材料力学试题-2012

《 材料力学 》综合复习资料

第一章 绪论

一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效？答案：略 二、如图中实线所示构件内正方形微元，受力后变形 为图中虚线的菱形，则微元的剪应变γ为 ？ A 、 α B 、 α-0

90 C 、 α2900

- D 、 α2

答案：D

三、材料力学中的内力是指（ ）。

A 、 物体内部的力。

B 、 物体内部各质点间的相互作用力。

C 、 由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量。

D 、 由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量。 答案：B

四、为保证机械和工程结构的正常工作，其中各构件一般应满足 、 和 三方面的要求。 答案：强度、刚度、稳定性

五、 截面上任一点处的全应力一般可分解为 方向和 方向的分量。前者称为该点的 ，用 表示；后者称为该点的 ，用 表示。 答案：略

第二章 内力分析

画出图示各梁的Q 、M 图。

qa

qa /4

5qa /4

qa 2/4

qa 2

Q 图

1.5qa

qa

2.5qa

qa 2

qa 2

M 图

第三章 拉伸与压缩

一、概念题

1、画出低碳钢拉伸时εσ-曲线的大致形状，并在图上标出相应地应力特征值。

2、a 、b 、c 三种材料的应力～应变曲线如图所示。其中强度最高的材料是 ；弹性模量最小的材料是 ；塑性最好的材料是 。

答案：a 、c 、c 3、延伸率公式()%100/1⨯-=l l l δ中1l 指的是 ? 答案： D A 、断裂时试件的长度； B 、断裂后试件的长度； C 、断裂时试验段的长度； D 、断裂后试验段的长度。

2.5kN.m

2.5kN

7.5kN

5kN.m

2qa

4qa

qa 2

2qa 2

2

3qa 2

4、影响杆件工作应力的因素有（ ）；影响极限应力的因素有（ ）；影响许用应力的因素有（ ）。

A 、载荷

B 、材料性质

C 、截面尺寸

D 、工作条件 答案：A C B B D

5、对于 材料，通常以产生0.2%的 时所对应的 作为屈服极限，称为材料的屈服强度，并用记号 表示。

答案：无明显屈服阶段的塑性材料、 塑性应变、应力、2.0σ。

二、图示为简易悬臂式吊车简图，斜杆由两根50×50×5的等边角钢组成，横截面面积为

961mm 2；水平杆由两根10号槽钢组成，横截面面积为2548mm 2。材料都是A3钢，许用应力[]MPa 120=σ

答案： 2

sin AC

AC N G G

N =

=

α

AB AC BC

N G G N N 3cos sin cos ==

=α

αα

kN 32.115][=≤AC AC A N σ kN 766.552

1==

AC

N G kN 76.305][=≤AC AB A N σ kN 591.52932==AB N G

kN 766.55},{][min 21==G G G

三、图示变截面杆由两种材料制成。AE 段为铜质，EC 段为钢质。钢的许用应力

[]MPa 160=钢σ，铜的许用应力为[]MPa 120=铜σ。AB 段横截面面积是BC 段横截面面积

的两倍，2mm 1000=AB A 。外力作用线沿杆轴线方向，kN 60=P 。试对此杆进行强度校核。又若已知GPa 210=钢E ，GPa 100=铜E 。试计算杆的纵向变形和AB 截面的相对位移。

答案：P N AD 2-=

P N N EB DE -== P N BC =

铜杆

MPa

120max =σ 压应力 钢杆

MPa 120max =σ拉应力 mm 94.0-=∆AC l mm 8.1-=∆AB

P

P

A D

E B

四、图示结构，矩形截面梁AB 和圆形截面杆CD 所用材料相同，已知材料许用应力

MPa 160][=σ。CD 杆的直径d =20mm ，试求

（1）结构的许可载荷[P ]；

（2）画出梁危险截面的正应力分布图。

答案：

P N CD 5.1=

N 33510][3

2

]

[321==⨯⨯=≤A N P CD σ

P M ⨯=1000max ]

[1000σσ≤==W

P

W M

kN 88.26N 2688061207010001601000][2

2==⨯=≤W P σ

kN

88.26},{][min 21==P P P

第四章 剪切

一、判断剪切面和挤压面时应注意：剪切面是构件的两部分有发生 的平

面；挤压面是构件 的表面。 答案：相互错动、接触

二、图示螺钉杆穿过刚度较大的水平梁并由螺帽悬挂，螺杆下端悬挂一重为P 的物体。试

分别写出螺钉的

剪切应力 ； 挤压应力 ； 拉伸应力 。

答案： 拉伸强度： 剪切强度： 24d P A P πσ==

dh

P

A Q πτ='= )(422d D P A P bs bs bs

-==πσ 三、拉杆头部尺寸如图所示，已知接头的许用切应力[τ]=100MPa ，许用挤压应力

[σbs ]=200MPa 。试校核拉杆头部的强度。

答案：

dh P

πτ= ()

224d

D P bs -=πσ

120