《材料力学》总复习题解析
《材料力学》总复习题
一、第一部分：选择题（1－7章）
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．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、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。
3．某轴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 ）轴力和面积之比一定最大。
4．下图杆的材料是线弹性的，在力P 作用下，位移函数u(x)=ax 2+bx+c 中的系数分别
为 。
（A ）a>0, b<0, c=0； （B ）a<0, b<0, c=0；
（C ）a=0, b>0, c=0； （D ）a=0, b>0, c ≠0。
5．下图为木榫接头，左右两部形状相同，在力P 作用下，接头的剪切面积为 。
（A ）ab ； （B ）cb ； （C ）lb ； （D ）lc 。
6．上图中，接头的挤压面积为 。
（A ）ab ； （B ）cb ； （C ）lb ； （D ）lc 。
7．下图圆轴截面C 左右两侧的扭矩M c-和M c+的 。
（A ）大小相等，正负号相同；
（B ）大小不等，正负号相同；
（C ）大小相等，正负号不同；
（D ）大小不等，正负号不同。
x
8．下图等直径圆轴，若截面B 、A 的相对扭转角φAB =0，则外力偶M 1和M 2的关系为 。
（A ）M 1=M 2； （B ）M 1=2M 2； （C ）2M 1=M 2； （D ）M 1=3M 2。
9．中性轴是梁的 的交线。
（A ）纵向对称面与横截面； （
B ）纵向对称面与中性层；
（C ）横截面与中性层； （D ）横截面与顶面或底面。
10．矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加1倍，则其弯曲强度将提高到原来的 倍。
（A ）2； （B ）4； （C ）8； （D ）16。
11．在下面关于梁、挠度和转角的讨论中，结论 是正确的。
（A ）挠度最大的截面转角为零；
（B ）挠度最大的截面转角最大；
（C ）转角为零的截面挠度最大；
（D ）挠度的一阶导数等于转角。
12．下图杆中，AB 段为钢，BD 段为铝。在P 力作用下 。
（A ）AB 段轴力最大； （B ）BC 段轴力最大；
（C ）CD 段轴力最大； （D ）三段轴力一样大。
13．下图桁架中，杆1和杆2的横截面面积均为A ，许用应力均为[σ]。设N 1、N 2分别表示杆1和杆2的轴力，则在下列结论中， 是错误的。
（A ）载荷P=N 1cos α+N 2cos β；
（B ）N 1sin α=N 2sin β；
（C ）许可载荷[P]= [σ]A(cos α+cos β)；
（D ）许可载荷[P]≦ [σ]A(cos α+cos β)。
14．下图杆在力P作用下，m-m截面的比n-n截面大。
（A）轴力；（B）应力；
（C）轴向线应变；（D）轴向线位移。
15．下图连接件，插销剪切面上的剪应力τ为。
（A）4P/(πd2); （B）2P/(πd2) ; （C）P/(2dt)；（D）P/(dt)。
16．上图中，挂钩的最大挤压应力σjy为。
（A）P/(2dt)；（B）P/(dt)； C）P/(2πdt)；（D）P/(πdt)。
17．下图圆轴中，M1=1KN·m，M2=0.6KN·m，M3=0.2KN·m，M4=0.2KN·m，将M1和的作用位置互换后，可使轴内的最大扭矩最小。
（A）M2；（B）M3；（C）M4
18．一内外径之比d/D=0.8的空心圆轴，若外径D固定不变，壁厚增加1倍，则该轴的抗扭强度和抗扭刚度分别提高。
（A）不到1倍，1倍以上；（B）1倍以上，不到1倍；
（C）1倍以上，1倍以上；（D）不到1倍，不到1倍。
19．梁发生平面弯曲时，其横截面绕旋转。
（A）梁的轴线；（B）中性轴；
（C）截面的对称轴；（D）截面的上（或下）边缘。
20．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。
21．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。
22．下图杆中，AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ，则三段杆的横截面上 。
（A ）轴力不等，应力相等； （B ）轴力相等，应力不等；
（C ）轴力和应力都相等； （D ）轴力和应力都不相等。
23．下图中，板条在受力前其表面上有两个正方形a 和b ，则受力后正方形a 、b 分别为 。
（A ）正方形、正方形；
（B ）正方形、菱形；
（C ）矩形、菱形； （D ）矩形、正方形。
24．下图中，杆1和杆2的材料相同，长度不同，横截面面积分别为A 1和A 2。若载荷
P 使刚梁AB 平行下移，则其横截面面积 。
（A ）A 1A 2； （D ）A 1、A 2为任意。
25．下图铆接件中，设钢板和铆钉的挤压应力分别为σ
jy1和σjy2，则二者的关系是 。
（A ）σjy1<σjy2； （B ）σjy1=σjy2；
（C ）σjy1>σjy2； （D ）不确定的。
26．上图中，若板和铆钉的材料相同，且[σjy ]=2[τ]，则铆钉的直径d 应该为 。
（A ）d=2t ； （B ）d=4t ； （C ）d=4t/π； （D ）d=8t /π。
27．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，直径不为直线；
（D ）形状尺寸改变，直径不为直线。
28．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，则轴内最大剪应力变为 。
（A ）2τ； （B ）4τ； （C ）8τ； （D ）16τ。
29．下图中，截面B 的 。
（A ）挠度为零，转角不为零； （B ）挠度不为零，转角为零；
q
（C）挠度和转角均不为零； D）挠度和转角均为零。
30．过受力构件内任一点，随着所取截面的方位不同，一般地说，各个面上的。
（A）正应力相同，剪应力不同；
（B）正应力不同，剪应力相同；
（C）正应力和剪应力均相同；
（D）正应力和剪应力均不同。
31．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。
32．一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）外接圆心。
33．设计构件时，从强度方面考虑应使得。
（A）工作应力≦极限应力；（B）工作应力≦许用应力；
（C）极限应力≦工作应力；（D）极限应力≦许用应力。
34．下图中，一等直圆截面杆在变形前横截面上有两个圆a和b，则在轴向拉伸变形后a、b 分别为。
（A）圆形、圆形；（B）圆形、椭圆形；
（C）椭圆形、圆形；（D）椭圆形、椭圆形。
35．下图中，拉杆和四个直径相同的铆钉固定在连接板上，若拉杆和铆钉的材料相同，许用剪切应力均为[τ]，则铆钉的剪切强度条件为。
（A）P/（πd2）≦[τ]; （B）2P/（πd2）≦[τ];
（C）3P/（πd2）≦[τ]；（D）4P/（πd2）≦[τ]。
36．上图中，设许用挤压应力为[σjy]，则拉杆的挤压强度条件为。
（A）P/4dt≦[σjy]；（B）P/2dt≦[σjy]；
（C）3P/4dt≦[σjy]；（D）P/dt≦[σjy]。
37．在圆轴的表面上画一个下图所示的微正方形，圆轴扭转时该正方形。
（A）保持为正方形；（B）变为矩形；
（C）、变为菱形；（D）变为平行四边形。
38．当实心圆轴的直径增加1倍，则其抗扭强度、抗扭刚度将分别提高到原来的倍。（A）8、16；（B）16、8；（C）8、8；（D）16、16。
39．在下列因素中，梁的内力图通常与有关。
（A）横截面形状；（B）横截面面积；
（C）梁的材料；（D）载荷作用位置。
40．在下列三种力（a、支反力；b、自重；c、惯性力）中，属于外力。
（A）a和b；（B）b和c；（C）a和c；（D）全部。
41．在下列说法中，是正确的外力。
（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。
42．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）轴力沿杆轴为常数；
（C）杆必须是实心截面直杆；（D）外力合力作用线必须重合于杆的轴线。
43．在下图中，BC段内。
（A）有位移，无变形；（B）有变形，无位移；
（C）有位移，有变形；（D）无位移，无变形。
44．在下图中，已知刚性压头和圆柱AB的横截面面积分别为150mm2、250 mm2，，圆柱AB的许用压应力[σ]=100MPa，许用挤压应力[σjy]=200 MPa。则圆柱AB将。
（A）发生挤压破坏；
（B）发生压缩破坏；
（C）同时发生压缩和挤压破坏；（D）不会破坏。
45．在下图中，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高强度。
（A）螺栓的拉伸；（B）螺栓的剪切；
（C）螺栓的挤压；（D）平板的挤压。
46．设受扭圆轴中的最大剪应力为τ，则最大正应力。
（A）出现在横截面上，其值为τ；
（B）出现在45°斜截面上，其值为2τ；
（C）出现在横截面上，其值为2τ；
（D）出现在45°斜截面上，其值为τ。
47．在下图等截面圆轴中，左段为钢右段为铝。两端受扭转力矩后，左、右两段。
（A）最大剪应力τmax相同、单位长度扭转角θ不同；
（B）τmax不同,θ相同；
（C）τmax和θ都不同；
（D）τmax和θ都相同。
48．在下图悬臂梁中，在截面C上。
（A）剪力为零，弯矩不为零；（B）剪力不为零，弯矩为零；
（C）剪力和弯矩均为零；（D）剪力和弯矩均不为零。
49．在下图悬臂梁中，截面C和截面B的不同。
（A）弯矩；（B）剪力；（C）挠度；（D）转角。
50．下图中,杆的总变形△l= 。
（A）0；（B）Pl/2EA；（C）Pl/EA；（D）3Pl/2EA。
51．静定杆件的内力与其所在的截面的可能有关。
（A）形状；（B）大小；（C）材料；（D）位置。
52．推导拉压杆横截面上正应力公式σ=N/A时，研究杆件的变形规律是为了确定。
（A）杆件变形的大小不一；（B）杆件变形是否是弹性的；
（C）应力在横截面上的分布规律；（D）轴力与外力的关系。
53．下图中,若将力P从B截面平移至C截面，则只有不改变。
（A）每个截面上的轴力；（B）每个截面上的应力；
（C）杆的总变形；（D）杆左端的约束反力。
54．冲床如下图所示，若要在厚度为t的钢板上冲出直径为d的圆孔，则冲压力P必须不小于。已知钢板的剪切强度极限τb和屈服极限τs。
（A）πdtτs；（B）πd2τs/4；（C）πd2τb/4；（D）πdtτb
55．连接件如下图所示，方形销将两块厚度相等的板连接在一起。设板中的最大拉伸应力、挤压应力、剪切应力分别为σmax、σjy、τ，则比较三者的大小可知。
（A）σmax最大；（B）σjy最大；（C）τ最大；
（D）三种应力一样大。
56．一圆轴用碳钢制作，校核其扭转刚度时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，采用措施最有效。
（A）改用合金钢材料；（B）增加表面光洁度；
（C）增加轴的直径；（D）减少轴的长度。
57．设钢、铝两根等直圆轴具有相等的最大扭矩和最大单位长度扭转角，则钢、铝的最大剪应力τs和τA的大小关系是。
（A）τs<τA；（B）τs=τA；（C）τs>τA；（D）不确定。
58．在下图悬臂梁AC段上，各个截面的。
（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。
59．在下图各梁中，截面1-1和截面2-2转角相等的梁是图所示的梁。
60．两端受扭转力矩作用的实心圆轴，，不发生屈服的最大许可载荷为M0，若将其横截面面积增加1倍，则最大许可载荷为。
（A）21/2 M0；（B）2 M0；（C）2×21/2 M0；（D）4 M0。
61．在杆件的某斜截面上，各点的正应力。
（A）大小一定相等，方向一定平行；
（B）大小不一定相等，方向一定平行；
（C）大小不一定相等，方向不一定平行；
（D）大小一定相等，方向不一定平行。
62．在下列说法中，是正确的。
（A）当悬臂梁只承受集中力时，梁内无弯矩；
（B）当悬臂梁只承受集中力偶时，梁内无剪力；
（C）当简支梁只承受集中力时，梁内无弯矩；
（D）当简支梁只承受集中力偶时，梁内无剪力。
63．一拉压杆的抗拉截面模量EA为常数，若使总伸长为零，则必为零。
（A）杆内各点处的应变；（B）杆内各点处的位移；
（C）杆内各点处的正应力；（D）杆轴力图面积的代数和。
64．在下图中，插销穿过水平放置的平板上的圆孔，其下端受力P的作用。该插销的剪切面面积和挤压面面积分别等于。
（A）πdh, πD2/4；（B）πdh, π(D2-d2)/4；
（C）πDh, πD2/4；（D）πDh, π(D2-d2)/4。
65．在连接件剪切强度的实用计算中，剪切许用应力[τ]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。
66．半径为R的圆轴，抗扭截面刚度为。
（A）πGR3/2；（B）πGR3/4；（C）πGR4/2；（D）πGR4/4。
67．设钢、铝两根等直圆轴具有相等的最大扭矩和最大剪应力，则钢、铝的最大单位长度扭转角θs和θA的大小关系是。
（A）θs<τA；（B）θs=θA；（C）θs>θA；（D）不确定。
68．在下图二梁的。
（A）Q图相同，M图不同；（B）Q图不同，M图相同；
（C）Q图和M图都相同；（D）Q图和M图都不同。
69．在下图梁中，a≠b，其最大挠度发生在。
（A）集中力P作用处；（B）中央截面处；
（C）转角为零处；（D）转角最大处。
二、第二部分：选择题（8－10章）
70．下图悬臂梁，给出了1、2、3、4点的应力状态，其中图所示的应力状态是错误的。
71．下图所示二向应力状态，其最大主应力σ1= 。
（A）σ；（B）2σ；（C）3σ；（D）4σ。
72．危险点为二向拉伸应力状态的铸铁构件，强度理论进行计算。
（A）只能用第一；（B）只能用第二；
（C）可以用第一、第二；（D）不可以用第一、第二。
73．下图外伸梁，给出了1、2、3、4点的应力状态，其中图所示的应力状态是错误的。
74．已知单元体及其应力圆如图所示，其斜截面ab上的应力对应于应力圆上的点。
（A）1；（B）2；（C）3；（D）4。
75．在强度理论中，强度条件不仅与材料的许用应力有关，而且与泊松比有关。
（A）第一；（B）第二；（C）第三；（D）第四。
76．下图两个应力状态的最大主应力的。
（A）大小相等，方向相平行；（B）大小相等，方向相垂直；
（C）大小不等，方向相平行；（D）大小不等，方向相垂直。
77．二向应力圆之圆心的横坐标、半径分别表示某一平面应力状态的。
（A）σmax、τmax；（B）σmin、τmax；
（C）σm、τmax；（D）σm、σmax
{注：σm =(σmax+σmin)/2 }
78．若构件内危险点的应力状态为二向等拉，则除强度理论以外，利用其它三个强度理论进行计算得到的相当应力是相等的。
（A）第一；（B）第二；（C）第三；（D）第四。
79．若将圆截面细长压杆的直径缩小一半，其它条件保持不便，则压杆的临界力为原压杆的。
（A）1/2；（B）1/4；（C）1/8；（D）1/16。
80．细长压杆的临界力与无关。
（A）杆的材质；（B）杆的长度；
（C）杆承受的压力的大小；（D）杆的横截面形状和尺寸。
81．图示三个细长压杆的材料、形状和尺寸都相同，如杆长为l，抗弯截面刚度为EI，则失稳时的临界力P lj= 。
（A）π2EI/l2；（B）2π2EI/l2；（C）3π2EI/l2；（D）(1+2cosα)π2EI/l2。
82．在下图中，已知斜截面上无应力，该应力状态的。
（A）三个主应力均为零；（B）二个主应力为零；
（C）一个主应力为零；（D）三个主应力均不为零。
83．在上图中，x、y面上的应力分量满足关系。
（A）σx>σy,τxy=τyx；（B）σx>σy,τxy>τyx；
（C）σx<σy,τxy=τyx；（D）σx<σy,τxy>τyx。
84．在下图中有四种应力状态，按照第三强度理论，其相当应力最大的是。
85．在下图中，菱形截面悬臂梁在自由端承受集中力P作用，若梁的材料为铸铁，则该梁的危险点出现在固定端面的点。
86．压杆的柔度集中反映了压杆的对临界应力的影响。
（A）长度、约束条件、截面形状和尺寸；
（B）材料、长度、约束条件；
（C）材料、约束条件、截面形状和尺寸；
（D）材料、长度、截面形状和尺寸。
87．细长压杆的，则其临界应力越大。
（A）弹性模量E越大或柔度λ越小；（B）弹性模量E越大或柔度λ越大；
（C）弹性模量E越小或柔度λ越大；（D）弹性模量E越小或柔度λ越小。
88．在单元体上，可以认为。
（A）每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等；
（B）每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等；
（C）每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等；
（D）每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力不等。
89．某点应力状态所对应的应力圆如下图所示。C点为圆心，应力圆上点A所对应的正应力σ和剪应力τ分别为。
（A）σ=0，τ=200 MPa；（B）σ=0，τ=150 MPa；
（C）σ=50 MPa，τ=200 MPa；（D）σ=50 MPa，τ=150 MPa。
90．在三向压应力接近相等的情况下，脆性材料和塑性材料的破坏方式。
（A）分别为脆性断裂、塑性流动；（B）分别为塑性流动、脆性断裂；
（C）都为脆性断裂；（D）都为塑性流动。
91．在材料相同的条件下，随着柔度的增大，。
（A）细长压杆的临界应力是减小的，中长压杆不是；
（B）中长压杆的临界应力是减小的，细长压杆不是；
（C）细长压杆和中长压杆的临界应力均是减小的；
（D）细长压杆和中长压杆的临界应力均不是减小的。
92．单元体的应力圆不是下图所示的应力圆。
93．若某低碳钢构件危险点的应力状态近乎三向等值拉伸，则进行强度计算时宜采用强度理论。
（A）第一；（B）第二；（C）第三；（D）第四。
94．两根材料和柔度都相同的压杆，。
（A）临界应力一定相等，临界力不一定相等；
（B）临界应力不一定相等，临界力一定相等；
（C）临界应力和临界力都一定相等；
（D）临界应力和临界力都不一定相等。
95．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一对横截面；
（C）单元体的各个面中必须有一对平行面；
（D）单元体的三维尺寸必须为无穷小。
96．下图所示应力圆对应于应力状态。
97．某机轴的材料为45号钢，工作时发生弯曲和扭转组合变形。对其进行强度计算时，宜采用强度理论。
（A）第一或第二；（B）第二或第三；（C）第三或第四；（D）第一或第四。98．压杆是属于细长压杆、中长压杆还是短粗压杆，是根据压杆的来判断的。
（A）长度；（B）横截面尺寸；（C）临界应力；（D）柔度。
三、第三部分：填空题
1．下图工字钢简支梁，其弹性模量E=200GPa。若在力偶矩M0作用下测得横截面A处梁顶面的纵向应变ε=3.0×10-4，则梁内最大弯曲正应力σmax=。
2．下图刚架中，段发生拉弯组合变形。
3．边长为a=2×√3 cm的正方形截面大柔度杆，弹性模量E=100Gpa，受力情况如下图所示，其工作安全系数nσ=。
4．下图二梁的抗弯截面刚度EI相同，若两者自由端的挠度相等，则P1/P2=。
5．下图单元体，已知τ0，则τ=。
6．下图中，A端为光滑支撑，B端为饺支，在自重作用下，该杆将发生变形。
7．下图中，AB、BC为大柔度杆，若EI1>EI2，则临界载荷P lj=。
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。
材料力学模拟试题
1. （每空1分，共2分）平面弯曲时，梁的中性轴是梁的 ___________ 横截面 _______ 和 _____ 中 性层 _______________ 的交线。 2. （每空2分，共4 分）图示变截面梁，用积分法求挠曲线方程时，应分 —4 _______ 段，有 __8 ___ 个积分常数。 d 戏I : ----- 汕 ____ ___ _ ■ ■ ■ _ > ---------- ; 题2-1图 3. （2分）对低碳钢试件进行拉伸试验，测得弹性模量 E=200GPa ，屈服极限os=235MPa 。 模拟试题（一） 、选择题（每题 2分，共12 分） 1. 对图1-1所示梁，给有四个答案，正确答案是（ c ）。 （A ）静定梁； （B ）一次静不定梁； （C ）二次静不定梁； （D ）三次静不定梁。 2. 图1-2所示正方形截面偏心受压杆，其变形是（ c ）。 （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。 3. 关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论，正确的是（ d ） （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。 4. 细长压杆的（ a ），则其临界应力 cr 越大。 题1-1图 A ）弹性模量E 越大或柔度 入越小；（ B ）弹性模量E 越大或柔度 入越大； （ C ）弹性模量E 越小或柔度 入越大；（ D ）弹性模量 E 越小或柔度 入越小； 5.受力构件内一点的应力状态如图 1-5所示，若已知其中一个主应力是 5MPa ，则另 一个主应力是（a ）。 （A ） 85MPa ； （ B ） 85MPa ； （ C ） 75MPa ； （D ） 75MPa 6.已知图示AB 杆为刚性梁，杆1、2的面积均为A ,材料的拉压弹性模量均为 3的面积为A 3，材料的拉压弹性模量均为 E 3,且E 3=2E 。若使三根杆的受力相同， E ;杆 则有 题1-2图 80MPa 题1-5图 b (A) A=A 3/2 (B) A=A 3 (C ) A=2A 3 (D) A=4A 3 、填空题（共18 分） C D
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第8章 第1节 一、选择题 1．(2010·崇文区)“m ＝－2”是“直线(m ＋1)x ＋y －2＝0与直线mx ＋(2m ＋2)y ＋1＝0相互垂直”的( ) A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充要条件 D ．既不充分也不必要条件 [答案] A [解析] m ＝－2时，两直线－x ＋y －2＝0、－2x －2y ＋1＝0相互垂直；两直线相互垂直时，m(m ＋1)＋2m ＋2＝0，∴m ＝－1或－2，故选A. 2．(文)(2010·安徽文)过点(1,0)且与直线x －2y －2＝0平行的直线方程是( ) A ．x －2y －1＝0 B ．x －2y ＋1＝0 C ．2x ＋y －2＝0 D ．x ＋2y －1＝0 [答案] A [解析] 解法1：所求直线斜率为12，过点(1,0)，由点斜式得，y ＝12(x －1)，即x －2y －1＝0. 解法2：设所求直线方程为x －2y ＋b ＝0， ∵过点(1,0)，∴b ＝－1，故选A. (理)设曲线y ＝ax2在点(1，a)处的切线与直线2x －y －6＝0平行，则a ＝( ) A ．1 B.12 C ．－12 D ．－1 [答案] A [解析] y′＝2ax ，在(1，a)处切线的斜率为k ＝2a ， 因为与直线2x －y －6＝0平行，所以2a ＝2，解得a ＝1. 3．点(－1,1)关于直线x －y －1＝0的对称点是( ) A ．(－1,1) B ．(1，－1) C ．(－2,2) D ．(2，－2) [答案] D [解析] 一般解法：设对称点为(x ，y)，则
????? x －12－y ＋12－1＝0 y －1x ＋1＝－1，解之得????? x ＝2y ＝－2， 特殊解法：当直线l ：Ax ＋By ＋C ＝0的系数满足|A|＝|B|＝1时，点A(x0，y0)关于l 的对称 点B(x ，y)的坐标，x ＝－By0－C A ，y ＝－Ax0－C B . 4．(2010·惠州市模考)在平面直角坐标系中，矩形OABC ，O(0,0)，A(2,0)，C(0,1)，将矩形折叠，使O 点落在线段BC 上，设折痕所在直线的斜率为k ，则k 的取值范围为( ) A ．[0,1] B ．[0,2] C ．[－1,0] D ．[－2,0] [答案] D [解析] 如图，要想使折叠后点O 落在线段BC 上，可取BC 上任一点D 作线段OD 的垂直平分线l ，以l 为折痕可使O 与D 重合，故问题转化为在线段CB 上任取一点D ，求直线OD 的斜率的取值范围问题， ∵kOD≥kOB ＝12，∴k ＝－1kOD ≥－2，且k<0， 又当折叠后O 与C 重合时，k ＝0，∴－2≤k≤0. 5．(文)已知点(3,1)和点(1,3)在直线3x －ay ＋1＝0的两侧，则实数a 的取值范围是( ) A ．(－∞，10) B ．(10，＋∞) C.??? ?－∞，43∪(10，＋∞) D.??? ?43，10 [答案] D [解析] 将点的坐标分别代入直线方程左边，所得两值异号，∴(9－a ＋1)(3－3a ＋1)<0，∴43 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A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 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：（ ） （1）扭矩M T 与剪应力τ ρ 的关系M T =∫A τρ ρdA （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 =∫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、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。 ○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。（20分） 题一、3图 题一、5图 六题图 五题图 题一、4 题一、1图 1、解释：形变（应变）强化、弹性变形、刚度、弹性不完整性、弹性后效、弹性滞后、Bauschinger效应、应变时效、韧性、脆性断裂、韧性断裂、平面应力状态、平面应变状态、低温脆性、高周疲劳、低周疲劳、疲劳极限、等强温度、弹性极限、疲劳极限、应力腐蚀开裂、氢脆、腐蚀疲劳、蠕变极限、持久强度、松弛稳定性、磨损。 2?弹性滞后环是由于什么原因产生的。材料的弹性滞后环的大小对不同零件有不同的要求？ 弹性滞后环是由T材料的加载线和卸载线不重合而产生的。对机床的底座等构件，为保证 机器的平稳运转，材料的弹性滞后环越大越好；而对弹簧片、钟表等材料，要求材料的弹 性滞后环越小越好。 3?断口的三个特征区？微孔聚集型断裂、解理断裂和沿晶断裂的微观特征分别 为？ 断口的三耍素是纤维区、放射区和剪切唇。微孔聚集型断裂的微观特征是韧窝；解理断裂的微观特征主要有解理台阶和河流和舌状花样:沿晶断裂的微观特征为石状断口和冰糖块状断口。 4?应力状态系数a值大小和应力状态的软硬关系。为测量脆性材料的塑性，常选 用应力状态系数a值（大）的实验方法，如（压缩）等。 5.在扭转实验中，塑性材料的断口方向及形貌，产生的原因？脆性材料的断口 的断口方向及形貌，产生的原因? 在扭转试验中，塑性材料的断裂面与试样轴线垂直；脆性材料的断裂而与试样轴线成45° o 6.材料截面上缺口的存在，使得缺口根部产生（应力集中）和 （双（三）向应力）,试样的屈服强度（升高），塑性（降 低)o 7.低温脆性常发生在具有什么结构的金属及合金中，在什么结构的金属及合金 中很少发现。 低温脆性常发生在具有体心立方结构的金属及合金中，而在面心立方结构的金属及合金中很 少发现。 8?按断裂寿命和应力水平，疲劳可分为？疲劳断口的典型特征是？ 9 ?材料的磨损按机理可分为哪些磨损形式。 10.不同加载试验下的应力状态系数分别为多少? 11.材料的断裂按断裂机理可分为？按断裂前塑性变形大小可分为？答：材料的断裂按断裂机理分可分为微孔聚集型解理断裂和沿晶断裂；按断裂前塑性变形大小分延性断裂和脆性断裂。微孔聚集型断裂的微观特窝；解理断裂的微观特征主要有解理台阶和河流和舌状花 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。 （ × ） 平面解析几何初步测试题 一、选择题:(包括12个小题，每题5分,共60分) １．已知直线l 过（１,2),（１，3),则直线l 的斜率（) A. 等于0 B ． 等于1 C ． 等于21 D. 不存在 2. 若)0,(),4,9(),2,3(x C B A --三点共线，则x 的值是( ） Ａ．1 B ．-1 C ．０ D.７ 3. 已知A （x 1，y 1)、Ｂ（ｘ2,y 2）两点的连线平行y 轴,则｜ＡB ｜=（ ) Ａ、｜x 1－x 2|B 、|y 1-y 2|Ｃ、 x 2-ｘ1D 、 y 2-y 1 4. 若0ac >，且0bc <,直线0ax by c ++=不通过( ) A.第三象限Ｂ.第一象限 Ｃ．第四象限Ｄ．第二象限 5. 经过两点（3,９）、（-1，1）的直线在ｘ轴上的截距为（) A.23- B ．32- C ．32 D ．２ 6.直线2x －y=７与直线３ｘ+2ｙ-7＝0的交点是（ ） A (3,-１) B (－１，3) C (-3，-1) D (３,１) 7．满足下列条件的1l 与2l ,其中12l l //的是（ ） (1)1l 的斜率为２，2l 过点(12)A ，，(48)B ，; （２)1l 经过点(33)P ，,(53)Q -，,2l 平行于x 轴，但不经过P ，Q 两点; (３)1l 经过点(10)M -，，(52)N --，,2l 经过点(43)R -，，(05)S ，． A.(1)（2)B ．(２)(３) Ｃ.(1)(3)D.(１）(２）（3) ８．已知直线01:1=++ay x l 与直线22 1:2+=x y l 垂直,则a 的值是( ) Ａ 2 B －２ Ｃ．21 D ．2 1- ９. 下列直线中,与直线10x y +-=的相交的是 A 、226x y += B 、0x y += C 、3y x =-- D 、1y x =- 精心整理 江苏科技大学 学年第二学期材料力学试题（A 卷） 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 A 2，若载荷 P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（） 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 、 选择题 （ 20 A 1 和 A 、 A 1〈A 2 题 答准不内线封密 ------------------------------ B 、 C 、 A 1〉A 2 A 1=A 2 D 、A 1、A 2 为任意 2、建立圆周的扭转应力公式τ ρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列题 因素一 中、 的1 哪几个？ 答： 扭矩 M T 与剪应力τ ρ的关系 M T =∫A τρρdA ρρ 1） 2） 3） 4） 变形的几何关系（即变形协调条件） 剪切虎克定律 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、 A 、 B 、 C 、 D 、 二向应力状态如图所示，其最大主应力σ 1=（） 2σ 3σ 4σ 题一、3图 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 、降低到原来的 倍 二题图 、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） 精心整理 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 、作图示梁的剪力图、弯矩图 １５分） 题答准不内线封 四、电动机功率为 9kW ，转速为 715r/min ，皮带轮直径 D=250mm ， 轴外伸部分长度为 l=120mm ， 主轴直径 d=40mm ，〔σ〕 =60MPa ，用第三强 三题图 三题图 五、重量为 Q 的重物自由下落 的垂直位移。（15 分） 题 图图示刚架 C 点，设刚架的抗弯刚度为 EI ，试求冲击时刚架 D 处 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BD 杆承受的压力。 用欧拉公式判断 BD 杆是否失稳。（20 分） 五题图 六题图 江苏科技大学 学年第二学期材料力学试题（B 卷） 题号 一 二 三 四 五 六 总分 、 选择题 （ 20 分） 材料力学模拟题 一、 一、 10分） 1、 如图，若弹簧在Q 移mm st 20=? ，在Q 自由下落冲击时的最大动位移mm d 60=?，则弹簧所受的最大冲击力d P 为：3Q 。 2、 在其它条件相同的情况下，用内直径为d 的实心轴代替直径d 的实心轴，若要使轴的刚度不变（单位长度的扭转角?相同），则实心轴的外径D ＝ d 42 。 二、 二、 选择题（每小题5分，共10分） 1、 图示正方形截面杆承受弯扭组合变形，在 进行强度计算时，其任一截面的危险点位置有四种答案： (A)截面形心； （B ）竖边中点A 点； （C ）横边中点B ；（D ）横截面的角点D 点。 正确答案是： C 2、 若压杆在两个方向上的约束情况相同；且z y μμ>。那么该正压杆的合理截面应满足的条件 有四种答案： （A ）;z y I I =（A ）;z y I I >（A ）;z y I I <（A ）y z λλ=。正确答案是： D 三、 三、 计算题（共80分） 1、（15 第三强度理论确定AB P=20KN,[]MPa 160=σ。 解：AB 梁受力如图： )(280014.020000Nm M n =?= AB 梁内力如图： )(300015.020000max Nm M =?= 危险点在A 截面的上下两点 由圆轴弯扭组合第三强度理论的强度条件： [] 1016032 /28003000632222d d W M M n ≥∴?=≤+=+σπ 2、图示矩形截面钢梁，A 端是固定铰支座，B 端为弹簧支承。在该梁的中点C 处受到的重量为P ＝40N 的重物，自高度h ＝60mm 处自由落下冲击到梁上。已知弹簧刚度K ＝25.32N/mm, 2021年新高考数学总复习第九章《平面解析几何》 复习试卷及答案解析 一、选择题 1．已知椭圆C ：16x 2＋4y 2＝1，则下列结论正确的是( ) A ．长轴长为12 B ．焦距为34 C ．短轴长为14 D ．离心率为 32 答案 D 解析 由椭圆方程16x 2＋4y 2＝1化为标准方程可得 x 2116＋y 214 ＝1，所以a ＝12，b ＝14，c ＝34 ， 长轴2a ＝1，焦距2c ＝32，短轴2b ＝12， 离心率e ＝c a ＝32 .故选D. 2．双曲线x 23－y 2 9 ＝1的渐近线方程是( ) A ．y ＝±3x B ．y ＝±13x C ．y ＝±3x D ．y ＝±33 x 答案 C 解析 因为x 23－y 2 9 ＝1， 所以a ＝3，b ＝3，渐近线方程为y ＝±b a x ， 即为y ＝±3x ，故选C. 3．已知双曲线my 2－x 2＝1(m ∈R )与抛物线x 2＝8y 有相同的焦点，则该双曲线的渐近线方程为( ) A ．y ＝±3x B ．y ＝±3x C ．y ＝±13 x D ．y ＝±33x 答案 A 解析 ∵抛物线x 2＝8y 的焦点为(0,2)， ∴双曲线的一个焦点为(0,2)，∴1m ＋1＝4，∴m ＝13 ， ∴双曲线的渐近线方程为y ＝±3x ，故选A. 4．(2019·河北衡水中学模拟)已知椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)和直线l ：x 4＋y 3 ＝1，若过C 的左焦点和下顶点的直线与l 平行，则椭圆C 的离心率为( ) A.45 B.35 C.34 D.15 答案 A 解析 直线l 的斜率为－34，过C 的左焦点和下顶点的直线与l 平行，所以b c ＝34 ， 又b 2＋c 2＝a 2?????34c 2＋c 2＝a 2?2516c 2＝a 2， 所以e ＝c a ＝45 ，故选A. 5．(2019·洛阳、许昌质检)若双曲线x 2－y 2 b 2＝1(b >0)的一条渐近线与圆x 2＋(y －2)2＝1至多有一个交点，则双曲线离心率的取值范围是( ) A ．(1,2] B ．[2，＋∞) C ．(1，3] D ．[3，＋∞) 答案 A 解析 双曲线x 2－y 2 b 2＝1(b >0)的一条渐近线方程是bx －y ＝0，由题意圆x 2＋(y －2)2＝1的圆心(0,2)到bx －y ＝0的距离不小于1，即 2b 2＋1≥1，则b 2≤3，那么离心率e ∈(1,2]，故选A. 6．(2019·河北武邑中学调研)已知直线l ：y ＝k (x ＋2)(k >0)与抛物线C ：y 2＝8x 相交于A ，B 两点，F 为C 的焦点，若|F A |＝2|FB |，则k 等于( ) A.13 B.23 C.23 D.223 答案 D 解析 由????? y ＝k (x ＋2)，y 2＝8x ，消去y 得 k 2x 2＋(4k 2－8)x ＋4k 2＝0， Δ＝(4k 2－8)2－16k 4>0，又k >0，解得0 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。 （ × ） 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 ），挤压应力σbs=（ 4P π(D2-d2) ） （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I1，则 学年第二学期材料力学试题(A卷) 题号一二三四五六总分得分 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 题一、1图 B、A1〉A2 C、A1=A2 D、A1、A2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式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τρ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 题一、3图 题一、5图 题一、4 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） 四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主 轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分） 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为 三题图 四题图 二 题 图 姓名____________ 学号 ----------------------------------------------------------- 直线测试题 一．选择题（每小题5分共40分） 1. 下列四个命题中的真命题是（ ） A.经过定点P 0（x 0，y 0）的直线都可以用方程y －y 0=k （x －x 0）表示； B.经过任意两个不同的点P 1（x 1，y 1）、P 2（x 2，y 2）的直线都可以用方程 （y －y 1）·（x 2－x 1）=（x －x 1）（y 2－y 1）表示； C.不经过原点的直线都可以用方程 1=+b y a x 表示； D.经过定点A （0， b ）的直线都可以用方程y =kx +b 表示。 【答案】B 【解析】A 中过点P 0（x 0，y 0）与x 轴垂直的直线x =x 0不能用y －y 0=k （x －x 0）表示，因为其斜率k 不存在；C 中不过原点但在x 轴或y 轴无截距的直线y =b （b ≠0）或x =a （a ≠0）不能用方程b y a x +=1表示；D 中过A （0， b ）的直线x =0不能用方程y =kx +b 表示. 评述：本题考查直线方程的知识，应熟练掌握直线方程的各种形式的适用范围. 2. 图1中的直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3，则（ ） A.k 1＜k 2＜k 3 B.k 3＜k 1＜k 2 C.k 3＜k 2＜k 1 D.k 1＜k 3＜k 2 【答案】D 【解析】直线l 1的倾斜角α1是钝角，故k 1＜0，直线l 2与l 3的倾斜角α2、α3 均为锐角， 且α2＞α3，所以k 2＞k 3＞0，因此k 2＞k 3＞k 1，故应选D. 3. 两条直线A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0垂直的充要条件是（ ） A. A 1A 2＋B 1B 2＝0 B.A 1A 2－B 1B 2＝0 C.12121-=B B A A D.2 121A A B B =1 【答案】A 【解析】法一：当两直线的斜率都存在时，－ 11B A ·（2 2B A -）＝－1，A 1A 2＋B 1B 2＝0. 当一直线的斜率不存在，一直线的斜率为0时，???==???==0 001221B A B A 或， 材料力学模拟考试题A 一．是非题 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。（× ） 2. 在各种受力情况下，脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。（× ） 3、轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力，而无剪应力。（× ） 4、受扭圆轴横截面上只有剪应力，因而均处于单向应力状态。（× ） 5、矩形截面偏心受压杆如图所示（P 的作用点位于截面的对称轴上），其横截面上的正应力部分为压应力，部分为拉应力。（× ） 6、压杆的临界应力与压杆材料、截面面积有关，而与截面的形状无关。（× ） 二、选择题： 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。 A ．σb ； B ．σe ； C ．σp ； D ．σs 2.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。 3.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 ）。 4.两端铰支的圆截面压杆，长1m，直径50mm。其柔度为（C ）。 A.60； B.66.7； C.80； D.50。 5．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。 6、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力、横截面上的正应力、轴向正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确？（C ）。 A. 两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同。 B．两杆的轴力、正应力相同，而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。 C．两杆的轴力、正应力和正应变都相同，而长杆的轴向变形较短杆的大。 D．两杆的轴力相同，而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大。 7、圆轴扭转时，若已知轴的直径为d,所受扭矩为T，试问轴内的最大剪应力τmax和最大正 应力σmax各为多大？（A ）。 A．τmax=16T/πd3，σmax=0 B．τmax=32T/πd3，σmax=0 C．τmax=16T/πd3，σmax=32T/πd3 D．τmax=16T/πd3，σmax=16T/πd3 8、梁受力如图所示，那么在最大弯曲正应力公式σmax=My max/I z中，y max为（ A ）。 平面解析几何初步测试题 一、选择题：（包括12个小题，每题5分，共60分） 1．已知直线l 过（1，2），（1，3），则直线l 的斜率（ ） A. 等于0 B. 等于1 C. 等于21 D. 不存在 2. 若)0,(),4,9(),2,3(x C B A --三点共线，则x 的值是（ ） A ．1 B ．-1 C ．0 D ．7 3. 已知A （x 1,y 1）、B （x 2，y 2）两点的连线平行y 轴，则|AB|=（ ） A 、|x 1-x 2| B 、|y 1-y 2| C 、 x 2-x 1 D 、 y 2-y 1 4. 若0ac >，且0bc <，直线0ax by c ++=不通过（ ） Ａ．第三象限 Ｂ．第一象限 Ｃ．第四象限 Ｄ．第二象限 5. 经过两点（3，9）、（-1，1）的直线在x 轴上的截距为（ ） A ．23 - B ．32- C ．32 D ．2 6．直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是（ ） A (3,-1) B (-1,3) C (-3,-1) D (3,1) 7．满足下列条件的1l 与2l ，其中12l l //的是（ ） （１）1l 的斜率为２，2l 过点(12)A ，，(48)B ，； （２）1l 经过点(33)P ，，(53)Q -，，2l 平行于x 轴，但不经过P ，Q 两点； （３）1l 经过点(10)M -，，(52)N --，，2l 经过点(43)R -，，(05)S ，． Ａ．（１）（２） Ｂ．（２）（３） Ｃ．（１）（３） Ｄ．（１）（２）（３） 8.已知直线01:1=++ay x l 与直线221 :2+=x y l 垂直，则a 的值是（ ） A 2 B －2 C ．21 D ．21 - 9. 下列直线中，与直线10x y +-=的相交的是 A 、226x y += B 、0x y += C 、3y x =-- D 、1 y x =- 交通学院期末考试试卷 一、填空题（总分20分，每题2分） 1、杆件在外力作用下，其内部各部分间产生的，称为内力。 2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是。 3、低碳钢拉伸时，其应力与应变曲线的四个特征阶段为阶段，阶段， 阶段，阶段。 4、线应变指的是的改变，而切应变指的是的改变。 5.梁截面上弯矩正负号规定，当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为。 6.梁必须满足强度和刚度条件。在建筑中，起控制做用的一般是条件。 7、第一和第二强度理论适用于材料，第三和第四强度理论适用于材料。 8、求解组合变形的基本方法是。 9、力作用于杆端方式的不同，只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响，该原理被称为 页脚内容1 。 10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的，它只适用于杆。 二、单项选择(总分20分，每题2分) 1、用截面法可求出图示轴向拉压杆a-a截面的内力 12 N P P =-，下面说法正确的是（） A. N其实是应力 B. N是拉力 C. N是压力 D. N的作用线与杆件轴线重合 2、构件的强度是指( ) 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态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 3、现有钢、铸铁两种杆材，其直径相同。从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示结构中两种合理选择方案是( ) A. 1杆为钢，2杆为铸铁 B. 1杆为铸铁，2杆为钢 C. 2杆均为钢 D. 2杆均为铸铁 页脚内容2 页脚内容3 4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式EA Nl l = ?可以看出，E 和A 值越大，l ?越小，故（ ）。 A. E 为杆的抗拉（压）刚度。 B. 乘积EA 表示材料抵抗拉伸（压缩）变形的能力。 C. 乘积EA 为杆的抗拉（压）刚度 D. 以上说法都不正确。 5、空心圆轴的外径为D ，内径为d ，α=d /D 。其抗扭截面系数为（ ）。 A )1(16 3 απ-=D W P B )1(16 23 απ-=D W P C )1(16 3 3 απ-= D W P D )1(16 43 απ-= D W P 6、在没有荷载作用的一段梁上，（ ） A. 剪力图为一水平直线 B.剪力图为一斜直线 C ．没有内力 D.内力不确定 7、在平行移轴公式21Z Z I I a A =+中，其中Z 轴和轴1Z 轴互相平行，则（ ）。 A. Z 轴通过形心 B. 1Z 轴通过形心 C . 都不一定要通过形心 D. a 是Z 轴与1Z 轴之间的距离。所以a>0 8、梁弯曲时，梁的中性层（ ）。 F 一、 一、 填空题（每小题 51、 如图，若弹簧在Q 作用下的静位移st 20=?冲击时的最大动位移mm d 60=?为：3Q 。 2、 在其它条件相同的情况下，用内直径为d 的实心轴，若要使轴的刚度不变（单位长度的扭转角?相同），则实心轴的外径D ＝ d 4 2 。 二、 二、 选择题（每小题 5分，共10分） 1、 图示正方形截面杆承受弯扭组合变形，在进行强度计算时，其任一截面的危险点位置有四种答案： (A)截面形心； （B ）竖边中点A （C ）横边中点B ；（D ）横截面的角点正确答案是： C 2、 若压杆在两个方向上的约束情况相同；且z y μμ>。那么该正压杆的合理截面应 满足的条件有四种答案： （A ）; z y I I =（A ） ; z y I I >（A ） ; z y I I <（A ） y z λλ=。正确答案是： D 三、 三、 计算题（共 80分） 1、（15分）图示拐轴受铅垂载荷P P=20KN,[]MPa 160=σ。 解：AB 梁受力如图： )(280014.020000Nm M n =?= AB 梁内力如图： )(300015.020000max Nm M =?= 危险点在A 截面的上下两点 由圆轴弯扭组合第三强度理论的强度条件： [] 1016014.310 1.43210 16032 /2800300036 3 6 3222 2d d W M M n =????≥∴?=≤+=+σπ 2、图示矩形截面钢梁，A 端是固定铰支座，B 端为弹簧支承。在该梁的中点C 处受到的重量为P ＝40N 的重物，自高度h ＝60mm 处自由落下冲击到梁上。已知弹簧刚度K ＝25.32N/mm, 解：（1）求st δ、max st σ。 将重力P 按静载方式沿铅垂方向加在梁中心C 处，点C 的挠度为st δ、静应力为max st σ， 惯性矩 ) (12016.004.012433m bh I ?== 1．(本小题满分12分)已知：圆C：x2＋y2－8y＋12＝0，直线l：ax＋y＋2a＝0. (1)当a为何值时，直线l与圆C相切； (2)当直线l与圆C相交于A、B两点，且AB＝22时，求直线l的方程． 2．设椭圆ax2＋by2＝1与直线x＋y－1＝0相交于A、B两点，点C是AB的中点，若|AB|＝22，OC的斜 率为 2 2 ，求椭圆的方程． 3．(本小题满分12分)(2010·南通模拟)已知动圆过定点F(0,2)，且与定直线l：y＝－2相切． (1)求动圆圆心的轨迹C的方程； (2)若AB是轨迹C的动弦，且AB过F(0,2)，分别以A、B为切点作轨迹C的切线，设两切线交点为Q， 证明：AQ⊥BQ . 4．已知圆(x－2)2＋(y－1)2＝20 3 ，椭圆b2x2＋a2y2＝a2b2(a>b>0)的离心率为 2 2 ，若圆与椭圆相交于A、B， 且线段AB是圆的直径，求椭圆的方程． 5．已知m 是非零实数，抛物线)0(2:2 >=p px y C 的焦点F 在直线2 :02 m l x my --=上. （I ）若m=2，求抛物线C 的方程 （II ）设直线l 与抛物线C 交于A 、B 两点，F AA 1?，F BB 1?的重心分别为G,H. 求证：对任意非零实数m,抛物线C 的准线与x 轴的焦点在以线段GH 为直径的圆外。 6． (本小题满分14分)(2010·东北四市模拟)已知O 为坐标原点，点A 、B 分别在x 轴，y 轴上运动，且|AB | ＝8，动点P 满足AP u u u r ＝35 PB u u u r ，设点P 的轨迹为曲线C ，定点为M (4,0)，直线PM 交曲线C 于另外一 点Q . (1)求曲线C 的方程； (2)求△OPQ 面积的最大值． 7．(文)有一个装有进出水管的容器，每单位时间进出的水量各自都是一定的，设从某时刻开始10分钟内只进水、不出水，在随后的30分钟内既进水又出水，得到时间x(分)与水量y(升)之间的关系如图所示，若40分钟后只放水不进水，求y 与x 的函数关系．材料力学试题及答案
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