材料力学试卷及答案1(B卷)
《材料力学》期终考试卷(B)标准答案
宁波工程学院2011～2012学年第 一 学期《工程力学（Ⅱ）》课程期终考试卷（B ）一、选择题（每题5分，共20分）1、图示两个单元体的应力状态 D(A) a 是单向应力状态，b 不是； (B) b 是单向应力状态，a 不是； (C) a 、b 均是单向应力状态； (D) a 、b 均不是单向向力状态。
2 在下面关于梁、挠度和转角的讨论中，结论正确的是 D(A) 挠度最大的截面转角为零； (B) 挠度最大的截面转角最大； (C) 转角为零的截面挠度最大； (D) 挠度的一阶导数等于转角 3 长4m 的简支梁，梁的剪力图如图所示。
以下结论中 C 是错误的。
(A) 梁上必有集中力偶作用。
(B) 集中力偶的作用点必在右支座上。
(C) 整段梁受均布荷载q=10kN/m(↓ )作用。
(D) 梁左端支反力R 1=3 KN (↑)，右端支反力R 2=1 kN (↑)。
4 变截面杆AD 受集中力作用，如图所示。
设N AB 、N BC 、N CD 分别表示该杆AB 段、BC 段和CD 段的轴力，AB 段截面积是BD 段的2倍，则下列结论正确的是 C 。
(A)σAB <σBC ＝σCD (B) σAB >σBC ＝σCD (C)σAB <σCD <σBC (D) σAB <σBC <σCD二. 某拉伸试验机的示意图如图所示。
设试验机的CD 杆与试样AB 同为低碳钢制成，σp =200MPa ，σs =240MPa ，σb =400MPa 。
试验机的最大拉力为100kN 。
（1）用这试验机作拉断试验时试样最大直径可达多少？（2）设计时若取安全系数n=2，则CD 杆的截面面积为多少？（3）若试样的直径d=10mm ，今欲测弹性模量E 则所加拉力最大不应超过 多少？（15分）解：（1）试样拉断时m mF d d FAN BB84.174001010022413maxmax 2=⨯⨯==∴≥=πσσπ（2）设计时若取安全系数n=2，则nA NS σσ=≤][ 所以CD 杆的截面面积为23833240210100mm n N A S CD =⨯⨯=⨯≥σ（3）测弹性模量E ，则P ANσ≤ 所加最大拉力为KN N A N P 7.151570810412002max ==⨯⨯⨯=⨯=πσ三. 阶梯形圆轴直径分别为d 1=40mm ，d 2=70mm ，轴上装有三个皮带轮。
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 C 、3σ D 、4σ4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图题一、1图梁，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题一、5图D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。
（１５分）二题图三、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。
（15分）三题图四、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。
材料力学期末统考试卷B答案
诚信应考,考试作弊将带来严重后果华南理工大学期末考试材料力学试卷B 卷注意事项： 1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟;题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 评卷人一、简单计算题共30分1． 重量为Q 的重物自由下落冲击梁的B 点,梁的抗弯刚度EI 为常量,若Q 、EI 、l 、h 均已知,试推出B 的转角θB 的表达式;6分 std hK ∆++=211 2分 EI Ql st 33=∆ 1分EIQl st 22=θ 1分EI Ql Ql EIh d 261123⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=θ顺时针 2分2．试求图示交变应力的循环特征r 、应力幅值a σ;4分分）（分）（2MPa 202)10(302231minmax max min =--=-=-==σσσσσa r_____________ ________姓名 学号学院 专业 座位号密 封 线 内 不 答 题 ………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………3．图示为某构件内危险点的应力状态图中应力单位为MPa,试分别求其第二、第四强度理论的相当应力2r σ、4r σ3.0=ν;6分601=σMPa,1分 06.562=σMPa ,1分 06.163-=σMPa1分482=r σ MPa ,1分17.744=r σ MPa2分4． 直径为d 的圆柱放在直径为D =3d 、厚为t 的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布,圆柱承受轴向压力P ,试求基座剪切面的剪力Q ;6分241D P q π=, 1分0412=⋅--d q Q P π, 2分P D P d P Q 98414122=-=ππ 2分作图1分P DdtPqQ5. 试求图示悬臂梁自由端B 的挠度;4分EI ma w C 22=；1分 EIma C =θ 1分)2()(al EI ma a l w w C C B -=-+=θ 2分6．如下结构中,OA 为刚性杆,杆2的长度短了δ,现强行将三杆装配,试写出变形协调方程;4分212l l ∆-=∆δxBAy二、已知q 、a ,试作梁的剪力图和弯矩图;12分6分6分sF qaqaqaM 2qa 2qa 221qa三、平面刚架如图所示,EI 为常量,试用能量法求出A 、C 处的约束力;16分)4430))((1))((1)4()4(,00000分（得：分段：分段：lM F dx l l F M EI dx x x F EI lM lF M M AB x M x F M BC C C lC l CH C C ==--⎰+--⎰=∆-=-=-=-= 支座A 处的约束反力：;430lM F Ax =→ 1分 ;0=Ay F 1分041M M A =顺时针 2分F C 1=P BC四、横截面为b ×h 的矩形截面梁如图所示,已知：h ＝2b ＝5.2cm,F ＝1kN,q ＝1kN/m,材料的许用应力为σ＝140MPa;试校核该梁的正应力强度; 10分画出正确的弯矩图,或写出B 、D 截面的弯矩值;kN F A 75.1= 1分kN F B 25.3= 1分m x 75.1= 1分m kN M B ⋅-=1 1分 m kN M D ⋅=53.1 2分m kN M M D ⋅==53.1max 1分[]σσ<=⨯⨯⨯⨯==-MPa W M z6.130102.56.2611053.1623max max 3分该梁符合正应力强度要求;·mF =1C h五、圆截面杆,受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用;由实验测得杆表面A 点处沿轴线方向的线应变40104-⨯= ε,杆表面B 点处沿与轴线成45︒方向的线应变4451075.3-⨯= ε;材料的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = ,许用应力σ= 180MPa;试按第三强度理论校核杆的强度;16分中间段为纯弯曲和扭转的组合变形,画出A 、B 点处的单元体：A 点处的单元体 2分B 点处的单元体 2分x A σσσ==0； 2分 xy B A τττ==, 2分 A 点为危险点 1分则有：, MPa 8000===εE σσx 2分MPa 2.59)1(45=+=νετ E xy 2分][MPa 2.1444223στσσ<=+=xy xr 3分六、图示支架,斜杆BC 为圆截面杆,直径d = 45mm 、长度l =1.25m,材料为优质碳钢,比例极限p σ=200MPa,弹性模量E =200GPa;若n st = 4,试按BC 杆的稳定性确定支架的许可载荷][F ;16分,045sin 00=-⋅=∑F F FBBC y取节点F F BC =⋅223分 杆取CD399106200109200143..EπPP =⨯⨯⨯==σλ3分 λp d l i μl λ>=⨯===1.111045.0425.143分∴ 可以使用Euler 公式 1分)kN (9.25364)25.11(2045.01020014.3)(49322=⨯⨯⨯⨯⨯==-l EI F CrBC μπ 3分)kN (9.4449.2532222][===∴-n F F st Cr BC 3分FF BCF ABB。
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，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案：C2. 材料力学中，下列哪一项不是应力的类型？A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案：C3. 在材料力学中，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. 导电性答案：D4. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的研究对象？A. 杆件B. 板件C. 壳体D. 流体答案：D5. 材料力学中，下列哪一项不是杆件的基本受力形式？A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 弯曲D. 扭转答案：D6. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的基本概念？A. 应力B. 应变C. 位移D. 温度答案：D7. 在材料力学中，下列哪一项不是材料力学的基本方程？A. 胡克定律B. 圣维南原理C. 牛顿第二定律D. 应力-应变关系答案：C8. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的分析方法？A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 热力学第一定律答案：D9. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的实验方法？A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 电导率实验答案：D10. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的应用领域？A. 结构工程B. 机械工程C. 航空航天D. 化学工程答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力去除后，材料能够恢复原状的性质称为______。
答案：弹性2. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力去除后，材料不能恢复原状的性质称为______。
答案：塑性3. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当形变超过一定程度时，材料发生断裂的性质称为______。
答案：脆性4. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当形变超过一定程度时，材料发生断裂的性质称为______。
材料力学I(B)
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院材料力学I 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 5 页） 总分题号一二三四五六七八九十得分一、选择与填空题（每题5分，共15分）1．杆结构和载荷如图示，AB 杆的最大线应变 。
(a) (b) (c) （d ） max 2P EA ε=max 2P EA ε=max 2Pl EA ε=max 2Pl EA ε=2．自由落体冲击的动荷系数（ ）。
A. k d =1+a /g B . k d =a /g C . k d =(1+2h /△st ) D . k d =1+(1+2h /△st )1/23．构件在交变应力作用下，平均应力和应力幅为（ ）。
A. max min max min ,22m a σσσσσσ-+ ==B. max min min max ,22m a σσσσσσ-- ==C. min max min max ,22m a σσσσσσ++ ==D. max min max min ,22m a σσσσσσ+- ==中资料二、圆轴受力如图，AB段实心直径为D=100mm，B C段空心外径为D=100mm，内径为d=50mm，求：1）画扭矩图；2）最大切应力。
（15分）三、梁受力如图示，画出剪力图和弯矩图。
（15分）四、已知单元体的应力状态如图所示，计算：（1）450斜面上的应力 ；（2）主应004545,τσ力和最大切应力。
（15分）五、图示结构，杆1、2材料、长度相同，截面如图。
已知：，，GPa E 200=m l 8.0=，，中柔度杆的临界应力经验公式为：，若安全3.99=p λ57=s λ304 1.12()cr MPa σλ=- 系数为，求结构许可载荷 。
（20分）3=st n ][P六、圆截面刚架，AC 垂直于DB 在同一水平面内，载荷P 1垂直于刚架，作用在C 点；载荷P 2位于刚架平面内，作用在A 点；尺寸及受力如图，已知截面直径，mm d 100=， ，。
材料力学试题带答案B
试卷类型：B 卷一、判断题（判断以下论述的正误，认为正确的就在答题相应位置划“T”，错误的划“F”。
每小题 1分，共10 分）1.材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
（）2.工程构件正常工作的条件是必须同时满足必要的强度、刚度和稳定性。
（）3.由切应力互等定理可知，在相互垂直平面上，切应力总是成对出现，且数值相等，方向则共同指向该两平面的交线。
（）4.截面法是分析应力的基本方法。
（）5.只有静不定结构才可能有温度应力和装配应力。
（）6.圆轴扭转时，横截面上既有正应力，又有剪应力。
（）7.截面的主惯性矩是截面对通过该点所有轴的惯性矩中的最大值和最小值。
（）8.梁端铰支座处无集中力偶作用，该端的铰支座处的弯矩必为零。
（）9.若集中力作用处，剪力有突变，则说明该处的弯矩值也有突变。
（）10.在平面图形的几何性质中，静矩和惯性积的值可正、可负、也可为零。
（）二、填空题（本题共有10个空，填错或不填均不能得分。
每空2分，共20分）1.基本变形中：轴向拉压杆件横截面上的内力是，扭转圆轴横面上的内力是，平面弯曲梁横截面上的内力是和。
2.图所示铆钉联接件将发生挤压与剪切破坏，铆钉所受剪应力大小为，接触面上的挤压应力为。
(a)(b)PP3.EA称为材料的。
4.图示正方形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的倍，最大弯曲剪应力为原来的倍。
5.剪切的胡克定律表明：当应力不超过材料的pτ时，切应力τ与切应变γ成比例关系。
三、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在答题纸的相应位置。
答案选错或未选者，该题不得分。
每小题2分，共20分）1.下列结论中，只有哪个是正确的 。
A 材料力学的任务是研究材料的组成分析； B 材料力学的任务是研究各种材料的力学性能；C 材料力学的任务是在保证安全的原则下设计结构的构件；D 材料力学的任务是在即安全又经济的原则下，为设计结构构件提供分析计算的基本理论和方法。
材料力学期末试卷答案
安徽大学20 12 —20 13 学年第 2 学期《 材料力学 》（B 卷）考试试题参考答案及评分标准 一、1、刚度、稳定性2、断面收缩率3、5/74、光滑连续条件5、四二、A C D C B三、1、支反力：A B MM F F l l==- AC 段剪力方程和弯矩方程为：11()(0)()(0)S M F x x a l Mx M x x a l=≤≤=≤≤ CB 段剪力方程和弯矩方程为：22()()()()S MF x a x l l Mx M x M a x l l=≤≤=-≤≤ 由此可绘出剪力图和弯矩图2、应力圆方程2222()()22x yx yxy αασσσσσττ+--+=+ 圆心坐标为,02x y σσ+⎛⎫ ⎪⎝⎭，半径R =单向受力状态下，圆心为,02x σ⎛⎫⎪⎝⎭，半径为2x σ，应力圆为：四：1：解：3根杆的受力及变形如图示：(1)：平衡条件： 123230,00,20y N N N A N N F FF F F M F a F a =++-==⨯+⨯=∑∑(2)：变形几何关系：1322l l l ∆+∆=∆(3)：物理关系：1,2,3Ni ii F l l i EA ∆==(4)：补充方程物理关系与几何关系联立：1322N N N F l F l F l EA EA EA+=得补充方程：1322N N N F F F += 上式与平衡条件联立，得：123511,,636N N N F F F F F F ===- 2、边界条件： 2200,0x ωθ=⎧=⎨=⎩ 2121,2l x ωωθθ=⎧=⎨=⎩ ()1=-F l x EI ω- 211=-2Flx Flx C EI EIθ++ 23111=-26Flx Flx C x D EI EIω+++ ()2=-2F l x EI ω- 2322=-26Flx Flx C EI EI θ++ 23222=-412Flx Flx C x D EI EIω+++ 以上式子联立并结合边界条件得1122320031624C D Fl C EI Fl D EI=⎧⎪=⎪⎪⎨=⎪⎪⎪=-⎩ 又因为最大挠度和转角均发生在C 端，所以 32max max 35,1616Fl Fl EI EI ωθ=-=- 3、在立柱任一截面上有187.2FN F kNM M Fa kN m ====⋅ 所以有[]max 23432N t F M F M A W d d σσππ=+=+≤ 得3362341810327.210 3.510Pa Pa d d ππ⎛⎫⨯⨯⨯⨯+≤⨯ ⎪⎝⎭解得128d mm ≥4、解：单独取一根立柱进行研究，如图所示： '2504FF kN =='42501000cr st F N F kN =⋅=⨯= 假设欧拉公式成立，则有34222()64cr EI Ed F l l ππμ==97d mm ==而：92.94123.7p Pl li d λμλλ=====>故假设是正确的，所以97d mm =。
材料力学试卷试题(附参考答案)
一、简单计算题（共38分）1．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为d ，挖去的正方形边长为b ，若2/d b =，求该截面的弯曲截面系数Z W 。
（6分）2. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量GPa 200=E ，泊松比25.0=ν，求该点处的三个主应力及最大正应变。
（6分）3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。
（4分）y4．已知交变应力的,MPa 5,MPa 3min max -==σσ， 求其应力循环特征r 及应力幅度a σ。
（4分）5．如图所示为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为Q 的物块，求梁的最大弯曲动应力。
（4分）Qhb6．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比b a w w /。
（4分）7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径d ，钢板厚度t ，宽度b ，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。
（6分）)(b2/L 2/L )(a P8．超静定结构如图所示，所有杆件不计自重，AB为刚性杆，试写出变形协调方程。
（4分）Pa a a 2/AF二、作图示梁的剪力图与弯矩图。
（10分）三、不计剪力的影响，已知EI ，试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度A w 。
（12分）四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示，其中4cm 5.6012,mm 5.157==Z C I y 。
2A C已知许用拉应力MPa 40][=t σ，许用压应力MPa 160][=C σ。
试按正应力条件校核梁的强度。
若载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？ （14分）五、圆截面直角弯杆ABC 放置于图示的水平位置，已知cm 50=L ，水平力（单位：mm ）200kN 40=F ，铅垂均布载荷m /kN 28=q ，材料的许用应力MPa 160][=σ，试用第三强度理论设计杆的直径d 。
材料力学试题及答案
河南科技大学山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷B 卷考试科目材料力学 考试时间 考试方式闭卷 成绩 本试题满分100分,考试时间120分钟一、 选择题每题4分,共20分1、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;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 MPaB 50 MPa 、30MPa 、-50MPaC 50 MPa 、0、-50MPaD -50 MPa 、30MPa 、50MPa 正确答案是3、对莫尔积分dxEI 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;4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是 A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、205、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数ACd V h k 211++=BB d V h k ++=11CBd V h k 211++=DB C d V V h k +++=211二、计算题共80分,信息学院学生做1、2、3、4、6,非信息学院学生做1、2、3、4、5题 号 一二三四核总分得 分 评卷人---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------1、16分q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图;2、15分已知平面应力状态如图所示单位为MPa,试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体;2、面内最大切应力;3、16分由五根直径为d=50mm 的圆钢杆组成正方形结构,如图所示,结构连接处均为光滑铰链,正方形边长a=1m,材料Q235钢,试求结构的临界载荷值;Q235钢,当132=≤P λλ时,Mpa cr )0068.0235(2λσ-=;4、16分精密磨床砂轮轴如图所示单位: mm,已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q 1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q 2=275N,磨削力P y /P z =3,轮轴直径d=50mm,材料为轴承钢,MPa 60][=σ,试用第三强度理论校核轴的强度;5、17分平面刚架如图所示;其各部分的抗弯刚度均为常量EI ,、0m a ,试求点D 在铅垂方向的位移D V ;忽略截面剪力与轴力6、17分用积分法求梁B 点的挠度和转角,梁的EI,L 已知;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 ρ2dA A 、1 B 、12 C 、123 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题一、3图题一、1D 、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;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;15分六、结构如图所示,P=15kN,已知梁和杆为一种材料,E=210GPa;梁ABC 的惯性矩I=245cm 4,等直圆杆BD 的直径D=40mm;规定杆BD 的稳定安全系数n st =2; 求错误!BD 杆承受的压力;题一、5三题图四题图 题一、4二 题______专业 班级 姓名____________ 学号------------------------密 封 线 内 不 准 答 题错误!用欧拉公式判断BD杆是否失稳;20分河南科技大学二、选择题20分1、下列结论中正确的是A、材料力学主要研究各种材料的力学问题B、材料力学主要研究各种材料的力学性质C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系2、有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D1,另一根为空心轴,内外径比为d2/D2=;若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W2/W1为A、 B、 C、 D、3、低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段,这四个阶段是A、弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段B、弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段C、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段D、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段4、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、8六题图五题图题一、5题一、4D 、16二、作图示刚架的轴力图、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;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、如图所示,重物Q 由高度H 处自由下落,落在AB 梁的中点C 处,设EI = 常数,求这时C 点挠度ΔC ;15分六、图示刚架,已知刚架各梁抗弯刚度为EI,求：1C 点支座反力； 2作刚架弯矩图;20分河南科技大学三题图六题图五题图 四题图 二 题工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题三、 选择题20分1、下列结论中正确的是A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系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： （5）扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （6）变形的几何关系即变形协调条件 （7）剪切虎克定律（8）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、1 B 、12 C 、123 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、有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D 1,另一根为空心轴,内外径比为d 2/D 2=;若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W 2/W 1为 A 、 B 、 C 、 D 、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、作图示刚架的轴力图、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;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题一、5二 题 题一、3图分四、如图所示,未开启的易拉罐上沿其轴向粘贴有一应变片,其半径厚度之比为200;打开易拉罐,应变片变化为170×10-6,试求罐内压p ;设这时E =68GPa,ν=;15分五、悬臂梁ACB 由铸铁材料制成,其许用拉应力σt =40MPa,许用压应力σc =160MPa,载荷F P =44kN,梁截面为T 型,I z =×106mm 4,尺寸如图,试校核其强度;15分六、图示刚架,已知刚架各梁抗弯刚度为EI ,求：1C 点支座反力； 2作刚架弯矩图;20分河南科技大学四、 选择题每题4分,共20分,机制、农机做1-5,建环做1-4,61、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力 ;A 分别为σ/2和σB 均为σC 分别为σ和σ/2D 均为σ/22、图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知σjy ＝2τ,为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径ｄ应为 ;A d=2tB d=4tC d=4t/πD d=8t/π3一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,-50MPaD -50 MPa,30MPa,50MPa4、两根材料和柔度都相同的压杆, A 临界应力一定相等,临界压力不一定相等 B 临界应力不一定相等,临界压力一定相等 C 临界应力和临界压力一定相等 D 临界应力和临界压力不一定相等三题图六题图四题图工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题五题图5、图示交变应力循环特征r,应力振幅σa 和平均应力σm 分别为 A r ＝2,σa ＝20MPa,σm ＝－10Mpa B r ＝2,σa ＝－40MPa,σm ＝10Mpa C r ＝－2,σa ＝30MPa,σm ＝－10Mpa D r ＝－2,σa ＝30MPa,σm ＝30MPa6、图示十字架,AB 杆为等直均质杆,o-o 为圆轴;当该十字架绕o-o 轴匀速旋转时,在自重和惯性力作用下杆AB 和轴o-o 分别发生__________ A 、拉伸变形、压缩变形；B 、拉弯组合变形、压弯组合变形；C 、拉弯组合变形、压缩变形；D 、拉伸变形、压弯组合变形;二、计算题共80分,适用农机、机制、建环1、15分梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图;2、15分已知平面应力状态如图所示单位为MPa,试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体;2、面内最大剪应力;3、10分一受扭转的圆轴,直径d=260mm,材料的的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = ,现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45方向的线应变ε45=×10-4;试求转矩m;4、15分直径60=d mm 的圆截面折杆,A 端固定,受力与其他尺寸如图所示;若材料的许用应力MPa 100][=σ,试按最大剪应力强度理论第三强度理论校核A 端外表面点b 的强度忽略剪力影响;4题图 5题图5、15分平面刚架如图所示;其各部分的抗弯刚度均为常量EI ,已知、0m a ,试求点D 在铅垂方向的位移D V ;忽略截面剪力与轴力6、10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; 山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷A 卷考试科目材料力学 考试时间 考试方式闭卷 成绩 题 号一二三四核总分内 不 准 答 题----------本试题满分100分,考试时间120分钟五、 选择题每题4分,共20分1、材料的失效模式 ;A 只与材料本身有关,而与应力状态无关；B 与材料本身、应力状态均有关；C 只与应力状态有关,而与材料本身无关；D 与材料本身、应力状态均无关;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; 正确答案是3、关于压杆临界力的大小,说法正确的答案是 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有关；D 与压杆的柔度大小无关;4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是 A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、205、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数AC d V h k 211++=BB d V h k ++=11CBd V h k 211++=DB C d V V h k +++=211二、计算题共80分,信息学院学生做1、2、3、4、6,非信息学院学生做1、2、3、4、51、16分简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图;2、15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f u ;3、16分圆截面杆,受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用;由实验测得杆表面A 点处沿轴线方向的线应变40104-⨯= ε,杆表面B 点处沿与轴线成45方向的线应变4451075.3-⨯= ε;材料的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = ,a=,L=800mm,d=60mm;试求横得 分 评卷人向外力F 和绕轴线的外力偶0m ; 4、16分精密磨床砂轮轴如图所示单位: mm,已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q 1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q 2=275N,磨削力P y /P z =3,轮轴直径d=50mm,材料为轴承钢,MPa 60][=σ,试用第三强度理论校核轴的强度;5、17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0m 作用;若0m 、a 已知,刚架的抗弯刚度为EI ,CD 杆的抗拉刚度为EA ,且223a EI EA =;试求CD 杆的变形量l ∆; 6、17分用积分法求梁B 点的挠度和转角,梁的EI,L 已知;山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷B 卷考试科目材料力学 考试时间 考试方式闭卷 成绩 本试题满分100分,考试时间120分钟六、 选择题每题4分,共20分1、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;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 MPaB 50 MPa 、30MPa 、-50MPaC 50 MPa 、0、-50MPaD -50 MPa 、30MPa 、50MPa 正确答案是3、对莫尔积分dxEI 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;4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是 A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、205、如图所示重量为Q 的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------ACd V h k 211++=BB d V h k ++=11CBd V h k 211++=DB C d V V h k +++=211二、计算题共80分,信息学院学生做1、2、3、4、6,非信息学院学生做1、2、3、4、51、16分q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图;2、15分已知平面应力状态如图所示单位为MPa,试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体;2、面内最大切应力;3、16分由五根直径为d=50mm 的圆钢杆组成正方形结构,如图所示,结构连接处均为光滑铰链,正方形边长a=1m,材料Q235钢,试求结构的临界载荷值;Q235钢,当132=≤P λλ时,Mpa cr )0068.0235(2λσ-=;4、16分精密磨床砂轮轴如图所示单位: mm,已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q 1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q 2=275N,磨削力P y /P z =3,轮轴直径d=50mm,材料为轴承钢,MPa 60][=σ,试用第三强度理论校核轴的强度;5、17分平面刚架如图所示;其各部分的抗弯刚度均为常量EI ,、0m a ,试求点D 在铅垂方向的位移D V ;忽略截面剪力与轴力6、17分用积分法求梁B 点的挠度和转角,梁的EI,L 已知;山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷A 卷考试科目材料力学 考试时间 考试方式闭卷 成绩 本试题满分100分,考试时间120分钟七、 选择题每题4分,共20分,机制、农机做1-5,建环做1-4,61、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力 ;A 分别为σ/2和σB 均为σC 分别为σ和σ/2D 均为σ/2题 号 一二三四核总分得 分 评卷人-----------------------密 封 线 内 不 准 答 题---------------------------------------3、图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知σjy ＝2τ,为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径ｄ应为 ;A d=2tB d=4tC d=4t/πD d=8t/π3一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、-50MPaD -50 MPa 、30MPa 、50MPa4、两根材料和柔度都相同的压杆, A 临界应力一定相等,临界压力不一定相等 B 临界应力不一定相等,临界压力一定相等 C 临界应力和临界压力一定相等 D 临界应力和临界压力不一定相等5、图示交变应力循环特征γ,应力振幅σa 和平均应力σm 分别为 A γ＝2,σa ＝20MPa,σm ＝－10Mpa B γ＝2,σa ＝－40MPa,σm ＝10Mpa C γ＝－2,σa ＝30MPa,σm ＝－10Mpa D γ＝－2,σa ＝30MPa,σm ＝30MPa6、图示十字架,AB 杆为等直均质杆,o-o 为圆轴;当该十字架绕o-o 轴匀速旋转时,在自重和惯性力作用下杆AB 和轴o-o 分别发生__________ A 、拉伸变形、压缩变形；B 、拉弯组合变形、压弯组合变形；C 、拉弯组合变形、压缩变形；D 、拉伸变形、压弯组合变形;二、计算题共80分1、15分梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图;2、15分已知平面应力状态如图所示单位为MPa,试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体;2、面内最大切应力;3、10分一受扭转的圆轴,直径d=260mm,材料的的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = ,现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45方向的线应变ε=×10-4;试求转矩m;4、15分直径60=d mm 的圆截面折杆,A 端固定,受力与其他尺寸如图所示;若材料的许用应力MPa 100][=σ,试按最大切剪应力强度理论第三强度理论校核A 端外表面点b 的强度忽略剪切;4题图 5题图5、15分平面刚架如图所示;其各部分的抗弯刚度均为常量EI ,、0m a ,试求点D 在铅垂方向的位移D V ;忽略截面剪力与轴力6、10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-------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-----------------------------------------为k 产生单位长度变形所需的力,且3l EIk =,试求C 点的挠度;山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷B 卷考试科目材料力学 考试时间 考试方式闭卷 成绩 本试题满分100分,考试时间120分钟八、 选择题每题4分,共20分1、轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面A 分别是横截面、450斜截面B 都是横截面C 分别是450斜截面、横截面D 都是450斜截面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、对莫尔积分dxEI 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;4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ的值分别是 A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、205、在连接件上,剪切面和挤压面分别 于外力方向; A 垂直、平行 B 平行、垂直 C 平行 D 垂直二、计算题共80分1、15分q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图;2、15分已知平面应力状态如图所示单位为MPa,试用解析法求1、主应力及主平面,并画出正应力单元体;2、面内最大切应力;题 号 一二三四核总分得 分 评卷人---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------2、3、15分皮带轮传动轴如图所示,皮带轮1的重量N W 8001=, 直径m d 8.01=,皮带轮2的重量N W 12002=, 直径m d 12=,皮带的紧边拉力为松边拉力的二倍,轴传递功率为100kW, 转速为每分钟200转; 轴材料为45钢,MPa 80][=σ,试求轴的直径; 4、10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;5、15分总长度为l ,抗弯刚度为EI 的悬臂梁AB 承受分布载荷q,试用能量法求截面B 的挠度和转角;6、10分重量为Q 的重物以速度V 水平运动,冲击梁的B 点,梁的抗弯刚度EI 为常量,若Q 、EI 、l 、V 均已知,试推出B 的转角d θ的表达式;2006-20072材料力学试卷A 答案一、 选择题 1、B 2、C 3、B 4、D 5、C 二、计算题1、简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图;---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------R9.0=⇒A R KN1.5=⇒B R KN剪力方程和弯矩方程：AC 段：x x R x F A q 49.04)(-=⋅-=；2229.024)(x x x x R x M A -=-⋅= CB 段：x R x x F B q 49.9)75.3(4)(-=--⋅=；2)75.3(4)75.3(1.5)(2x x x M -⋅--⋅=根据上面方程容易求出驻点、零点和剪力、弯矩的极值,如图; 2、MPa 3.15 , MPa 50 , MPa 3.65321-===σσσ3、 4、扭矩： m N n N M x ⋅=⋅==5.201400395499549进而可以求出磨削力：16402⇒=⋅x z M DP N ；49203==z y P P NxxF q KNM KNmCBA CBM x NmM z Nm M y Nm故可以求出y M 和z M 的极值：2.213101303max=⋅⋅=-z yP M Nm85.60310130)(32max=⋅⋅-=-Q P M y zNm 弯矩 ：m N M M M zy ⋅=+=+=38.64085.6032.213222max2max第三强度理论：故该轴满足强度要求; 5、010********* , 811 , 2m a X m EI a EI a F =-=∆=δ , 01611m EA l =∆6、EI ql B 63=θ ,EIql v B 84=2006-20072材料力学试卷B 答案二、 选择题 1、B 2、B 3、C 4、D 5、C 二、计算题1、q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图;2、3、应用截面法容易求出：AB 、AD 、BC 、DC 四根压杆的内力21P N =, BD 拉杆的内力P N =2结构临界载荷：7.531=∴cr P KN4、扭矩： m N n N M x ⋅=⋅==5.201400395499549进而可以求出磨削力：16402⇒=⋅x z M DP N ；49203==z y P P N故可以求出y M 和z M 的极值：2.213101303max=⋅⋅=-z yP M Nm85.60310130)(32max=⋅⋅-=-Q P M y z Nm弯矩 ：m N M M M zy ⋅=+=+=38.64085.6032.213222max2max第三强度理论：故该轴满足强度要求; 5、EI a 32311=δ, 0213m EI a F -=∆ , a m X 201= , 02245m EI a V D =向下6、EI ql B 63=θ ,EIql v B 84=2007-20082材料力学试卷A 答案三、 选择题 1、D 2、D 3、B 4、AM x NmM z Nm M y Nm5、C6、C 二、计算题1、简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图;2、3、m=m4、2.82=x σMPa , 34.16=xy τ MPa , MPa 5.883=r σ< MPa 180][=σ5、EI a 32311=δ, 0213m EI a F -=∆ , a m X 201= , 02245m EI a V D =向下6、2007-20082材料力学试卷B 答案四、 选择题 1、A 2、C 3、C 4、D 5、B 二、计算题1、q 、a 已知,试作梁的剪力、弯矩图;2、3、解：扭矩：nNT 9549==4775Nm 皮带拉力 N t T d Tt 188802,9438N 2/1111====内力分析 B 截面=x M 4775C 截面轴危险截面为B 截面轴径计算[]σ≤+WM M yx 22 W= 236E-6 332w d π==4、8.41=a x σMPa,3.16=axz τ MPa,4.471=aσMPa,02=aσ,6.53-=aσMPa,533=ar σMPa5、在B 点作用向下单位力B 点向下位移 )4(243a l EIqa dx EI M M aB -==∆⎰ 向下 求转角：在B 点作用顺时针单位力偶B 点转角 EIqa dx EI qx dx EI M M a aB 62302===∆⎰⎰ 顺时针 6、二. 绘制结构的剪力、弯矩图;15分三. 如图,左轮沿切线作用水平向前F 1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F 2,a =,D 1=,D 2=,轴的材料许用应力σ=100MPa,;试按第三强度理论设计合理的d ;15分 四. 图示结构,梁AB 的EI 、a 、h 和重物的重量P 已知;试求重物自由下落冲击C 点所造成梁中的动态最大弯矩;15分五. 图示结构,各杆材料许用应力σ=120MPa ；边杆长度l =1m,直径d 1=；对角线杆的直径d =,稳定因数φ=;试求该结构合理的允许载荷F ;10分六. 梁AB 尺寸a =1m,b =,h =；材料的弹性模量E =210GPa,泊松比ν=；在C 截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5;试计算梁上集中力F ;10分 二. 绘制结构的剪力、弯矩图;15分 约束力2分,F Ay =-qa ↓,F Cy =3qa ↑,F Dy =2qa ↑; 剪力图7分,4值3线； 弯矩图6分,3值3线; 若剪力图对,约束力不写不扣； 若图错,约束力对,最多给4分;三. 如图,左轮沿切线作用水平向前F 1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F 2,a =,D 1=,D 2=,轴的材料许用应力σ=100MPa,F 1=6kN;试按第三强度理论设计合理的d ;15分 解：内力：m.kN 6.100m.kN 4.2m .kN 2.12kN42111e 2==========a F M M M a F M D F T M F Bz By Az Ay8分危险截面A 2分强度：[][]m06490.032323222233r =+≥≤+=σπσπσT M d T M d y A y A 5分四. 图示结构,梁AB 的EI 、a 、h 和重物的重量P已知;试求重物自由下落冲击C 点所造成梁中的动态最大弯矩;15分解：协调：0=+XB P B w w 2分 位移：EI Xa w EI Pa w X B P B 386533-==2,2分 结果：165P X =2分静位移：EI Pa EI a EI a P EI Pa w w X C P C 9672316533333st =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=∆4分 动荷因数：3st d 719211211Pa hEI h K ++=∆++=2分最大动弯矩：83d max d Pa K M =1分五. 图示结构,各杆材料许用应力σ=120MPa ；边杆长度l =1m,直径d 1=；对角线杆的直径d =,稳定因数φ=;试求该结构合理的允许载荷F ;10分解：拉杆内力：2NF F =2分 拉杆强度：[][]kN 3.21342244212121N =≤≤==σπσππσd F d F d F 3分对角线杆压力：F 1分杆稳定：[][]kN 8.1784422=≤≤=σϕπσϕπσd F d F 3分结论：[]{}kN 8.1788.178,3.213min ==F 1分六. 梁AB 尺寸a =1m,b =,h =；材料的弹性模量E =210GPa,泊松比ν=；在C 截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5;试计算梁上集中力F ;10分解：测量点截面剪力：32S F F -=3分 测量点纯剪切：bh F E E ντνε+=+-=1145 4分 力：kN 81.32145=+=νεbhEF 3分。
精品材料力学试卷三套含答案分解
《材料力学》试卷（A 卷）考试形式：开（）、闭（√）卷题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 统分人 得分注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。
一、选择题（每小题 2 分，共 22 分。
请将答案填在下面的表格内）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 答案1、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2、阶梯形杆AC 如图所示，在A 、B 截面分别作用大小相等的力P 。
设AB 段、BC 段的轴力分别为N l 和N 2，应力分别为σ1和σ2，BC 段的横截面积是AB 段横截面积的的2倍。
则下列答案哪个是正确的（ ）(A) N 1=N 2 σ1=σ2； (B) N 1≠N 2 σ1≠σ2； (C) N 1=N 2 σ1≠σ2； (D) N 1≠N 2 σ1=σ2。
3、插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力P ．该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于（ ）(A) πdh ，πD 2/4； (B) πdh ，π(D 2-d 2)/4；(C) πDh ，πD 2/4； (D) πDh ，π(D 2-d 2)/4。
4、当实心圆轴的直径增加1倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的（ ）得分 阅卷人P(A) 8和16倍；(B) 16和8倍；(C) 8和8倍；(D) 16和16倍。
5、图示任意形状截面，它的一个形心轴z c把截面分成I和II两部分。
在以下各式中哪一个一定成立（）(A) I I zc+ I II zc=0 ； (B) I I zc- I II zc=0 ；(C) S I zc+S II zc=0 ； (D) A I = A II 。
6、T形截面铸铁梁，设各个截面的弯矩均为正值。
则将其截面按哪个所示的方式布置，梁的强度最高？( )7、图示变截面梁，用积分法求挠曲线方程时（）(A) 应分2段，通常有2个积分常数；(B) 应分2段，通常有4个积分常数；(C) 应分3段，通常有6个积分常数；(D) 应分4段，通常有8个积分常数。
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 。
精品材料力学试卷三套含答案
《材料力学》试卷（A 卷）考试形式：开（）、闭（√）卷注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。
1、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2、阶梯形杆AC 如图所示，在A 、B 截面分别作用大小相等的力P 。
设AB 段、BC 段的轴力分别为N l 和N 2，应力分别为σ1和σ2，BC 段的横截面积是AB 段横截面积的的2倍。
则下列答案哪个是正确的（ ）(A) N 1=N 2 σ1=σ2； (B) N 1≠N 2 σ1≠σ2； (C) N 1=N 2 σ1≠σ2； (D) N 1≠N 2 σ1=σ2。
3、插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力P ．该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于（ ）(A) πdh ，πD 2/4； (B) πdh ，π(D 2-d 2)/4； (C) πDh ，πD 2/4； (D) πDh ，π(D 2-d 2)/4。
4、当实心圆轴的直径增加1倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的（ ）P(A) 8和16倍；(B) 16和8倍；(C) 8和8倍；(D) 16和16倍。
5、图示任意形状截面，它的一个形心轴z c把截面分成I和II两部分。
在以下各式中哪一个一定成立（）(A) I I zc+ I II zc=0 ；(B) I I zc- I II zc=0 ；(C) S I zc+S II zc=0 ；(D) A I = A II 。
6、T形截面铸铁梁，设各个截面的弯矩均为正值。
则将其截面按哪个所示的方式布置，梁的强度最高？( )7、图示变截面梁，用积分法求挠曲线方程时（）(A) 应分2段，通常有2个积分常数；(B) 应分2段，通常有4个积分常数；(C) 应分3段，通常有6个积分常数；(D) 应分4段，通常有8个积分常数。
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。
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。
材料力学试卷及答案
材料⼒学试卷及答案⼀、低碳钢试件得拉伸图分为、、、四个阶段。
(10分)⼆、三⾓架受⼒如图所⽰。
已知F=20ｋN,拉杆BC采⽤Q2３５圆钢,[σ钢］=140MＰa,压杆AB采⽤横截⾯为正⽅形得松⽊,[σ⽊]=10MPa,试⽤强度条件选择拉杆BC得直径d与压杆AB得横截⾯边长ａ。
（１n=18０r/min,材料得许⽤切分)2六、单元体应⼒如图所⽰,试计算主应⼒,并求第四强度理论得相当应⼒。
(10分)e =200ｍ⼋、图⽰圆杆直径d =10０mm,材料为Q2３5钢,E =200GP ａ，λp =10０,试求压杆得临界⼒F ｃr 。
(10《材料⼒学》试卷(1）答案及评分标准⼀、弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
评分标准:各２、5分。
⼆、ｄ=15ｍm ； a =３4ｍm.评分标准：轴⼒5分, d 结果５分，a 结果5分。
三、τ＝87、５ＭＰa, 强度⾜够. 评分标准:Ｔ３分,公式４分,结果３分。
四、评分标准：受⼒图、⽀座反⼒5分,剪⼒图55分。
五、σmax =155、8M Ｐａ］=100 M Ｐ，但没超过许⽤应⼒得5％,安全. 评分标准:弯矩５分, ３分,正应⼒公式５分结果2分。
六、（１)σ１＝14１、４2 M Ｐa,σ=0,σ3=1４1、４２ MP ａ；(2）σr 4＝2４5 M Ｐａ。
评分标准:主应⼒５分,相当应⼒5分。
七、σmax =0、6４ MPa,σmin =-6、04 MPa 。
评分标准:内⼒５分,公式6分,结果4分。
⼋、F c r =53、39ｋN评分标准:柔度３分,公式5分,结果2分。
⼀、什么就是强度失效、刚度失效与稳定性失效？⼆、如图中实线所⽰构件内正⽅形微元,受⼒后变形为图中虚线得菱形,则微元得剪应变为？A 、B 、Ｃ、 D 、答案：Ｄ三、材料⼒学中得内⼒就是指（ )。
A 、物体内部得⼒。
B 、物体内部各质点间得相互作⽤⼒。
C 、由外⼒作⽤引起得各质点间相互作⽤⼒得改变量。
Ｄ、由外⼒作⽤引起得某⼀截⾯两侧各质点间相互作⽤⼒得合⼒得改变量。
材料力学试题及答案
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、2
B、4
C、8
D、16
二、作图示刚架的轴力图、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。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）
5、（17分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量 , ，试求点 在铅垂方向的位移 。（忽略截面剪力与轴力）
6、（17分）用积分法求梁B点的挠度和转角，梁的EI，L已知。
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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。
A、2
B、4
C、8
D、16
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。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）
D -50 MPa、30MPa、50MPa
正确答案是
3、对莫尔积分 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。
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____。
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材料力学试卷B 考试时间为120分钟
一、选择题（每题2分，共30分）
1. 通常以（）作为脆性材料的极限应力。
A.
b
σ
B.
s
σ C.
σ D. σ
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. 应力是内力的集度
3. 圆截面悬臂梁如图1，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的（）倍。
A. 0.125
B. 0.5
C. 2
D. 8
L
d
图1 图2
4. 图2所示螺钉在拉力P作用下，挤压面积为（）。
A.
2
4
d
π
B.
4
dh
π
C.
2
4
D
π
D. 22
()
4
D d
π
-
5.分析受力物体一点的应力状态时（二向应力状态），最大和最小切应力与主平面之间
的夹角为（ ）。
A. 0°
B. 45°
C. 60°
D. 90° 6. 若空心圆轴的外径为D 、内径为d ，d
D
α=，则抗扭截面系数p W 为（ ）。
A.
4
4
(1)32
D πα- B.
4
4
(1)16
D πα- C.
3
4
(1)32
D πα- D.
3
4(1)16
D πα-
7. 关于静定与静不定结构，下列说法正确的是（ ）。
A. 静定结构会产生温度应力。
B. 静定结构会产生装配应力。
C. 静不定结构会产生装配应力。
D. 静不定结构的问题无法求解。
8. 等直杆承受拉力作用，如图3所示，若其材料一半为钢，一半为铝，则两段的（ ） A. 内力相同，变形相同 B. 内力相同，变形不同 C. 内力不同，变形相同 D. 内力不同，变形不同
钢
图3
9. 工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料（ ）。
A. 弹性模量 B. 强度极限 C. 比例极限 D. 延伸率 10. 梁纯弯曲时，横截面上任意一点的正应力计算式为（ ）。
A. y I M ρσ=
B. max y I M z =σ
C. y I M
z
=σ D. m ax y I M ρσ= 11. 悬臂梁自由端挠度3
3Fl w EI
=，若杆长减少一半，则其自由端挠度为（ ）。
A.
8w B. 2
w
C. 2w
D. 8w 12. 各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（ ）。
A. 应力 B. 变形 C. 位移 D. 力学性质 13. 构件抵抗破坏的能力称为构件的（ ）
A. 应变
B. 强度
C. 应力
D. 刚度 14. 在冬天严寒天气下，水管中的水会因受冻而结冰。
根据低温下水管和冰 所受应力情况可知（ ）。
A. 冰先破裂而水管完好
B. 水管先破裂而冰完好
C. 冰与水管同时破裂
D. 不一定何者先破裂
15. 如下有关塑性材料许用应力的说法中，正确的是（）。
A. 许用应力等于比例极限除以安全系数
B. 许用应力等于屈服极限除以安全系数
C. 许用应力等于强度极限除以安全系数
D. 许用应力等于比例极限
二、作图题（每题5分，共20分）
1. 做出AB杆的轴力图。
2. 做出AB杆的扭矩图。
3. 画出AB杆的剪力图。
4. 画出AB杆的弯矩图。
三、简答题（共10分）
1. 简述四种常用强度理论以及根据强度理论得到的强度条件。
四、计算题（每题10分，共40分）
1. （10分）杆件受力如图所示，已知130kN F =，
250kN F =，320kN F =，5E 210MPa =⨯，杆件两段横截面积22121000mm A A ==，试求：（1）截面1和截面2的正应力。
（2）计算杆件的总变形量l ∆。
2. （10分）实心圆截面轴，转速500r/min n =，传递的功率为120kW ，许用切应力
[]40MPa τ=，许用单位长度扭转角[]()
0.8m ϕ'=︒，材料的剪切模量80GPa G =，试确
定轴的直径。
3. （10分）外伸梁结构及所受载荷如下图所示，已知，该外伸梁的横截面为矩形，且竖直放置，载荷4kN/m 20kN 10mm 5mm q P h b ====，，，，试求解： （1）B 支座和D 支座的约束反力。
（2）画出该外伸梁的剪力图与弯矩图。
（3）梁上的最大正应力。
4.（10分）已知单元体的应力状态如图所示，图中应力单位皆为MPa。
试用解析法求：（1）主应力大小，主平面位置；
（2）在单元体上绘出主平面位置及主应力方向；
（3）图示平面内的极限切应力。
材料力学试卷B 参考答案及评分标准
考试方式： （开卷、闭卷、其他）
院系： 年级： 专业:
…………………………………………………………………………………………….. 一、选择题（每题2分，共30分） 1. A 2. D 3. A 4. D 5. B 6. D 7. C 8. B 9. D 10. C 11. A 12. D 13. B 14. B 15. B 二、作图题（每题5分，共20分）
1.
F N
2.
3.
4.
三、简答题（共10分）
四种常用的强度理论：1. 最大拉应力理论 []1σσ≤ （2分） 2. 最大伸长线应变理论 ()[]
123σμσσσ-+≤ （3分） 3. 最大切应力理论 []13σσσ-≤ （2分） 4. 畸变能密度理论
[]σ （3分） 四、计算题（每题10分，共40分）
1. （10分）
解：（1）用截面法计算内力，得：1320N F KN =-=-，2130N F KN == （2分）
根据N
A
σ=得：3116120104050010N MPa A σ--⨯===-⨯ （2分） 3
226
2301030100010N MPa A σ-⨯===⨯ （2分）
（2）计算杆件的总变形量.l ∆
由Nl
l EA ∆=
得：1111N l l EA ∆=，2222
N l l EA ∆=
（2分） 12
66201015100.005l l l mm --∆=∆+∆=-⨯+⨯=-（压缩）
（2分） 2. （10分）解：由题意得：9549
2291.76N m e P
T M n
===⋅ （2分） 强度条件：[]4316240MPa 32
d
T T d d ττππ⋅
=
=≤= （3分） 得到： 6.63cm d ≥ （1分）
刚度条件：[]()1800.8p T GI θθπ
''=
⋅≤=︒ （3分） 得到： 6.76cm d ≥ （1分）
3. （10分）解：（1）计算支座反力，受力图如下：
由0Y =∑得：0B D R F p R --+= （1分） 由0B M =∑得：1240D F p R ⋅-⋅+⋅= （1分）
解得：B 20R KN =，8D R KN = （2分）
（2）剪力图和弯矩图：
（4分）
（3）梁上的最大正应力：max 3
160000.005
1920.0050.0112
My Gpa I
σ⨯=
==⨯。
（2分） 4. （10分）解：（1）由图可知，20MPa x σ=-；40MPa y σ=；40MPa xy τ=- （1分）
max min
60MPa 402x y σσσσ+⎧⎧==⎨⎨-⎩⎩ （1分） 所以，160MPa σ=；20MPa σ=；340MPa σ=- （1分）
04
23
2
xy x y tg τασσ=-
=-- （1分）
（2）026.21α=-︒或116.21-︒ （2分）
（2分）
（3
） m a x m i n
50M P a
ττ⎧==±⎨⎩ （2分）。