哈尔滨工业大学材料力学期末考试试题(A卷)
(完整版)哈尔滨工业大学2002年材料力学期末考试试题
哈尔滨工业人学2002年材料力学期末考试试题哈工大2002年春季材料力学期末考试试题(B卷)题号-一一二二二-三四五六七八九附加分总分得分班级姓名一、单选或多选题(每小题3分,共8小题21. 某点为平面应力状态(如图所示),该点的主丿A °! =%MPa 巧"、d 4分)应力分别为B °1 =^®MPa 6=号D MPa 丐=° ;C 还=0、巧=处MPaD £^=0^ ^=0^ = 50 MPa正确答案是1■r050 …j er(\fPd)2. 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。
3•下面有关体积应变的几个论述,正确的是A 与平均应力成正比;B 与平均应力成反比;C 与三个相垂直面上的正应力之和有关;D 与平均应力无关。
4•下面有关应变能的几个论述,正确的是。
A 与载荷的加载次序有关,与载荷的最终值无关;B 与载荷的加载次序无关,与载荷的最终值无关;C 与载荷的加载次序有关,与载荷的最终值有关;D 与载荷的加载次序无关,与载荷的最终值有关。
5•关于斜弯曲变形的下述说法,正确的是A 中性层与挠曲线所在的面正交;B 中性轴过横截面的形心;C 挠曲线在载荷作用面内;D 挠曲线不在载荷作用面内。
6 •应用莫尔积分山EI解题时,A 单位力(广义)只能加在载荷作用点处;B 单位力(广义)只能加在欲求位移的点处;C 只能加单位集中力;D 只能加单位集中力偶。
正确的是。
7 •压杆的稳定性,A 与压杆所承受的轴向压力大小有关;B 与压杆的临界力大小有关;C 与压杆所承受的轴向压力大小无关;D 与压杆的临界力大小无关。
正确答案是8 自由落体冲击时的动荷系数,A 与被冲击物的刚度有关;B 与自由落体下落的高度有关;C 与被冲击物的刚度无关;D 与冲击刚发生时,自由落体下落的速度有关。
哈工大材料力学试卷及答案
一、填空题:请将正确答案写在划线内(每空1分,计16分) ⒈ 工程构件正常工作的条件是 ――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。
⒉ 工程上将延伸律------- δ的材料称为脆性材料。
⒊ 矩形截面梁横截面上最大剪应力max τ出现在―――――――――――各点,其值=τmax -------------。
4.平面弯曲梁的q 、F s 、M 微分关系的表达式分别为--------------、、-------------、、 ----------------。
5.四个常用的古典强度理论的表达式分别为―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、 ――――――――――――――、―――――――――――――――――――――――――――――――――。
6.用主应力表示的广义虎克定律为 ――――――――――――――――――――― ;――――――――――――――――――――――;-―――――――――――――――――――――――。
二、单项选择题⒈ 没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的――――――――――――。
⑴ 比例极限p σ; ⑵ 名义屈服极限2.0σ; ⑶ 强度极限b σ; ⑷ 根据需要确定。
2. 矩形截面的核心形状为----------------------------------------------。
⑴ 矩形; ⑵ 菱形; ⑶ 正方形; ⑷三角形。
3. 杆件的刚度是指――――――――――――――-。
⑴ 杆件的软硬程度; ⑵ 杆件的承载能力; ⑶ 杆件对弯曲变形的抵抗能力; ⑷ 杆件对弹性变形的抵抗能力;4. 图示二向应力单元体,如剪应力改变方向,则―――――――――――――。
⑴ 主应力的大小和主平面的方位都将改变;⑵ 主应力的大小和主平面的方位都不会改变; ⑶ 主应力的大小不变,主平面的方位改变; ⑷ 主应力的大小改变,主平面的方位不变。
哈工大材料力学试卷及答案
一、填空题:请将正确答案写在划线内(每空1分,计16分)⒈ 工程构件正常工作的条件是 ――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。
⒉ 工程上将延伸律------- δ的材料称为脆性材料。
⒊ 矩形截面梁横截面上最大剪应力max τ出现在―――――――――――各点,其值=τmax -------------。
4.平面弯曲梁的q 、F s 、M 微分关系的表达式分别为--------------、、-------------、、----------------。
5.四个常用的古典强度理论的表达式分别为―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、――――――――――――――、―――――――――――――――――――――――――――――――――。
6.用主应力表示的广义虎克定律为 ――――――――――――――――――――― ;――――――――――――――――――――――;-―――――――――――――――――――――――。
二、单项选择题⒈ 没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的――――――――――――。
⑴ 比例极限p σ; ⑵ 名义屈服极限2.0σ;⑶ 强度极限b σ; ⑷ 根据需要确定。
2. 矩形截面的核心形状为----------------------------------------------。
⑴ 矩形; ⑵ 菱形; ⑶ 正方形; ⑷三角形。
3. 杆件的刚度是指――――――――――――――-。
⑴ 杆件的软硬程度; ⑵ 杆件的承载能力;⑶ 杆件对弯曲变形的抵抗能力; ⑷ 杆件对弹性变形的抵抗能力; 4. 图示二向应力单元体,如剪应力改变方向,则―――――――――――――。
⑴ 主应力的大小和主平面的方位都将改变;⑵ 主应力的大小和主平面的方位都不会改变;⑶ 主应力的大小不变,主平面的方位改变;⑷ 主应力的大小改变,主平面的方位不变。
(完整版)材料力学试题(AB卷)
材料力学试题A 卷一、单选题(10×3=30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、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。
3、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。
4、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。
5、建立平面弯曲正应力公式zI 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;6、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。
7、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度a σ分别为 。
A -10、20、10; B 30、10、20; C -1/3、20、10; D -1/3、10、20 。
8、压杆临界力的大小 。
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 与压杆材料无关;D 与压杆的柔度大小无关。
9、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移,要求结构满足三个条件。
哈工大2010年材料力学期末试题(A)卷答案
A
OC X C X δ +?X ?δ= δ AC BC BC M = r ( ?cos θ) →δ = EI ∫
π r ( ?cos θ) r d θ=r EI ( π ? ) OC ?X =X r EA X =δr EI ( π ? )+r EA AB N B = X X
哈工大2010年材料力学期末试题(a)卷答案 a oc x c xδ +?x ?δ=δ ac bc bc m = r ( ?cosθ)→δ = ei∫ π r ( ?cosθ) r dθ=r ei (π ? ) oc ?x =x r ea x =δr ei (π ? )+r ea ab n b = x x bcde e n ab l +ql =wl =ql→n ab =ql n ce = ql bcd bc cd c m max =ql ( ) bcdσbcd max =m max s =ql a≤[σ]→q≤[σ]a l = . kn m ( )λp =π eσpl = . ab k = i = . d l = . mλab =kl i = . >λp ce k = . i =d l = . mλce =kl i = >λp ab ql [n ]st≤π ( . d )π eλ ab→q≤ . kn m ce ql [n ]st≤π dπ eλ ce →q≤ . kn m q max = . kn m w ab yaz xaz w ? bc t =w ? m =wx (x =[ , ]) d d ?d st = w ? ? ei + ?w ? ei + ?w ? jg =( + )w ei +w jg i =πd j =πd ?d st = . m k = + + h ?d st = . cb b ab ( )cb bσ= wπd ,τ= wπd σst r =√σ +τ =√ wπd = . mpa ( )abσz =wπd = . mpaσm =√ wπd = . mpaσst r =√σ +τ =(σz +σm )= . mpaσr =kσst r cb bσr = . mpa≈[σ]= mpa abσr = . mpa >[σ]= mpa d b x a m a =→b n b =w ( a ?x )?wa a . d m =wx ( a ?x ) a a ?wa b d a ,b d m =x ( a ?x ) a d eiv d =x ?m ? m + ( a ?x )?m ?( m ? wa ) m ,m eiv d =?(wx (a ?x )( a ?x )( a ? x )) ( a ) d d v d d x = d v d d x < ( v
《材料力学》期末考试试卷A、B卷及答案
***学院期末考试试卷考试科目 《材料力学》考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象土木本科一、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 。
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12N 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4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANll =∆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 。
哈尔滨工业大学历年材料力学试题及答案
哈尔滨工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 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、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τρ的关系M T =∫A τρρdA (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 ρ2dAA 、(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 、4σ4、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) 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------题一、5图题一、4题一、1图三、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。
哈尔滨工程大学材料力学A试卷答案
fE =
1 ∂M ( x) M ( x) dx = 0 ∫ EI ∂M
将各内力代入后可得: yc =
fE =
2a 1 ⎡ a M dx + ∫ [ M − P( x − a)]dx ⎤ ⎥ a ⎣ ⎦ EI ⎢ ∫0 1 = 2 Ma − Pa 2 = 0 2
1 Pa 4 3 由平衡方程,RA=P, M A = Pa 。由对称性知A与B处的反力相等, 4 3 即 M B = M A = Pa ,且有RB=RA=P。 4
2 M 2 + 0.75M n / W = 16 23 Pa / π d 3 。
相当应力:σ xd 4 =
d , BC 杆柔度 λ = 100 > λ ,故采用欧拉公 BC P 4 Plj 2 = 52.8kN 式计算: P = π EI = 158.5kN , [ PBC ] = lj 2 nW (µl )
姓名:
评卷人
解: 1)因为 I z = (
I I 1 3 πd4 bh3 π d 4 ) h ,所以 Wz = z = z = ( − bh − 6 32 12 64 ymax h 2
2
一、简答题(每题 5 分,共 40 分)
1. 图示变截面杆,两部分的横截面面积分别为 A 和 2A ,杆的长度和受力如 图,杆材的弹性模量为 E 。①画轴力图;②确定杆件的最大拉、压应力; ③确定杆的总伸长。 解: 1)轴力图如图所示; ( (2)最大拉、压应力 2P P + σ max = ⋅2A = A , P − σ max = − A ; (3)1m ,壁厚 t = 1cm ,今由电阻应变片测得表面轴向应变
ε = 1.5 ×10−4 ,并已知材料常数 E = 200GPa , µ = 0.3 ,试确定内压 p 。
哈尔滨工业大学2002年春季学期材力期末试题A
哈工大2002年春季学期一、单选或多选题(每小题3分,共8小题24分)1.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2.一点的应力状态如右图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为30MPa、100 MPa、50 MPaA50 MPa、30MPa、-50MPaB50 MPa、0、-50MPaC-50 MPa、30MPa、50MPaD正确答案是3.下面有关强度理论知识的几个论述,正确的是。
A 需模拟实际应力状态逐一进行试验,确定极限应力;B 无需进行试验,只需关于材料破坏原因的假说;C 需要进行某些简单试验,无需关于材料破坏原因的假说;D 假设材料破坏的共同原因。
同时,需要简单试验结果。
4.对于图示的应力状态,若测出x、y方向的线应变xε、yε,可以确定的材料弹性常数有:A 弹性模量E、横向变形系数ν;B 弹性模量E、剪切弹性模量G;C 剪切弹性模量G 、横向变形系数ν;D 弹性模量E 、横向变形系数ν、剪切弹性模量G 。
正确答案是5.关于斜弯曲变形的下述说法,正确的是 。
A 是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形; B 中性轴过横截面的形心; C 挠曲线在载荷作用面内; D 挠曲线不在载荷作用面内。
6.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。
7.压杆临界力的大小,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无关;D 与压杆的柔度大小无关。
正确答案是8. 长为l 、横截面面积为A 的匀质等截面杆,两端分别受1F 和2F 力作用(1F <2F ) ,杆内应力沿杆长的变化关系(不计摩擦)是 。
材料力学期末考试卷AB卷及答案
班号 学号 姓名 成绩《 材 料 力 学 A 》期末试卷一、选择题 (单选,共12分,每小题3分) 1、下列说法正确的是: 。
A 、各向同性材料是指材料内部任意位置的力学性能都是相同的;B 、材料的刚度越大越不容易发生屈服变形;C 、塑性材料的强度极限高于脆性材料的强度极限;D 、脆性材料的单向压缩许用应力一般高于单向拉伸许用应力。
2、下列说法正确的是 。
A 、薄壁圆管的扭转切应力公式只适用于线弹性、各向同性材料;B 、任意截面形状的闭口薄壁杆横截面上的扭转切应力为常数;C 、开口薄壁杆的抗扭性能很差,对于受扭构件,一般不要采用开口薄壁杆;D 、圆轴扭转的刚度条件是圆轴的抗扭模量不能超过许用值。
3、下图所示两均质矩形截面等厚梁,两梁材料相同、总长度相同、AB 段完全相同、BC 段的梁高度不同。
下面结论中正确的是: 。
A 、两梁B 截面的挠度和转角相同; B 、两梁B 截面的挠度和转角不相同;C 、两梁C 截面的挠度和转角相同;D 、图(a )所示梁C 截面挠度和转角均小于图 (b )所示梁C 截面的挠度和转角。
F图(b )4、下图所示正方形截面杆件,横截面ABCD 上拉应力最大的点是 。
二、填空题(8分,每空1分)1、由于截面急剧变化引起的应力局部增大现象,称为 。
2、 称为叠加原理。
当构件的受力和变形满足 条件与 条件时, 叠加原理方能适用。
3、在进行纯弯梁横截面上正应力分析时,除了运用静力学方程外,还运用了 方程与 方程,并根据梁的变形特点作 假设与 假设。
F三、计算题(5道小题,共80分)1、某等截面实心传动轴,转速n =300r/min ,轮1为主动轮,输入功率P 1=50kW ,轮2、轮3与轮4为从动轮,输出功率分别为P 2=10kW ,P 3= P 4=20kW 。
(力矩与功率、转速之间的转换关系为:{}{}{}/min9549kWN m r P M n ⋅=)1)试画轴的扭矩图;2) 若许用切应力[τ]=80MPa ,单位长度的许用扭转角[θ]=0.8(˚)/m ,切变模量G =80GPa ,试确定轴径d 。
哈工大07年材料力学期末考试试题A卷
哈工大2007年春季学期材料力学期末考试试题(A卷)(注意: 本次期末考试成绩卷面分值为100分, 得分将按50%计入最终成绩。
)1. 单项选择题: (共8小题,每小题3分,总分24分)1-1. 以下关于虚功和虚位移的论述中正确的是().A. 力F在其虚位移d上所作的功为/2Fd B. 虚位移必须满足位移约束条件C. 虚位移引起的系统能量变化比真实位移引起的小 D.虚功只能由外力引起1-2. 以下( ) 不是疲劳的特征.A. 破坏时名义应力值等于材料的静强度值B. 构件需要经过一定的应力循环才破坏C. 破坏断面明显划分为光亮区域与颗粒状的粗糙区域D. 破坏是脆性断裂1-3. 关于面积相同的圆形和正方形截面(如图1-3所示),对各自主轴x的抗弯能力,以下描述正确的是().A. ()()b a>. B. ()()a b>.C. ()()a b=. D. 两者相差超过50%图1-3 图1-41-4. 图1-4所示结构的静不定次数是()A. 1 次B. 2 次C. 3次D.4次1-5. 如图1-5所示,梁在其中点处受一集中载荷F。
假设梁的横截面宽度保持不变,若按等强度观点设计梁的横截面高度,那么梁的大致形状是()图1-51-6. 直径为d的圆形截面和边长为a的正方形截面对其各自形心轴的惯性半径分别是(). A. /4d和/aB. /d和/aC. /4d和/2aD. /d和/a1-7. 以下关于第三和第四强度理论的论述中正确的是()A. 满足第三强度理论必然满足第四强度理论B. 满足第四强度理论必然满足第三强度理论C. 有时(A)成立,有时(B)成立D. 两强度理论并无必然联系1-8. 关于梁的弯曲,以下不正确的是( )A. 各类挠曲线方程都是分段成立的B. 在各段上分布外载、剪力和弯矩函数依次越来越光滑C. 应用22=时可以用剪力匹配条件来确定未知参数/()d v dx M xD. 挠度函数()dv x dx总是连续的v x及()/2. 图2所示梁AC刚度为EI。
材料力学期末考试题及答案ab卷
材料力学期末考试题及答案AB卷一、选择题(每题5分,共40分)1. 材料力学中,下列哪个选项不属于材料力学的研究范畴?A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的弹性模量答案:B2. 根据胡克定律,当应力超过材料的弹性极限时,以下哪个描述是正确的?A. 材料会发生永久变形B. 材料的应力与应变成正比C. 材料的应力与应变成反比D. 材料的弹性模量会增加答案:A3. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生塑性变形时的应力B. 材料发生断裂时的应力C. 材料达到最大应力时的应力D. 材料的弹性极限答案:A4. 根据材料力学,下列哪个选项是正确的?A. 应力是力与面积的比值B. 应变是位移与长度的比值C. 应力是位移与面积的比值D. 应变是力与长度的比值答案:A5. 在材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 剪切应力与剪切应变成正比B. 剪切应力与剪切应变成反比C. 剪切应力与剪切应变无关D. 剪切应力与剪切应变成指数关系答案:A6. 材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 材料的塑性变形是可逆的B. 材料的弹性变形是不可逆的C. 材料的塑性变形是不可逆的D. 材料的弹性变形是可逆的答案:C7. 根据材料力学,下列哪个选项是正确的?A. 材料的疲劳寿命与应力循环次数无关B. 材料的疲劳寿命与应力循环次数成正比C. 材料的疲劳寿命与应力循环次数成反比D. 材料的疲劳寿命与应力循环次数无关答案:B8. 在材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 材料的硬度与弹性模量无关B. 材料的硬度与弹性模量成正比C. 材料的硬度与弹性模量成反比D. 材料的硬度与弹性模量无关答案:B二、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述材料力学中弹性模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量是材料力学中描述材料弹性特性的一个物理量,它表示材料在受到外力作用时,单位应力下产生的单位应变。
弹性模量的物理意义是衡量材料抵抗形变的能力,弹性模量越大,表示材料的刚度越高,形变越小。
哈工大材料力学期末考卷
哈工大2007年春季学期 材料力学期中考试试题Mechanics of Materials Midterm Exam Spring 2007(NOTE: This midterm exam, 100 marks in total, is worth 25 percent of your final score.) 1. S INGLE C HOICE Q UESTIONS : (7 questions, 3 marks each, 21 marks in total) 1-1. After cold-work hardening processing,which of the following properties of steel will remain approximately the same?( )A. modulus of elasticityB. proportional limitC. percent elongationD. percent reduction in area1-2. On the mechanical properties of cast iron, the following two statements are made: (1). its shear resisting capability is weaker than that of tension resisting;(2). its compressive strength is higher than its tensile strength. Among them, ( ) A. (1) is true, (2) is false . B. (1) is false, (2) is true . C. (1) is true, (2) is true . D. (1) is false, (2) is false .1-3. In Fig. 1-3, two prismatic bars are shown, one with a circular cross-section, the other one with a square cross-section. If both bars are made of the same material and they have the same cross-sectional area, but with different length, when subjected to the same axial force F , their ( ) are NOT the same.A. axial normal stress sB. axial strain eC. axial elongation l DD. lateral strain e ¢Fig. 1-3 Fig. 1-41-4. In Fig. 1-4, among the three strain gauges bonded to the surface of a circular shaft subjected to torsion, the reading of strain from gauges ( ) will almost be zero. A. 1 and 2 B. 2 and 3 C. 1 and 3 D. 1, 2 and 31-5. For an arbitrary shape shown in Fig. 1-5, when the z axis moves downward away from the centroid C in a parallel fashion, then ( )(Note: z S is the first moment of the area about the z axis)A. z S increases , z I decreases .B. z S decreases , z I increases .C. z S increases , z I increases .D. z S decreases , z I decreases .Fig. 1-5 Fig. 1-61-6. The two bars (a) and (b) shown in Fig. 1-6 are made of the same material and have identical cross-sectional area. After deformation, their longitudinal axes become two concentric arcs. If a s and b s are the maximum normal stress in beam (a) and (b), respectively, then ( )A. a b s s <.B. a b s s =.C. a b s s >.D. it is uncertain about a s and b s ’s relation .1-7. A cantilevered beam is made from two channel sections laid back to back without any bonding in between, as shown in Fig. 1-7. A concentrated force F is applied at its right end. Which of the following plots describes the correct normal stress distribution on the cross-section? ( )Fig. 1-72. Shown in Fig. 2 is a differential element from a structural member. AC is a free surface (traction free). Determine: (1) all the three principal stresses; (2) the distortion strain energy density f u . Take 200GPa E = and 0.3n =. (12 marks)Fig. 23. For a material with two elastic constants E and n , if x e and y e are obtained from experiment, show that for a general plane stress state, the following statements are true,22,1,1().1x yx y xy z x y EE e ne s n e ne s n ne e e n +=-+=-=-+- (12 marks)4. Shown in Fig. 4 are two prismatic bars connected by a rigid triangular plate. Bar 1 (the horizontalone) is made of steel and has a cross-sectional area of 2110cm A =. Bar 2 (the vertical one) is made of copper and has a cross-sectional area of 2220cm A =. All members are pin-supported or pin-connected. Determine the average normal stress acting on the cross sections in bars 1 and 2 when a load of 200kN F = is applied. Take 1200GP a E = and 2100GP a E = for the modulus of elasticity for steel and copper, respectively. (15 marks)Fig. 45. The cross-section of a solid circular shaft is shown in Fig. 5. The shaft has a diameter of 50mm d = and is subjected to a torque of 1kN m T = applied at its two ends. Determine (1) the shear stress and shear strain on the cross-section at a radius of /4A d r =; (2) the maximum shear stress and the angle of twist per unit length.Take the shear modulus of elasticity 80GPa G =. (15 marks)Fig. 56. Draw the shear and moment diagrams for the beam shown in Fig. 6. (12 marks)Fig. 67. For the cantilevered beam shown in Fig. 7, draw the state of stress of elements located at pointsA B C D E. Also, present the formulas for the calculation of all the stress components at each point. ,,,,(13 marks)Fig. 7。
材料力学期末考试试卷AB卷及复习资料
***学院期末考试试卷考试科目 《材料力学》考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象土木本科一、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 。
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12N 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4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANll =∆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 。
材料力学期末考试题及答案ab卷
材料力学期末考试题及答案AB卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,以下哪个参数不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 根据胡克定律,弹性材料在弹性限度内,应力与应变成正比,比例常数称为:A. 弹性模量B. 泊松比C. 剪切模量D. 屈服强度答案:A3. 在拉伸试验中,材料的屈服点是指:A. 材料开始发生塑性变形的应力值B. 材料发生断裂的应力值C. 材料弹性极限的应力值D. 材料开始发生断裂的应力值答案:A4. 材料力学中,以下哪个参数不是应变的类型?A. 正应变B. 剪应变C. 拉应变D. 扭应变答案:C5. 根据材料力学的基本原理,以下哪个公式表示了应力与应变的关系?A. σ = EεB. ε = σ/EC. σ = EτD. τ = Gγ答案:B6. 在材料力学中,以下哪个参数不是材料的基本力学性能?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 密度答案:D7. 材料力学中,以下哪个公式表示了梁的弯曲应力公式?A. σ = M/IB. σ = M/WC. σ = M/ZD. σ = M/J答案:C8. 在材料力学中,以下哪个参数不是梁的截面特性?A. 惯性矩B. 截面模量C. 弹性模量D. 剪心答案:C9. 材料力学中,以下哪个参数不是影响材料疲劳寿命的因素?A. 应力幅B. 材料表面粗糙度C. 材料的塑性D. 材料的密度答案:D10. 根据材料力学的基本原理,以下哪个公式表示了梁的挠度公式?A. δ = M/EIB. δ = M/GJC. δ = M/KD. δ = M/A答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 材料力学中,正应力的符号是____,剪应力的符号是____。
答案:σ、τ2. 材料力学中,弹性模量E的单位是____,泊松比ν的单位是____。
答案:Pa、无单位3. 材料力学中,梁在受到弯矩作用时,其截面上的最大正应力出现在____,最大剪应力出现在____。
春季学期材料力学期末试题(A卷)哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目
B.螺栓的挤压强度;
C.螺栓的剪切强度;
D.平板的挤压强度。
8、 轴向拉伸细长杆件如图所示__________
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。
4、(14分)圆截面杆,受横向外力F和绕轴线的外力偶 作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变 ,杆表面B点处沿与轴线成45方向的线应变 。材料的弹性模量E= 200GPa,泊松比v= 0.25,许用应力[] = 180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。
5、(14分)图示结构,A为固定端,B、C均为铰接。若AB和BC杆可以各自独立发生弯曲变形(互不影响),两杆材料相同,其力学性能见下表。已知:d=80mm,a=120mm,l=3m。若[n]st=2.5,试求该结构的许可轴向压力 。
20XX年春季学期材料力学期末试题答案(A卷)
5.
6.(略)
7.D
8.B
9.D
10.C
11.C
附加题 (压应力)
20XX年春季学期材料力学期末试题(A卷)
1、(10分) 、 已知,试作梁的剪力 、弯矩 图。
2、(10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 。
3、(12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 作用。若 、 已知,刚架的抗弯刚度为 ,CD杆的抗拉刚度为 ,且 。试求CD杆的变形量 。
C.拉弯组合变形、压缩变形;
D.拉伸变形、压弯组合变形。
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哈工大2002年春季学期
一、单选或多选题(每小题3分,共8小题24
分)
1. 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
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.下面有关强度理论知识的几个论述,正确的是 。
A 需模拟实际应力状态逐一进行试验,确定极限应力;
B 无需进行试验,只需关于材料破坏原因的假说;
C 需要进行某些简单试验,无需关于材料破坏原因的假说;
D 假设材料破坏的共同原因。
同时,需要简单试验结果。
4.对于图示的应力状态,若测出x 、y 方向的线应变x ε、
y ε,可以确定的材料弹性常有:
A 弹性模量E 、横向变形系数ν;
B 弹性模量E 、剪切弹性模量G ;
C 剪切弹性模量G 、横向变形系数ν;
D 弹性模量
E 、横向变形系数ν、剪切弹性模量G 。
正确答案是
5.关于斜弯曲变形的下述说法,正确的是 。
A 是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形;
B 中性轴过横截面的形心;
C 挠曲线在载荷作用面内;
D 挠曲线不在载荷作用面内。
6.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。
7.压杆临界力的大小,
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无关;
D 与压杆的柔度大小无关。
正确答案是
8. 长为l 、横截面面积为A 的匀质等截面杆,两端分别受1F 和2F 力作用(1F <2F ) ,杆内 应力沿杆长的变化关系(不计摩擦)是 。
A x l A F F d 212+=
σ;
B x l A F F d 212
-=σ;
C
A F F d 12
-=σ; D A F F d 12
+=σ
二、(14分)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)。
试用解析法(用图解法无效)确定该点的三个主应力。
三、(16分)如图所示结构,杆AB 横截面面积5.21=A cm 2,抗弯截面模量102=z W cm 3,材料的许用应力180][=σMPa 。
圆截面杆CD ,其直径20=d mm ,材料的弹性模量
200=E Gpa ,比例极限200=p σMPa 。
A 、C 、D 三处均为球铰约束,若已知:
25.11=l m ,55.02=l m ,25=F kN ,稳定安全系数8.1][=st n ,试校核此结构是否安全。
四、(16分)平面刚架如图所示,EI 为常量,试作其弯距图。
五、(16分)直径60=d mm 的圆截面折杆,受力与其他尺寸
如图所示。
试计算点a 的第三强度理论的相当应力。
六、(14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3l EI k =,试求C 点的挠度。
答 案
一、
1.C
2.B
3.D
4.D
5.A 、B 、D
6.C
7.B 、C
8.B
二、110MPa 、0、-20 MPa
三、163.2 MPa ][σ<;
st st n n ][05.2252.51>== 四、
ql F c 81=, 五、8.41=a x σMPa ,3.16=a xz τ MPa ,4.471=a σMPa ,02=a σ,6.53-=a σMPa ,533=a r σMPa
六、EI Ql Ql EIh v C d 95)51811(33++=。