材料力学模拟试题
材料力学模拟考试题
材料力学模拟考试题1一、计算题（共6题，70分）1．（10分）图示水平放置圆截面直角钢杆（2ABC π=∠），直径mm 100d =，m l 2=，m N k 1q =，[]MPa 160=σ，试校核该杆的强度。
2．（10分）悬臂梁受力如图，试作出其剪力图与弯矩图。
3．（10分）图示三角架受力P 作用，杆的截面积为A ，弹性模量为E ，试求杆的内力和A 点的铅垂位移Ay δ。
4．（15分）图示结构中CD 为刚性杆，C ，D 处为铰接，AB 与DE 梁的EI 相同，试求E 端约束反力。
5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为：在水平平面内P 1=800N ，在垂直平面内P 2=1650N 。
木材的许用应力[σ]=10MPa 。
若矩形截面h/b=2，试确定其尺寸。
6．(10分) 某塑性材料，其屈服极限为MPa 300s =σ，用其制成的构件中有图a 和b 所示的两种应力状态。
试按第四强度理论比较两者的危险程度（σ与τ的数值相等）。
二、是非题 （共2题，2分）：（正确请划“√”，不正确的划“×）1．（1分）悬臂架在B 处有集中力P 作用，则AB ，BC 都产生了位移，同时AB ，BC 也都发生了变形。
（ ）（1） （2）2．（1分）微元体在受力过程中变成虚线所示，则其剪切应变为α案：（ ） 三．填空题 （共3题，20分）1．（4分）设单元体的主应力为σσσ、、，则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是（）；单元体只有形状改变而无体积改变的条件是（）。
2．（3分）杆件的基本变形一般有（）、（）、（）、（）四种；而应变只有（）两种。
3．（6分）影响实际构件持久极限的因素通常有（）、（）、（），它们分别用（）、（）、（）来加以修正。
4.（5分）平面弯曲的定义为（）。
5.（2分）低碳钢圆截面试件受扭时，沿（）截面破坏；铸铁圆截面试件受扭时，沿（）面破坏。
四、选择题（共2题，8分）1．（3分）两端简支直杆受力如图示，试分析其轴线变形（图中以虚线表示）的下列四种答案哪一种是合理的？答案：（）2．（5分）图示四根压杆的材料与横截面均相同，试判断哪一根最容易失稳。
材料力学期末试卷答案解析
一、一、填空题（每小题5分，共10分）1、如图，若弹簧在Q作用下的静位移st20=∆冲击时的最大动位移mmd60=∆为：3Q。
2、在其它条件相同的情况下，用内直径为d实心轴，若要使轴的刚度不变的外径D。
二、二、选择题（每小题5分，共10分）1、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：C2、足的条件有四种答案：（A）;zyII=（A）;zyII>（A）;zyII<（A）yzλλ=。
正确答案是： D 三、1、（15P=20KN,[]σ解：ABMn=ABmaxM=危险点在A2、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 ⨯==由挠度公式)2(21483K PEI Pl st +=δ得， 83339310365.112)10(104010210488.040---⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=st δmm m 1001.01032.25240213==⨯⨯⨯+mm m 1001.0==根据弯曲应力公式z st W M =maxσ得，其中4Pl M =， 62bh W z =代入max st σ得，MPa bhPlst 12401.004.068.0406422max =⨯⨯⨯⨯==σ（2）动荷因数K d12160211211=⨯++=++=K std hδ（3）梁内最大冲击应力M P a st d d 1441212max =⨯=K =σσ3、（10分）图中的1、2杆材料相同，均为园截面压杆，若使两杆在大柔度时的临界应力相等，试求两杆的直径之比d 1/d 2,以及临界力之比21)/()(cr cr P P 。
并指出哪根杆的稳定性较好。
材料力学模拟试题-1(附答案)
d 4
32
（2
分） ；而对竖直形心轴 y 的惯性矩 I y
y
5d 4 （2 分） 。 32
z
F
d
d
1m
1m
3． 分）上右图中外伸梁的截面为 b h 20 mm 60 mm 的矩形，载荷 F 2 kN 可在全梁移动，则梁 （4 中的最大弯曲正应力 max 167 MPa （2 分） ，最大切应力 max 2.5 MPa （2 分） 。 4． 分） （4 下左图直径为 d 的实心圆轴两端固定， 在轴中间承受扭矩 m 作用， 材料的剪切弹性模量为 G ， 轴长为 2L ， 则圆轴两端的力偶矩 m A
RL 500 66.7 0.167 mm EA1 200 10 3
杆件中间截面向右移动了 u 0.167 mm （5 分） 。
三． （10 分） 画出图示梁的剪力图和弯矩图。
q
m qa2
2a
a
RA
解：求支反力
RB
mA 0
R B 2a
3qa （1 分） 2 3qa qa （1 分） R A 2qa RB 2qa 2 2 RB
d1
。
B
d2
m
A
C
a
填空题4图
a
5． 分） 矩形截面梁受一定的横向载荷作用，若将其横截面的高度增加一倍，其余条件不变，则梁 （5 的最大正应力变化到原来的 。最大挠度变化到原来的 。
二． （15 分）如图所示结构中的横梁为刚性梁，两圆形竖杆的长度和材料均相同，直径 d 20 mm ， 材料的许用拉应力 [ t ] 35 MPa 。不计刚性梁的重量，求结构能承受的最大载荷 Fmax 。
材料力学试题带参考答案解析
1 / 20材料力学模拟试题（一）解答一、 一、 填空题（每小题5分，共10分）1、 如图，若弹簧在Q 作用下的静位移mm st 20=D ，在Q 自由下落冲击时的最大动位移mm d 60=D ，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j 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，图示正方形截面杆承受弯扭组合变形，在进行强度计算时，在进行强度计算时，其任一截面的危险点位置有四种答案：置有四种答案：(A)截面形心；截面形心； （B ）竖边中点A 点；点；（C ）横边中点B ；（D ）横截面的角点D 点。
点。
正确答案是：正确答案是：C2、 若压杆在两个方向上的约束情况相同；若压杆在两个方向上的约束情况相同；且且z y m m >。
那么该正压杆的合理截面应满足的条件有四种答案：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 l l =。
正确答案是：。
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 作用。
试按第三强度理论确定AB 轴的直径d 。
已知：P=20KN,[]MPa 160=s 。
解：AB 梁受力如图：梁受力如图： )(280014.020000Nm M n =´= AB 梁内力如图：梁内力如图：)(300015.020000max Nm M =´=危险点在A 截面的上下两点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：由圆轴弯扭组合第三强度理论的强度条件：[])(64)(0639.01016014.3101.4321016032/28003000363632222mm m d d W M M n ==´´´´³\´=£+=+s pM 图0.14PM x 图2、图示矩形截面钢梁，A 端是固定铰支座，B 端为弹簧支承。
材料力学期末模拟试题解答.
X
1
－
29Pa 3 6E I
＝0
X1
＝ 29 P 14
（方向与图示相同，即向上）。
3306
最大剪应力
max
=
1 3 ＝ 50 50 ＝50 MPa
2
2
七、如图所示，用钢杆下端挂一重物 Q 以匀速 v 下降。杆长 l 、弹性模量 E、横
截面面积 A 均已知，杆的质量不计。试求当杆上端突然被卡住而停止时的动荷
系数以及杆内最大拉应力。（12 分）
解：
3304
v
Qd
Q
Q
0
s.t
d
匀速下降时钢杆已有静变形
＋
m =qa2
B
qa 2
解：
（1）计算支反力 R A ＝2qa（向上）
M
A
＝
1 2
q(2a)
2
－qa
2
＝qa
2
（逆时针）
（2）作剪力图与弯矩图，如上。
五、图示矩形截面悬臂梁，材料的许用正应力［ ］＝180MPa 。试指出梁内危 险截面及危险点的位置，并作梁的弯曲正应力强度校核。（14 分）
解：
作梁的弯矩图如下，A 为危险截面，危险点在截面的上、下边缘处，M m.a.x ＝ 7.5 kN.m。
5、梁的内力图上，在集中力作用处剪力图有突变 弯矩图无突变但有转折 点 ，在集中力偶作用处剪力图无突变也无转折点 弯矩图有突变 。（无突变也无 转折点、无突变但有转折点、有突变）
6、构件危险点的主应力为 1 、 2 、 3 ，材料的许用应力为［ ］。第三
强度理论的强度条件表达式是
1— 3
≤
[ ]
。
（1 3 2
A.D ＝ AB ＋ BC ＋ C.D ＝
材料力学试题及答案
材料力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，下列哪一项不是基本力学性质？A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 韧性2. 材料在拉伸过程中，当应力达到屈服点后，材料将：A. 断裂B. 产生永久变形C. 恢复原状D. 保持不变3. 材料的弹性模量是指：A. 材料的密度B. 材料的硬度C. 材料的抗拉强度D. 材料在弹性范围内应力与应变的比值4. 根据材料力学的胡克定律，下列说法正确的是：A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成线性关系5. 材料的疲劳寿命是指：A. 材料的总寿命B. 材料在循环加载下达到破坏的周期数C. 材料的断裂寿命D. 材料的磨损寿命6. 材料的屈服强度是指：A. 材料在弹性范围内的最大应力B. 材料在塑性变形开始时的应力C. 材料的抗拉强度D. 材料的极限强度7. 材料的断裂韧性是指：A. 材料的硬度B. 材料的抗拉强度C. 材料抵抗裂纹扩展的能力D. 材料的屈服强度8. 材料力学中的泊松比是指：A. 材料的弹性模量B. 材料的屈服强度C. 材料在拉伸时横向应变与纵向应变的比值D. 材料的断裂韧性9. 在材料力学中，下列哪一项是衡量材料脆性程度的指标？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 断裂韧性D. 泊松比10. 材料在受力过程中，当应力超过其极限强度时，将：A. 发生弹性变形B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 恢复原状答案1. C2. B3. D4. A5. B6. B7. C8. C9. C10. C试题二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。
2. 解释什么是材料的疲劳现象，并简述其对工程结构的影响。
3. 描述材料在拉伸过程中的四个主要阶段。
答案1. 材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。
弹性指的是材料在受到外力作用时发生变形，当外力移除后能够恢复原状的性质。
塑性是指材料在达到一定应力水平后，即使外力移除也无法完全恢复原状的性质。
材料力学的试题及答案
材料力学的试题及答案一、选择题1. 材料力学中，下列哪个选项不是材料的基本力学性质？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案：D2. 根据材料力学的理论，下列哪个选项是正确的？A. 材料在弹性范围内，应力与应变成正比B. 材料在塑性变形后可以完全恢复原状C. 材料的屈服强度总是高于其抗拉强度D. 材料的硬度与弹性模量无关答案：A二、填空题1. 材料力学中，应力是指_______与_______的比值。
答案：单位面积上的压力；受力面积2. 在材料力学中，材料的弹性模量E与_______成正比，与_______成反比。
答案：杨氏模量；泊松比三、简答题1. 简述材料力学中材料的三种基本变形类型。
答案：材料力学中材料的三种基本变形类型包括拉伸、压缩和剪切。
2. 描述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案：弹性模量是指材料在弹性范围内应力与应变的比值，反映了材料的刚性；屈服强度是指材料开始发生永久变形时的应力值，反映了材料的韧性。
四、计算题1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa，杨氏模量E=210 GPa，泊松比ν=0.3，试计算该材料的剪切模量G。
答案：G = E / (2(1+ν)) = 200 / (2(1+0.3)) = 200 / 2.6 ≈ 76.92 GPa2. 某材料的抗拉强度为σt=300 MPa，若该材料承受的应力为σ=200 MPa，试判断材料是否发生永久变形。
答案：由于σ < σt，材料不会发生永久变形。
五、论述题1. 论述材料力学在工程设计中的重要性。
答案：材料力学是工程设计中的基础学科，它提供了对材料在力作用下行为的深入理解。
通过材料力学的分析，工程师可以预测材料在各种载荷下的响应，设计出既安全又经济的结构。
此外，材料力学还有助于新材料的开发和现有材料性能的优化。
2. 讨论材料的疲劳寿命与其力学性能之间的关系。
答案：材料的疲劳寿命与其力学性能密切相关。
材料的疲劳寿命是指在循环载荷作用下材料能够承受的循环次数。
北航材料力学模拟题四
模拟题四一、单选或多选题(本题共10分，每小题各5分) 1. 低碳钢试件拉伸屈服时，试件表面出现滑移线 。
A. 沿轴向，因为轴向截面上正应力最大 B. 沿轴向，因为轴向截面上切应力最大C. 沿与轴线成45°的方向，因为该方向的截面上正应力最大D. 沿与轴线成45°的方向，因为该方向的截面上切应力最大2. 图示桁架，杆1、2、3皆为铝杆， 将使杆3内力增大。
题一(2)图A. 增大1、2杆的横截面积B. 减小1、2杆的横截面积C. 将1、2杆改为拉压刚度更大的杆D. 将3杆改为拉压刚度更大的杆二、填空题(本题共20分，每小题各5分)1. 将图中力F 的作用点从C 处(图a)移到E 处(图b)，对支座反力 (填“有”或“没有”)影响，对 梁段的内力和变形有影响。
(a) (b)题二(1)图2. 题二（2）图（a ）所示简支梁长l ，弯曲刚度EI ，其一半跨度内作用均布载荷q ，则梁跨中截面C 的挠度C w = ，转角C θ= 。
已知题二图（b ）所示相同的简支梁4C 5768ql w EI'=-（↓），3B 48ql EI θ'=-（）（a ）（b ）题二(2)图3. 图示铅垂平面内两根梁，唯一区别是梁（a ）的B 端为铰链约束，梁（b ）的B 端改为弹簧支座，则 相对安全。
(a)(b)题二(3)图4. 组合梁的载荷图和弯矩图见题二（4）图，试画出挠曲轴的大致形状，注明凹凸性和拐点。
题二(4)图Q'Q423qa三、(本题15分)图示结构的AC 梁为水平刚性梁，BD 为倾斜拉杆，许用应力为[]σ，铰链A 、D 距离为定值h ，F 可沿梁AC 移动。
问斜拉杆与梁之间夹角θ为何值时，斜拉杆重量最轻？题三图四、(本题15分)图示厚度8mm δ=的钢板卷成的圆筒，平均直径200mm D =，接缝处用盖板与铆钉连接，形成一个闭口薄壁圆筒。
若铆钉直径20mm d =，许用切应力[]60MPa τ=，许用挤压应力[]160MPa bs σ=，筒的两端受到扭转力偶矩30kN m e M =⋅作用，试求铆钉间的最大间距s 。
(完整版)材料力学4套模拟试题及答案
模拟试题一一、单项选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的。
1．静定杆件的内力与其所在截面的（）可能有关．A．形状B．大小C．位置D．材料2．图1阶梯形杆，AB段为钢，BC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—祥大3．对于水平梁某一指定的截面来说，在它（）的外力将产生正的剪力．A．左侧向上或右侧向下B．左或右侧向上C．左侧向下或右侧向上D．左或右侧向下4．工字钢的一端固定、一端自由，自由端受集中力P的作用。
若梁的横截面和P力作用线如图2，则该梁的变形状态为（）。
A．平面弯曲B．斜弯曲+扭转C．平面弯曲+扭转D．斜弯曲5．图3矩形截面，则m~m线以上部分和以下部分对形心抽z的两个静距的（）。
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6．扭转应力公式适用于（）杆件。
A．任意截面形状B．任意实心截面形状C．任意材料的圆截面D．线弹性材料的圆截面7．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．转角是横截面绕梁轴线转过的角度D．转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间的夹角8．塑性较好的材料在交变应力作用下，当危险点的最大应力低于屈服极限时（）。
A．既不可能有明显塑性变形，也不可能发生断裂B．虽可能有明显塑性变形，但不可能发生断裂C．不仅可能有明显的塑性变形．而且可能发生断裂D．虽不可能有明显的塑性变形，但可能发生断裂二、作图题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）。
1．绘图4结构的轴力图。
图42．绘图5结构的扭矩图。
（Te=4kN·m；t=2kN/m；l=2m）图53．绘图6桁梁组合结构中梁式杆的M图。
图6三、计算题（本大题共3小题，第1题15分，第2题15分，第3题20分，共50分）。
材料力学试题及答案
材料力学试题及答案一、选择题1. 材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料在受力时抵抗变形的能力？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 抗拉强度D. 断裂韧性答案：A2. 以下哪种材料在受力后能够完全恢复原状？A. 弹性体B. 塑性体C. 粘弹性体D. 脆性体答案：A3. 应力集中现象主要发生在哪种情况下？A. 材料表面存在缺陷B. 材料内部存在孔洞C. 材料受到均匀分布的载荷D. 材料受到单一集中载荷答案：D4. 根据胡克定律，当应力不超过比例极限时，应力与应变之间的关系是：A. 线性的B. 非线性的C. 指数的D. 对数的答案：A5. 材料的疲劳破坏是指在何种条件下发生的？A. 单次超负荷B. 长期重复载荷C. 瞬间高温D. 腐蚀环境答案：B二、填空题1. 在简单的拉伸和压缩实验中，应力（σ）是力（F）与横截面积（A）的比值，即σ=______。
答案：F/A2. 材料的韧性是指其在断裂前能够吸收的能量，通常通过______试验来测定。
答案：冲击3. 当材料在受力时发生塑性变形，且变形量随时间增加而增加，这种现象称为______。
答案：蠕变4. 剪切应力τ是剪切力（V）与剪切面积（A）的比值，即τ=______。
答案：V/A5. 材料的泊松比是指在单轴拉伸时，横向应变与纵向应变的比值，通常用希腊字母______表示。
答案：ν三、简答题1. 请简述材料弹性模量的定义及其物理意义。
答：弹性模量，又称杨氏模量，是指材料在弹性范围内抵抗形变的能力的量度。
它定义为应力与相应应变的比值。
物理意义上，弹性模量越大，表示材料在受力时越不易发生形变，即材料越硬。
2. 描述材料的屈服现象，并解释屈服强度的重要性。
答：屈服现象是指材料在受到外力作用时，由弹性状态过渡到塑性状态的过程。
在这个过程中，材料首先经历弹性变形，当应力达到某个特定值时，即使应力不再增加，材料也会继续发生显著的塑性变形。
屈服强度是衡量材料开始屈服的应力值，它对于工程设计和材料选择具有重要意义，因为它决定了结构在载荷作用下的安全性和可靠性。
材料力学
120
120
120
测 3-2-4 图
测 3-2-3 图
- 10 -
模拟试题
模拟试题 4
测 4-1 填空题 （共 3 个小题）
测 4-1-1（2 分）某试件材料 E = 80 GPa ，σ s = 120 MPa ，该试件拉伸到轴向应变为
2000 µε 后完全卸载，按理想弹塑性模型，试件的轴向残余应变为
测 3-1 填空题 （共 8 个小题）
测 3-1-1（3 分） 上端悬挂的等截面直杆长度为 L ，
横截面积为 A ，重度为 ρ g 。该杆在自重作用下的最
σ（MPa）
大正应力为
。
300
A
200
测 3-1-2 (4 分) 图示为某种材料的拉伸试验应力-应
变曲线，该材料的弹性模量 E = 载至 A 点完全卸载后的残余应变 ε r =
GPa ，加
。
0
ε%
0.2 1.5
测 3-1-2 图
测 3-1-3 (5 分) 如图的等截面直杆长度为 L，材料的弹性模量为 E，横截面积为 A， 热膨胀系数为α ，杆左端与刚性壁固结，右端与另一刚性壁有间隙 δ 。两刚性壁间的距
离不可改变。当温度升高
时，右端与
刚性壁接触。如果升高的温度超过这一数值，那么
B．在适当的位置增加支承
C．由低碳钢改为优质钢
D．由铝改为钢
E．将分布荷载改为等效的集中荷载
测 1-1-3 （3 分）若单元体的各应力分量已知，则该处的
A．第一强度准则相当应力
B．第二强度准则相当应力
C．第三强度准则相当应力
D．第四强度准则相当应力
E．最大正应力
F．最大切应力
材料力学4套模拟试题及答案
模拟试题一一、单项选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的。
1．静定杆件的内力与其所在截面的（）可能有关．A．形状B．大小C．位置D．材料2．图1阶梯形杆，AB段为钢，BC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—祥大3．对于水平梁某一指定的截面来说，在它（）的外力将产生正的剪力．A．左侧向上或右侧向下B．左或右侧向上C．左侧向下或右侧向上D．左或右侧向下4．工字钢的一端固定、一端自由，自由端受集中力P的作用。
若梁的横截面和P力作用线如图2，则该梁的变形状态为（）。
A．平面弯曲B．斜弯曲+扭转C．平面弯曲+扭转D．斜弯曲5．图3矩形截面，则m~m线以上部分和以下部分对形心抽z的两个静距的（）。
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6．扭转应力公式适用于（）杆件。
A．任意截面形状B．任意实心截面形状C．任意材料的圆截面D．线弹性材料的圆截面7．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．转角是横截面绕梁轴线转过的角度D．转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间的夹角8．塑性较好的材料在交变应力作用下，当危险点的最大应力低于屈服极限时（）。
A．既不可能有明显塑性变形，也不可能发生断裂B．虽可能有明显塑性变形，但不可能发生断裂C．不仅可能有明显的塑性变形．而且可能发生断裂D．虽不可能有明显的塑性变形，但可能发生断裂二、作图题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）。
1．绘图4结构的轴力图。
图42．绘图5结构的扭矩图。
（Te=4kN·m；t=2kN/m；l=2m）图53．绘图6桁梁组合结构中梁式杆的M图。
图6三、计算题（本大题共3小题，第1题15分，第2题15分，第3题20分，共50分）。
材料力学考试试题及答案
材料力学考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度2. 材料在拉伸过程中，若应力超过屈服点后继续增加，材料将进入：A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段3. 材料的弹性模量E表示的是：A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的弹性程度D. 材料的屈服强度4. 根据材料力学理论，下列哪一项不是材料的疲劳破坏特点？A. 疲劳破坏是局部的B. 疲劳破坏是突然的C. 疲劳破坏是可预测的D. 疲劳破坏是累积的5. 在材料力学中，下列哪一项不是材料的失效模式？A. 屈服B. 断裂C. 腐蚀D. 疲劳6. 材料的屈服强度和抗拉强度之间的关系是：A. 屈服强度总是大于抗拉强度B. 屈服强度总是小于抗拉强度C. 屈服强度等于抗拉强度D. 两者之间没有固定关系7. 材料的疲劳寿命与下列哪一项无关？A. 应力水平B. 材料的微观结构C. 环境温度D. 材料的密度8. 材料的冲击韧性通常用下列哪一项来表示？A. 抗拉强度B. 屈服强度C. 硬度D. 冲击吸收能量9. 材料的疲劳寿命与加载频率的关系是：A. 正相关B. 负相关C. 无关D. 先正相关后负相关10. 在材料力学中，下列哪一项不是材料的应力-应变曲线的特点？A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 塑性阶段D. 线性阶段二、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述材料的弹性模量和屈服强度的区别和联系。
2. 材料的疲劳破坏与静载下的破坏有何不同？三、计算题（每题15分，共30分）1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa，泊松比ν=0.3。
若材料受到拉伸力F=10 kN，试计算材料的应变ε和应力σ。
2. 某材料的疲劳寿命S-N曲线已知，当应力水平为σ=200 MPa时，疲劳寿命N=1000次。
若应力水平降低到150 MPa，根据Basis Goodman关系，计算新的疲劳寿命。
四套材料力学试题及答案
材料力学试题A 成绩班级姓名学号一、单选题（每小题2分，共10小题,20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( d)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、内力和应力的关系是（d）A、内力大于应力B、内力等于应力的代数和C、内力是矢量，应力是标量D、应力是分布内力的集度3、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）。
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。
4、建立平面弯曲正应力公式，需要考虑的关系有（c）。
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；5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件( a ）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。
6、图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅度分别为（d).A —10、20、10；B 30、10、20；C 、20、10；D 、10、20 。
7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力、、分别为（b ）。
A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、—50MPaC 50 MPa、0、-50Mpa、D -50 MPa、30MPa、50MPa8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为(a ）.A、2B、3C、4D、59、压杆临界力的大小,（b ）.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。
10、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。
以下那个条件不是必须的（c ）A、EI为常量B、结构轴线必须为直线。
C、图必须是直线。
D、和至少有一个是直线.二、按要求作图（共12分)1、做梁的剪力、弯矩图（10分）（反力已给出）1、剪力、弯矩图2、画出右图所示空心圆轴横截面上沿半径OA方向的剪应力分布示意图。
材料力学试卷试题(附参考答案)
材料力学试卷试题(附参考答案)材料力学试卷试题一、选择题（每题共10分，共5题，计50分）1. 下面哪项不属于材料力学的基本假设？A. 弹性材料的应力-应变关系符合胡克定律。
B. 材料的体积不随外力的作用发生改变。
C. 在材料的应力达到极限时将发生塑性变形。
D. 材料在外力作用下会发生应变。
2. 受力体系中，若要使物体保持静止，则下面哪个条件必须满足？A. 所有受力的合力为零。
B. 所有受力的合力的矩为零。
C. 所有受力的合力和合力矩皆为零。
D. 所有受力的大小均为零。
3. 弹簧常数为k，弹簧长度为l，当受到外力F时，弹簧发生形变Δl，弹性势能为U。
则下面哪个公式正确？A. U = F/ΔlB. U = F·ΔlC. U = 1/2k(Δl)^2D. U = k/2Δl4. 一根弹性绳子的上端系在固定点，下端挂着一个质量为m的小球，长度为l。
如果小球偏离平衡位置的距离为x，则绳子受力的大小为多少？A. mgx/lB. mg/lxC. mx/lgD. mg/l5. 压力是物体受到的外力作用面积单位所计算出的量。
压力的计算公式为？A. P = F/AB. P = F×AC. P = F-AD. P = A/F二、简答题（共10分，计20分）1. 什么是材料力学的研究对象？并介绍材料力学的主要内容。
（要求回答清晰明了，条理清晰）2. 说明静力平衡的条件，并举例说明其应用。
（要求回答准确，能说明条件的必要性，并给出具体应用例子）三、计算题（共15分，计30分）1. 一个质量为2kg的物体受到两个力的作用，分别为10N和20N。
这两个力的夹角为60°，求物体所受合力的大小和方向。
（要求列出计算步骤，有清晰的计算过程和结果）2. 一个弹簧的斜率为k，长度为l，质量为m的物体悬挂在该弹簧下方，当物体达到平衡时，弹簧的形变为Δl。
求物体所受重力的大小。
（要求列出计算步骤，有清晰的计算过程和结果）3. 一个桥梁的两个支座分别承受20kN和30kN的垂直压力，支座之间的距离为4m。
(完整版)郑州大学材料力学试题及答案(1)
材料力学-模拟试题一、单项选择题1. 截面上的全应力的方向（ ）A 、平行于截面B 、垂直于截面C 、可以与截面任意夹角D 、与截面无关2. 脆性材料的延伸率（ ）A 、小于5%B 、小于等于5%C 、大于5%D 、大于等于5%3. 如图所示支梁，已知C 点转角为θ。
在其它条件不变的情况下，若将荷载F 减小一半，则C 点的转角为（ ）A 、0.125θB 、0.5θC 、θD 、2θ4.危险截面是（）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5. 图示单元体应力状态，沿x 方向的线应变εx 可表示为（ ）A 、B 、Eyσ)(1y x E μσσ- C 、 D 、)(1x y E μσσ-Gτ6. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（ A 、线位移 B 、转角 C 、线应变 D 、角应变7. 塑性材料的名义屈服应力使用（ ）A 、σS 表示B 、σb 表示C 、σp 表示D 、σ0.2表示8.拉（压）杆应力公式的应用条件是（）AF N=σA 、应力在比例极限内B 、应力在屈服极限内C 、外力合力作用线必须沿着杆的轴线D 、杆件必须为矩形截面杆9.下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是（）A 、Z 字形型钢B 、槽钢C 、T 字形型钢D 、等边角钢10. 如图所示简支梁，已知C 点转角为θ。
在其它条件不变的情况下，若将杆长增加一倍，则C 点的转角为（ ）A 、2θB 、4θC 、8θD 、16θ二、填空题1. 用主应力表示的第四强度理论的相当应力是 。
n 2. 已知自由落体冲击问题的动荷系数K d ，对应静载荷问题的最大位移为Δjmax ，则冲击问题的最大位移可以表示为 。
3. 图示木榫联接。
横截面为正方形，边长为a ，联接处长度为2t 。
则木榫联接处受剪切面的名义切应力等于 。
4. 主平面上的切应力等于 。
5. 功的互等定理的表达式为 。
6.自由落体冲击问题的动荷系数为，其中h 表示jd hK ∆++=211 。
材料力学模拟试卷及答案六套题
材料力学模拟试卷及答案六套题一、选择题（每题1分，共5分）A. 钢B. 铝C. 塑料D. 木材2. 材料的弹性模量是描述其____性质的指标。
A. 塑性B. 硬度C. 弹性D. 疲劳3. 在进行材料力学实验时，通常用来测定材料弹性模量的实验是____实验。
A. 拉伸B. 压缩C. 弯曲D. 剪切4. 关于应力的描述，下列哪项是正确的？A. 应力是单位面积上的内力B. 应力与材料的形状无关C. 应力只能通过实验测定D. 应力是材料的一种固有属性5. 在梁的弯曲问题中，中性轴的位置是____。
A. 在梁截面的最上方B. 在梁截面的最下方C. 在梁截面的中心D. 在梁截面的任意位置二、判断题（每题1分，共5分）1. 材料的屈服强度是指材料开始发生塑性变形时的应力。
（正确/错误）2. 在拉伸实验中，应力应变曲线的斜率代表材料的弹性模量。
（正确/错误）3. 材料的疲劳寿命与其承受的最大应力成正比。
（正确/错误）4. 在材料力学中，剪切应力是指垂直于剪切面的应力。
（正确/错误）5. 对于同一种材料，其弹性模量在不同方向上是相同的。
（正确/错误）三、填空题（每题1分，共5分）1. 在材料力学中，应力是指单位面积上的____。
2. 材料的疲劳破坏通常是由于____引起的。
3. 在梁的弯曲问题中，最大正应力发生在梁的____。
4. 材料的硬度是指其抵抗____的能力。
5. 在材料力学中，____是指材料在受力后能够恢复原状的能力。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述弹性模量的定义及其在材料力学中的应用。
2. 解释屈服强度和断裂强度的区别。
3. 什么是应力集中？它对材料的力学性能有何影响？4. 简述材料疲劳破坏的过程。
5. 解释什么是剪切变形，并给出一个实际应用例子。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 一个直径为10mm的钢制圆杆，在拉伸实验中测得其应力应变曲线如下：当应变达到0.005时，应力为200MPa。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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当试件横截面上正应力 d=300MPa 时，测得轴向线应变 e=4.0X 10-3，然后把荷载卸为零， 则试件的轴向塑性线应变为 —2.825x10^3 ___________________ 。
4.（每空2分，共6分）图示梁的ABCD 四点中，单向应力状态的点是 ____________ ab _____ ，纯剪切应力状态的点是 ______ d ____ ，在任何截面上应力均为零的点是 __________ c ______ 。
题2-4图5.（每空2分，共4分）直径为D=50mm 的等直圆轴，某一横截面上受扭矩 T 2.15kN m ,该横截面上距离圆心 10mm 处的扭转切应力T = _________ 35MPa2. （15分）平行杆系中的杆 1、杆2、杆3悬吊着刚性横梁 AB 如图所示，刚性梁的左端与 墙壁铰接。
在横梁上作用有荷载G 。
设杆1、2、3的截面积、长度、弹性模量均相同，分别为A 、I 、E 。
试求三根杆的轴力 N 1、N 2、N 3。
题3-2图，最大扭转切应力T max= ______ 87.6MPa.。
（注明单位）三、计算题（共70分）（12分）已知实心圆轴受到外力偶矩1. T 作用，表面上 I 点450方向上的线应变为 45E 200GPa ，泊松比为0.25，圆轴直径200 10 6，已知圆轴材料的弹性模量D3.（15分）杆AB、BC直径皆为10mm，杆AC长为1m,在临界应力总图上，p200MPa , s300MPa，弹性模量全系数[n st] 2，为避免结构在ABC平面发生失稳，求（1）算P 的最大值。
角可在0到90范围内变化。
E 200GPa。
若规定的稳定安使P取最大值的角；（2）计4. （ 16分）图示截面梁对中性轴 z 的惯性矩l z 291 104mm 4 , y c 65mm , C 为形心，求: （1）画梁的剪力图和弯矩图；（2）全梁的最大拉应力tmax ，最大压应力 cmax题3-4图5. （ 12分）曲拐轴各部分长度尺寸如图，在 C 端受铅直载荷 P 作用，已知 P=1KN ， []160MPa ，要求：（1）指出AB 轴上危险点的位置，并绘制危险点单元体的应力状态；7kN6kN/m（2）按第三强度理论确定 AB 轴的直径d o参考答案、选择题（每题 2分，共12 分）C CD A A B二、填空题（共18分）1.（每空1分，共2分）平面弯曲时，梁的中性轴是梁的中性层 和 _______横截面 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。
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 e =235MPa 。
当试件横截面上正应力 d=300MPa 时，测得轴向线应变 F 4.0XI0"3,然后把荷载卸为零，则试件的轴向塑性线应变为4X1O -3-300/200 X 3=2.5 X 0-3o4.（每空2分，共6分）图示梁的ABCD 四点中，单向应力状态的点是__A_B_,纯剪切应力状态的点是_ _D_ ,在任何截面上应题3-5图力均为零的点是_______ C__________ o5.（每空2分，共4分）直径为D=50mm 的等直圆轴，某一横截面上受扭矩 T 2.15kN m , 该横截面上距离圆心 10mm 处的扭转切应力T =35.1MPa ,最大扭转切应力T max=87.6MPa 。
（注明单位） 三、计算题（共70分）1. （12 分）作单元体，画出应力圆如下图：2. （15 分）解法1:设在荷载G 作用下，横梁移动到 A B 位置（图2-8b ）,则杆1的缩短量为l i , 而杆2、3的伸长量为I ?、 13。
取横梁AB 为分离体，如图2-8c ，其上除荷载G 夕卜，还有轴 力N 1、N 2、N 3以及X 。
由于假设 设为拉力。
1杆缩短， 2、 3杆伸长，故应将 N 1设为压力，而 N 2、N 3（1）平衡方程X 0, X 0Y 0, N 1 N 2N 3G 0m B 0,N 1 2aN 2a 0（a ）（2 分）1□叹（o f -0 马（0, t ）根据应力圆可得：45°1135°Q °145°E45°135°E 145°（2分）又Td 3 E16 145°（2 分）?尹 45。
° A3（2 分）1（2 分）EM I T 16T 八W p d 316d3（2分10.85 kNm （2 分）一—H ---------32 1aaL 上 itiic.I1iT,'1'r厂 A三个平衡方程中包含四个未知力，故为一次超静定问题。
(2)变形几何方程 由变形关系图2-8b 可看出 B i B = 2C i C ,即 l3112（ li2 I 2（b ）l 2l i ）, （i 分）（3分）(3)物理方程 I2N 2I EAI3N 3I EA（6分）将(c)式代入(b)式, 然后与(a)式联立求解, 可得：N 1G6，N2 汕5G 6（c ）（3分) 解法2:设在荷载 G 作用下，三根杆件均受拉,(1)平衡方程 F xM B 0（2 分） (2)变形分别为 Fx亠11 GBAY 0N i N 2 N 3 G2a N 2 aN i l L iL N 2l N 3l L 3EA12EA ，13EA(2分)(2分)（2 分）CBAN iN 3N i N 2（a）变形协调方程:I 2（b ）（3分）则: N1 N3 2N2 (C) （2分）(3)联立求解N1 N2 N3 GN1 2a N2 a 0N1 N3 2N2G'N35G"6 （2 分）3.（共15分）(1)对节点B进行受力分析F BCPcos ，F AB Psin（2分）(2 )计算压杆AB与BC的柔度2.5mml ABAB200BC 也346 i(3)计算压杆的临界应力和临界载荷AB420F AB AB A 220（4 ）求max 和P max考虑稳定性系数F BC P cos中柔度杆大柔度杆220MPa空=17.27kN 4BC2E2BC16.4MPaF BC BC A16.4」=1.28kN4F AB,max 17.27/2=8.635kN 1.28/2=0.64kNF AB Psin则两杆受力均达到临界状态时, tanmax85.65Pmax963520.64 8.66kN4.(共16分)(1)画梁的剪力图和弯矩图;7kN6kN/m.一1m・1.4m0.6m4 ---- >要求：标注剪力和弯矩的符号，极值点的数值。
(2)全梁的最大拉应力E截面t max , 最大压应力cmax°Ec2.04 103Q291 1035 310 24.5Mpa Et2.04 1038291 1065 10 345.6Mpa B截面Be3 103291 10 865 10 367.0MpaBt3 103291 10 835 10 336.1Mpa所以最大拉应力tmax 为E截面45.6Mpa ,最大压应力cmax为B截面67.0Mpa.5.（共12分）解：危险截面为A截面，危险点为k与k'应力状态如下图。
（3分）杆弯矩与扭矩如下图:W z d3.'32 （3分）第三强度理论强度条件:r3M 2M T2WzW z2M T2（4分）d【322 2P AB P BC则有:2 2P AB P BC2 21000 150 1000 140160 10623.5mm（2分）。