第一套材料力学试卷

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材料力学试卷含答案

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《材料力学》考试试卷(A 卷)班级 姓名 学号一、选择题(每题4分,共16分)1.图示等直杆,杆长为3a ,材料的抗拉刚度为EA ,受力如图。

杆中点横截面的铅垂位移是 。

(A )0; (B )/()Pa EA ; (C )2/()Pa EA ; (D )3/()Pa EA 。

2.同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴,长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是 。

(A )实心圆轴; (B )空心圆轴; (C )二者一样;(D )无法判断。

3. 图示铆钉联接,铆钉的挤压应力bs σ是 。

(A )22/()P d π; (B )/(2)P dt ;(C )/2P bt ; (D )24/()P d π。

总得分 评卷人审核人4.关于图示梁上a 点的应力状态为 。

二、填空题(每题4分,共12分)1.图示三种截面的截面积相等,高度相同,试按其抗弯截面模量由大到小依次排列,Z W ( )Z W >( ) Z W >( )。

2.已知一点的应力状态如图,其相当应力4r σ= Mpa3.已知图(a )所示梁中点C 的挠度为()2234/(48),()C y Pb l b EI a b =-≥。

则图(b )所示梁中点C 的挠度为C y = 。

三、作图题(本题12分):作梁的Q 、M 图四、计算题(本题15分)外伸梁截面及受载如图,已知410500⨯=z I mm 4,材料的15][=t σMPa ,40][=c σMPa , 校核该梁的强度。

五、计算题(15分)图示结构,横梁横截面为10号工字钢。

W Z =49cm 3,BD 直杆横截面为矩形20×30mm ,两端为球铰,材料的弹性模量E =200GPa ,p λ=100,稳定安全系数n st =2.5,横梁许用应力[σ]=140MPa,试校核结构是否安全。

六、计算题(20分)图为某精密磨床砂轮轴的示意图。

已知电动机功率P =3KW ,转子转速n =1400r/min ,转子重量W1=101N 。

材料力学试题及答案

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,下列哪一项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 导电性答案:D2. 根据胡克定律,当材料受到正应力时,其应变与应力成正比,比例系数称为:A. 杨氏模量B. 剪切模量C. 泊松比D. 屈服强度答案:A3. 在材料力学中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料发生弹性变形的应力D. 材料发生脆性断裂的应力答案:A4. 材料的疲劳寿命与下列哪一项无关?A. 材料的疲劳极限B. 应力循环次数C. 材料的弹性模量D. 应力循环的幅度答案:C5. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的力学性能指标?A. 硬度B. 韧性C. 密度D. 冲击韧性答案:C二、简答题(每题5分,共10分)6. 简述材料力学中弹性模量和剪切模量的区别。

答:弹性模量,也称为杨氏模量,是描述材料在受到正应力作用时,材料的纵向应变与应力成正比的比例系数。

剪切模量,也称为刚度模量,是描述材料在受到剪切应力作用时,材料的剪切应变与剪切应力成正比的比例系数。

7. 什么是材料的疲劳寿命,它与哪些因素有关?答:材料的疲劳寿命是指材料在反复加载和卸载过程中,从开始加载到发生疲劳断裂所需的循环次数。

它与材料的疲劳极限、应力循环的幅度、材料的微观结构和环境因素等有关。

三、计算题(每题15分,共30分)8. 一根直径为20mm的圆杆,材料的杨氏模量为200GPa,当受到100N的拉力时,求圆杆的伸长量。

答:首先计算圆杆的截面积A = π * (d/2)^2 = π * (0.02/2)^2m^2 = 3.14 * 0.01 m^2。

然后根据胡克定律ΔL = F * L / (A * E),其中 L 为杆长,假设 L = 1m,代入数值得ΔL = 100 * 1 / (3.14* 0.01 * 200 * 10^9) m = 7.96 * 10^-6 m。

材料力学试题1及答案[精选五篇]

材料力学试题1及答案[精选五篇]

材料力学试题1及答案[精选五篇]第一篇:材料力学试题1及答案材料力学卷1一、结构构件应该具有足够的、和。

(本题3分)二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段:阶段、阶段、阶段和阶段。

衡量材料强度的指标是、。

(本题6分)三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越、临界力越;材料的临界柔度只与有关。

(本题3分)四、两圆截面杆直径关系为:D2=3D1,I则Z2分)=IZ1;WZ2=WZ1I; P2=IP1;WP2=WP1;(本题8五、已知构件上危险点的应力状态,计算第一强度理论相当应力;第二强度理论相当应力;第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。

泊松比μ=0.3。

(本题15分)六、等截面直杆受力如图,已知杆的横截面积为A=400mm,P=20kN。

试作直杆的轴力图;计算杆内的最大正应力;材料的弹性模量E=200Gpa,计算杆的轴向总变形。

(本题15分)2七、矩形截面梁,截面高宽比h=2b,l=4米,均布载荷q=30kN/m 许用应力的剪力图、弯矩图2、设计梁的截面(本题20分)。

[σ]=100MPa,1、画梁八、一圆木柱高l=6米,直径D=200mm,两端铰支,承受轴向载荷F=50kN,校核柱子的稳定性。

已知木材的许用应力[σ]=10MPa,折减系数与柔度的关系为:ϕ=3000λ2。

(本题15分)九、用能量法计算结构B点的转角和竖向位移,EI已知。

(本题15分)答案:一、结构构件应该具有足够的强度、刚度和稳定性。

(本题3分)二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

衡量材料强度的指标是屈服极限、强度极限。

(本题6分)三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越小、临界力越小;材料的临界柔度只与材料有关。

(本题3分)四、两圆截面杆直径关系为:D2=3D1,; I则Z2=81IZ1WZ2=27WZ1;IP2=81IP1;WP2=27WP1;(本题8分)五、解:三、(15分)解:主应力第一强度理论相当应力第二强度理论相当应力第三强度理论相当应力σ1=52.4MPaσ2=7.64MPaσ3=0MPaσr1=σ1=52.4MPaσr2=σ1-μ(σ2+σ3)=50.2MPa σr3=σ1-σ3=52.4MPa1(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2=49MPa2 第四强度理论相当应力六、解:轴力图如图所示(三段共6分,每一段2分)σr4=[]σ=由:NANmax2P2⨯20⨯1000===100MPaAA400(3分)得:(6分)Nl10000⨯1000∆l=∑=+0=0.125mm(伸长)EA200⨯1000⨯400(5分)σmax=七、解:画梁的受力图(2分)∑M=0⇒Y⨯4-q⨯2⨯5=0 ⇒Y=0⇒Y+Y-q⨯2=0⇒Y由∑由ABABYB=75kN(2分)A=-15kN(2分)梁的剪力图、弯矩图如图所示(4分)最大剪力为:Fs=60kN 最大弯矩为:M=60kNm(2分)Mσ=WZbh22b3WZ==63(2分)(2分)σmax=M3M33⨯60000000<[σ]⇒b≥3==96.55mmWZ2[σ]2⨯100(2分)=96.55mmh=193.1mm!(2分)所以梁截面尺寸为:b八、解:圆截面的惯性半径和柔度为:i=μl1⨯6000Dλ===120=50mmi504(5分)(5分)30003000ϕ=2==0.2082λ120由公式(5分)P50⨯103σ===1.59MPa2<[σst]=ϕ[σ]=0.208⨯10=2.08MPa(5分)A3.14⨯100柱子满足稳定性要求。

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C
2m
G 3N AB
G1
N AC 2
55.766 kN
B
G2 3N AB 529.591kN
4m
A G
[G] {G1, G2}min 55.766kN
三、图示变截面杆由两种材料制成。AE 段为铜质,EC 段为钢质。钢的许用应力 钢 160MPa ,铜的许用应力
为 铜 120MPa 。AB 段横截面面积是 BC 段横截面面积的两倍, AAB 1000mm2 。外力作用线沿杆轴线方向,
P 60kN 。试对此杆进行强度校核。又若已知 E钢 210GPa , E铜 100GPa 。试计算杆的纵向变形和 AB 截面
的相对位移。
N AD 2P
N DE N EB P
N BC P
铜杆 max 120 MPa 压应力 钢杆 max 120 MPa
l AC 0.94 mm
100mm
4F A
C
l
l
60mm
F
D
B
l
100mm
1
六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。(10 分)
y=100MPa x=100MPa x=100MPa
七、图示矩形截面柱承受压力 F1=100kN 和 F2=45kN 的作用,F2 与轴线的偏心距 e=200mm。b=180mm, h=300mm。求max 和min。(15 分)
根 10 号槽钢组成,横截面面积为 2548mm 2 。材料都是 A3 钢,许用应力 120MPa 。不计两杆的自重,求允
许的最大起吊重量 G。
N AC
G sin
G N AC 2
N BC
N AC cos

材料力学试题及答案7套

材料力学试题及答案7套

材料力学试卷 1一、结构构件应该具有足够的、和。

(本题3分)二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段:阶段、阶段、阶段和阶段。

衡量材料强度的指标是、。

(本题6分)三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越、临界力越;材料的临界柔度只与有关。

(本题3分)四、两圆截面杆直径关系为:,则;;;;(本题8分)五、已知构件上危险点的应力状态,计算第一强度理论相当应力;第二强度理论相当应力;第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。

泊松比。

(本题15分)六、等截面直杆受力如图,已知杆的横截面积为A=400mm2, P=20kN 。

试作直杆的轴力图;计算杆内的最大正应力;材料的弹性模量E=200Gpa,计算杆的轴向总变形。

(本题15分)七、矩形截面梁,截面高宽比h=2b,l=4米,均布载荷q=30kN/m许用应力, 1、画梁的剪力图、弯矩图 2、设计梁的截面 (本题20分)。

八、一圆木柱高l=6米,直径D=200mm ,两端铰支,承受轴向载荷F=50kN,校核柱子的稳定性。

已知木材的许用应力,折减系数与柔度的关系为:。

(本题15分)九、用能量法计算结构B点的转角和竖向位移,已知。

(本题15分)材料力学试卷2一、(5分)图(a)与图(b)所示两个矩形微体,虚线表示其变形后的情况,确定该二微体在A处切应变的大小。

二、(10分)计算图形的惯性矩。

图中尺寸单位:毫米。

三、(15分)已知构件上危险点的应力状态,计算第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。

四、(10分)画图示杆的轴力图;计算横截面上最大正应力;计算杆最大轴向应变。

已知杆的横截面积A=400 mm2,E=200GPa。

五、(15分)某传动轴外径,传递的扭矩为:,材料的许用应力为,试校核轴的强度。

六、(15分)一矩形截面梁,截面宽,高,梁的许用应力,画梁的剪力图、弯矩图,并校核梁的正应力强度。

七、(15分)两端固定支承圆截面钢压杆,直径,长,钢的弹性模量,试用欧拉公式计算压杆的临界应力。

材料力学标准试卷及答案

材料力学标准试卷及答案

扬州大学试题纸( 200 - 200 学年 第 学期)水利科学与工程 学院 级 班(年)级课程 材料力学 ( )卷一、选择题(10分)1.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是( ) (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。

2.关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是( ) (A )比例极限p σ;(B )屈服极限s σ;(C )强度极限 b σ;(D )许用应力 ][σ。

3.两危险点的应力状态如图,由第四强度理论比较其危险程度,正确的是( )。

(A))(a 点应力状态较危险; (B))(b 应力状态较危险; (C)两者的危险程度相同; (D)不能判定。

4.图示正方形截面偏心受压杆,其变形是( )。

(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。

5.图示截面为带圆孔的方形,其截面核心图形是( )。

(a)(b)二、填空题(20分)1.一受扭圆轴,横截面上的最大切应力MPa 40max =τ,则横截面上点A 的切应力=A τ____________。

1题图 2题图2.悬臂梁受力如图示,当梁直径减少一倍,则最大挠度w max 是原梁的____________倍,当梁长增加一倍,而其他不变,则最大转角θmax 是原梁的____________倍。

3.铆接头的连接板厚度为δ,铆钉直径为d 。

则铆钉切应力=τ____________,最大挤压应力bs σ为____________。

3题图 4题图4.由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2A 和A ,受力如图示,弹性模量为E 。

截面D 水平位移为____________。

5.阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB 段的最大切应力m ax,1τ与BC 段的最大切应力m ax,2τ之比=max ,2max ,1ττ____________。

材料力学试题及答案

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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。

材料力学试题及答案

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材料力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项是材料力学的基本假设之一?A. 材料是各向同性的B. 材料是各向异性的C. 材料是均匀的D. 材料是线弹性的答案:A2. 在材料力学中,下列哪个公式表示杆件的正应力?A. σ = F/AB. τ = F/AC. σ = F/LD. τ = F/L答案:A3. 当材料受到轴向拉伸时,下列哪个选项是正确的?A. 拉伸变形越大,材料的强度越高B. 拉伸变形越小,材料的强度越高C. 拉伸变形与材料的强度无关D. 拉伸变形与材料的强度成正比答案:B4. 下列哪种材料在拉伸过程中容易发生断裂?A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案:B5. 下列哪个选项表示材料的泊松比?A. μ = E/GB. μ = G/EC. μ = σ/εD. μ = ε/σ答案:C二、填空题(每题10分,共30分)6. 材料力学研究的是材料在______作用下的力学性能。

答案:外力7. 材料的强度分为______强度和______强度。

答案:屈服强度、断裂强度8. 材料在受到轴向拉伸时,横截面上的正应力公式为______。

答案:σ = F/A三、计算题(每题25分,共50分)9. 一根直径为10mm的圆钢杆,受到轴向拉伸力F=20kN 的作用,求杆件横截面上的正应力。

解:已知:d = 10mm,F = 20kNA = π(d/2)^2 = π(10/2)^2 = 78.5mm^2σ = F/A = 20kN / 78.5mm^2 = 255.8N/mm^2答案:杆件横截面上的正应力为255.8N/mm^2。

10. 一根长度为1m的杆件,受到轴向拉伸力F=10kN的作用,已知材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,求杆件的伸长量。

解:已知:L = 1m,F = 10kN,E = 200GPa,μ = 0.3ε = F/(EA) = 10kN / (200GPa × π(10mm)^2) =0.025δ = εL = 0.025 × 1000mm = 25mm答案:杆件的伸长量为25mm。

材料力学试卷1及答案

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材料力学试卷1及答案(共4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--(装 订 线 内 不 准 答 题)命题教师 审核课程名称 材 料 力 学 考试 _ __(A 、B 卷) 适用专业班级 考试形式 (开、闭) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分计分一、填空题:(每小题5分,共15分)1. 一长l ,横截面面积为A 的等截面直杆,其密度为ρ,弹性模量为E ,则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力=max σ ;杆的总伸长l ∆= 。

2. 矩形截面梁的F S max 、M max 及截面宽度不变,若将截面高度增加一倍,则最大弯曲切应力为原来的 倍,最大弯曲正应力为原来的 倍。

3. 图示两梁的材料相同,最小截面面积相同,在相同的冲击载荷作用下,图 所示梁的最大正应力较大。

二、选择题:(每小题5分,共20分)1. 几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其______。

A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同;C. 应力与变形均相同;D. 应力与变形均不同。

2. 一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为 ______。

A. 工字形;B. “T”字形;C. 倒“T”字形;D. “L”形。

专业班级 姓名 学号 共 2 页 第 1 页3. 在一板状试件的表面上,沿纵向和横向粘贴两个应变片1ε和2ε,在单独的纵向力F 作用下,若测得6112010ε-=-⨯,624010ε-=⨯,则该试件材料的泊松比为 。

A. 3; B. -3; C. 1/3; D. -1/3。

4. 矩形截面细长压杆,b /h = 1/2。

如果将b 改为 h 后仍为细长压杆,临界压力是原来的 。

A. 2倍;B. 4倍;C. 8倍;D. 16倍。

三、阶梯圆轴的直径分别为d 1=40mm ,d 2=50mm ,材料的许用应力为 [τ]=60MPa ,轴的功率由C 轮输入,P C =30kW , A 轮输出功率为P A =13kW ,轴的转速 n =200r/min 。

材料力学考试题及答案

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材料力学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项是正确的应力定义?A. 应力是物体内部单位面积上的内力B. 应力是物体内部单位体积上的内力C. 应力是物体内部单位长度上的内力D. 应力是物体内部单位质量上的内力答案:A2. 材料力学中,下列哪一项是正确的应变定义?A. 应变是物体长度的变化量与原始长度的比值B. 应变是物体长度的变化量与当前长度的比值C. 应变是物体体积的变化量与原始体积的比值D. 应变是物体体积的变化量与当前体积的比值答案:A3. 在拉伸试验中,若材料的屈服强度为300MPa,抗拉强度为400MPa,则该材料属于:A. 脆性材料B. 塑性材料C. 弹性材料D. 韧性材料答案:B4. 材料力学中,下列哪一项是正确的弹性模量定义?A. 弹性模量是材料在弹性阶段内应力与应变的比值B. 弹性模量是材料在塑性阶段内应力与应变的比值C. 弹性模量是材料在断裂阶段内应力与应变的比值D. 弹性模量是材料在任何阶段内应力与应变的比值答案:A5. 材料力学中,下列哪一项是正确的泊松比定义?A. 泊松比是材料在受力时横向应变与纵向应变的比值B. 泊松比是材料在受力时纵向应变与横向应变的比值C. 泊松比是材料在受力时体积应变与纵向应变的比值D. 泊松比是材料在受力时体积应变与横向应变的比值答案:A6. 在材料力学中,下列哪一项是正确的剪切应力定义?A. 剪切应力是材料内部单位面积上的剪切力B. 剪切应力是材料内部单位长度上的剪切力C. 剪切应力是材料内部单位体积上的剪切力D. 剪切应力是材料内部单位质量上的剪切力答案:A7. 材料力学中,下列哪一项是正确的扭矩定义?A. 扭矩是力与力臂的乘积B. 扭矩是力与力臂的比值C. 扭矩是力与力臂的商D. 扭矩是力与力臂的差值答案:A8. 在材料力学中,下列哪一项是正确的弯矩定义?A. 弯矩是力与力臂的乘积B. 弯矩是力与力臂的比值C. 弯矩是力与力臂的商D. 弯矩是力与力臂的差值答案:A9. 材料力学中,下列哪一项是正确的截面模量定义?A. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的比值B. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的乘积C. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的比值D. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的乘积答案:C10. 在材料力学中,下列哪一项是正确的应力集中定义?A. 应力集中是材料内部应力分布不均匀的现象B. 应力集中是材料内部应力分布均匀的现象C. 应力集中是材料内部应变分布不均匀的现象D. 应力集中是材料内部应变分布均匀的现象答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 材料力学中,材料的弹性极限是指材料在______阶段的最大应力。

材料力学考试试题及答案

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。

材料力学试题及答案

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,下列哪个选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. 材料在受到外力作用时,若外力移除后材料能恢复原状,则该材料表现出的特性是:A. 塑性B. 弹性C. 脆性D. 韧性3. 材料力学中,下列哪种应力不是基本应力类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力4. 材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料开始发生弹性变形的应力D. 材料发生塑性变形的应力5. 根据材料力学的胡克定律,当材料受到正应力作用时,其应变与应力的关系是:A. 正比B. 反比C. 无关系D. 非线性关系6. 材料力学中,下列哪种情况下材料的应力状态是平面应力?A. 材料的三个主应力中有一个为零B. 材料的三个主应力都非零C. 材料的三个主应力中有两个为零D. 材料的三个主应力都为零7. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳破坏的特点?A. 循环加载B. 低应力水平C. 无明显征兆D. 应力水平高8. 材料在受到拉伸时,其横截面积的变化趋势是:A. 增加B. 减小C. 不变D. 先增加后减小9. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳寿命的影响因素?A. 应力水平B. 材料的微观结构C. 材料的宏观结构D. 材料的化学成分10. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳破坏的预防措施?A. 避免应力集中B. 提高应力水平C. 采用表面处理D. 选择适当的材料答案:1-5 DBBCA 6-10 ACCBD二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中材料的弹性模量和剪切模量的定义及其物理意义。

答:弹性模量,也称为杨氏模量,是材料在受到正应力作用时,其应力与应变的比值。

它反映了材料抵抗变形的能力,数值越大,表示材料越硬。

剪切模量,也称为刚度模量,是材料在受到剪应力作用时,其应力与剪应变的比值。

《材料力学》试卷集(A4纸5号字24页)

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《材料力学》试卷集
一 已知 q、l ,试作弯矩图和剪力图。(10 分)
q
2ql
A
B
C
D
l
l
l
共 4 页 第1 页
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6) 图示直径为d的圆轴,两端受外力偶矩m作用,两端面间的相对扭转角ΦAB=9°,
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q 已知。(15 分)
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二 图示应力单元体,试求主应力、主应力方向(并在单元体上标出),及最
大剪应力。[σ ] = 100MPa ,并按第三强度理论校核。(15 分)
共4页 第2页
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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(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。

材料力学的试题及答案

材料力学的试题及答案

材料力学的试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学研究的对象是什么?A. 材料的化学性质B. 材料的力学性质C. 材料的热学性质D. 材料的电学性质2. 材料力学中,下列哪一项不是基本力学性质?A. 弹性B. 韧性C. 硬度D. 塑性3. 材料力学中,应力的定义是什么?A. 力与面积的比值B. 力与体积的比值C. 力与长度的比值D. 面积与力的比值4. 材料力学中,下列哪一项不是材料的基本变形形式?A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 膨胀5. 材料力学中,弹性模量表示什么?A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的弹性D. 材料的塑性二、简答题(每题10分,共30分)6. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。

7. 解释材料力学中的应力-应变曲线,并说明其各阶段的意义。

8. 什么是材料的屈服强度,它在工程设计中的重要性是什么?三、计算题(每题25分,共50分)9. 一根直径为20mm,长度为200mm的圆杆,在两端受到100kN的拉伸力。

如果材料的弹性模量为200GPa,求圆杆的伸长量。

10. 一个直径为50mm,长为100mm的空心圆筒,内径为40mm,受到一个扭矩为500N·m。

如果材料的剪切模量为80GPa,求圆筒的最大剪切应力。

答案一、选择题1. B. 材料的力学性质2. C. 硬度3. A. 力与面积的比值4. D. 膨胀5. C. 材料的弹性二、简答题6. 材料力学中材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。

弹性是指材料在受到外力作用后能恢复原状的能力;塑性是指材料在达到一定应力后,即使撤去外力也不会完全恢复原状的性质;韧性是指材料在断裂前能吸收和分散能量的能力。

7. 应力-应变曲线是描述材料在受力过程中应力与应变之间关系的曲线。

它通常包括弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

弹性阶段表示材料在受力后能够完全恢复原状;屈服阶段是材料开始产生永久变形的点;强化阶段是材料在屈服后继续承受更大的应力而不断裂;颈缩阶段是材料接近断裂前发生的局部变细现象。

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工程力学II (材料力学)试卷B
标准答案与评分
一、判断题:正确的划√,错误的划×(每小题2分,共10分)
1、×
2、×
3、×
4、×
5、√ 二.填空题(每空2分计18分)
1. 强度 塑性
2.11σ=σr , ()3212σ+σν-σ=σr
313σ-σ=σr , ()()()[]
21323222142
1
σ-σ+σ-σ+σ-σ=
σr 3. 变形 4. b
5. 惯性力不能忽略的荷载
三、单项选择题:请将正确答案的序号填入划线内(每小题2分,共10分)
1、C
2、B
3、B
4、C
5、A 四、作图题
1、简支梁的剪力图。

作梁的弯矩图和
2、做图示梁的弯矩图。

荷载图,已知梁上没有集中力偶。

18kN
14kN
2分)
(3分)
求反力1分 叠加每步1分 最后结果2分
五、计算题 1、()MPa 416122
13
511050220220-=±-=+⎪⎭
⎫ ⎝⎛±-=σ 2、铸铁制作的悬臂梁,尺寸及受力如图示,图中F =20kN 。

梁的截面为T 字形,形心坐标
yc=96.4mm 。

已知材料的拉伸许用应力和压缩许用应力分别为[σ]+=40MPa , [σ]-
=100MPa
满足强度要求
3.一铰接结构如图示,在水平刚性横梁的B 端作用有载荷F ,垂直杆1,2的抗拉压刚度分别为E 1A 1,E 2A 2,若横梁AB 的自重不计,求两杆中的内力。

(8分)
变形协调方程
z kNm
16kNm 12Z l A A I y M =
+σ()831002.14.962501016⨯-⨯⨯=
MPa 09.24=Z
y A A I y M =-σ831002.14.961016⨯⨯⨯=MPa 12.15=Z y B B I y M =
-
σ()02.14.9625010123-⨯⨯=MPa 07.18=0
=∑
A
M ()()
02221=-+a F a F a F N N F
2
N F 2
L ∆(6分) (1分) (3分) (3分) (2分) (1分) (2
4、图示一悬臂滑车架,杆AB 为18号工字钢(截面面积30.6cm 2,Wz=185cm 3),其长度为l=2.6m 。

试求当荷载F=25kN 作用在AB 的中点处时,杆内的最大正应力。

设工字钢的自重可略去不计。

(8分) 解: 取AB 为研究对象,对A 点取矩可得KN F NBCY 5.12= 则32
25
=
=NBCX NAB F F 分别作出AB 的轴力图和弯矩图
32
25
轴力作用时截面正应力均匀分布,A
F N
=
σ(压) 弯矩作用时截面正应力三角形分布,Wz
M
=σ(下压上拉) 可知D 截面处上边缘压应力最大 叠加可得最大正应力94.9MPa (压
2
12L L ∆=∆EA
L
F EA L F N N 212
=5
21F F N =5
42F F N =
NBCX
(2分)
(2分)
(2分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2分)
(2分)
(1分)
5、(14分)图中所示之压杆,其直径均为d ,材料都是Q235钢,但二者长度和约束条件不相同。

试:
1.分析那一根杆的临界荷载较大?
2.计算d =160mm ,E =206GPa 时,二杆的临界荷载。

1. 计算柔度判断两杆的临界荷载
两端铰支压杆的临界荷载小于两端固定压杆的临界荷载。

2. 计算各杆的临界荷载
5)
(a
)
(b 46424d d ππ=4d =A I i =i L a
μλ=451d ⨯=125=495.0d b ⨯=λ5.112=b a λλ>101
==P b a λλλ 4
2
22d E πλπ⨯=A F cr cr σ=()4
160125102062
2
32acr ⨯⨯
⨯⨯=
ππF kN
102.63⨯=()160102062
2
32bcr ⨯⨯
⨯⨯=
ππF kN
1021.33⨯=(2分) (2分) (2分) (2分) (2分)
(2分)
(2分)。

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