材料力学题库及答案[共7页]

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1、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。

2、 () 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

3、 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

4、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：三、简要计算与回答（ 12 分）1标距为 100mm 的标准试件，直径为 10mm ，拉断后测得伸长后的标矩为 123mm ，颈缩处

5、的最小直径为 6.4mm ，试计算该材料的延伸率和截面收缩率各为多少。 延伸率： ?当应力正确?123?100 =23 ?102?6.42 截面收缩率： ? =59.04 ?102?1002 如图所示圆截面轴， b 截面上有 2m0 作用， c 截面有力偶 m0 作用，圆截面的直径为 d，试求 c 截面相对 a 截面的扭转角?ca 和整个圆轴最大扭转剪应力 ?max 。 轴的扭矩图为：(?m0)am0a则扭转角 ?ca?i?0 gipgip 整个圆轴最大扭转剪应力 ?max?max?tmaxm16m0 ?30?3 wt?d?dmpa ）3、求图示单元体指定截面上的正应力和切应力（图中单位为?x

6、?30mpa ?y?50mpa?x?120mpa?30?30?5030?50?cos60?(?120)sin60?138.9mpa2230?50?sin60?(?120)cos60?68.7mpa2 ?四、（ 12 分）绘制此梁的内力图危险截面：绞车轮所在截面左边截面 危险截面上危险点的位置：最上、最下两点m?p?0.4?200nm 2直知p径为强度理论t?p?0.18?180nm ?r3? m2?t2? wz 2002?1802?101.6mpa? 3?d32故强度不满足。 fl3fl2,?b? 六、（ 14 分）图 a 所示悬臂梁，自由端的挠度和转角为 wb? 。图 b3ei2ei 所示悬

7、臂梁，已知 a, b, e, i 。重量 q 的重物自高度 h 处自由下落，冲击梁上的 b 点处。试求梁在 c 点处的最大冲击挠度。f b b c b(a) (b)当 q 作为静载荷作用在 b 点时，c 点的挠度为 qa3qa2qa2wc?wb?b?b?b?(2a?3b)3ei2ei6ei动荷因数 kd?1?2h2h?1?stwb?qa26hei? (2a?3b)?1? 梁在 c 点处的最大冲击挠度为 ?d?kdwc? 3?6eiqa? 七、（ 12 分）已知 ab 为刚性梁， ac 为两端铰接的钢制圆杆，横截面直径 d=20mm ， ?p=200mpa ，?s=240mpa ，e=200gp

8、a ，直线经 式的系数 a=304mpa ，b=1.118mpa ，p=4kn, 稳定系数 nst=5 ，试校核其稳定性。 对 ab：验公安全?md?0 fac2a?pa?0解得 对杆 ac， fac?2kn?2e?p?99 而?ul?1?1000?200? p?pi故杆 ac 为大柔度杆，其临界压力为?2e?d2fcr?2?4 校核其稳定性：解得fcr?15?5 故稳定性可以满足。 fac 八、（ 10 分）在受集中力 f 作用的矩形截面简支梁中，测得中性层上 k 点处沿 45o 方向的线应变 ?45o?2.6?10 。已知材料弹性常数e=200gpa ，? =0.28 ，h=200mm ，

9、 b=100mm 。试求集中力 f。 h?6f 该截面上的剪力为 fs? ，中性层上 k 点的切应力为 3 f3fsf?1.5? 2abh2bh ?x?0 ?y?0?x?45? ?45?135? ? ?135?1（1?u ）(1?u)f(?135?u?45?)?ee2ebh故 f?16.25kn【篇三：材料力学期末考试试卷 a、b 卷及答案】t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 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件。7、第一和第二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

10、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10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的二、 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 n?p1?p2 ，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

11、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 b4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式 ?l? nl可以看出， e 和 a 值越大， ?l 越小，故 ea（ ）。 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，?=d /d 。其抗扭截面系数为（ ）。?d3?d3(1?) bwp?(1?2) awp?1616?d3?d33(1?)d wp?(1?4) cw

12、p?16166、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 iz1?iz?a2a 中，其中 z 轴和轴 z1 轴互相平行，则（ ）。 a. z 轴通过形心 b. z1 轴通过形心c . 都不一定要通过形心 d. a 是 z 轴与 z1 轴之间的距离。所以 a0 8 、梁弯曲时，梁的中性层（ ）。a. 不会弯曲 b. 不弯曲但长度会改变 c. 会弯曲但长度不会改变 d.弯曲的同时长度也改变9、铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而被胀裂，而管内的冰却不会破坏。这是因为（ ）。 a.冰的强度较铸铁高； b.冰处于三向受压

13、应力状态； c. 冰的温度较铸铁高； d.冰的应力等于零。 10、设?和?分别是压杆的稳定系数和柔度系数，（ ）。 a对同一种材料制成的压杆，?值较大则 ?值就越小； b?值越大， ?值就越小，这与压杆所用材料无关； c 当?1 时，压杆肯定是稳定的，不必对其进行稳定计算； d?值与压杆杆端的约束情况无关。三、简答题（总分 24 分，每题 6 分）1、拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括哪些计算？2、在梁横截面的中性轴上，其正应力和切应力的值如何？3、梁的变形用什么来度量的？这些量的几何意义各是什么？4、工程中提高压杆稳定性的措施主要从哪几个方面入手？四、画出下列梁的剪力图和弯

14、矩图。（ 10 分）五、计算（总分 26 分） 1. 试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为 mpa 。（7 分）2. 一钢制的空心圆管，外径和内径分别为 12mm 和 10mm ，杆长380mm ，钢材的弹性模量 e=210gpa 。试用欧拉公式求钢管的临界力。已知在实际使用时，其承受的最大工作压力 fmin=2250n ，规定的稳定安全系数为 nst=3.0 ，试校核钢管的稳定性（两端作铰支考虑）。（ 7 分）3. 工字钢制成的简支梁如图所示，已知 l=6m ，p=60kn ，q=8kn/m ，材料的容许应力?160mpa,?90mpa 。试选择工字钢的型号。（ 12 分）*

15、学院期末考试试卷一、 填空题（总分 20 分，每题 2 分）1、求杆件任一截面上的内力时，通常采用 2、工程中常以伸长率将材料分为两大类：伸长率大于 5%的材料称为材料。 3、梁截面上剪力正负号规定，当截面上的剪力使其所在的 分离体有时针方向转动趋势时为负。4、虎克定律可以写成 ?l?f ，其中 e 称为材料的 ea 称为材料 nl/ea的。5、材料力学在研究变形固体时作了连续性假设、假设。 6、在常温、静载情况下，材料的强度失效主要有两种形式：一种是是 。7、在设计中通常由梁的 8、外力的作用平面不与梁的形心主惯性平面重合或平行，梁弯曲后的扰曲轴不在外力作用平 面内，通常把这种弯曲称为 。

16、9、在工程实际中常见的组合变形形式有斜弯曲、，。 10、当材料一定时，压杆的柔度 ?越大，则其稳定系数 ?值越。 二、 单项选择(总分 20 分，每题 2 分)1、构件的刚度是指 ( ) 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 2、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确的说法应是 ( ) 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3、如图所示受力杆件的轴力图，其中正确的是（ ）。