中国石油大学材料力学试题及参考答案.doc

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材料力学I期末考试题及答案

材料力学I期末考试题及答案

材料力学I期末考试题及答案一、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假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向同性假设D. 各向异性假设答案:D2. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 弹性极限B. 屈服极限C. 强度极限D. 断裂强度答案:B3. 影响材料弹性模量的因素不包括:A. 材料种类B. 温度C. 材料的几何形状D. 加载速度答案:C4. 梁的弯曲应力公式为:A. σ = My/IB. σ = Mx/IC. σ = VQ/ID. σ = Vx/I答案:A5. 材料力学中,下列哪一项不是应力状态的描述?A. 正应力B. 剪应力C. 应力集中D. 应力梯度答案:D6. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 应力均匀处答案:C7. 根据材料力学理论,下列哪一项不是材料的强度理论?A. 最大正应力理论B. 最大剪应力理论C. 最大应变理论D. 能量理论答案:D8. 梁的弯曲变形公式为:A. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^2)B. v = (Mx/EI)(1 - x^3/L^3)C. v = (Mx/EI)(1 - x/L)D. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^3)答案:B9. 材料的塑性变形是指:A. 弹性变形B. 永久变形C. 可逆变形D. 弹性和塑性变形的总和答案:B10. 在拉伸试验中,材料的弹性模量可以通过下列哪一项来确定?A. 弹性阶段的斜率B. 屈服阶段的斜率C. 断裂阶段的斜率D. 塑性变形阶段的斜率答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变能够完全恢复的性质。

答案:弹性2. 当材料受到拉伸时,其内部产生的__________应力称为正应力。

答案:垂直3. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变不能完全恢复的性质。

材料力学试题(附完整答案)

材料力学试题(附完整答案)

大 连 理 工 大 学课 程 名 称:材料力学 试 卷: A一.选择题:(每小题3分,共15分) 1. 图示简支梁挠曲线大致形状为 A 。

2. 某梁横截面形状有四种,如图所示。

若外力作用线与图中虚线重合,则发生斜弯曲变形的梁为 D 。

3. 下列说法正确的是 C 。

A. 拉压杆内不存在切应力。

B. 拉压杆内各点的应力应变关系满足胡克定律。

姓名: 学号: 院系: 级 班题一、1图(B)(C)(A)(D)C. 杆件受压后体积会变小。

D. 滑移线是由切应力造成的。

4. 混凝土立柱所受压力的作用线与轴线平行但不重合,若力的作用点在截面核心区域内,则横截面上 B 。

A. 只存在拉应力。

B. 只存在压应力。

C. 既存在拉应力,又存在压应力。

D. 既存在正应力,又存在切应力。

5. 图示平面刚架分别受到集中力(图a )和集中力偶(图b )的作用,若F 与e M 数值上相等,则 D 。

A. b a B C θθ=b a B C w w =b a B C w 和θ数值相等 D. b a B C w θ和数值相等二、(15分)图示结构中杆AB 、CD 材料相同,横截面也相同,均为矩形截面,截面的高08=h mm ,宽03=b mm 。

材料的100P =λ,600=λ,206=E GPa ,304=a MPa ,12.1=b MPa ,若规定稳定安全因数3=w n ,试根据稳定条件求结构的许可荷载[q ]。

CD 杆为压杆 8.8003.0289.017.0=⨯⨯==ilμλ题一、5图F(a)(b)p 0λλλ<<为中长杆kN 7.51303.008.010)8.8012.1304()(6cr =⨯⨯⨯⨯-=-=A b a F λ171.2kN 37.513][cr cr ===w n F F取AB 杆为对象,列平衡方程∑=0A M ,075.0][5.11][cr =⨯-⨯q F ,kN/m 152][=q三、(15分)作图示外伸梁的剪力图和弯矩图,方法不限。

材料力学考试题及答案

材料力学考试题及答案

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,下列哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 材料力学中,下列哪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:D3. 在拉伸试验中,下列哪项是正确的?A. 弹性模量是应力与应变的比值B. 屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力C. 抗拉强度是材料在拉伸过程中的最大应力D. 所有选项都是正确的答案:D4. 根据胡克定律,下列哪项描述是错误的?A. 弹性范围内,应力与应变成正比B. 弹性模量是比例极限C. 应力是单位面积上的力D. 应变是单位长度的变形量答案:B5. 材料力学中,下列哪项不是材料的失效形式?A. 屈服B. 断裂C. 疲劳D. 腐蚀答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料在受到拉伸力作用时,其内部产生的应力称为________。

答案:正应力2. 材料在受到剪切力作用时,其内部产生的应力称为________。

答案:剪应力3. 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4. 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5. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料部分恢复原状的性质称为________。

答案:韧性三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系。

答案:材料力学中,应力和应变的关系可以通过胡克定律来描述,即在弹性范围内,应力与应变成正比,比例系数即为弹性模量。

2. 描述材料力学中材料的屈服现象。

答案:材料力学中,屈服现象指的是材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界点,此时材料的应力不再随着应变的增加而增加。

3. 解释材料力学中的疲劳破坏。

答案:材料力学中的疲劳破坏是指材料在循环加载下,即使应力水平低于材料的静态强度极限,也会在经过一定循环次数后发生破坏的现象。

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(山东联盟-中国石油大学(华东))知到章节答案智慧树2023年

材料力学(山东联盟-中国石油大学(华东))知到章节答案智慧树2023年

材料力学(山东联盟-中国石油大学(华东))知到章节测试答案智慧树2023年最新绪论单元测试1.根据各项同性假设可认为下列各量中的某一量在各方面都相同的是()。

参考答案:材料的弹性模量2.均匀性假设认为,材料内部各点的()是相同的。

参考答案:应变3.根据小变形条件,可以认为()。

参考答案:构件的变形远小于原始尺寸4.压强是构件表面的正应力。

()参考答案:错5.在下列三种力(a、支反力;b、自重;c、惯性力)中,()属于外力。

参考答案:全部第一章测试1.截面法求解内力时,只能取做左半部分求解。

()参考答案:错2.在下列因素中,梁的内力图通常与()有关。

参考答案:载荷作用位置3.下列描述内力或外力的说法中,正确的是()。

参考答案:内力随外力的增大而增大4.静定杆件的内力与其所在的截面的()可能有关。

参考答案:位置5.内力分析方法采用截面法。

()参考答案:对第二章测试1.某轴的轴力沿杆轴是变化的,则在发生破坏的截面上()。

参考答案:轴力和面积之比一定最大2.拉压杆横截面上的正应力公式σ=N/A的主要应用条件是()。

参考答案:轴力沿杆轴为常数3.推导拉压杆横截面上正应力公式σ=N/A时,研究杆件的变形规律是为了确定()。

参考答案:应力在横截面上的分布规律4.下图中,若将力P从B截面平移至C截面,则只有()不改变。

参考答案:杆左端的约束反力5.拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。

()参考答案:错第三章测试1.在下图中,已知刚性压头和圆柱AB的横截面面积分别为150mm2、250mm2,,圆柱AB的许用压应力[σ]=100MPa,许用挤压应力[σjy]=200 MPa。

则圆柱AB将()。

参考答案:发生压缩破坏2.在下图中,在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高()强度。

参考答案:平板的挤压3.在下图中,插销穿过水平放置的平板上的圆孔,其下端受力P的作用。

该插销的剪切面面积和挤压面面积分别等于()。

中国石油大学040114工程材料期末复习题及参考答案

中国石油大学040114工程材料期末复习题及参考答案

《工程材料》课程综合复习资料一、单选题1.60Si 2Mn 钢的热处理工艺是()。

A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火答案:B2.面心立方晶格的最密排面晶面是()。

A.{100}B.{110}C.{111}答案:C3.Fe 3C 是()。

A.电子化合物B.固溶体C.复杂结构的间隙化合物D.间隙相答案:C4.二元合金在发生L →)(βα+共晶转变时,其相组成是()。

A.液相B.单一固相C.两相共存D.三相共存答案:D5.过共析钢正常淬火加热温度为()。

A.A C1+30℃~50℃B.A CCm +30℃~50℃C.A C3+30℃~50℃答案:A6.亚共析钢的正常淬火加热温度是()。

A.A+30℃~50℃C1+30℃~50℃B.AC3+30℃~50℃C.ACCm答案:B7.制造手用锯条一般选用()。

A.40Cr调质处理B.T12淬火+低温回火C.65Mn 淬火+中温回火D.CrWMn 淬火+高温回火答案:B8.共析钢的过冷A在650~600℃的温度区间等温转变时,所形成的组织是()。

A.SB.下BC.上BD.P答案:A9.间隙相的性能特点是()。

A.硬度低、熔点高B.硬度高、熔点低C.硬度高、熔点高答案:C10.低碳钢正火的目的是()。

A.调整硬度,改善切削加工性能B.消除网状二次渗碳体C.消除内应力,防止淬火变形和开裂答案:A11.奥氏体向马氏体转变属于()相变。

A.扩散型B.半扩散型C.非扩散型答案:C12.具有共晶反应的二元合金,其中共晶成分的合金的()。

A.铸造性能好B.锻造性能好C.焊接性能好D.热处理性能好答案:A13.奥氏体向珠光体的转变是()。

A.扩散型转变B.半扩散型C.非扩散型转变答案:A二、判断题1.马氏体是碳在α-Fe 中的过饱和固溶体,当奥氏体向马氏体转变时,体积要收缩。

答案:×2.在铁碳合金平衡结晶过程中,只有碳质量分数为4.3%的铁碳合金才能发生共晶反应。

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

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. 脆性D. 磁性答案:D2. 根据胡克定律,弹簧的伸长量与所受力的关系是:A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系答案:A3. 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. 材料达到最大应力点的应力答案:A4. 材料力学中,应力的定义为:A. 材料单位面积上承受的力B. 材料单位长度上承受的力C. 材料单位体积上承受的力D. 材料单位质量上承受的力答案:A5. 材料的泊松比是描述材料在受力时的:A. 弹性变形能力B. 塑性变形能力C. 横向变形与纵向变形的关系D. 断裂韧性答案:C6. 材料的疲劳寿命与下列哪个因素无关?A. 应力水平B. 材料的疲劳极限C. 温度D. 材料的弹性模量答案:D7. 在材料力学中,剪切应力与正应力的区别在于:A. 作用方向B. 作用面积C. 材料的破坏形式D. 材料的应力-应变曲线答案:A8. 材料的硬度通常通过什么测试来测量?A. 拉伸测试B. 压缩测试C. 冲击测试D. 硬度测试答案:D9. 材料的屈服现象通常发生在:A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段答案:B10. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 材料表面B. 材料内部C. 材料的接合处D. 材料的任何位置答案:A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区别。

答:弹性模量是描述材料在单轴拉伸或压缩时,应力与应变比值的物理量,反映了材料抵抗变形的能力。

剪切模量则是描述材料在剪切状态下,剪切应力与剪切应变的比值,反映了材料抵抗剪切变形的能力。

2. 解释什么是材料的疲劳破坏,并简述其形成过程。

答:材料的疲劳破坏是指在反复加载和卸载的过程中,即使应力水平低于材料的屈服强度,材料也会逐渐发生损伤并最终导致断裂。

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。

中国石油大学材料力学复习题3(含答案)

中国石油大学材料力学复习题3(含答案)

2
Me
Me 2Me
m
m
题 2-1 图
D
a
A
C
B
l/2
l/2
F
题 2-3 图
EA。则求解该超静定问题的变形协调方程为
力 P 作用时,力作用处的挠度为 w Pl 3 。 48EI
。(简支梁在跨距中央受集中
4.(4 分,每空 1 分)梁在发生对称弯曲时,横截面上正应力沿截面高度按
分布;中性轴上点的正应力为
4
偶 Me。
Me
k
45º
A
a
a
l
题 3-5 图
b
h B
试卷 A 标准答案与评分标准
一、选择题(每题 2 分,共 10 分) BCDCA
二、填空题(共 15 分,将正确答案写在横线上)
1. (2 分) Me
2. (4 分,每空 1 分) 45 切 横截面 拉
3. (2 分) (F FN )l 3 FN a
2kNm
C
求(1)全梁上的最大拉应力 t max ;(2)全梁上的最大
100
压应力 c max 。
1kNm
题 3-1 图
120
60
2.(10 分)绘制 AB 梁的剪力图和弯矩图,并给出 | M | max 和 | FS | max 的表达式。
ql2
ql
A C
q
D
B
l
l
l
题 3-2 图
3
3. (10 分)如图所示一理想圆截面细长直杆,在温度 T 时安装,初始状态时杆不受力。
ql2
ql
AБайду номын сангаасC
q
D
B

中国石油大学(华东)材料力学期末试题

中国石油大学(华东)材料力学期末试题
学复习试题集(48 学时) 《材料力学》试卷(一)
专业班级 姓名 学号 开课系室 考试日期
页码 一 二 三 四 满分 得分 阅卷人
总分
备注: 1.本试卷正文共 5 页; 2.封面及题目所在页背面和附页为草稿纸; 3.答案必须写在该题后的横线上或指定的括号内,解的过程写在下方空白处, 不得写在草稿纸中,否则答案无效; 4.最后附页不得私自撕下,否则作废.
9、已知 K 点处为二向应力状态,过 K 点两个截面上的应力如图所示(应力单位为 MPa)。 试用图解法确定该点的三个主应力(8 分)。
10、如图所示,直径为 d、长度为 l 的悬臂圆截面杆,受到轴向载荷 P,外扭力偶 m 和 分布载荷 q 的共同作用。试求:(1)指出危险点的位置,并绘制出危险点处单元体的应 力状态;(2)按第三强度理论写出相当应力的计算表达式。(14 分)
6、悬臂梁受横向载荷 P 作用,梁的横截面(空心圆管)与载荷作用线(虚线)如图所 示。此梁的变形形式为弯曲,中性轴与危险点位置为(在图中画出)。
7、用积分法求图示梁的挠曲线方程时,需分
段进行积分。
位移边界条件是:
光滑连续条件是:

二、计算题(共 65 分) 8、绘制图示梁的剪力图和弯矩图。(12 分)
11、一外伸铸铁梁的受力和横截面尺寸如图所示。已知截面对 z 轴的惯性矩为 Iz=7.64×106mm4,铸铁材料的拉、压许用应力分别为 试求:(1)绘制梁的剪力图和弯矩图;(2)校核此梁的弯曲正应力是否安全。(16 分)
12、如图所示结构,杆 AB 横截面面积 A=21. 5cm2,抗弯截面模量 Wz=102cm3,材料的许 用应力 [σ]=180MPa。圆截面杆 CD,其直径 d=20mm,材料的弹性模量 E=200Gpa,比例 极限σp=200MPa。A、C、D 三处均为球铰约束,若已知:l1=1.25m,l2=0.55m,F=25kN, 稳定安全系数[nst] =1.8,试校核此结构是否安全。(15 分)

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。

材料力学试题带答案解析

材料力学试题带答案解析

材料力学试题带答案解析一、填空题(每题5分,共25分)1. 材料力学的任务是研究材料在外力作用下的________、________和________。

答案:变形、破坏、强度解析:材料力学主要研究材料在外力作用下的力学行为,包括变形、破坏和强度等三个方面。

变形是指材料在力的作用下发生的形状和尺寸的改变;破坏是指材料在力的作用下失去承载能力;强度是指材料抵抗破坏的能力。

2. 材料的屈服强度是指材料在受到________作用时,能够承受的最大________。

答案:拉伸、应力解析:屈服强度是指材料在受到拉伸作用时,能够承受的最大应力。

当材料受到的应力超过屈服强度时,材料将发生塑性变形。

3. 在弹性范围内,胡克定律的表达式为________。

答案:σ = Eε解析:胡克定律是描述材料在弹性范围内应力与应变关系的定律。

其中,σ表示应力,E表示弹性模量,ε表示应变。

在弹性范围内,应力与应变呈线性关系。

4. 材料的弹性模量越大,表示材料的________越大。

答案:刚度解析:弹性模量是衡量材料刚度的重要指标,弹性模量越大,表示材料在受到外力作用时,抵抗变形的能力越强,即刚度越大。

5. 材料的泊松比是指材料在受到________作用时,横向应变与纵向应变的比值。

答案:拉伸解析:泊松比是描述材料在受到拉伸或压缩作用时,横向应变与纵向应变比值的系数。

当材料受到拉伸作用时,横向应变与纵向应变呈反比关系。

二、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪种材料具有较大的屈服强度?()A. 钢材B. 铝材C. 木材D. 塑料答案:A解析:钢材是一种具有较高屈服强度的材料,相比铝材、木材和塑料,其屈服强度更大。

2. 下列哪种情况下,材料的泊松比最小?()A. 拉伸B. 压缩C. 剪切D. 扭转答案:B解析:泊松比是描述材料在受到拉伸或压缩作用时,横向应变与纵向应变比值的系数。

在压缩情况下,材料的泊松比最小。

3. 下列哪个参数可以表示材料的抗剪强度?()A. 屈服强度B. 抗压强度C. 抗拉强度D. 剪切模量答案:D解析:剪切模量是描述材料在受到剪力作用时,抵抗变形的能力的参数,可以表示材料的抗剪强度。

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。

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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A 卷
20011 —2012学年第2学期
《材料力学》试卷
专业班级
姓名
学号
开课系室工程力学系
考试日期2012.6.10
题号一二三四总分得分
阅卷人
一、选择题(每题 2 分,共 10 分)
1.图示结构中, AB 杆将发生的变形为:()
A. 弯曲变形
B. 拉压变形
C. 弯曲与压缩的组合变形
D. 弯曲与拉伸的组合变

2.矩形截面纯弯梁,材料的抗拉弹性模量Et 大于材料的抗压弹性模量E c则正应

在截面上的分布图为()。

3. 按作用方式的不同将梁上载荷分为()。

A 集中载荷B集中力偶C分布载荷 D ABC
4.单向应力状态必须满足()。

A 第一主应力 P/A
B 第二主应力为 0
C 第三主应力为 0
D ABC 5.以下说法错误的是()。

A构件材料的极限应力由计算可得
B塑性材料已屈服极限为极限应力
C脆性材料以强度极限作为极限应力
D材料的破坏形式主要有 2 种
二、填空题( 30 分)
1.(3分)两圆轴的尺寸、受力及其支承情况均相同,但其一材料为钢,另一轴
的材料为铝,若 G钢= 3G铝,则:两周的最大剪应力之比τmax钢/ τmax铝
为。

2.(5分)图示单元体的最大剪应力为。

3.( 5 分)图示销钉的剪应力为τ,积压应力σp为。

4.(5分)已知 AB杆直径 d=30mm ,a= 1m,E= 210GPa。

若测得 AB杆应变ε=
–4
7.15×10 时,则载荷 P的值为。

5.( 12分)悬臂梁的截面如图所示, C为形心,小圆圈为弯曲中心位置,虚线表
示垂直于轴线的横向力作用线方向。

试问各梁发生什么变形将答案写在相应的横
线上。

a b
c d
e f
三、计算题( 60 分)
1.( 15 分) T 字形截面铸铁梁的荷载及截面尺寸如图 7-8(a)示, C 为 T 形截面的形心,惯矩I z=6013×104mm4,材料的许可拉应力[ t]=40MPa,许可压应力[ c] = 160MPa,试校核梁的强度。

2.( 15 分)平行杆系 1、2、3 悬吊着刚性横梁 AB 如图所示。

在横梁上作用有荷
载 G。

如杆 1、 2、3 的截面积、长度、弹性模量均相同,分别为 A、l 、E。

试求三根杆的轴力 N1、 N2、 N3。

3.(15 分)例 11.2 图示立柱由两根 10 槽钢组成,上端为球形铰支,下端为固定,长度 l=6m,材料的弹性模量E=200GPa,比例极限p=200MPa,试问当a为何值
时该立柱临界荷载最大,并求此临界荷载。

4.试绘出图示梁的剪力图和弯矩图,并写出简要绘图步骤(15 分)
2009--2010 学年第 1 学期材料力学试题标准答案及评分标准
一、选择题,每题 2 分
D D D D B
二、填空题
1.(3 分) 1:1
2.
( 5 分) 50MPA
3. (3 分) F (2 分)p F
dh 2 d 2 ) / 4
(D
4.(5 分)
5.31× 104N
5.(12 分,每空2 分)
(a)、(c) 平面弯曲。

(b)、(d) 斜弯曲变形。

(e)斜弯曲与扭转组合变形。

(f)平面弯曲变形。

三、计算题
1.
解:梁弯矩图如图 b 所示。

绝对值最大的弯矩为负弯矩,发生于 B 截面上,应力分布如图 c 所示( 3 分)。

此截面最大拉、压应力分别发生于截面上、下边缘各
点处( 2 分)。

=36.2MPa<[ t] (3 分)
( c )B M B y1 30 106 157.5
I z 6013 104 = 78.6MPa<[ c
3
(分)
虽然 A 截面弯矩的绝对值 | M A ]
B ,但
M A 为正弯矩,应力分布如图 d 所
|<|M|
示。

最大拉应力发生于截面下边缘各点,由于y1 2 因此,全梁最大拉应力究竟
>y
发生在哪个截面上,必须经计算才能确定。

A 截面最大拉应力为
( t ) A
M A y1 150 106 157.5
I z 6013 104 =39.3MPa<[ t] (3 分)
最大压应力在 B 截面下边缘处,最大拉应力在 A 截面下边缘处,都满足强度条件。

( 1 分)
2.
解: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 l1,而杆 2、3 的伸长量为 l2、 l3。

取横梁 AB 为分离体,如图 2-8c,其上除荷载G 外,还有轴力 N1、N2、 N3以及 X。

由于假设 1 杆缩短, 2、3 杆伸长,故应将N1设为压力,而 N2、 N3设为拉力。

(1)平衡方程
X 0, X 0
Y 0, N 1 N 2 N 3 G 0
m B 0, N1 2a N 2 a 0 (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 1 B =2C 1C ,即
l 3l 1
2( l 2
l 1 )


l 1
l 3 2 l 2
(b)
(3) 物理方程
l 1
N 1l , l 2 N 2l ,l 3
N 3l (c)
EA
EA
EA
将 (c)式代入 (b)式,然后与 (a)式联立求解,可得: N 1 G
,N 2
G
,N 3
5G 3.
6 3
6
解: (1)计算 P
(2)查表,得槽钢的截面几何性质:
截面惯性矩: I y =198.3cm 4 ,I z0=26cm
4
惯性半径: i y =3.95cm ,i z0=1.41cm ,面积 A=12.74cm 2,槽钢截面形心 Z 0 到直边的
距离 y 0=1.52cm 。

(3)计算在 xz 平面失稳的柔度
y
为大柔度杆。

(4) 计算距离 a 。

注意到当 I y =I z 时, P cr 有最大值
I y =2×198.3=396.6 cm 4
I z =2×[(I z0+A × (y 0+a/2)2)=2×[26+12.74×(1.52+a/2) 2]
令 I y =I z ,解得 a=4.32cm
(5)计算 P cr
四、
解: (1) 利用平衡条件求出 A 、B 支座的支反力 Y A 和 Y B 。

m A =0,20×1- 40+Y B ×4-10× 4× 2=0
∴ Y B =25kN
m B =0,20×5- Y A ×4+10×4×2-40=0
∴ Y A =35kN
(2)列 CA 段 Q、 M 方程:建立坐标系,以 C 端为 x 轴坐标原点, CA 段距左
端为 x 的任意截面,取左侧为对象,则
Q1=- 20,( 0< x< 1m)(a)
M 1=- 20x,( 0≤ x<1m=(b)
(3) 列 AB 段 Q、 M 方程:AB段距 C 端为 x 的任意截面,如取右侧为对象,

Q2=- Y B+q(5-x)=- 25+ 10(5-x)(1<x<5=(c) M2=Y B (5-x)-q(5- x) (5-x)/2=25 (5-x)- 5(5- x)2,(1<x≤5=(d) 利用 (a)、 (b)和(c)、(d)式可绘出 CA 和 AB 段的 Q、M 图(图 6-2b,c)。

(4)检查 Q、 M 图的正确。

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