材料力学试卷A-答案及评分标准
北科大2010-11(1)材料力学期末考试试卷-A-答案
北京科技大学2010--2011学年 第1学期材料力学期末考试试卷（A ）考试试题参考答案和评分标准一．基本选择题 A(卷)A A D DBCD B D B B(卷) C D B A D B A D D B 二、（1）传动轴的计算简图N P N T N T P T M NmnNM non e e 3.2371 1337267420cos 15.025.02.3349549212===∴===⨯=（2）画圆轴的内力图 轴的扭矩图为xz 平面内弯曲的弯矩图为xy 平面内弯曲的弯矩图为（3）强度计算P n 0.15P n 334．3Nm 360NmB 截面最危险NmT Nm M B B 3.3343.8792.80236022==+=第三强度理论[]mmd dW WT M B B r 3.49 323223≥∴=≤+=πσσ评分标准：外力和外力偶矩的计算：4分，画扭矩图和弯矩图：8分，按强度理论计算：8分三、弯曲强度：R A =7.kN ，R B3max85100.095610080010MPa MPa σ-⨯⨯==<⨯ 稳定性校核：max 13.464173.21000.02lib μλλ====>=2932200100.020.0565.8()112cr P kN π⨯⨯⨯⨯==⨯65.8n 2.924n 2.522.5cr w st w P P ===>=。
安全！ 四、已知正方形刚架的弯曲刚度为EI 。
刚架在四边受到均布载荷q 作用如图所示。
试用力法正则方程求中点A 截面的弯矩和拐角B 截面的内力。
（15分） 解：利用对称性，为一次超静定。
五、 （1）原载荷引起的内力：(2) 求水平相对位移，在A 、B 施加一对方向相反单位水平载荷由对称性取一半研究 （5）用莫尔定理求AB 的位移，根据莫尔积分EI a 211=δEIqaΔ31F,-=1111F 0X δ+∆=2121qa X M A ==2, 2S A qa F M ==:()sin ;[0,]AC M R πθθθ=∈ :()sin ;[0,2CE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2AC M πθθ=∈ :()sin ;[0,]2DE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2BD M πθθ=∈ :()sin ;[0,]AD M R πθθθ=-∈ :()sin ;[0,]2CE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2AC M πθθ=∈ ():()1sin ;[0,]2CE M R πθθθ=+∈附加题、如图所示单位厚度的1/2圆弧筒可以简化为曲梁，其左端A 固定,B 端自由。
材料力学试题
材料的力学性能课程期末试卷A卷标准答案（即评分标准）一、填空（每空1分，共10分）1、应力强度因子反映了裂纹尖端区域应力场的强度，它综合反映了__________和裂纹位置、__________对裂纹尖端应力场强度的影响。
2、对于材料的静拉伸实验，在整个拉伸过程中的变形分为弹性变形、塑性变形和__________三个阶段，塑性变形又可分为__________、均匀塑性变形和____________三个阶段。
3、材料塑性的评价，在工程上一般以光滑圆柱试样的拉伸伸长率和__________作为塑性性能指标。
常用的伸长率指标有__________、最大应力下总伸长率和最常用的__________三种。
4、根据外加应力的类型及其与裂纹扩展面的取向关系，裂纹扩展的基本方式有______________、滑开型(Ⅱ型)裂纹扩展和______________三类。
答案：1、外加应力；长度。
2、断裂、屈服、不均匀集中塑性变形。
3、断面收缩率；最大应力下非比例伸长率；断后伸长率。
4、张开型(Ⅰ型)裂纹扩展、撕开型(Ⅲ型)裂纹扩展。
\二、判断题：（每题1分，共10分）（）1、磨损包括三个阶段，这三个阶段中均能观察到摩擦现象，最后发生疲劳韧脆性断裂。
（）2、应力状态软性系数越大，最大切应力分量越大，表示应力状态越软，材料越易于产生塑性变形；反之，应力状态软性系数越小，表示应力状态越硬，则材料越容易产生脆性断裂。
（）3、断裂δ判据是裂纹开始扩展的断裂判据，而不是裂纹失稳扩展的断裂判据，显然，按这种判据设计构件是偏于保守的。
（）4、测量陶瓷、铸铁的冲击吸收功时，一般采用夏比U型缺口试样，很少采用X型及无缺口冲击试样。
（）5、应力腐蚀断裂速度远大于没有应力时的腐蚀速度，又远小于单纯力学因素引起的断裂速度。
（）6、工程设计和材料选用中一般以工程应力、工程应变为依据；但在材料科学研究中，真应力与真应变具有更重要的意义。
（）7、同一材料用不同的硬度测定方法所测得的硬度值是不相同的，且完全不可以互相转换。
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。
2013-14材料力学试卷A答案及评分标准
工业大学2013/2014学年 第一学期试卷A 答案及评分标准课程 材料力学 ___________________________班级_______________________________________________________________ 题序 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总评 计分1．（15分）图示轴向拉压杆横截面面积A ＝1000mm 2，E =200GPa, P ＝10kN ，纵向分布载荷q ＝10kN/m ，a =1m 。
求：（1）画轴力图；（2）各段的应力；（3）最大切应力（绝对值）； （4）最大正应变（绝对值）；（5）杆的总伸长。
解：（1）轴力图（m ） 3(2)各段的应力左半段：0=σ 1右半段：)10(1010001000≤≤=⋅==x xMPa qx A F N σ 2 （3）最大切应力：MPa 52/max max ==στ 3 （4）最大正应变（绝对值）：5max max 105/-⨯==E σε 2（5）杆的总伸长:mm dx EAx F l N 025.0)(1==∆⎰42．（20分）直径为d的圆轴，许用切应力[τ]＝30MPa，剪切弹性模量G＝80GPa。
（1）画出扭矩图；（2）选择轴的直径；（3）以计算所得的直径求最大单位长度扭转角；（4）以计算所得的直径求两端的相对扭转角；解：（1）画出扭矩图5（2）选择轴的直径][/16/3maxmaxmaxτπτ≤⋅==dTWTP3mmTd71.46][/163max=⋅≥τπ 2 取d=47mm 1 （3）以计算所得的直径求最大单位长度扭转角)/(100.8)/(1057.1/12maxmmradGIT op--⨯=⨯=='ϕ 3 （4）以计算所得的直径求两端的相对扭转角；)(1074.3)(1053.6108032105.04.0108032105.06.0108032105.03.013439439439oi piiraddddGIl T--⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∑πππϕ63.（20分）T 型截面铸铁梁的荷载与截面尺寸如下图所示。
《材料力学》（A卷）答案及评分标准
《材料力学》（A卷）答案及评分标准广东工业大学考试试卷（开闭卷）（ A B卷）课程名称：材料力学课程代码：成绩：考试时间：第周星期（年月日）题号一二三四五六七八九十总分得分评分人一、填空题 (共20分)1.外力是根据坐标标架来规定正负号的，内力则是根据变形的原则来规定正负号的，对于轴力，通常规定拉为（0.5分）正，对于剪力，通常规定绕隔离体顺时针方向为（0.5分）正，对于梁构件中的弯矩，通常规定下部受拉为（0.5分）正。
2.材料力学中，杆件变形的基本形式有：(0.5分) 轴向拉伸或轴向压缩、 (0.5分) 剪切、(0.5分) 扭转、(0.5分) 弯曲这四种。
3.内力在一点处的集度称为(0.5分) 应力，它的单位是(0.5分)2/Mpa N mm 或，它分为：①垂直于横截面的(0.5分) 正应力σ，②相切于横截面的(0.5分) 剪应力τ。
4.胡克定律的公式ΔL=NL/EA 反映出：当杆件应力不超过某一限度时，其轴向变形与(0.5分) 轴力和(0.5分) 杆长成正比，与(0.5分) 横截面面积成反比，比例系数为材料的柔度，即1/E 。
(要求：填写中文)5．刚度是抵抗变形能力的一种量度，由两方面决定，一是跟所选的材料有关，另一个则是由构件的几何性质来决定的，因此，如果材料已选定，则构件的设计实际上就是构件截面的形状和尺寸设计。
要提高构件的刚度，对于轴力杆件，只需提高其(0.5分) 横截面面积，对于弯曲杆件，只需提高其(0.5分) 截面惯性距。
6.在梁横截面上由弯矩引起的应力是（0.5分）正应力，它的分布规律是（1.5分）中性轴为零、边缘最大、沿截面呈线性分布。
7.弯矩图的横坐标表示(1分) 横截面位置，纵坐标表示(1分) 该横截面上的弯矩值。
8.在受扭构件横截面上的内力是(1分) 扭矩，由扭矩引起的最大剪应力发生在(1分) 最大扭矩截面的边缘上。
9.矩形截面梁的最大剪应力发生在(2分) 最大的剪力截面的中性轴上。
材料力学试卷A附答案
仲恺农业工程学院试卷《材料力学》2011至2012 学年度第 2 学期期末（A）卷专业班级姓名学号题号一二三四五六七八合计得分评卷人（）一、选择题（每题2分，共30分）1.直径为d的圆截面拉伸试件，其标距是_______C_______。
A．试件两端面之间的距离 B. 试件中段等截面部分的长度C. 在试件中段的等截面部分中选取的“工作段”的长度，其值为5d或10dD. 在试件中段的等截面部分中选取的“工作段”的长度，其值应大于10d2.在下列说法中，是正确的_______A_______。
A. 内力随外力的改变而改变；B. 内力与外力无关；C. 内力在任意截面上都均匀分布；D. 内力沿杆轴总是不变的。
3.长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力作用下（ A ）A.铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆B.铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆C.铝杆的应力和变形都大于钢杆D.铝杆的应力和变形都小于钢杆4.用三种不同材料制成尺寸相同的试件，在相同的试验条件下进行拉伸试验，得到的应力—应变曲线如图示。
比较三条曲线，可知拉伸强度最高、弹性模量最大、塑性最好的材料是______A________。
A. a、b、c ；B. b、c、a ；C. b、a、c ；D. c、b、a 。
5.铸铁材料受扭转作用破坏时，是由______A________破坏。
A.剪应力B.压应力C.拉应力D.弯曲应力6.如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高______D____ 。
A．螺栓的拉伸强度B．螺栓的挤压强度C．螺栓的剪切强度D．平板的挤压强度7.通常的材料力学课程不涉及的基本假设的有________D______。
A. 连续性B. 均匀性C. 各向同性D. 各向异性8.下列结论中_______D______是正确的（1）杆件的变形的基本形式有四种，即拉伸（或压缩）、剪切、扭转和弯曲。
（2）当杆件产生拉伸变形时，杆件横截面只产生线应变。
《材料力学》A卷参考答案.doc
XX学院2014-2015学年第二学期期末考试A卷参考答案及评分标准试卷编号：课程名称：材料力学课程归属：土木工程系适用专业（班级）：土木工程出卷人：学科部主任：一、填空题（每空1分，共10分）1.剪切弯曲2.弹性阶段强化阶段3.04.变截面梁5.弯曲变形6.27.［一、2）2 + 02 - $3）2 + （$3 - $1 广 I 8.F二、单项选择题（每小题2分，共20分）9-13 ABDDC 14-18 BDBBD三、简述题（共14分）19.答：线弹性和小变形（4分）。
叠加在本质上是几何和，如不同方向的位移、正应力和切应力、正应变和切应变间的叠加（2分）；但同一方向的多个位移、同一方向的多个正应变、正应力、切应力在规定了其符号后，叠加是代数求和（2分）。
20.答：1）、减小梁的跨度，增加支承约束；（2分）2）、调整加载方式，改善结构设计；（2 分）3）、增大截面惯性矩，改变截面形状。
（2分）四、作图题（共15分）21.略22.略五、计算题（共41分）23.（1）弹性模量E是表征材料抵抗弹性变形的能力；（2分）（2）E（./E s；（2 分）（3）E s/E c : （2 分）（4）=3\.5MPa（2 分）：= 4.2MPa（2 分）•J c24.（1）c Ali = 5MPa（2 分）（7liC = 20MPa（2 分）（y（D = 7.5MPci（2 分）（2）A/.w = -0.03Smm（3 分）,225.（1）M心= J = "l.25KN m（1 分）iTldX 8hh2W、=——= 648xlQ-6m3（1 分）cr inax=也些=1 JAMPa > [b] = 1 OMPa（2 分）max ▼ j r- 」此梁强度不够（1分）（2）[q] = 2.07 KN/m（3 分）（3）h = 2\（2 分）b - 144mm（2 分）26.计算挺杆柔度九=J宇=92.9 （2 分）人=« = 128.5 （2 分）.I4>九，可见挺杆为大柔度压杆（2分）可以用欧拉公式FI= —— = 6.3xlO37V （2 分）Frr3VF 〃=工=3.58>〃“，安全。
材料力学试卷(含答案
《材料力学》考试试卷（A 卷)班级 姓名 学号一、选择题（每题4分,共16分）1．图示等直杆，杆长为3a ，材料的抗拉刚度为EA ,受力如图。
杆中点横截面的铅垂位移是 。
（A ）0； （B ）/()Pa EA ； （C ）2/()Pa EA ； （D ）3/()Pa EA .2．同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴,长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是 。
（A ）实心圆轴; （B ）空心圆轴; (C ）二者一样;（D ）无法判断。
3。
图示铆钉联接，铆钉的挤压应力bs σ是 。
（A ）22/()P d π； （B)/(2)P dt ；（C ）/2P bt ； （D)24/()P d π。
题号 一 二 三 四 五 六 七 总得分 评卷人审核人得分4．关于图示梁上a 点的应力状态为 。
二、填空题（每题4分,共12分）1．图示三种截面的截面积相等，高度相同，试按其抗弯截面模量由大到小依次排列,Z W （ ）Z W >( ) Z W >（ )。
2．已知一点的应力状态如图,其相当应力4r σ= Mpa3．已知图(a)所示梁中点C 的挠度为()2234/(48),()C y Pb l b EI a b =-≥.则图（b)所示梁中点C 的挠度为C y ＝ 。
三、作图题（本题12分）：作梁的Q 、M 图四、计算题(本题15分）外伸梁截面及受载如图，已知410500⨯=z I mm 4，材料的15][=t σMPa,40][=c σMPa ， 校核该梁的强度。
五、计算题（15分）图示结构，横梁横截面为10号工字钢.W Z ＝49cm 3,BD 直杆横截面为矩形20×30mm,两端为球铰，材料的弹性模量E ＝200GPa ，p λ＝100，稳定安全系数n st ＝2.5,横梁许用应力［σ］=140MPa ，试校核结构是否安全。
六、计算题(20分）图为某精密磨床砂轮轴的示意图。
已知电动机功率P ＝3KW ，转子转速n ＝1400r/min ，转子重量W 1=101N.砂轮直径D ＝250mm,砂轮重量W 2＝275N 。
材料力学试题A
材料力学试题AC 31-、20、10； D31-、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 ）。
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 、2B 、3C 、4D 、5 9、压杆临界力的大小，（ B ）。
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。
以下那个条件不是必须的（ C ）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（D ）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（B ）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 ）。
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（ C ）。
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（ D ）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 ）。
材料力学试卷a答案及评分标准
3
2009 级《材料力学》考试：卷_A/闭卷/120 分钟
2、形截面铸铁悬臂梁，尺寸及载荷如图所示。截面对形心轴 zC 的惯性矩 I Z 10181cm4 ， h1 96.4mm ， P 50kN ，求梁内的最大拉应力和最大压应力。
解：内力图如上所示，A 截面和 C 截面为危险截面，其应力分布如图所示。(2 分) A 截面：
A
M Ah1 IZ
40 103 96.4 103 10181108
37.9MPa
A
M Ah2 IZ
40 103 153.6 103 10181108
60.4MPa (4 分)
C 截面：
C
M C h2 IZ
30 103 153.6 103 10181108
45.3MPa
C
M C h1 IZ
30 103 96.4 103 10181108
28.4MPa (4 分)
所以，最大拉应力：
max
45.3MPa
最大压应力：
max
60.4MPa
3、已知应力状态如图所示，试用解析法求：(1) 主应力的大小和主平面的方位；(2) 在单元体
75.13
（3） max
1 3 2
45.3 (35.3) 2
40.3MPa (2 分)
4、图示水平圆轴，A 端固定，B 端与刚性臂 BC 联接，l 800 mm ， a 500 mm ，圆轴直径
D=40mm，材料的弹性模量 E 200 GPa ， 160 MPa。若在 C 端作用铅垂载荷 F 200 N ，
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。
材料力学试卷(A卷).
长沙理工大学土木与建筑学院2014-2015学年二学期材料力学期末考试试卷(A卷)班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________题号一二三四五六七八九十成绩复核得分阅卷题目部分，(卷面共有20题,100分,各大题标有题量和总分)一、选择题(14小题,共42分)1．开有小圆孔的矩形截面拉杆如图所示。
通过圆孔中心的m-m横截面上的正应力分布应为______所示2． 1、2两杆材料的弹性模量为E，横截面面积为A，受力如图所示。
若使节点C没有竖直方向的位移，则集中力和应满足的条件是______A、 B、 C、 D、3．在板状试件的表面上，沿纵向和横向粘贴两个应变片、。
在P力作用下，若测得，则该试件材料的泊松比为_________。
A、 B、 C、 D、4．简支梁极其弯矩图如图所示。
梁的受载情况是_____。
5．矩形截面的简支梁受均布荷载作用，如图．以下结论中_______是错误的（分别表示横截面上的正应力和剪应力)．A、在点A处，，.B、在点B处．，.C、在点C处，，．D、在点D处．，.6．图所示铆钉连接，铆钉直径为d,铜板厚度分别为和,材料的许用剪应力为，许用挤压应力为．若荷载为P,铆钉数为n，则n值应由条件______确定．A、.B、，C、，.D、，，．7．在下列说法中，_________是正确的。
A、在有正应力作用的方向，必有线应变；B、在无正应力作用的方向，必无线应变；C、在线应变为零的方向，正应力也一定为零；D、在正应力最大的方向，线应变也一定最大。
8．在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上_______而设计的等强度梁。
A、受集中力、截面宽度不变；B、受集中力、截面高度不变；C、受均布截荷、截面宽度不变；D、受均布载荷、截面高度不变。
9．图示等直杆分别在自由状态(图(a))和刚性模中(图(b))承受轴向下压力p，则该杆任一点在两种状态下的__________相等。
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 。
2011-2012-1材料力学试卷A-参考答案及评分标准
学 院 ： 专 业 ：班 级 ：姓 名 ： 学 号 ：2010级材料力学期末试卷(A)考试方式：□开卷 █闭卷 考试时间：2011.12.30一、选择题 （每题空2分，共10分）1、构件的刚度是指（ A ）。
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状态的能力 C 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D 在外力作用下构件抵抗弯曲的能力 第一、2题图2、有A 、B 、C 三种材料，其拉伸应力-应变实验曲线如上图所示，曲线（A ）材料的强度高。
3、两根受扭圆轴的直径和长度均相同，但材料不同，在扭矩相同的情况下，它们的最大切应力1τ、2τ和扭转角1ϕ、2ϕ之间的关系为（ B ）。
A 2121,ϕϕττ== ； B 2121,ϕϕττ≠= ； C 2121,ϕϕττ=≠ ； D 2121,ϕϕττ≠≠ 。
4、挠曲线近似微分方程在（ D ）条件下成立。
A 梁的变形属于小变形 B 材料服从胡克定律 C 挠曲线在xoy 平面内 D 同时满足A 、B 、C 5、在单元体的主平面上（ D ）。
A 正应力一定最大B 正应力一定为零C 切应力一定最大D 切应力一定为零。
二、填空题 （每空2分，共14分）1、在低碳钢的拉伸试验中，材料的应力变化不大而变形显著增加的是 屈服 阶段，材料的塑性指标有 延伸率 和 断面收缩率 。
2、下图示联接销钉已知kN 100=F ，销钉的直径m m 30=d ，则销钉上的切应力等于 70.8MPa 。
第二、2题图 第二、3题图3、右上图所示外伸梁，用积分法求图示梁变形时，边界条件为0,0A B y y ==，光滑连续条件为1212/2,,x l y y θθ===。
若已知B 截面转角EI Fl B 162=θ，则C 截面的挠度w c ＝332Fl EI。
三、简答和作图题。
（第1小题7分，第2小题9分，共16分）C1、圆杆的受力如图所示，已知其直径为d 、AB 的长度为l 、受到均布载荷q 和力偶M 作用。
材料力学试卷及答案(A卷)
C. D.6.某直梁横截面面积为常数，横向力沿Y 方向作用，下图所示的四种截面形状中，抗弯能力最强的为（）截面形状。
A B C D7.空心圆轴的外径为D，内径为d( )。
A B.C D.8．梁的挠度是（）。
A.横截面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移B.横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移C.横截面形心沿梁轴方向的线位移D.横截面形心的位移9.另外两个条件是（）。
10.构件抵抗变形的能力是（）A. 应变B. 强度C. 应力D. 刚度11.应用叠加原理求位移时应满足的条件是（）。
A.线弹性小变形B.静定结构或构件C.平面弯曲变形D.等截面直梁12.下面 ( )单元体表示构件Ａ点的应力状态。
A B C D13.二向应力状态如右图所示，其最大主应力=（ ）A. B.2 C.3 D.414.构件在外力作用下（ ）的能力称为稳定性。
A.不发生断裂B.保持原有平衡状态C.不产生变形D.保持静止 题13 15.临界应力的欧拉公式只适用于（ ）A. 大柔度杆B. 中柔度杆C. 小柔度杆D. 二力杆二、填空题（每题3分，共15分）1.梁的中性层与横截面的交线称为 。
2.阶梯杆受力如图所示，设AB 和BC 段的横截面面积分别为2A 和A ，弹性模量为E ，则杆中最大正应力为 。
题2 题53.已知单元体的三个主应力分别为1σ、2σ、3σ，材料的许用正应力[σ]，其用第二强度理论校核的强度条件是 。
4.低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是弹性阶段、 、 、局部变形阶段。
5．图示两细长压杆（a）、（b）的材料和横截面均相同，其中杆的临界力较大。
三、作图题（第1、2、3题5分，第4题10分，共25分）1. 做出AB杆的轴力图。
2. 做出AB杆的扭矩图。
D B C3. 画出AB杆的剪力图.4. 画出AB杆的剪力图和弯矩图。
A四、计算题（每题10分，共30分）1. （10分）图示钢制阶梯轴，AC 段横截面积21500mm A =，CD 段横截面积22200mm A =，材料弹性模量200GPa E =，载荷130kN F =，250kN F =，330kN F =分别作用在B 、C 、D 截面处。
材料力学考试试卷A - 答案
上海电机学院 2012–2013学年第_2_学期（）《材料力学》课程期末考试试卷开课学院： 机械学院 考试时间 120 分钟 A 卷 计算器■草稿纸■答题卡□考试形式:开卷□/闭卷■考生姓名： 学号： 班级：题序 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得分 评卷人一、选择题（共12分，每小题2分）1. 偏心拉伸（压缩）实质上是 B 的组合变形。
A ．两个平面弯曲；B ．轴向拉伸（压缩）与平面弯曲；C ．轴向拉伸（压缩）与剪切；D ．平面弯曲与扭转。
2. 一铸铁梁，截面最大弯矩为负，其合理截面应为 C 。
A.工字形；B.“T ”字形；C.倒“T ”字形；D.“L ”形。
3. 材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同的情况下，它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系有四种答案，正确的是 B 。
A. 21ττ=，21ϕϕ= B. 21ττ=，21ϕϕ≠ C.21ττ≠，21ϕϕ= D. 21ττ≠，21ϕϕ≠4. 在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的结果是 D 。
5. 图示矩形截面，Z 轴过形心C ，则该截面关于Z 、Z 1及Z 2轴的惯性矩关系为 B 。
A. 21Z Z Z I I I >> B. Z Z Z I I I >>12 C. 12Z Z Z I I I >> D. 21Z Z Z I I I >>6.今有两种压杆，一为中长杆，另一为细长杆，在计算临界力时，如中长杆误用细长杆公式，而细长杆误用中长杆公式，其后果是 B 。
A. 两杆都安全B.两杆都不安全C.中长杆不安全，细长杆安全D. 中长杆安全，细长杆不安全二、判断题（共8分，每小题1分。
对"√"，错"×"）1. 在材料力学中,根据构件的主要属性,应将其抽象为变形固体。
( √)2. 工程上某些受力的构件,如钢筋、链条及钢绳等,常常是通过发生一定的塑性变形或通过加工硬化来提高其承载能力的。
材料力学试卷及答案1(A卷)
材料力学 试卷A考试时间为120分钟一、选择题（每题2分，共30分）1. 通常以（ ）作为塑性材料的极限应力。
A. b σB. s σC. 0σD. σ2. 梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的，“平面弯曲”即（ ）。
A. 梁在平面力系作用下产生的弯曲 B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲 C. 梁的横截面变形后仍为平面的弯曲D. 梁的轴线弯曲变形后仍为（受力平面内）平面曲线的弯曲 3. 实心圆截面轴的极惯性矩计算式为（ ）。
A. 464D I πρ=B. 432D I z π=C. 464D I z π=D. 432D I πρ=4. 压杆稳定计算中，欧拉公式适用于（ ）杆件。
A. 大柔度B. 中柔度C. 小柔度D. 任意柔度 5. 对于受拉压作用的等直杆，下列说法哪一种正确( )。
A. 若杆件总变形为零，则各截面上的应变均为零； B. 若有温度变化，则在杆内必产生温度应力； C. 某一截面上的应变为零，该截面上的应力也为零； D. 若杆件总变形不为零，则各截面上的应变均不为零。
6. 构件抵抗变形的能力称为构件的（ ）A.应变 B. 强度 C. 应力 D. 刚度7. 实心圆轴扭转时，若已知轴的直径为d ，所受扭矩为T ，试问轴内的最大剪应力和最大正应力各为多大（ ） A. max max 316,0T d τσπ== B. maxmax332,0Td τσπ== C. maxmax 3320,T d τσπ== D. max max3160,Td τσπ== 8. 图1所示梁进行强度计算时，最大剪力应取（ ）。
A. FB. 2FC. 1.25FD. 1.75F2FF图1 图29. 图2所示空心圆截面梁弯曲时，最大弯曲正应力公式maxmax zMy I σ=中max y 为（ ）。
A. D B. d C.2D d - D. 2D10. 梁产生平面弯曲，当某截面的剪力为零时，则（ ）。
《材料力学》期末考试试卷AB卷及答案
***学院期末考试试卷考试科目 《材料力学》考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象土木本科一、填空题(总分20分,每题2分)1、杆件在外力作用下,其内部各部分间产生的 ,称为内力。
2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式就是 。
3、低碳钢拉伸时,其应力与应变曲线的四个特征阶段为 阶段, 阶段, 阶段, 阶段。
4、线应变指的就是 的改变,而切应变指的就是 的改变。
5、梁截面上弯矩正负号规定,当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为 。
6、梁必须满足强度与刚度条件。
在建筑中,起控制做用的一般就是 条件。
7、第一与第二强度理论适用于 材料,第三与第四强度理论适用于 材料。
8、求解组合变形的基本方法就是 。
9、力作用于杆端方式的不同,只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响,该原理被称为 。
10、欧拉公式就是用来计算拉(压)杆的 ,它只适用于 杆。
二、 单项选择(总分20分,每题2分)1、用截面法可求出图示轴向拉压杆a-a 截面的内力12N P P =-,下面说法正确的就是( ) A 、 N 其实就是应力 B 、 N 就是拉力C 、 N 就是压力D 、 N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度就是指( )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D 、 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 3、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,图示结构中两种合理选择方案就是( )A 、 1杆为钢,2杆为铸铁B 、 1杆为铸铁,2杆为钢C 、 2杆均为钢D 、 2杆均为铸铁4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANll =∆可以瞧出,E 与A 值越大,l ∆越小,故( )。
A. E 为杆的抗拉(压)刚度。
B 、 乘积EA 表示材料抵抗拉伸(压缩)变形的能力。
C. 乘积EA 为杆的抗拉(压)刚度 D 、 以上说法都不正确。
材料力学A_评分标准
材料力学（A）评分标准一（15分）、如图所示，直径D=16mm的钢制圆杆AB，与刚性折杆BCD在B处铰接，当D 处受水平力F作用时，测得AB的纵向线应变ε=0.0009。
已知钢材的弹性模量E=210GPa。
求：1）F力的大小；2）D点的水平位移。
解：kNFkN FAEFLLFFFFMABABABABABABABC5.2810.3810210101640009.0)2(0009.00009.0)1(3425.1:0962=∴=⨯⨯⨯⨯⨯=⇒----=⇒=∆=----=⇒⨯=⨯=-）带入（πεmmLLDABABDABD4.25.1/220009.05.1/25.1/2/=⨯⨯=⇒⨯⨯=⇒∆=水平水平水平δεδδ二（17分）、为保证图示轴的正常工作，将OC 杆与AB 轴端面B 刚性连接，当B 端由于变形产生的位移超过容许值Δs 时。
C 点与D 点接触，接通报警器报警。
已知轴AB 的直径为10mm ，许用切应力[τ]=20MPa ，剪切模量G=80GPa ，单位长度的许用扭转角[θ]=0.35°/m ，试设计接触点C 、D 之间的距离Δs 。
解：m m D GI ML L s mN M m N D M D M GI T m N M DMW T P AB AB OC P t 45.2108032248.02.02.0.48.0.48.0)18032/(108035.0][108018032][180.93.316/10101020102016][49429429max93663max =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯=∆≤∴=⨯⨯⨯⨯⨯≤⇒≤⨯⨯⨯⨯⇒≤⨯==⨯⨯⨯⨯≤⇒⨯≤⇒≤=︒︒-πϕπθπθπθππττ三（15分）、作出图示梁的剪力、弯矩图。
解：ql F ql F F ql F ql l F ql ql ql M Y A 5.13:03032232:021222222=-===⇒=-+-+=∑2四（22分）、铸铁梁上作用有移动载荷P ，已知横截面尺寸：y 1=52mm ，y 2=88mm ，z 为中性轴，Iz=763cm 4。
08级材料力学试卷(A卷)答案与评分标准 2
1、试求图示阶梯状直杆横截面1-1、2-2和平3-3上的轴力，并作轴力图。
若横截面面积21200mm A =，22300mm A =，23400mm A =，并求各横截面上的应力。
（10分）解：（1）求指定截面上的轴力kN N 2011-=-)(10201022kN N -=-=- )(1020102033kN N =-+=- （2）作轴力图轴力图如图所示。
（3）计算各截面上的应力M P a mm NA N 10020010202311111-=⨯-==--σ MPa mmN A N 3.3330010102322222-=⨯-==--σ MPa mmN A N 254001010233333=⨯==--σ图⋅NmkN ⋅30kN 20kN5.12⊕Θ图Q mkN ⋅30mkN ⋅20图M AC BBCA2、用区段叠加法作图示梁的内力图（10分）解：（1）求支座反力)(5.120412030kN R A -=+⨯+-= )(5.3220412030kN R C =+⨯+=（2）求控制截面的弯矩 m kN M A ⋅=30)(20120m kN M C ⋅-=⨯-=0=B M（3）画控制截面弯矩的竖标，连竖标叠加后得如图所示的弯矩图。
（4）根据支座反力和横力，作出如图所示的剪力图。
3、试用积分法求图示悬臂梁的挠曲线方程、最大挠度、梁端转角的表达式。
（10分）解：（1）写弯矩方程 e M x M -=)(（2）写挠曲线近似微分方程，并积分)("x M E I w -= e M E I w="1'C x M E I we += 21221C x C x M E I w e ++=把边界条件：当0=x 时，0'=w ，0=w 代入以上方程得：01=C ，02=C 。
故：转角方程为： x M EI EIw e ==θ'，EIxM e =θ 挠曲线方程：221x M EIw e =， EI x M w e 22=（3）求梁端的转角和挠度 EIlM l e B ==)(θθ EIl M l w w e B 2)(2==（最大挠度）4、刚性杆AB 的左端铰支，两根长度相等、横截面面积相同的钢杆CD 和EF 使该刚性杆处于水平位置，如所示。
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学
院
：
专
业
：
班
级
：
姓
名
：
学
号
：
材料力学期末试卷(A)
考试方式：□开卷█闭卷考试时间：
一、选择题（每题空2分，共10分）
1、构件的强度是指（ C ）。
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状态的能力
C 在外力作用下构件抵抗破坏的能力
D 在外力作用下构件抵抗弯曲的能力
2、关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有如下结论，正确的是（ C ）。
A 应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效
B 应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效
C 应力不增加塑性变形很快增加，因而认为材料失效
D 应力不增加塑性变形很快增加，但不意味着材料失效
3、单位长度扭转角θ与（ A ）无关。
A 杆的长度
B 扭矩
C 材料性质
D 截面几何性质
4、关于用单元体表示一点处的应力状态，如下论述中正确的一种是（ D ）。
A 单元体的形状可以是任意的
B 单元体的形状不是任意的，只能是六面体微元
C 不一定是六面体，五面体也可以，其他形状则不行
D 单元体的形状可以是任意的，但其上已知的应力分量足以确定任意方向面上的应力
5、偏心拉压实质上是（ B ）的组合变形。
A 两个平面弯曲
B 轴向拉压与平面弯曲
C 轴向拉压与剪切
D 平面弯曲与扭转
二、填空题（每空2分，共20分）
1、试样AB受拉作用后，测出AB两点距离的增量为mm
l2
10
5-
⨯
=
∆。
若AB的原长为mm
l100
=，则A、B两点间的平均应变为4
10
5-
⨯。
第二、1题图
题
号
一二三四.1 四.2 四.3 四.4 四.5 四.6
总分
总分人得
分
签
名
2、变截面杆受力如图，从左至右横截面面积分别为A1=400mm2，A2=300mm2，A3=200mm2。
则
杆内的最大轴力为__40kN__，最大正应力为__133MPa__。
第二、2题图
3、如图所示两板用圆锥销钉联接，则圆锥销钉的受剪面积为
()
16
2
d
D+
π。
F
F
h
h
D
d
第二、3题图第二、4题图
4、用积分法求图示梁变形时，边界条件为0
=
A
y、0
=
A
θ，连续条件为
2
1
)
(
)
(
C
C
y
y=、2
1
)
(
)
(
C
C
θ
θ=。
5、图示平面图形中阴影部分对z轴的静矩为2
32
.0bh。
6、如图所示三根压杆的材料及截面都相同，则最容易发生失稳的压杆是__A__。
第二、5题图第二、6题图
三、简答和作图题。
（第1小题4分，第2小题6分，共10分）
1、简述低碳钢在拉伸实验中的四个阶段，并指明它的两个塑性指标。
答：四个阶段：弹性阶段，屈服阶段，强化阶段和颈缩断裂阶段。
两个指标：延伸率和断面收缩率。
2、画出下梁的剪力图和弯矩图。
5
m
7
m9
m
A B C
F
F
F
0.4h
h
b
z
A C B
2a a
q2
qa
4
3qa 4
5qa qa
2
2qa 4
32qa
四、计算题。
（每题10分，共60分）
1、变截面轴受力如图所示，A 端固定。
M 1=2500Nm ，M 2=1500Nm ，d 1=80mm ，d 2=50mm ，材料的切变模量G=80GPa 。
(1) 试画出扭矩图；(2) 轴内最大切应力；(3) 轴内最大相对扭转角。
(1)扭矩图(3分)
4000Nm
1500Nm
（2）AB 段：
MPa
I T P 8.3910803214.31040400012
43
1111=⨯⨯⨯⨯==--ρτ
BC 段：
MPa
I T P 1.6110503214.3102515001243
2
2122=⨯⨯⨯⨯==--ρτ
故轴内的最大切应力为MPa 1.61 (4分)
（3）
rad
GI l T GI l T P P BC
AB 0215.0105032
14
.3108010
5001500108032
14
.3108010500400012
493
12
493
2
22111max =⨯⨯⨯⨯⨯⨯+
⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+=+=----ϕϕϕ (3分)。