材料力学填空题答案

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四套《材料力学》试题及答案

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( )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( )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 、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; 5、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。

6、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; C31-、20、10; D 31-、10、20 。

7、一点的应力状态如下图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为( )。

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 、2 B 、3 C 、4 D 、5 9、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。

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。

材料力学填空题

材料力学填空题

材料力学填空题材料力学是研究物质内部原子和分子之间相互作用及其对宏观力学性能影响的学科。

填空题是一种常见的测试方式,通过填写空白处的正确答案来检验学生对知识点的掌握程度。

下面是一些关于材料力学的填空题,希望能够帮助大家复习和巩固相关知识。

1. 材料力学是研究材料的__________和__________之间的关系。

答案,结构,性能。

2. 原子是构成物质的最小单位,由__________、__________和__________组成。

答案,质子,中子,电子。

3. 材料的力学性能包括__________性能、__________性能和__________性能。

答案,力学,物理,化学。

4. 材料的强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力,通常用__________表示。

答案,强度。

5. 材料的韧性是指材料抵抗断裂的能力,通常用__________表示。

答案,韧性。

6. 材料的硬度是指材料抵抗划痕的能力,通常用__________表示。

答案,硬度。

7. 材料的塑性是指材料在受力作用下发生形变的能力,通常用__________表示。

答案,塑性。

8. 材料的脆性是指材料在受力作用下发生断裂的倾向,通常用__________表示。

答案,脆性。

9. 材料的疲劳是指材料在交变应力作用下发生破坏的现象,通常用__________表示。

答案,疲劳。

10. 材料的蠕变是指材料在高温下受持续应力作用而发生的变形,通常用__________表示。

答案,蠕变。

以上就是关于材料力学的填空题,希望对大家复习和巩固相关知识有所帮助。

祝大家学习进步,考试顺利!。

材料力学

材料力学
求:(1)横截面上半径为ρA=d/4点处的剪应力和剪应变;(2)单位长度扭转角 。
解:(1) (2)
5.已知薄壁圆轴的外径D=76mm,壁厚 =2.5mm,所承受的转矩M=1.98kN·m,材料的许用应力[τ]=100MPa,剪切弹性模量G=80GPa,许用单位长度扭转角[ ] = 2°/m。试校核此轴的强度和刚度。
13.在板状试件的表面上,沿纵向和横向粘贴两个应变片 和 ,在力F作用下,若测得 , ,则该试件材料的泊松比为C。A. 3 B.-3 C. 1/3 D.-1/3
14.脆性材料的抗拉能力比抗压能力差,塑性材料的抗拉能力比抗压能力强。
15.静载下塑性材料的强度指标是屈服极限,脆性材料的强度指标是强度极限。
(1)列出弯矩方程。定出如图所示坐标,弯矩方程为M(x)=F(l-x)(2)列挠曲线微分方程并积分EIy’’=F(l-x)
(3)确定积分常数。积分常数可利用边界条件来确定。在悬臂梁中,边界条件是固定端处的转角为零,挠度也为零
(4)列转角方程和挠度方程。可求出梁任一截面的转角和挠度。在自由端B截面处出现最大转角与最大挠度
3.试求图示应力状态的主应力及最大剪应力(应力单位为MPa)。
解: , 是主应力
MPa
1.一倾斜矩形截面梁AB如图,在其中点C处作用有铅垂力F=25kN,试求梁AB中的最大拉应力和最大压应力。
解:(1)受力分析
力F可分解为F1=Fcos30°和F2=sin30°,梁发生弯曲和压缩的组合变形。最大弯矩发生在C截面 AC段轴力为FN=--sin30°
(3)叠加求C端的挠度yC=y1+y2
1.求图示单元体的主应力。
解:由公式 得 1=8.284 MPa 3= -48.284 MPa 2=0

材料力学填空与判断题解

材料力学填空与判断题解

第一章 绪论第1 章 绪论一、是非判断题1-1 材料力学是研究构件承载能力的一门学科.( √ ) 1-2 材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作.( × ) 1-3 材料力学主要研究弹性范围内的小变形情况。

( √ )1-4 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。

(×) 1-5 外力就是构件所承受的载荷。

( × )1-6 材料力学研究的内力是构件各部分间的相互作用力.( × )1-7 用截面法求内力时,可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。

( √ ) 1-8 压强是构件表面的正应力。

( × ) 1-9 应力是横截面上的平均内力。

( × )1-10 材料力学只研究因构件变形引起的位移。

( √ ) 1-11 线应变是构件中单位长度的变形量。

( × ) 1-12 构件内一点处各方向线应变均相等。

( × )1-13 切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角的变化量.( × ) 1-14 材料力学只限于研究等截面直杆.( × )1-15 杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭和弯四种。

如果还有另一种变形,必定是这四种变形的某种组合.( √ )第 2 章 轴向拉伸与压缩 一、是非判断题2—1 使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆轴线的集中力。

(×) 2—2 拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。

(×) 2-3 虎克定律适用于弹性变形范围内。

(×) 2—4 材料的延伸率与试件尺寸有关。

(√)2-5 只有超静定结构才可能有装配应力和温度应力.(√) 二、填空题2-6 承受轴向拉压的杆件,只有在(加力端一定距离外)长度范围内变形才是均匀的. 2-7 根据强度条件][σσ≤可以进行(强度校核、设计截面、确定许可载荷)三方面的强度计算。

2—8 低碳钢材料由于冷作硬化,会使(比例极限)提高,而使(塑性)降低. 2—9 铸铁试件的压缩破坏和(切)应力有关。

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。

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,弹性模量E的单位是()。

A. N/mB. N·mC. PaD. m/N答案:C2. 材料力学中,材料的屈服强度通常用()表示。

A. σyB. σsC. σbD. E答案:A3. 根据胡克定律,当应力超过材料的弹性极限时,材料将()。

A. 保持弹性B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 无法预测答案:B4. 材料力学中,第一强度理论认为材料破坏的原因是()。

A. 最大正应力B. 最大剪应力C. 最大正应变D. 最大剪应变答案:A5. 下列哪种材料不属于脆性材料()。

A. 玻璃B. 铸铁C. 混凝土D. 铝答案:D6. 材料力学中,梁的弯曲应力公式为()。

A. σ = Mc/IB. σ = Mc/IbC. σ = Mc/ID. σ = Mc/Ib答案:C7. 在材料力学中,梁的剪应力公式为()。

A. τ = VQ/IB. τ = VQ/ItC. τ = VQ/ID. τ = VQ/It答案:B8. 材料力学中,梁的挠度公式为()。

A. δ = (5PL^3)/(384EI)B. δ = (5PL^3)/(384EI)C. δ = (PL^3)/(48EI)D. δ = (PL^3)/(48EI)答案:C9. 材料力学中,影响材料屈服强度的因素不包括()。

A. 材料的微观结构B. 加载速度C. 温度D. 材料的密度答案:D10. 材料力学中,影响材料疲劳强度的因素不包括()。

A. 应力集中B. 表面粗糙度C. 材料的硬度D. 材料的导热性答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,材料在外力作用下,其形状和尺寸发生的变化称为______。

答案:变形2. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的相互作用力称为______。

答案:应力3. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的相对位移称为______。

答案:应变4. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的单位面积上的力称为______。

材料力学试题及答案全

材料力学试题及答案全

材料力学试题一、填空题(共15分)1、 (5分)一般钢材的弹性模量E = 210 GPa ;吕材的弹性模量E = 70 GPa2、 (10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为G ,该杆的man τ1、(5(A )各向同性材料;(B )各向异性材料; (C 正确答案是 A 。

2、(5分)边长为d 杆(1)是等截面,杆(2荷系数d k 和杆内最大动荷应力d σ论:(A )()(,)()(1max 21d d d k k σ<<(B )()(,)()(1max 21d d d k k σ><(C )()(,)()(1max 21d d d k k σ<>(D )1max 21()(,)()(d d d k k σ>>正确答案是 A 。

三、计算题(共75分) 1、(25应力相等,求:(1)直径比21/d d ; (2)扭转角比AB φ解:AC 轴的内力图:(105);(10355M Nm M BC AB ⨯=⨯= 由最大剪应力相等:8434.05/3/16/1050016/10300321323313max==⨯=⨯==d d d d W M n n ππτ 由;594.0)(23232;41221242411=••=•=⇒∴⋅=d M M M d G d G a M GI l M n n n n BC AB P n ππφφφ(2)2、(3、(15分)有一厚度为6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉,拉应力分别为150Mpa 和55Mpa ,材料的E=2.1×105Mpa ,υ =0.25。

求钢板厚度的减小值。

解:钢板厚度的减小值应为横向应变所产生,该板受力后的应力状态为二向应力状态,由广义胡克定律知,其Z 向应变为:0244.010)55150(101.225.0)(69-=⨯+⨯-=+-=y x z E σσνε则 mm t Z Z 146.0-=⨯=∆ε(本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。

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。

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案

一、判断题(正确打“√",错误打“X ”,本题满分为10分) 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。

( )2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。

( )3、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.( )4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷.( )5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。

( )6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力.( )7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。

( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。

( )9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍.( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力.( ) 二、选择题(每个2分,本题满分16分)1.应用拉压正应力公式A FN =σ的条件是( )。

A 、应力小于比例极限;B 、外力的合力沿杆轴线;C 、应力小于弹性极限;D 、应力小于屈服极限.2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 )(m ax )(m ax b a σσ 为( )。

A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D3、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。

4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 . A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( )(a) (b)6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的( ) A 、 强度、刚度均足够;B 、强度不够,刚度足够; C 、强度足够,刚度不够;D 、强度、刚度均不够。

材料力学(填空、简答、判断、选择)

材料力学(填空、简答、判断、选择)

材料⼒学(填空、简答、判断、选择)(填空、简答、判断、选择)⼀、填空题1、为了保证机器或结构物正常地⼯作,要求每个构件都有⾜够的抵抗破坏的能⼒,即要求它们有⾜够的强度;同时要求他们有⾜够的抵抗变形的能⼒,即要求它们有⾜够的刚度;另外,对于受压的细长直杆,还要求它们⼯作时能保持原有的平衡状态,即要求其有⾜够的稳定性。

2、材料⼒学是研究构件强度、刚度、稳定性的学科。

3、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;稳定性是指构件维持其原有的平衡状态的能⼒。

4、在材料⼒学中,对变形固体的基本假设是连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。

5、随外⼒解除⽽消失的变形叫弹性变形;外⼒解除后不能消失的变形叫塑性变形。

6、截⾯法是计算内⼒的基本⽅法。

7、应⼒是分析构件强度问题的重要依据。

8、线应变和切应变是分析构件变形程度的基本量。

9、轴向尺⼨远⼤于横向尺⼨,称此构件为杆。

10、构件每单位长度的伸长或缩短,称为线应变。

11、单元体上相互垂直的两根棱边夹⾓的改变量,称为切应变。

12、轴向拉伸与压缩时直杆横截⾯上的内⼒,称为轴⼒。

13、应⼒与应变保持线性关系时的最⼤应⼒,称为⽐例极限。

14、材料只产⽣弹性变形的最⼤应⼒,称为弹性极根;材料能承受的最⼤应⼒,称为强度极限。

15、弹性模量E是衡量材料抵抗弹性变形能⼒的指标。

16、延伸率δ是衡量材料的塑性指标。

δ≥5%的材料称为塑性材料;δ<5%的材料称为脆性材料。

17、应⼒变化不⼤,⽽应变显著增加的现象,称为屈服或流动。

18、材料在卸载过程中,应⼒与应变成线性关系。

19、在常温下把材料冷拉到强化阶段,然后卸载,当再次加载时,材料的⽐例极限提⾼,⽽塑性降低,这种现象称为冷作硬化。

20、使材料丧失正常⼯作能⼒的应⼒,称为极限应⼒。

21、在⼯程计算中允许材料承受的最⼤应⼒,称为许⽤应⼒。

22、当应⼒不超过⽐例极限时,横向应变与纵向应变之⽐的绝对值,称为泊松⽐。

23、胡克定律的应⼒适⽤范围是应⼒不超过材料的⽐例极限。

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。

大学材料力学考试题及答案

大学材料力学考试题及答案

大学材料力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 连续性假设B. 均匀性假设C. 各向同性假设D. 非线性假设答案:D2. 在拉伸试验中,弹性模量E是指:A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 应力与应变比值D. 断后伸长率答案:C3. 根据第四强度理论,材料的脆性断裂是由于:A. 最大正应力达到临界值B. 最大切应力达到临界值C. 最大拉应力达到临界值D. 最大剪切能密度达到临界值答案:D4. 在扭转试验中,圆轴的扭转角θ与扭矩T和极惯性矩J之间的关系是:A. θ ∝ T/JB. θ ∝ TJC. θ ∝ J/TD. θ ∝ 1/(TJ)答案:A5. 下列哪一项不是影响材料疲劳寿命的因素?A. 应力幅B. 循环加载频率C. 材料的微观结构D. 环境温度答案:D二、填空题(每题2分,共10分)6. 材料在拉伸过程中,当应力达到_________时,称为屈服点。

答案:材料的屈服强度7. 根据材料力学的_________假设,材料内部各点的应力状态是相同的。

答案:均匀性8. 在纯弯曲情况下,梁的横截面上的正应力分布规律是_________。

答案:线性分布9. 剪切模量G是指材料在剪切作用下,剪切应力与剪切应变的比值,其单位是_________。

答案:帕斯卡(Pa)10. 复合应力状态下,最大剪应力τ_max与主应力σ1和σ2之间的关系是τ_max = √_________。

答案:(σ1 - σ2)^2 / 2三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述材料力学中的强度和刚度的概念,并说明它们在工程设计中的重要性。

答案:强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力,通常与材料的屈服强度或抗拉强度相关。

刚度是指材料在受力后抵抗变形的能力,与弹性模量有关。

在工程设计中,强度和刚度是确保结构安全和功能的关键参数,它们决定了结构在受力后的性能表现和耐久性。

12. 描述纯弯曲梁的正应力分布规律,并说明如何利用这一规律进行梁的设计。

青岛理工大学-材料力学 复习题及答案

青岛理工大学-材料力学 复习题及答案

材料力学复习一、填空题1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。

2.构件抵抗的能力称为强度。

3.力偶对任意点之矩都。

4.梁上作用集中力处其剪力图在该位置有。

5.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。

6.物体在外力作用下产生两种效应分别是。

7.偏心压缩为的组合变形。

8.外力解除后不能消失的变形称为。

9.平面任意力系平衡方程的三矩式只有满足三个矩心的条件时才能成为力系平衡的充要条件。

10.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态称为。

11.在截面突变的位置存在集中现象。

12.构件保持的能力称为稳定性。

13.力对轴之矩在情况下为零。

14.梁的中性层与横截面的交线称为。

15.外力解除后可消失的变形称为。

16.梁上作用集中力偶位置处其弯矩图在该位置有。

17.只受两个力作用而处于平衡状态的构件称为。

18.作用力与反作用力的关系是。

二、判断题1.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形,正应力与正应变成正比。

()2.纯弯曲的梁,横截面上只有剪力,没有弯矩。

()3.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。

()4.集中力所在截面上,剪力图在该位置有突变,且突变的大小等于该集中力。

()5.拉杆伸长后横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。

( )6.圆截面杆件受扭时横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。

( )7.两梁的跨度、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。

( )8.交变应力是指构件内的应力它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷也可能是静载荷。

( )9.弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。

( )10.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载,材料的比例极限将会提高。

()11.在集中力偶所在截面上,剪力图在该位置有突变。

()12.小柔度杆应按强度问题处理。

()13.单元体上最大切应力作用面上必无正应力。

( )14.平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。

材料力学填空题及答案

材料力学填空题及答案

1.构件的承载能力包括WI星、刚度、稳定性。

2.材料力学的基本假设是一均匀性假设、连续性假设、各向同性假设。

3.材料力学研究的变形的范围是弹性范围内的小变形。

4.材料力学的基本变形包括:轴向拉伸(压缩)、剪切、扭转、弯⅛ O5.承受轴向拉伸(压缩)的杆件,只有在距加力端一定距离以外长度范围内,变形才是均匀的。

6.根据强度条件b≤Ll可以进行强度校核、设计截面、确定许亘莅虬三方面的强度计算。

7.低碳钢材料由于冷作硬化,会使比例极限提高,可使塑性降低。

8.铸铁试件的压缩破坏和剪应力有关。

9.构件由于截面的形状尺寸的突变会发生应力集中现象。

10.低碳钢拉伸的应力一应变曲线的第四个阶段是局部变形阶段,会发生颈缩现象。

11.圆杆扭转时,根据剪应力互等定理原理,其纵截面上也存在剪应力。

12.蒋铁圆杆发生扭转破坏的破断线如图,试画出圆杆所受外力偶方向。

∩13.画出圆杆扭转时,两种截面的剪应力分布图。

14.铸铁材料的抗压(填“抗压”或“抗拉”或“抗剪”)能力最强,铸铁材料圆杆扭转破坏时的破断面与轴线约成3^角。

15.对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全系数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的强度足够,刚度不够(填“足够”或“不够16.组合图形对某一轴的静矩等于各组成图形对同一轴静矩的代数和。

17.图形对任意一对正交轴的惯性矩之和,恒等于图形对两轴交点的极惯性矩。

18.图形对于若干相互平行轴的惯性矩中,其中数值最小的是对争形心最近的轴的惯性矩。

19.如果一对正交轴中有一根是图形的对称轴,则这一对轴为图形的主惯性轴Q20.过图形形心且图形对其惯性积等于零的一对轴为图形的形心主惯性矩Q21.当简支梁只受集中力和集中力偶作用时,则最大剪力必发生在逐中力作用截面的一侧。

22 .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, 则两梁的剪力图和弯矩 (填“相同”或“不同23 .梁在中间较链处,较链任何一侧的外力对较链外力矩之和为 材料和小变形。

材料力学期末考试试卷(含答案)

材料力学期末考试试卷(含答案)

材料力学一、填空题(每空4分,共40分)1.一长,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=m ax σ;杆的总伸长=。

2.对图中铆钉进行强度计算时,,=bs σ。

3.矩形截面梁的F smax 、M max 及截面宽度不变,若将截面高度增加一倍,则最大弯曲正应力为原来的倍,最大弯曲切应力为原来的倍.4.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。

5.图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为)2/(20EI x M w -=,则该段的转角方程为;截面B 的转角和挠度分别为和.二、选择题(每题4分共20分)1.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,临界压力是原来的多少倍?( )(A)2倍;(B) 4倍;(C ) 8倍;(D )16倍。

2. 图示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为:( )(A )τσ=3r ; (B )τσ=3r ;(C )τσ33=r ;(D )τσ23=r 。

第2题图第3题图3.一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形:( )(A) 纵横弯曲;(B ) 弯扭组合;(C ) 偏心拉伸; (D) 拉、弯、扭组合。

4.一内外直径之比D d /=α的空心圆轴,当两端受力偶矩作用产生扭转变形时,横截面的最大切应力为,则横截面的最小切应力:( ) (A) ; (B) ατ; (C) ()τα31-; (D) ()τα41-。

5.对于图示交变应力,它是:(A )对称循环交变应力;(B)脉动循环交变应力;(C )静循环交变应力。

( )三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆,①、②杆刚度为 EA ,外加载荷为 P,求①、②杆的轴力。

(40分)σmtσminσmaxσo材料力学参考答案一、填空题1.g l ρσ=max ,El g 22ρ2.22d P π,dtP3.0.25,0.54.(a )5.EI x M 0-,EI a M 0-,)tan()(2020EI aM a l EI a M ---二、选择题1.(B) 2.(D ) 3.(C ) 4.(B ) 5.(B)三、解:(1)静力平衡方程如图b 所示,F N1,F N2为①,②杆的内力;Fx 、F Y 为A 处的约束力,未知力个数为4,静力平衡方程个数为3(平面力系),故为一次超静定问题. 由0=∑A M 得Pa aF a F N N 3221=+即 P F F N N 3221=+ (a) (2分)(2)变形协调方程,或 (b)(2分)(3)物理方程 EA l F l N 11=∆, EA lF l N 22=∆ (c )(2分)由(c)(d)得补充方程122N N F F = (d ) (2分)(4)由(a)和(d)式得P F N 531=,(拉力) (2。

材料力学答案

材料力学答案

第一章 绪论一、是非判断题1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。

( × ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。

( × ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。

( × )1.4 确定截面内力的截面法,适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。

( ∨ )1.5 根据各向同性假设,可认为材料的弹性常数在各方向都相同。

( ∨ ) 1.6 根据均匀性假设,可认为构件的弹性常数在各点处都相同。

( ∨ ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。

( ∨ ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等,方向相同。

( × ) 1.9 同一截面上各点的切应力τ必相互平行。

( × ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。

( ∨ ) 1.11 应变为无量纲量。

( ∨ ) 1.12 若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。

( ∨ ) 1.13 若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。

( × ) 1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。

( ∨ ) 1.15 题1.15图所示结构中,AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。

( ∨ )1.16 题1.16图所示结构中,AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。

( × )二、填空题1.1 材料力学主要研究受力后发生的1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ,变形特征是 。

1.3 剪切的受力特征是 ,变形特征是 。

1.4 扭转的受力特征是 ,变形特征是 。

1.5 弯曲的受力特征是 ,变形特征是 。

1.6 组合受力与变形是指 。

1.7 构件的承载能力包括 , 和 三个方面。

1.8 所谓 ,是指材料或构件抵抗破坏的能力。

所谓 ,是指构件抵抗变形的能力。

所B题1.15图题1.16图外力的合力作用线通过杆轴线 杆件 沿杆轴线伸长或缩短 受一对等值,反向,作用线距离很近的力的作用 沿剪切面发生相对错动 外力偶作用面垂直杆轴线 任意二横截面发生绕杆轴线的相对转动外力作用线垂直杆轴线,外力偶作用面通过杆轴线梁轴线由直线变为曲线 包含两种或两种以上基本变形的组合 强度 刚度 稳定性 强度 刚度谓 ,是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。

(完整版)大学材料力学习题及答案(考试专用题型)

(完整版)大学材料力学习题及答案(考试专用题型)

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (60小题)1.材料力学研究的主要问题是微小弹性变形问题,因此在研究构件的平衡与运动时,可不计构件的变形。

( √ )2.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。

( √ )3.在载荷作用下,构件截面上某点处分布内力的集度,称为该点的应力。

(√ ) 4.在载荷作用下,构件所发生的形状和尺寸改变,均称为变形。

( √ )5.截面上某点处的总应力p 可分解为垂直于该截面的正应力σ和与该截面相切的剪应力τ,它们的单位相同。

( √ )6.线应变ε和剪应变γ都是度量构件内一点处变形程度的两个基本量,它们都是无量纲的量。

( √ ) 7.材料力学性质是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。

( )8.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限p σ,而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。

( ) 9.低碳钢在常温静载下拉伸,若应力不超过屈服极限s σ,则正应力σ与线应变ε成正比,称这一关系为拉伸(或压缩)的虎克定律。

( )10.当应力不超过比例极限时,直杆的轴向变形与其轴力、杆的原长成正比,而与横截面面积成反比。

( √ )11.铸铁试件压缩时破坏断面与轴线大致成450,这是由压应力引起的缘故。

( )12.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力max τ引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力max σ引起的。

( √ )13.杆件在拉伸或压缩时,任意截面上的剪应力均为零。

( ) 14.EA 称为材料的截面抗拉(或抗压)刚度。

( √ )15.解决超静定问题的关键是建立补充方程,而要建立的补充方程就必须研究构件的变形几何关系,称这种关系为变形协调关系。

( √ )16.因截面的骤然改变而使最小横截面上的应力有局部陡增的现象,称为应力集中。

(√ )17.对于剪切变形,在工程计算中通常只计算剪应力,并假设剪应力在剪切面内是均匀分布的。

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. 材料力学主要研究的是材料在外力作用下的______。

A. 化学变化B. 物理变化C. 力学性质D. 热学性质2. 材料力学中,应力的定义是单位面积上的______。

A. 力B. 位移C. 速度D. 加速度3. 弹性模量是描述材料______的物理量。

A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度4. 材料力学中,材料的屈服强度是指材料在______条件下的应力。

A. 弹性变形B. 永久变形C. 断裂D. 疲劳5. 材料力学中,拉压杆件的承载能力主要取决于其______。

A. 长度B. 直径C. 材料种类D. 表面处理6. 材料力学中,剪切应力的计算公式是______。

A. τ = F/AB. τ = F/LC. τ = Fb/AD. τ = Fb/L7. 材料力学中,梁的弯曲问题主要考虑的是______。

A. 材料的弹性模量B. 梁的截面形状C. 梁的长度D. 梁的重量8. 材料力学中,疲劳破坏是指材料在______作用下发生的破坏。

A. 静载荷B. 动载荷C. 冲击载荷D. 温度变化9. 材料力学中,材料的断裂韧性是指材料在______条件下的抗断裂能力。

A. 静载荷B. 动载荷C. 冲击载荷D. 疲劳10. 材料力学中,安全系数是指实际承载能力与______的比值。

A. 设计载荷B. 最大载荷C. 极限载荷D. 疲劳载荷答案:1-5 C A A B B 6-10 C B B D C二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料力学中的______是指材料在受到外力作用时,其形状和尺寸发生改变的能力。

2. 当材料受到的应力超过其______时,材料将发生永久变形。

3. 在材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的应力状态。

4. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的位移状态。

5. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的应变状态。

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《材料力学》填空题
1.材料力学的三个关键词是:作用、作用效应、抗力。

2.材料力学中所指的作用是:力、引起变形的因素。

3.除力之外,引起构件变形的因素通常还有:支座移动、温度变化、制造误差、材料收缩。

4.荷载是指作用在结构上的主动力。

外力包括主动力、约束反力。

5.作用效应是指:作用施加在构件后,构件所产生的响应。

6.作用效应包括内力、变形。

7.内力包括弯矩、剪力、轴力、扭矩。

8.构件的基本变形包括:轴心拉(压)变形、扭转变形、平面弯曲变形、剪切变形。

9.弯矩是指分布内力系在垂直于横截面上的合力偶矩。

10.剪力是指分布内力系在横截面上的合力。

11.扭矩是指分布内力系在横截面上的合力偶矩。

12.轴力是指分布内力系在轴线上的合力。

13.轴心受压(拉)杆的受力特点是外力合力的作用线与杆件的中心轴线重合。

14.扭转轴的受力特点是在垂直于轴的平面上作用着等值、反向的外力偶。

15.平面弯曲梁的受力特点是在梁的纵向对称平面上,作用有横力、外力偶;
或者在平行于纵向对称平面的平面上,作用有外力偶。

16.剪切变形的受力特点是在垂直于杆轴方向上,作用有等值、反向、平行、相距很近的两个力。

17.构件的抗力包括强度、刚度、稳定性。

18.强度是指构件抵抗破坏的能力。

19.刚度是指构件抵抗变形的能力。

20.稳定性是指构件保持稳定平衡的能力。

21.平面弯曲梁的变形有挠度、转角两个分量。

它们可用微分方程,即
)("x M EIw -=积分求得。

22.平面应力状态是指有一对坐标面上的应力为零的状态。

平面应力状态的求解
有数解法、图解法/应力圆法/莫尔圆法两种方法。

23.当截面有两个惯性矩z I 和y I ,并且y z I I >,则此时欧拉临界力的公式为
22)
(l EI F y cr μπ= 。

24.A3钢的拉伸曲线如图所示。

图中P σ叫做比例极限,e σ叫做弹性极限,
s σ叫做屈服极限,b σ叫做强度极限。

弹性模量E=αtan 。

25.铸铁的拉伸曲线如图所示。

其名义屈服极限为:应变等于0.2%时所对应的应力,记作2.0σ。

26.对于脆性材料,在单向应力状态下,其失效形式为断裂,故失效判据为b σσ=。

对于塑性材料,在单向应力状态下,其失效形式为屈服,故失效判据为s σσ=。

27.在工程上,通常将伸长率δ%5≥的材料称为塑性材料;伸长率δ%5<的材
料称为脆性性材料。

28.在轴向拉(压)杆中,集中轴向外力作用的地方,轴力不存在,该力作用点
处的左右两侧,轴力有突变,突变的数值等于该集中力的大小。

29.在扭转轴中,集中外力偶作用的地方,扭矩不存在,该力偶作用点处的左右
两侧,扭矩有突变,突变的数值等于该集中力偶矩的大小。

30.在仅受横力作用的平面弯曲梁中,横力作用的地方,剪力不存在,该横力作
用点处的左右两侧,剪力有突变,突变的数值等于该横力的大小。

)
(MPa σ)(MPa τ)
5.1,4(X 0
4031.在仅受集中力偶作用的平面弯曲梁中,集中力偶作用的地方,弯矩不存在,
该集中力偶作用点处的左右两侧,弯矩有突变,突变的数值等于该集中力偶矩的大小。

32.用区段叠加法作弯矩图的四个步骤是:求支座反力、求控制截面的弯矩、
画控制截面弯矩的竖标、连竖标叠加。

33.平面应力状态的单元体如图所示。

ab 所代表的面叫做负X 面;cd 所代表的
面叫做正X 面;ad 所代表的面叫做正Y 面;bc 所代表的面叫做负Y 面;正方形所框定的面代表正Z 面和负Z 面,其正应力等于零,切应力等于零。

34.平面应力状态的应力圆(莫尔圆)如图所示。

1D 点代表X 面;2D 点代表Y 面;1A 点代表最大主应力平面;2A 点代表中间主应力平面。

35.设有如图所示的平面应力状态的应力圆。

从图中可以读出:MPa 51=σ; MPa 12=σ;03=σ;0020-=α
36.当P λλ≥时,压杆叫细长杆;当P λλλ<≤0时,压杆叫中长杆;当0λλ<时,
压杆叫粗短杆。

欧拉公式的适用条件是P λλ≥。

37.面积矩也叫静矩。

在zoy 坐标系中,⎰=A
y zdA S 。

38.偏心受压柱是轴心压缩和平面弯曲的组合变形。

当偏心合力作用在横截面核
心时,横截面上只有压应力。

39.连接接头的破坏形式可能有连接件的强度破坏、螺栓的剪切破坏、螺栓的剪
挤压破坏。

40.超静定结构的求解要综合应用变形协调方程/几何方程、物理方程、平衡方
程。

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