

68. B

69. D

70. A

71. D

72. A

73. C

74. D

75. B

76. B

77. C

79. D

80. B

81. B

82. C

83. B

84. D

二、计算题

85.考虑静力平衡由于都是铰接,杆所受重力忽略,三杆均为二力杆。应用截面法取分

X

离体,F1、F2、F3为杆的轴力,由静力平衡条件:∑=0

2分

(1)题有三个未知轴力,有两个静力方程,是超静定问题,需要一个补充方程

(2)几何关系设整个杆系在荷载作用下的变形是对称的,即只有节点A的铅直位移。

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。 ( × )

材料力学考题完整版

材料力学考题 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

1、简易起重设备中,AC杆由两根80807等边角钢组成,AB杆由两根10号工字钢组成.材料为Q235钢,许用应力[]=170M P a.求许可荷载[F].解:(1)取结点A为研究对象,受力分析如图所示. 结点A的平衡方程为 2、图示空心圆轴外径D=100mm,内径d=80mm,M1=6kN·m,M2=4kN·m,材料的剪切弹性模量G=80GPa. (1)画轴的扭矩图; (2)求轴的最大切应力,并指出其位置. 3、一简支梁受均布荷载作用,其集度q=100kN/m,如图所示.试用简易法作此梁的剪力图 和弯矩图. 解:(1)计算梁的支反力 将梁分为AC、CD、DB三段.AC和DB上无荷载,CD段有向下的均布荷载. 4、T形截面铸铁梁的荷载和截面尺寸如图所示.铸铁的抗拉许用应力为[t]=30MPa,抗压许用应力为[c]=160MPa.已知截面对形心轴Z的惯性矩为Iz=763cm4,y1=52mm,校核梁的强度.

5、图示一抗弯刚度为EI的悬臂梁,在自由端受一集中力F作用.试求梁的挠曲线方程和转角方程,并确定其最大挠度和最大转角 将边界条件代入(3)(4)两式中,可得梁的转角方程和挠曲线方程分别为 6、简支梁如图所示.已知mm截面上A点的弯曲正应力和切应力分别为=-70MPa,=50MPa.确定A点的主应力及主平面的方位. 解:把从A点处截取的单元体放大如图 7、直径为d=0.1m的圆杆受力如图,T=7kNm,F=50kN,材料为铸铁,[]=40MPa,试用第一强度理论校核杆的强度.

材料力学期末试卷1(带答案)

学院 《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 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 =(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

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_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

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。 ( × )

材料力学考题

1、简易起重设备中,AC杆由两根80?80?7等边角钢组成,AB杆由两根10号工字钢组成.材料为Q235钢,许用应力[?]=170M Pa.求许可荷载[F]. 解:(1)取结点A为研究对象,受力分析如图所示. 结点A的平衡方程为 2、图示空心圆轴外径D=100mm,内径d=80mm,M1=6kN·m,M2=4kN·m,材料的剪切弹性模量G=80GPa. (1)画轴的扭矩图; (2)求轴的最大切应力,并指出其位置. 3、一简支梁受均布荷载作用,其集度q=100kN/m,如图所示.试用简易法作此梁的剪力图和弯矩图. 解:(1)计算梁的支反力 将梁分为AC、CD、DB三段.AC和DB上无荷载,CD段有向下的均布荷载. 4、T形截面铸铁梁的荷载和截面尺寸如图所示.铸铁的抗拉许用应力为 [?t]=30MPa,抗压许用应力为[?c]=160MPa.已知截面对形心轴Z的惯性矩为 Iz=763cm4,y1=52mm,校核梁的强度. 5、图示一抗弯刚度为EI的悬臂梁,在自由端受一集中力F作用.试求梁的挠曲线方程和转角方程,并确定其最大挠度和最大转角 将边界条件代入(3)(4)两式中,可得梁的转角方程和挠曲线方程分别为

6、简支梁如图所示.已知mm截面上A点的弯曲正应力和切应力分别为?=-70MPa, ?=50MPa.确定A点的主应力及主平面的方位. 解:把从A点处截取的单元体放大如图 7、直径为d=0.1m的圆杆受力如图,T=7kNm,F=50kN,材料为铸铁,[?]=40MPa,试用第一强度理论校核杆的强度. 8、空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构,受力如图。AB杆的外径D=140mm,内、外径之比α=d/D=0.8,材料的许用应力[?]=160MPa。试用第三强度理论校核AB杆的强度 解:(1)外力分析将力向AB杆的B截面形心简化得 AB杆为扭转和平面弯曲的组合变形 (2)内力分析--画扭矩图和弯矩图,固定端截面为危险截面 9、压杆截面如图所示。两端为 柱形铰链约束,若绕y轴失稳可视为两端固定,若绕z轴失稳可视为两端铰支。已知,杆长l=1m,材料的弹性模量E=200GPa,?p=200MPa。求压杆的临界应力。 1.外力偶矩计算公式(P功率,n转速) 2.弯矩、剪力和荷载集度之间的关系式 3.轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式(杆件横截面轴力FN,横截面面积A,拉应力 为正) 4.轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式(夹角a从x轴正方向逆时针转至外法线的方位 角为正)

材料力学期末考试复习题及答案#(精选.)

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刚体。 2.构件抵抗破坏的能力称为强度。 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正比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为二次抛物线。 5.偏心压缩为轴向压缩与弯曲的组合变形。 6.柔索的约束反力沿柔索轴线离开物体。 7.构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在力与轴相交或平行情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为中性轴。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是 100Mpa 。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是变形效应运动效应。 12.外力解除后可消失的变形,称为弹性变形。 13.力偶对任意点之矩都相等。 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 5F/2A 。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有突变。 16.光滑接触面约束的约束力沿接触面的公法线指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为塑性变形。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心不共线的条件时,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 C 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 2τ《=【σ】 。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为平衡。 22.在截面突变的位置存在应力集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有突变。 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细长杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为而力构件。 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力,力偶,平衡。 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 7Fa/2EA 。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为斜直线。 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

材料力学考研真题十一套汇总

材料力学考研真题 1 一、作图示结构的内力图,其中P=2qa,m=qa2/2。(10分) 二、已知某构件的应力状态如图,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.25。试求主应力,最大剪应力,最大线应变,并画出该点的应力圆草图。(10分) 三、重为G的重物自高为h处自由落下,冲击到AB梁的中点C,材料的弹性模量为E,试求梁内最大动挠度。(8分)

四、钢制平面直角曲拐ABC,受力如图。q=2.5πKN/m,AB段为圆截面,[σ]=160MPa,设L=10d,P =qL,试设计AB段的直径d。(15分) x 五、图示钢架,EI为常数,试求铰链C左右两截面的相对转角(不计轴力及剪力对变形的影响)。(12分) 六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷P可以在ABC梁上移动。已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa,许用剪应力[τ]=1Mpa,胶合面上的许用剪=0.34Mpa,a=1m,b=10cm,h=5cm,试求许可荷载[P]。(10分)应力[τ] 胶

七、图示一转臂起重机架ABC ,其中AB 为空心圆截面杆D=76mm ,d=68mm ,BC 为实心圆截面杆D 1=20mm ,两杆材料相同,σp =200Mpa ,σs =235Mpa ,E=206Gpa 。取强度安全系数n=1.5,稳定安全系数n st =4。最大起重量G=20KN ,临界应力经验公式为σcr =304-1.12λ(Mpa )。试校核 此结构。(15分) 八、水平曲拐ABC 为圆截面杆,在C 段上方有一铅垂杆DK ,制造时DK 杆短了△。曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI 。且GI P =4 5 EI 。 杆DK 抗拉刚度为EA ,且EA=225EI a 。试求: (1)在AB 段杆的B 端加多大扭矩,才可使C 点刚好与D 点相接触? (2)若C 、D 两点相接触后,用铰链将C 、D 两点连在一起,在逐渐撤除所加扭矩,求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力。(15分) 九、火车车轴受力如图,已知a 、L 、d 、P 。求轴中段截面边缘上任意一点的循环特征r ,平均应力σm 和应力幅σa 。(5分) 2 一、作梁的内力图。(10分)

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材料力学期末考试试试题卷库 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( ). (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 N /A,ε=△L / L,其中(). (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(). (A)外力一定最大,且面积一定最小; (B)轴力一定最大,且面积一定最小; (C)轴力不一定最大,但面积一定最小; (D)轴力与面积之比一定最大. 7. 一个结构中有三根拉压杆,设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3,且F1 >

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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()。

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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;

材料力学期末考试复习题及答案

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轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

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

材料力学期末试卷1(带答案)

第 1 页 共 4 页 三明学院 《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 一.填空题(22分) 1. (每空1分,共3分) 2(1分) 3 (每空1分,共2分) 4. (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 = (2分) 6. 某材料的σε-曲线如图,则材料的 (1)屈服极限s σ (2)强度极限b σ (3)弹性模量E (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,脆性材料的许用应力 []σ。(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

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