【本科试卷】【华中科技大学试题】材料力学2004-2005答案
材料力学试题及参考答案全
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 （ 20A 1 和A 、 A 1〈A 2 题答准不内线封密------------------------------B 、C 、 A 1〉A 2A 1=A 2D 、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 ρ2dAA 、（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、降低到原来的倍题一、 4二题图、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 、2B 、4C 、8D 、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。
华中科技大学工程力学(841)2001-2005年考研真题
2001年招收攻读硕士研究生入学考试自命题试题考试科目及代码：工程力学真题（841）1.请画出图示结构的弯矩图。
（10分）2.请画出图示结构的大致弯矩图。
（10分）3.请求出图示桁架结构中杆1、杆2的轴力。
（10分）4.请求出图示结构C点的竖向位移。
（10分）5.请求出图示结构D点的竖向位移。
（10分）6.请用力法画出图式结构的弯矩图。
（10分）7.请用位移法计算图示结构并画出弯矩图。
(10分)8.请求出图示结构、的影响线。
（10分）9.请求出图示结构的等效荷载列阵。
（10分）10.请求出图示结构的整体刚度矩阵。
（10分）2002年招收攻读硕士研究生入学考试自命题试题考试科目及代码：工程力学真题（841）第一部分：材料力学（150分）一、填空题。
（每小题4分，共20分。
）1.两端受拉力P的等直杆，截面积为A，长为L,弹性模量为E，其应变能为_______。
2.长为L、抗弯刚度为EI的两端铰支的等截面细长中心受压直杆临界力的欧拉公式为______。
3.某点处的三个主应力分别为、和，材料的弹性模量和泊松比分别为E和,则该点处的体积应变为_________。
4.受扭矩T的薄壁圆筒（壁厚为t，平均半径为），其横截面上的应力为__________。
5.外径为2d,内径为d的圆环的横面惯性矩为_____________。
二、简答题。
（每小题4分，共20分）。
1.何谓温度应力？何种情形下会产生温度应力？2.试述弯曲的概念。
何谓对称轴弯曲？3试述剪应力互等定理。
4.为什么脆性材料的安全系数取值比塑料性材料的安全系数取值大？5.试述第三强度理论。
三计算题。
（４小题，共８０分）。
１.（１５分）试求长为Ｌ，截面积为A的杆在拉力P作用下的余能。
材料在单轴拉伸时的应力——应变关系为σ=K√。
2.（15分）矩形基础长为L，宽为B，受单向偏心荷载P作用，作用点在矩形的长轴线上，偏心距为e，试求基础对地基土的最大压力和最小压力（忽略基础及其上土重）。
(完整版)华科工程材料学习题(含答案)
工程材料学习题绪论、第一章一．填空题1.纳米材料是指尺寸在0.1-100nm 之间的超细微粒，与传统固体材料具有一些特殊的效应，例如表面与界面效应、尺寸效应和量子尺寸效应。
（体积效应、宏观量子隧道效应）2.固体物质按其原子(离子、分子)聚集的组态来讲，可以分为晶体和非晶体两大类。
3.工程材料上常用的硬度表示有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）、维氏硬度（HV）、肖氏硬度（HS）以及显微硬度等。
4.在工程材料上按照材料的化学成分、结合键的特点将工程材料分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料以及复合材料等几大类。
5.结合键是指在晶体中使原子稳定结合在一起的力及其结合方式 .6.材料的性能主要包括力学性能、物理化学性能和工艺性能三个方面。
7.金属晶体比离子晶体具有较强的导电能力。
8.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、弹塑性变形和断裂三个阶段。
9.金属塑性的指标主要有伸长率和断面收缩率两种。
二．选择题1.金属键的特点是B：A．具有饱和性 B. 没有饱和性 C. 具有各向异性D. 具有方向性2.共价晶体具有 A ：A. 高强度B. 低熔点C. 不稳定结构D. 高导电性3.决定晶体结构和性能最本质的因素是 A ：A. 原子间的结合力B. 原子间的距离C. 原子的大小D. 原子的电负性4.在原子的聚合体中，若原子间距为平衡距离时，作规则排列，并处于稳定状态，则其对应的能量分布为：BA. 最高B. 最低C. 居中D. 不确定5.稀土金属属于 B ：A. 黑色金属B. 有色金属C. 易熔金属D. 难熔金属6.洛氏硬度的符号是 B ：A．HB B. HR C. HV D.HS7. 表示金属材料屈服强度的符号是 B 。
A. σeB. σsC. σB.D. σ-18.下列不属于材料的物理性能的是 D ：A. 热膨胀性B. 电性能C. 磁性能D. 抗氧化性三．判断题1. 物质的状态反映了原子或分子之间的相互作用和他们的热运动。
【本科试卷】【华中科技大学试题】材料力学期末试卷+答案(2005-2006学期
当 h/b＝2 时，W＝bh2/6＝2b3/3 ，
由 2b3/3 ≥ 1.2 × 10 3 ，得 b ≥ 0.126 m, h = 2b = 0.253m
最后选用 125 × 250 mm 2 截面。 对于 B（左）截面，计算结果相同。 A（右）截面上应力示意图： 上表面
下表面
中性轴处
四、 下图为手摇绞车受集中力Q与一对扭转力矩mA和mB的力学模 型图。已知AB轴的直径d=3cm，l=8cm，mC=0.18Q（N.m），轴的许用 应力[σ] = 80MPa 。 试按第 三强度 理论计算 最大安 全载荷Q 。（15 分）
10
9
(c)
ΔlT = α × ΔT × l = 12.5 ×10 −6 × 30 × (0.2 + 0.1 + 0.2)
(d)
将式(b)、（c）和（d）代式(a)，解出 R，得 R=13105N（压力）
杆内最大压应力位于 B 段内，σ max
=
−
R B
= 131.25M Pa
六、 图示托架中杆AB的直径d=4cm，长度l=80cm，两端可视为铰
5
解：由对称性知，杆左右两端约束反力为大小相等得压力，记为 R
变形几何条件： 2 × ΔlA + ΔlB = ΔlT
(a)
物理条件：Δlຫໍສະໝຸດ A=Rl A AE
=
20R × 10 −2 2 × 10 −4 × 210 × 109
(b)
ΔlB
=
Rl B BE
=
1
×
10R × 10 −2 10 −4 × 210 ×
答：与矩形梁和圆形截面相比，工字梁的Wz / A 高，能充分利用材料。
华中科技大学材料力学答案1
解：桁架结构各杆均为二力杆(拉压杆)
FAx
E
FAy
A FNAE FAy FNAC
求支反力
Fx 0 FAx 0
FB
220 4 2208
M B (F ) 0 FAy
12
220kN
MA(F) 0
FB
220 4 2208 12
220kN
求杆AC和CD的轴力：
由A点的平衡条件： FNAC
-
2F
A
F +
(d) 等截面杆，最大应力在轴力最大的截 面上：
max
33
2F A
30MPa
2-4 图示一等直矩形截面杆受拉，已知F=10kN，b=5mm，h=20mm。试求α= ±45o、±135o 等四个斜截面(图示虚线)上的正应力和切应力。
解：求横截面上的应力：
F
b
F
h
F
F
10 103
100 MPa
FN3 3
F 2 2F
3F 画内力图时，可用与基线垂直的具有标长的直
3
3F
2F
FN ：
+
+
+
线段表示该线段所在截面内力值的大小。切记 不可画成阴影线(剖面线)。
2-1 画以下各杆的轴力图，并求指定截面上的内力。
2 A 2F
F1
2F
(c) 如图取隔离体，有：
2
FN2 2
1
FN1 1
2F
2F F 1
2F
解：本题实质上是要考察斜截面上的应力。由斜截面应力公式，有：
cos2
2
sin 2
由题义，要求： 2
则有： cos2 2 sin 2 tan 1
材料力学试题库(含答案)___
材料力学---2绪论一、是非题1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
（）1.2 内力只能是力。
（）1.3 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。
（）1.4 截面法是分析应力的基本方法。
（）二、选择题1.5 构件的强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）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其原有的平衡状态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力1.6 根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。
A. 应力B. 应变C. 材料的弹性常数D. 位移1.7 下列结论中正确的是（）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. 内力必大于应力参考答案： 1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C轴向拉压、选择题1. 等截面直杆 CD 位于两块夹板之间，如图示。
杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。
设杆 CD 两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布，且两侧摩擦力的集度均为 q ，杆 CD 的横截面面积为 A ，质量密度为 ，试问下列结论中哪一个是正确的？(A) q gA ；(B) 杆内最大轴力 F N max ql ； (C) 杆内各横截面上的轴力 F N gAl；2(D) 杆内各横截面上的轴力 F N 0 。
2. 低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式 F N A 适用于以下哪一种情况 ? (B) 只适用于 ≤ e ；(D) 在试样拉断前都适用。
3. 在 A 和 B 两点连接绳索 ACB ，绳索上悬挂物重 P ，如图示。
点 A A 和点 B 的距离保持不变，绳索的许用拉应力为 [ ] 。
试问：当 角 取何值时，绳索的用料最省？(A) 0 ； (B) 30 ； (C) 45 ；(D) 60 。
4. 桁架如图示，载荷 F 可在横梁(刚性杆) DE 上自由移动。
杆 1 和杆 2 的横截面面积均5. 设受力在弹性范围内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变形关系中哪 一种是正确的？(A) 只适用于 ≤ p ； (C) 只适用于 ≤ s ；为 A ，许用应力均为 [ ] (拉和压相同) 。