2012-2013年第二学期材料力学小测验1-答案

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材料力学习题册参考答案(1-9章)

C δ和ψ
D σs、δ 和 ψ
精品
.
17.
由拉压变形公式 l
FN l EA
即E
FN l A l
可知，弹性模量(
A
)。
A 与载荷、杆长、横截面面积无关
B 与载荷成正比
C 与杆长成正比
D 与横截面面积成正比
18. 在下列说法，( A )是正确的。
A 内力随外力增大而增大
B 内力与外力无关
C 内力随外力增大而减小
解：由线应变的定义可知 AB 的平均应变为 l =5× /100=5×
4. 在图示简易吊车的横梁上，力 P 可以左右移动。试求截面 1-1 和 2-2 上的内力及其最大值。
图（a）解：应用截面法，取图(a)所示截面 1-1 以右部分作为研究对象，其受力图如图（b）所示，由平衡条件有
精品
.
图(b)
D．比例极限提高，塑性降低
5．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 4
所示结构中两种合理选择方案是( A )。
精品
A． 1 杆为钢，2 杆为铸铁 C． 2 杆均为钢
. B． 1 杆为铸铁，2 杆为钢
D． 2 杆均为铸铁
（图 3）
（图 4）
（图 5）
6．如图 5 所示木接头，水平杆与斜杆成角，其挤压面积 A 为（ C ）。
精品
. 。
图（a）图（b）解：应用截面法，对图（a）取截面 n-n 以下部分为研究对象，受力图如图（b）所示，由平衡条件 =0， ×3－3×2=0 解得 =2kN BC 杆的变形属于拉伸变形。应用截面法，对图（a）取截面 m-m 以及 n-n 以下部分作为研究对象，其受力图如图（c）所示，由平衡条件有

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。

(完整版)材料力学试卷及答案,推荐文档

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AB及其参考答案

南阳理工学院课程考试参考答案与评分标准考试课程：材料力学学年学期：2012-2013-2试卷类型：A 考试时间：120分钟一、名词解释：（每题2分，共10分）1. 内力：构件内由于发生变形而产生的相互作用力，或由于外力作用使构件内部产生的附加相互作用力。

2. 刚度：构件抵抗变形的能力。

3. 主单元体：在描述点的应力状态的单元体上，其各个表面只有正应力，没有切应力时，称为主单元体。

4. 线应变：单位长度上的变形量。

5. 许用应力：材料实际允许承受的最大应力值，它是极限应力除以安全系数得到的。

二、简答题：（每题5分，共20分）1．简述材料力学中对变形固体所作的三个基本假设。

2．简述胡克定律及主应力状态下广义胡克定律的一般表达式。

3．画出塑性材料拉伸时的应力-应变曲线，并说明分为哪几个阶段。

4．提高梁弯曲强度的措施有哪些？1. 答：材料力学中对变形固体所作的三个基本假设分别是：连续性假设，均匀性假设，各向同性假设。

连续性假设：认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质；均匀性假设：认为物体内的任何部分，其力学性能相同；各向同性假设：认为在物体内各个不同方向的力学性能相同。

2.答：胡克定律，σ＝Eε和τ＝Gγ。

主应力状态下广义胡克定律的一般表达式为，ε1＝[σ1－μ（σ2+σ3）]/——ε2＝[σ2－μ（σ1+σ3）]/E，ε3＝[σ3－μ（σ2+σ1）]/E。

3.答：低碳钢拉伸时分为如下变形阶段：弹性变形阶段，塑性变形阶段，强化阶段，局部变形阶段。

4. 答：提高梁弯曲强度的措施有：（1）降低最大弯矩，改变力的分布及作用点，改变支座的位置；（2）提高抗弯截面系数，改变截面形状使更多的材料承受较高的应力，调整截面承受弯矩的位置；（3）采用变截面梁，使承受弯矩较大的部位具有较大的抗弯截面系数。

三、画图题1.如图所示的等直杆横截面横截面面积A=400mm2，作轴力图。

（6分）2. 图中轴A端受固定端约束，B、C处受图示力偶作用，已知M B=30KN•m M C=20KN•m。

北航2013材料力学第二学期小测验1(答案)

材料力学小测验（1）系别班级考试日期学号姓名成绩一、选择题：（16分，每题4分）1．如图，承受轴向拉力的长板条有一突起的尖角和一凹沟，。

A ．尖顶G 处应力为零，凹沟底H 存在应力集中B ．尖顶G 处和凹沟底H 都存在应力集中C ．尖顶G 处存在应力集中，凹沟底H 应力为零D ．尖顶G 处和凹沟底H 的应力都为零 A2．图示铸铁制成的悬臂梁，自由端承受集中力F ，危险截面的危险点有A 、B 、C 、D 四点，其中C 为截面形心。

B 、D 两点的强度分别适宜于用强度理论校核。

A ．第一，第一； C ．第一，第二B ．第二，第二； D ．第二，第一 C3．一端固定，一端为弹性支承的压杆如图所示，其长度因数μ的变化范围为。

A ．0.7μ<； C ．0.72μ<< B ．0.71μ<<； D ．2μ>C4．圆截面大柔度杆的材料和杆端约束保持不变，若将其几何尺寸（长度和横截面直径）都增加到原来的2倍，则其临界压力。

A ．为原压杆的12；B ．与原压杆的相同zC．为原压杆的2倍；D．为原压杆的4倍D二、填空题：（24分，每个空2分）1、第一强度理论认为引起材料断裂的主要因素是最大拉应力；第二强度理论认为引起材料断裂的主要因素是最大拉应变；第三强度理论认为引起材料屈服的主要因素是最大切应力；第四强度理论认为引起材料屈服的主要因素是畸变能。

2、某点的应力状态如图所示，已知材料的弹性模量E和泊松比μ，则该点沿α＝45°方向的正应力为σ45°＝___τ______，切应力为τ45°＝___-τ______；正应变、τ2，切应变分别为ε45°=__(1+μ)τ/E__，γ45°=__-2(1+μ)τ/E___。

主应力为σ1＝σ2＝__0__，σ3＝τ2-，最大切应力为τmax＝τ2。

Array题 1图三、计算题：1、（20分）圆钢杆受力如图，已知直径d＝20mm，力F=8kN，［σ］＝170MPa。

材料力学实验训练题1答案解析(机测部分100题)

填空题1. 对于铸铁试样，拉伸破坏发生在横截面上，是由最大拉应力造成的。

压缩破坏发生在约 50-55 度斜截面上，是由最大切应力造成的。

扭转破坏发生在 45 度螺旋面上，是由最大拉应力造成的。

2. 下屈服点 s sl 是屈服阶段中，不计初始瞬时效应时的最小应力。

3. 灰口铸铁在拉伸时，从很低的应力开始就不是直线，且没有屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段，因此，在工程计算中，通常取总应变为 0.1 % 时应力—应变曲线的割线斜率来确定其弹性模量，称为割线弹性模量。

4. 在对试样施加轴向拉力，使之达到强化阶段，然后卸载至零，再加载时，试样在线弹性范围内所能承受的最大载荷将增大。

这一现象称为材料的冷作硬化。

5. 在长期高温条件下，受恒定载荷作用时材料发生蠕变和松驰现象。

6. 低碳钢抗拉能力大于抗剪能力。

7. 铸铁钢抗拉能力小于 _抗剪能力。

8. 铸铁压缩受最大切应力破坏。

9. 压缩实验时，试件两端面涂油的目的是有摩擦。

10. 颈缩阶段中应力应变曲线下降的原因11.已知某低碳钢材料的屈服极限为 s ，单向受拉，在力 F作用下，横截面上的轴向线应变为1 ，正应力为，且 s ；当拉力 F 卸去后，横截面上轴向线应变为 2。

问此低碳钢的弹性模量 E 是多少？ ( )1212. 在材料的拉伸试验中，对于没有明显的屈服阶段的材料，以产生 0.2%塑性变形时对应的应力作为屈服极限。

13. 试列举出三种应力或应变测试方法：机测法、电测法、光测法。

14. 塑性材料试样拉伸时，颈缩处断口呈环状，首先中间部分拉断破坏，然后四周部分剪切破坏。

减少摩擦；低碳钢压缩后成鼓形的原因：两端面此应力为名义应力，真实应力是增加的。

度最好的是杆 1 ，强度最好的是杆 2 。

18.通常对标准差进行点估计的方法有高斯法和贝塞尔法等。

19．在拉伸和压缩实验中，测量试样的直径时要求在一个截面上交叉消除试样的（椭圆化）。

材料力学练习题及答案-全

材料⼒学练习题及答案-全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、建⽴圆轴的扭转应⼒公式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题号⼀⼆三四五六总分得分题⼀、3图题⼀、1图C、3σD、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P1/P2=（）A、2B、4C、8⼆、作图⽰梁的剪⼒图、弯矩图。

（１５分）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。

题⼀、5图题⼀、4⼆题图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）四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，⽪带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，⽤第三强度理论校核轴的强度。

（15分）五、重量为Q 的重物⾃由下落在图⽰刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。

材料力学考试题及答案

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。

2013材料力学其中考试答案

丽水学院2012 —2013学年第 2 学期期终考试试卷（A卷）课程材料力学使用班级机自班级学号姓名题号一二三四五六总分得分一、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分；在括号内，正确打“√”，错误打“×”）1．温度变化会引起杆件的变形，从而在杆件内部必将产生温度应力。

（）2．构件内某一点，若某方向都无应变，刚该方向无应力。

（）3．杆件的基本变形有拉（压）、剪、扭和弯四种，如果还有另外的变形形式，必定是这四种变形的某种组合。

（√）4．圆杆受扭时，杆内各点均处于纯剪切状态。

（√）5．两梁的跨度、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。

（）6．材料的破坏形式由材料的种类而定。

（）7. 按静力学等效原则，将梁上的集中力平移，不会改变梁的内力分布。

（）8. 等截面梁的最大剪切应力发生在剪力值最大的截面上。

（√）9. 拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。

（）10.当剪应力超过材料的剪切比例极限时，剪应力互等定律亦成立。

（√）二、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1．根据均匀性假设，可认为构件的（ C）在各点处相同。

A.应力；B.应变；C.材料的弹性系数；D.位移。

2．下列结论正确的是（C ）。

A.理论力学主要研究物体受力后的运动效应，但也考虑物体的变形效应；B.理论力学中的四个公理在材料力学中都能应用；C.材料力学主要研究杆件受力后的变形和破坏规律；D.材料力学研究的问题主要是静止不动的荷载作用下的问题。

3．图示圆轴横截面C左、右两侧的扭矩MC+和MC-的（ D ）。

A．大小相等，正负号相同；B．大小不等，正负号相同；C．大小不等，正负号不同；D．大小相等，正负号不同。

4．在图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的（ A ）。

A．剪力相同，弯矩不同；B．剪力不同，弯短相同；C．剪力和弯矩均相同；D．剪力和弯矩均不同。

5．高度等于宽度两倍的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷。

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 材料力学中，下列哪一项不是应力的基本类型？A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案：C2. 材料力学中，弹性模量E的单位是：A. PaB. N/m²C. kg/m·s²D. J/m³答案：B3. 根据胡克定律，当材料受到拉伸时，其应力与应变的关系为：A. σ = EεB. σ = 1/EεC. ε = E/σD. ε = σ/E答案：D4. 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. 磁性答案：D5. 材料力学中，泊松比μ的取值范围是：A. 0 < μ < 0.5B. 0 < μ ≤ 0.5C. -1 < μ < 0D. -1 ≤ μ < 0答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 当材料受到拉伸时，其应力与应变的关系遵循_______定律。

答案：胡克2. 材料的弹性模量E和剪切模量G之间的关系为：G = E /(2(1+μ))，其中μ为_______。

答案：泊松比3. 在材料力学中，材料的强度通常用_______来表示。

答案：屈服强度4. 材料在受到拉伸时，其应力与应变的关系是_______的。

答案：线性5. 材料力学中，材料的塑性变形是指在_______作用下，材料发生永久变形的现象。

答案：应力三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对材料强度的影响。

答案：应力集中是指在材料的几何形状突变处，应力值显著增大的现象。

这种现象会导致材料在应力集中区域的应力水平远高于材料的平均应力水平，从而增加了材料在这些区域发生破坏的风险，降低了材料的实际强度。

2. 描述材料力学中材料的疲劳破坏过程及其影响因素。

答案：材料的疲劳破坏是指在周期性变化的应力作用下，材料在远低于其静载强度的情况下发生断裂的现象。

材料力学1-(答案)

资料力学请在以下五组题目中任选一组作答，满分100 分。

第一组：计算题（每题25 分，共 100 分）1.梁的受力状况以以下图，资料的 a。

若截面为圆柱形，试设计此圆截面直径。

q10kN / m4m2.求图示单元体的：（1）图示斜截面上的应力；（ 2）主方向和主应力，画出主单元体；（ 3）主切应力作用平面的地点及该平面上的正应力，并画出该单元体。

y100MPa60MPa50MPaO 300 50MPa xn60MPa 100 MPa解：（ 1）、斜截面上的正应力和切应力：30o MPa , 300M Pa （ 2）、主方向及主应力：最大主应力在第一象限中，对应的角度为00，则主应力为：1 121.0(MPa ), 3（ 3）、主切应力作用面的法线方向：/ 0,/ 02主切应力为：/ /1 225.0( MPa ) ，主单元体如图3-2所示。

此两截面上的正应力为：/ /1 2y1xO03图 3-125.67 0O图 3-23.图中所示传动轴的转速 n=400rpm，主动轮 2 输入功率 P2=60kW,从动轮 1，3，4和 5 的输出功率分别为 P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。

试绘制该轴的扭矩图。

4.用积分法求图所示梁的挠曲线方程和转角方程，并求最大挠度和转角。

各梁EI 均为常数。

第二组：计算题（每题25 分，共 100 分）1. 简支梁受力以下图。

采纳一般热轧工字型钢，且已知 = 160MPa。

试确立工字型钢型号，并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。

（已知选工字钢： W = 692.2 cm3， Iz = 11075.5 cm4）解：1．F RA = F RB = 180kN （↑）kN·mkN·mkN3m由题设条件知：W = 692.2 cm 2， Iz = 11075.5 cm 4cmE截面：MPaMPa2． A ＋、 B－截面：MPaMPa3．C－、 D＋截面：MPaMPa∴选 No.32a 工字钢安全。

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材料力学是一门关于材料性能与行为的学科，它研究材料在外力作用下的力学响应和变形特性。

在工程领域中，材料力学是一个重要的基础学科，它对于材料的设计、制造和使用都具有重要的指导作用。

因此，对于学习材料力学的学生来说，掌握相关的知识和技能是至关重要的。

为了帮助学生更好地理解和应用材料力学的知识，教师们通常会组织考试来检验学生的学习成果。

下面是一些常见的材料力学考试试题及其答案，供学生们参考。

1. 弹性力学是材料力学的一个重要分支，它研究材料在外力作用下的弹性行为。

请简述弹性力学的基本原理。

答案：弹性力学的基本原理包括胡克定律和应变能原理。

胡克定律表明，材料的应力与应变之间存在线性关系，即应力等于弹性模量与应变的乘积。

应变能原理则是通过最小化系统的总应变能来确定材料的平衡状态。

2. 材料的塑性变形是指材料在外力作用下发生的不可逆的形变。

请简述材料的塑性变形机制。

答案：材料的塑性变形主要是通过位错的运动和滑移来实现的。

位错是晶体中的缺陷，它可以在晶体中沿特定的晶面和晶向移动。

当外力作用到材料上时，位错会在晶体中滑动，从而引起材料的塑性变形。

3. 断裂力学是研究材料在外力作用下发生断裂的学科。

请简述断裂力学的基本概念。

答案：断裂力学主要研究材料在外力作用下发生破裂的原因和机制。

它关注断裂的强度和韧性，以及破裂过程中的裂纹扩展行为。

断裂力学通过分析材料的断裂行为，可以预测材料的寿命和可靠性。

4. 材料的疲劳是指材料在交变载荷下发生的逐渐累积的损伤和破坏。

请简述材料的疲劳寿命与应力幅的关系。

答案：材料的疲劳寿命与应力幅之间存在一定的关系。

一般来说，应力幅越小，材料的疲劳寿命越长。

这是因为应力幅较小时，材料的疲劳损伤程度较低，疲劳寿命也相对较长。

5. 材料的蠕变是指材料在高温和持续应力作用下发生的时间依赖的变形。

请简述材料的蠕变机制。

答案：材料的蠕变主要是通过位错的滑移和扩散来实现的。

（完整版）北科大材料力学答案版.doc

（完整版）北科大材料力学答案版.doc自觉遵装守订考试线规则内，诚不信考得试，答绝不题作弊北京科技大学 2012--2013 学年第 2 学期工程力学 AII 试卷（ A ）院 (系) 班级学号姓名试卷卷面成绩占课平时成绩课程考程考占核成绩题号一二三四五六小计核成20%得分得分一、判断题（20分，每题2分，将“√”或者“X”填入题后括号内。

）1. 材料力学主要研究强度、刚度和稳定性问题。

（√）2. 矩形截面梁由剪力引起的剪应力在中性层为0,上下边缘处最大。

（ X ）3. 结构刚度越大 ,变形越小 ,也越不容易失稳。

（√）4. 塑性材料和脆性材料的失效破坏机理是一样的。

（ X ）5. 单位载荷法等能量方法可以直接用于求梁结构中的最大应力。

（ X ）6. 电测法的基本原理是将结构变形引起电阻丝长度变化,进而导致电阻等电学物理量的变化 ,由电学量的变化反推可得到结构的变形信息。

（√）7. 低碳钢扭转破坏试验后其断口平面与轴线垂直。

（√）8.测低碳钢的弹性模量与泊松比时在其上下表面各贴一个应变片,其主要考虑是得到双倍的应变值 ,因为越大的物理量测量精度一般越高。

（ X ）9. 铸铁试件的拉伸和扭转失效 ,主要原因都是最大剪应力超过了许用值。

（ X ）10. 对于主要受挤压的结构件,允许结构中出现部分的塑性变形。

（√）得分二、如图所示外伸梁，B为固定铰，C为移动铰，A端受集中力P=10 kN，B点受一集中力偶 M=40 kNm，HD 段受均布力 q=10 kN/m ，AB 、 BH、HC 和 CD 各段的长度均为 L=1 m，试作出梁的弯矩图和剪力图。

（20 分）qMA BDHPN B和C解：解除 B 点和 C 点约束，分别代之以约束反力 CN ，由M B 0，即PL M 2qL 2L N C 2LN C M PL 4qL245 kN (2 分)2L由M C 0，即3PL M N B2LN B M 3PL(2 分)35 kN2L2 分，一共 16 分，加上支反力 4 分，共计 20 分。

《材料力学》习题册附答案

F12312练习 1 绪论及基本概念1-1 是非题（1）材料力学是研究构件承载能力的一门学科。

（是）（2）可变形固体的变形必须满足几何相容条件，即变形后的固体既不可以引起“空隙”，也不产生“挤入”现象。

（是）（3）构件在载荷作用下发生的变形，包括构件尺寸的改变和形状的改变。

（是）（4）应力是内力分布集度。

（是）（5）材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。

（是）（6）若物体产生位移，则必定同时产生变形。

（非）（7）各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的变形。

（F ）（8）均匀性假设认为，材料内部各点的力学性质是相同的。

（是）（9）根据连续性假设，杆件截面上的内力是连续分布的，分布内力系的合力必定是一个力。

（非）（10）因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。

（非）1-2 填空题（1）根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。

（2）工程中的强度，是指构件抵抗破坏的能力；刚度，是指构件抵抗变形的能力。

（3）保证构件正常或安全工作的基本要求包括强度，刚度，和稳定性三个方面。

3（4）图示构件中，杆 1 发生拉伸变形，杆 2 发生压缩变形，杆 3 发生弯曲变形。

（5）认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质，这样的假设称为连续性假设。

根据这一假设构件的应力，应变和位移就可以用坐标的连续函数来表示。

（6）图示结构中，杆 1 发生弯曲变形，构件 2发生剪切变形，杆件 3 发生弯曲与轴向压缩组合。

变形。

（7）解除外力后，能完全消失的变形称为弹性变形，不能消失而残余的的那部分变形称为塑性变形。

（8）根据小变形条件，可以认为构件的变形远小于其原始尺寸。

1-3选择题（1）材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述；通过试件所测得的材料的力学性能，可用于构件内部的任何部位。

2012-2013年第二学期材料力学小测验1-答案

2
x
y 2
2
2 x
79.45 45.85 33.60
12.25
பைடு நூலகம்
max
79.45 2
0
39.725
70 2
2、圆钢杆受力如图，已知直径d＝20mm，力F=8kN，［σ］＝170MPa。用第四强度理论确定扭力矩Me的许用值。
F
,
M F d 80N m 2
max
80 10 3
填空题
1、要测试件表面某点处的主应变大小和方向，至少需要———个应变片
2、偏心压缩情况下，为了保证界面上不出现拉应力，载荷应作用在———内
3、用主应力表示的四个强度理论下的相当应力分别为： r1 ___________ r2 ___________ r3 ___________ r4 ___________
(1) 求沿x,y方向的正应力；(2)试求气体压强ｐ；(3)用第三强度理论校核筒壁强度。
x
E 1 2
( x
y )
200 10 3 1 0.28 2
(230
0.28 100 ) 10 6
56MPa
y
E 1 2
( y
x )
200 10 3 1 0.28 2
(100
0.28 230 ) 10 6
1
L
a
已知 l=1m; 杆1和杆2的直径分别为
A
B
20mm 和 25mm. 杆1的许用应力为
160MPa，杆2的 p 100
F
2
35.7MPa
y
pD
2
p 2 y 2 5 35.7 1.785 MPa D 200
45o
x

北航2013材料力学第二学期-2-1材料力学小测验试卷answer

材料力学小测验试卷（2010年4月）答案一．选择题 1案是 B 。

解：危险截面位于折杆固定端约束处，危险点位于圆截面的z 坐标最大处，此处受最大弯曲拉应力和最大扭转切应力，切应力的方向与截面扭矩的方向一致。

2．如果细长压杆有局部削弱，削弱部分对压杆的影响有四种答案，正确答案是： D 。

(A) 对稳定性和强度都有影响； (B) 对稳定性和强度都有没有影响；(C) 对稳定性有影响，对强度没有影响； (D) 对稳定性没有影响，对强度有影响。

解：局部削弱会降低局部截面的抗弯模量或者在局部引起应力集中，从而提高杆件局部的工作应力，因此进行强度计算时，要考虑局部削弱造成的影响。

稳定性问题关注的是整个杆件在临界失稳时的位移模态，当杆件有局部削弱时，对杆件临界失稳的整体位移模态几乎没有影响。

因此在进行稳定性计算时，可以不用考虑局部削弱造成的影响。

3．图示材料和截面形状和面积都相同的压杆AB 和BC ，杆长l 1=2l 2，在受压时有四种失稳答案，正确答案是： B 。

(A) AB 杆先失稳； (B) BC 杆先失稳；(C) 两者同时失稳； (D)无法判断失稳情况。

解答参见：蒋持平主编，材料力学常见题型解析及模拟题，国防工业出版社，2009，157页：*[例10-6]图示杆1和杆2都是细长杆，且122l l ，弯曲刚度都y(A)(C) (D)是EI ，求载荷F 的临界值。

解：结构有两种可能的失稳形式：(1)杆1先失稳；(2)杆2先失稳。

若杆1先失稳，如解10-6图所示，设失稳后A 点的挠度为δ。

解10-6图由杆2的平衡1Q F l δ=杆1弯矩方程()1212()()()M x F y Q l x Fy Fl l x l δδ-++=--=-+挠曲轴近似微分方程为()21221()d y EI M x Fy F l l x dx l δ==-++- 令2Fp EI=，上式方程的通解为 ()12121cos sin y C px C px l l x l δ=+++-由x =0处的边界条件可得待定系数C 1和C 2210101x l y C l δ=⎛⎫=⇒=-+ ⎪⎝⎭2010x dy C dxpl δ==⇒=由x =l 2处的边界条件2x l y δ==得11222222cos sin 01l C pl C pl tgpl pl l ⎛⎫+=⇒=+ ⎪⎝⎭即OO F212213tgpl lpl l =+= 解得221.3242pl l ==临界载荷为()21222221.3242 2.37crEI EIF l l π==若杆2先失稳，临界载荷为()22222122crEIEIF l l ππ==故结构的临界载荷为()21222.37cr crEIF F l π==二．填空题1、第三强度理论认为：引起材料屈服的主要因素是最大切应力，而且，不论材料处于何种应力状态，只要该参量达到材料单向拉伸时的最大切应力，材料即发生屈服。

材料力学小测验2答案

材料力学小测验试卷（2）答案系别班级考试日期学号姓名成绩一. 选择题（每题5分，共20分）1. 梁的内力符号与坐标系的关系是：________正确答案是__D__（A）剪力、弯矩符号与坐标系有关；（B）剪力、弯矩符号与坐标系无关；（C）剪力符号与坐标系有关，弯矩符号与坐标系无关；（D）弯矩符号与坐标系有关，剪力符号与坐标系无关。

2. 梁受力如图，在B截面处：________正确答案是__D__（A）Q图有突变，M图连续光滑；（B）Q图有折角（或尖角），M图连续光滑；（C）Q图有折角，M图有尖角；（D）Q图有突变，M图有尖角。

3. 图示带中间铰的连续梁，A B和BE部分的内力情况有四种答案：_____正确答案是__D_（A）N、Q、M均为零；（B）N、Q、M均不为零；（C）Q为零，N、M不为零；（D）Q、M为零，N不为零。

4 图示受载梁，截面C左、右两侧的内力有四种答案，________正确答案是__B__（A）N、Q、M均不相同；（B）N、Q相同，M不同；（C）N、Q不同，M相同；（D）N、Q、M均相同。

5. 多跨静定梁的两种受载情况（1）和（2）如图。

下列结论中哪个是正确的？_____正确答案是__D _(A) 两者的Q 图相同，M 图也相同；(B) 两者的Q 图相同，M 图不同；(C) 两者的Q 图不同，M 图相同；(D) 两者的Q 图不同，M 图也不同。

二. 简支梁受载如图，证明全梁的剪力图面积之和为零。

（10分）正确答案： ()/()dM x dx Q x =；⎰⎰=-==l lM l M x dM dx x Q 000)0()()()(三画下列梁的剪力、弯矩图（每题10分，共40分）(a) M Fa =(b) 20M qa = (c)(d)。

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