材料力学天津大学作业答案
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kN·m kN·m
kN
m3 由题设条件知：
W = 692.2 cm 2， Iz = 11075.5 cm 4
B 与横截面某一周边相切
C 与横截面某一周边平行
D 过横截面形心
18、等直杆承受压缩和弯曲组合作用，该杆危险点处的应力状态为（
）
A 单向应力状态
B 二向应力状态
C 纯剪应力状态
D 复杂应力状态
19、构件发生疲劳破坏的基本原因是（
）
A 构件承受了交变应力
B 材料强度极限太低 C 材料疲劳变质
D 构件存在缺陷，在交变应力下产生微裂纹，逐步发展至宏观裂纹，宏观裂纹
）
A 它们都与坐标系的选择无关
B 它们都与坐标系的选择有关
C 剪力符号与坐标系的选择无关，而弯矩符号有关
D 剪力符号与坐标系的选择有关，而弯矩符号无关
14、两根压杆材料相同， 支承情况相同， 当杆长截面的几何尺寸成比例增减时则
可说（ ）
A 两杆的临界压力相同
B 比较又粗又长的压杆的临界压力大
C 比较又短又细的压杆的临界压力大
）
A 横向力作用线通过截面形心
B 横向力作用线通过截面形心，且与形心主惯性轴重合
C 横向力作用线通过截面弯心，且与弯心主惯性轴重合
D 横向力作用线通过截面弯心，且平行或垂直于形心主惯性轴 17、偏心受压构件， 当偏心压力 P 作用点沿截面核心的直线边界移动时， 则横截
面上中性轴是（
）
A 绕横截面上某角点转动
）
A 平面图形有无限对正交主轴
B 平面图形不一定存在主轴
Fra Baidu bibliotek
C 平面图形只有一对正交主轴
D 平面图形只有一对形心主轴
13、平面图形对某一对正交 y、z 轴的惯性积 Iyz=0，则有（ ）
A y 轴必是对称轴
B z 轴必是对称轴
C y、z 轴均是对称轴
D y、 z 轴均为主轴
13、剪力、弯矩符号与坐标的选择之间的关系为（
2）2-2 截面：如图 3）3-3 截面：如图
3、绘制轴力图 如图
图 示 拉 杆 沿 斜 截 面 m-n 由 两 部 分 胶 合 而 成 ， 设 在 胶 合 面 上 许 用 拉 应 力
100MPa，许用剪应力
50 MPa，并设胶合面的强度控制杆件的拉力。试
问：为使杆件承受最大拉力 P， 角的值应为多少？若横截面面积为 4cm2，并规
C 剪切胡克定律和剪应力互等定理均成立
D 材料发生剪切破坏
8、具有外棱角（凸角）和内棱角（凹角）的棱柱杆，其表面无切向力作用，则
杆件受扭时，任意横截面上外棱角顶点处的应力状态（
）
A 正应力最大
B 剪应力为零
C 剪应力不为零
D 剪应力最大
9、设计某一主轴，发现原方案刚度不足，将进行修改设计，你认为最有效的措
的不断扩展导致构件突然断裂
20、以下说法正确的是（
）
A 材料的强度极限就是同种材料构件的强度极限
B 材料的持久极限就是同种材料构件的持久极限
C 有效应力集中系数只与构件的外形有关
D 塑性材料的有效应力集中系数对应力集中不敏感
答案： 1.D 2. C 3.D 4. C 5.A 6. A
11.A 12.D 13 A 14.A 15.C 16.D 17.A
5、静定杆件的多余约束是指（
）
A 从静力平衡条件来说是多余的
B 从系统强度来说是多余的
C 从系统刚度来说是多余的
D 从系统稳定性来说是多余的
6、剪应力互等定理只适用于（
）
A 两个互相垂直平面上的剪应力分析
B 纯剪切应力下
C 线弹性范围内
D 扭转变形
7、当剪切超过材料的剪切比例极限时，则（
）
A 剪切胡克定律不成立 B 剪应力互等定理不成立
7.A 18.A
8.B 19.D
9.B 10.C 20.A
简答题 材料力学的基本假定有哪些？ 答： 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
计算题 用积分法计算图示梁的变形时 ，需分几段建立方程？并写出其位移边界条件。
定 60 ，试确定许可荷载 P。
答：
简支梁受力如图所示。 采用普通热轧工字型钢，且已知
字型钢型号，并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。 No.32a： W = 692.2 cm 3， Iz = 11075.5 cm 4）
= 160MPa。试确定工 （已知选工字钢
解： 1．FRA = F RB = 180kN （↑）
D 无法比较其临界压力的大小
15、根据梁的变形与弯矩的关系，在下列说法中正确的是（
）
A 正弯矩产生正转角，负弯矩产生副转角
B 弯矩最大的截面转角最大，弯矩为零的截面上转角为零
C 弯矩为零处，挠曲线曲率必为零
D 梁的最大挠度必发生在弯矩最大处
16、开口薄壁截面杆件在横向力作用下发生平面弯曲变形的条件是（
施是（ ）
A 轴材料改用优质高强钢 B 设计成合理的空心圆截面，采用合理的结构形式减小内力
C 加大轴径
D 把轴挖空
10、圆轴表面有一小圆形刻痕，材料为线弹性，当圆轴产生扭转变形后，小圆的
变形情况是（
）
A 大小、形状不变
B 变成大圆
C 变成椭圆，其长轴（或短轴）与杆轴线成 45°
D 变成更小的圆
12、关于主轴的概念，有如下说法，正确的是（
解： 应分三段， AB 段， BC段， CD段，边界条件为：
x 0,
vA 0
x a,
B1
B2
vB1
vB2 ，
x 2a ， vC 2 v C 3 x 3a ， D 0 ， v D 0
求下面所示杆指定截面上的轴力 ,并绘制轴力图 .
[解 ] 1、求固定端反力（略）
2、求各截面上的轴力 1）1-1 截面：如图
A 可以略去应力集中的影响；
B 不存在应力集中的影响；
C 减缓应力集中的影响；
D 要考虑应力集中的影响
4、等直杆在轴向拉伸或压缩时，下述提法正确的是（
）
A 最大正应力的截面上，其剪应力必定也是最大
B 最大正应力的截面上，剪应力不一定为零
C 最大正应力的截面上，其剪应力必定为零
D 最大剪应力的截面上，其正应力必定为零
材料力学复习题
单项选择题
1、等直杆在轴向拉伸或压缩时，横截面上正应力均匀分布是根据（ 的。
）得出
A 静力平衡条件
B 连续条件
C 小变形假设
D 平面假设及材料均匀连续假
设
2、小变形是指（
）
A 很小的变形；
B 线弹性范围内的变形
C 远小于构件原始尺寸的微小变形
D 卸载后，构建中的残余变形
3、无明显屈服阶段的塑性材料作成带切槽的构件，在静载荷作用下，在截面削 弱处是（ ）
kN
m3 由题设条件知：
W = 692.2 cm 2， Iz = 11075.5 cm 4
B 与横截面某一周边相切
C 与横截面某一周边平行
D 过横截面形心
18、等直杆承受压缩和弯曲组合作用，该杆危险点处的应力状态为（
）
A 单向应力状态
B 二向应力状态
C 纯剪应力状态
D 复杂应力状态
19、构件发生疲劳破坏的基本原因是（
）
A 构件承受了交变应力
B 材料强度极限太低 C 材料疲劳变质
D 构件存在缺陷，在交变应力下产生微裂纹，逐步发展至宏观裂纹，宏观裂纹
）
A 它们都与坐标系的选择无关
B 它们都与坐标系的选择有关
C 剪力符号与坐标系的选择无关，而弯矩符号有关
D 剪力符号与坐标系的选择有关，而弯矩符号无关
14、两根压杆材料相同， 支承情况相同， 当杆长截面的几何尺寸成比例增减时则
可说（ ）
A 两杆的临界压力相同
B 比较又粗又长的压杆的临界压力大
C 比较又短又细的压杆的临界压力大
）
A 横向力作用线通过截面形心
B 横向力作用线通过截面形心，且与形心主惯性轴重合
C 横向力作用线通过截面弯心，且与弯心主惯性轴重合
D 横向力作用线通过截面弯心，且平行或垂直于形心主惯性轴 17、偏心受压构件， 当偏心压力 P 作用点沿截面核心的直线边界移动时， 则横截
面上中性轴是（
）
A 绕横截面上某角点转动
）
A 平面图形有无限对正交主轴
B 平面图形不一定存在主轴
Fra Baidu bibliotek
C 平面图形只有一对正交主轴
D 平面图形只有一对形心主轴
13、平面图形对某一对正交 y、z 轴的惯性积 Iyz=0，则有（ ）
A y 轴必是对称轴
B z 轴必是对称轴
C y、z 轴均是对称轴
D y、 z 轴均为主轴
13、剪力、弯矩符号与坐标的选择之间的关系为（
2）2-2 截面：如图 3）3-3 截面：如图
3、绘制轴力图 如图
图 示 拉 杆 沿 斜 截 面 m-n 由 两 部 分 胶 合 而 成 ， 设 在 胶 合 面 上 许 用 拉 应 力
100MPa，许用剪应力
50 MPa，并设胶合面的强度控制杆件的拉力。试
问：为使杆件承受最大拉力 P， 角的值应为多少？若横截面面积为 4cm2，并规
C 剪切胡克定律和剪应力互等定理均成立
D 材料发生剪切破坏
8、具有外棱角（凸角）和内棱角（凹角）的棱柱杆，其表面无切向力作用，则
杆件受扭时，任意横截面上外棱角顶点处的应力状态（
）
A 正应力最大
B 剪应力为零
C 剪应力不为零
D 剪应力最大
9、设计某一主轴，发现原方案刚度不足，将进行修改设计，你认为最有效的措
的不断扩展导致构件突然断裂
20、以下说法正确的是（
）
A 材料的强度极限就是同种材料构件的强度极限
B 材料的持久极限就是同种材料构件的持久极限
C 有效应力集中系数只与构件的外形有关
D 塑性材料的有效应力集中系数对应力集中不敏感
答案： 1.D 2. C 3.D 4. C 5.A 6. A
11.A 12.D 13 A 14.A 15.C 16.D 17.A
5、静定杆件的多余约束是指（
）
A 从静力平衡条件来说是多余的
B 从系统强度来说是多余的
C 从系统刚度来说是多余的
D 从系统稳定性来说是多余的
6、剪应力互等定理只适用于（
）
A 两个互相垂直平面上的剪应力分析
B 纯剪切应力下
C 线弹性范围内
D 扭转变形
7、当剪切超过材料的剪切比例极限时，则（
）
A 剪切胡克定律不成立 B 剪应力互等定理不成立
7.A 18.A
8.B 19.D
9.B 10.C 20.A
简答题 材料力学的基本假定有哪些？ 答： 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
计算题 用积分法计算图示梁的变形时 ，需分几段建立方程？并写出其位移边界条件。
定 60 ，试确定许可荷载 P。
答：
简支梁受力如图所示。 采用普通热轧工字型钢，且已知
字型钢型号，并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。 No.32a： W = 692.2 cm 3， Iz = 11075.5 cm 4）
= 160MPa。试确定工 （已知选工字钢
解： 1．FRA = F RB = 180kN （↑）
D 无法比较其临界压力的大小
15、根据梁的变形与弯矩的关系，在下列说法中正确的是（
）
A 正弯矩产生正转角，负弯矩产生副转角
B 弯矩最大的截面转角最大，弯矩为零的截面上转角为零
C 弯矩为零处，挠曲线曲率必为零
D 梁的最大挠度必发生在弯矩最大处
16、开口薄壁截面杆件在横向力作用下发生平面弯曲变形的条件是（
施是（ ）
A 轴材料改用优质高强钢 B 设计成合理的空心圆截面，采用合理的结构形式减小内力
C 加大轴径
D 把轴挖空
10、圆轴表面有一小圆形刻痕，材料为线弹性，当圆轴产生扭转变形后，小圆的
变形情况是（
）
A 大小、形状不变
B 变成大圆
C 变成椭圆，其长轴（或短轴）与杆轴线成 45°
D 变成更小的圆
12、关于主轴的概念，有如下说法，正确的是（
解： 应分三段， AB 段， BC段， CD段，边界条件为：
x 0,
vA 0
x a,
B1
B2
vB1
vB2 ，
x 2a ， vC 2 v C 3 x 3a ， D 0 ， v D 0
求下面所示杆指定截面上的轴力 ,并绘制轴力图 .
[解 ] 1、求固定端反力（略）
2、求各截面上的轴力 1）1-1 截面：如图
A 可以略去应力集中的影响；
B 不存在应力集中的影响；
C 减缓应力集中的影响；
D 要考虑应力集中的影响
4、等直杆在轴向拉伸或压缩时，下述提法正确的是（
）
A 最大正应力的截面上，其剪应力必定也是最大
B 最大正应力的截面上，剪应力不一定为零
C 最大正应力的截面上，其剪应力必定为零
D 最大剪应力的截面上，其正应力必定为零
材料力学复习题
单项选择题
1、等直杆在轴向拉伸或压缩时，横截面上正应力均匀分布是根据（ 的。
）得出
A 静力平衡条件
B 连续条件
C 小变形假设
D 平面假设及材料均匀连续假
设
2、小变形是指（
）
A 很小的变形；
B 线弹性范围内的变形
C 远小于构件原始尺寸的微小变形
D 卸载后，构建中的残余变形
3、无明显屈服阶段的塑性材料作成带切槽的构件，在静载荷作用下，在截面削 弱处是（ ）