2015-2016学年二学期材料力学期末考试试卷(A卷)20161130140514答案
材料力学期末试卷(带答案)
σ一、填空（每题2分，共20分）3．为了求解静不定问题，必须研究构件的 变形 ，从而寻找出 补充方程 。
4．材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。
5．矩形截面梁的弯曲剪力为F S ，横截面积为A ，则梁上的最大切应力为 A F S 23 。
7．第四强度理论认为 畸变能密度 是引起屈服的主要因素。
8．挠曲线的近似微分方程是 EI M dx w d =22 。
9．求解组合变形的基本步骤是：（1）对外力进行分析或简化，使之对应基本变形 ，（2）求解每一种基本变形的内力、应力及应变等，（3）将所得结果进行叠加。
10. 压杆稳定问题中，欧拉公式成立的条件是： 1λλ≥ 。
11．圆轴扭转时的强度条件为 []ττ≤=t W T max max ，刚度条件为 []ϕϕ'≤='pT max max。
13．莫尔强度理论的强度条件为 []]31}{σσσσc t - 。
14．进行应力分析时，单元体上切应力等于零的面称为 主平面，其上应力称为 主应力。
二、单项选择题 (每题2分，共20分)1. 所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（ C ）。
A. 强度低，对应力集中不敏感； B. 相同拉力作用下变形小；C. 断裂前几乎没有塑性变形；D. 应力-应变关系严格遵循胡克定律。
2. 在美国“9.11”事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后，该大厦起火燃烧，然后坍塌。
该大厦的破坏属于（ A ）A ．强度坏；B ．刚度坏；C ．稳定性破坏；D ．化学破坏。
3. 细长柱子的破坏一般是（ C ）A ．强度坏；B ．刚度坏；C ．稳定性破坏；D ．物理破坏。
4. 不会引起静定结构产生内力的因素是（ D ）A ．集中力；B ．集中力偶；C ．分布力；D ．温度变化。
5. “顺正逆负”的正负规定适用于（ A ）。
A ．剪力；B ．弯矩；C ．轴力；D ．扭矩。
6. 多余约束出现在（ B ）中。
材料力学期末考试试卷(含答案)
材料力学一、填空题 (每空4分，共40分)1．一长,横截面面积为A 的等截面直杆，其密度为ρ，弹性模量为E ,则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力 ；杆的总伸长＝ 。
2．对图中铆钉进行强度计算时, ， .3．矩形截面梁的F smax 、M max 及截面宽度不变，若将截面高度增加一倍，则最大弯曲正应力为原来的 倍，最大弯曲切应力为原来的 倍。
4．图示两梁的材料相同，最小截面面积相同,在相同的冲击载荷作用下，图 所示梁的最大正应力较大。
5．图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为，则该段的转角方程为 ；截面B 的转角和挠度分别为 和 。
二、选择题 （每题4分 共20分)1．矩形截面细长压杆，b/h = 1/2。
如果将b 改为 h 后仍为细长压杆,临界压力是原来的多少倍？( ）（A)2倍;（B) 4倍;（C) 8倍;(D)16倍.2． 图示应力状态,用第三强度理论校核时，其相当应力为：( ）(A ）; （B ）；（C) ；（D)。
第2题图 第3题图3．一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形：（ )(A) 纵横弯曲 ;（B ） 弯扭组合；（C) 偏心拉伸； （D ） 拉、弯、扭组合.4．一内外直径之比 的空心圆轴,当两端受力偶矩作用产生扭转变形时，横截面的最大切应力为，则横截面的最小切应力：( ）（A) ; （B) ； （C ） ； （D ） .5．对于图示交变应力，它是：（A ）对称循环交变应力;（B ）脉动循环交变应力；（C ）静循环交变应力 。
（ ）三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆，①、②杆刚度为 EA,外加载荷为 P ，求①、②杆的轴力. （40分）材料力学参考答案σσ σ一、填空题1．，2．，3．0．25，0．54．(a）5．，，二、选择题1．(B）2．（D）3．（C) 4．（B) 5。
(B)三、解:（1）静力平衡方程如图b所示,F N1，F N2为①，②杆的内力；Fx、F Y为A处的约束力，未知力个数为4，静力平衡方程个数为3（平面力系），故为一次超静定问题.由得即（a) （2分）（2）变形协调方程,或(b）(2分）(3)物理方程, (c)(2分）由（c）（d）得补充方程(d）（2分）（4)由（a）和(d)式得，（拉力） (2。
材料力学期末试卷（带答案）
材料力学期末试卷（带答案）.学院《材料力学》期末考试卷1答案（考试时间：120分钟）使用班级：学生数：任课教师：考试类型闭卷题序一二三四五六总分得分阅卷人一．填空题（22分）1. 为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求，即强度要求、刚度要求及稳定性要求。
（每空1分，共3分）2．材料力学中求内力的基本方法是截面法。
（1分）3．进行应力分析时，单元体上剪切应力等于零的面称为主平面，其上正应力称为主应力。
（每空1分，共2分）4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。
（每空1分，共4分）5. 图示正方形边长为a ，圆孔直径为D ，若在该正方形中间位置挖去此圆孔，则剩下部分图形的惯性矩y z I I ==441264a D π-。
（2分）6. 某材料的σε-曲线如图，则材料的（1）屈服极限s σ=240MPa （2）强度极限b σ=400MPa （3）弹性模量E =20.4GPa （4）强度计算时，若取安全系数为2，那么塑性材料的许用应力[]σ=120MPa ，脆性材料的许用应力[]σ=200MPa 。
（每空2分，共10分）二、选择题（每小题2分，共30分）（ C ）1. 对于静不定问题，下列陈述中正确的是。
A 未知力个数小于独立方程数；B 未知力个数等于独立方程数；C 未知力个数大于独立方程数。
（ B ）2．求解温度应力和装配应力属于。
A 静定问题；B 静不定问题；C 两者均不是。
（ B ）3．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在。
A 圆轴心部；B 圆轴表面；C 心部和表面之间。
（C ）4．在压杆稳定中，对于大柔度杆，为提高稳定性，下列办法中不能采用的是。
A 选择合理的截面形状；B 改变压杆的约束条件；C 采用优质钢材。
（ C ）5．弯曲内力中，剪力的一阶导数等于。
A 弯矩；B 弯矩的平方；C 载荷集度（ C ）6．对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要。
2015-2016学年二学期材料力学期末考试试卷(A卷)20161130140514答案
7、简支梁由工字型钢在其中间区段焊上两块钢板制成(图a)，梁的Q、M图分别如图(b)、(c)所示。对梁进行正应力强度校核时应取___________和_________截面进行计算；对梁进行剪应力强度校核时应取________截面进行计算。
答案：C和D载面，AC段任一横截面
8、如图所示两梁的横截面大小形状均相同，跨度为l则两人的内力图__________，两梁的最大正应力__________，两梁的变形__________。（填“相同”或“不同”）
答案：相同,相同,不同
9、在钢管混凝土柱的两端施加均布压力(图a)，管内的混凝土处于__________应力状态。因此钢管混凝土柱较一般混凝土柱(图b)的承压能力__________。
答案：三向压缩，提高
10、在一般情况下，稳定安全系数比强度安全系数要大，这是因为实际压杆总是不可避免的存在_________变截面杆AC如图。设 ， 分别表示AB段和BC段的轴力， 和 分别表示AB段和BC段横截面上的应力。则下列结论中_____是正确的。
A、 ，
B、 ，
C、 ,
D、 ,
答案：C
8、铸铁制悬壁梁受集中力P作用，其合理的截面形状应力图_____
答案：B
9、由脆性材料所制成的构件，其危险点处的应力状态如下列各图。当对它们进行强度校核时，宜用第一强度理论的为______，宜用第二或莫尔强度理论的为______，宜用莫尔强度理论的为______。
A、横截面形状B、横截面面积
C、梁的材料D、载荷作用位置
答案：D
6、等直杆AB在水平面内绕A端作匀速转动。角速度为 ，如图所示,设杆件的横截面积为A容重为 ，则下列结论中哪些是正确的?
(1)B端处的轴力
材料力学(A)期末试卷B(20162)2017 新版
第1页共5页背面有试题姓名：学号：教学班级：教学小班序号：华东交通大学2016—2017学年第二学期考试卷（B）卷课程名称：材料力学（A）考试时间：120分钟考试方式：闭卷题号一二三四五六七八九十总分得分1010151015101515100阅卷人一、选择题(每题2分，共10分)1.已知两根杆的拉压刚度均为EA ，试求图示构架节点C 的位移大小为（）。
(A)0；(B)FL /(EA)；(C)2FL /(EA)；(D)F /(EA)。
2.对于相同的横截面面积，同一梁采用（）截面的弯曲刚度最高。
(A)(B)(C)(D)3.图示矩形截面悬臂梁中，A 点的应力状态为（）。
应考虑弯曲和剪切。
4.在稳定计算时，折减系数 是一个（）1的系数。
(A)等于；(B)大于；(C)小于；(D)无法确定得分(A)(B)(C)(D)LCBD 450F第2页共5页背面有试题2装O订O线O5.(A)形心；(B)曲率；(C)斜率；(D)二、填空题(每题2分，共10分)1.低碳钢拉伸试验时，试样在阶段会出现“滑移线”现象。
2.矩形截面的外伸梁受载情况如下图。
在x a =的横截面上，点等于。
3.1=σ；2=σ和3=σ。
4.某等直杆在截面核心上受一偏心压力作用，则该杆是。
（注：拉应力、压应力、拉压应力都有）5.的。
三、计算题(每题分，共80分)3．（（10分）图示桁架，在B 铰受到铅垂方向的载荷P=60kN 作用，如图3.1所示。
杆①和②的横截面面积均为A=500mm 2，120ABC ∠= ，材料相同，拉压许用应力[σ]=160MPa ，试求各杆的轴力，并校核桁架的强度（不考虑连接部分）。
图3.1200MPa50MPaAFaaa Oxb hAAB C P①②第3页共5页背面有试题姓名：学号：教学班级：教学小班序号：4．（10分）一直经为D =50mm 的圆轴两端受M =1000N·m 的外力偶作用而发生扭转，轴材料的剪切弹性模量为G =80GPa 。
材料力学试卷完整三套打包含答案
《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。
A、构件不发生断裂破坏；B、构件原有形式下的平衡是稳定的；C、构件具有足够的抵抗变形的能力；D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。
2、下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法，哪种是正确的：A、细长梁、弹性范围内加载；B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。
3、外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗扭截面系数等于；A、316PDWπ=B、331616PD dWππ=-C、344116PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭D、344132PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭4、正多边形截面有多少根形心主惯性轴：A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、细长压杆，常用普通碳素钢制造，而不用高强度优质钢制造，这是应为：A、普通碳素钢的强度极限高；B、钢强度优质钢的比例极限低。
C、普通碳素钢便宜；D、普通碳素钢价格便宜，而弹性模量和高强度优质钢差不多；6、在连接件挤压实用计算的强度条件[]Pcc c cF A σσ=≤中，A C 是指连接件的：A 、横截面面积；B 、有效挤压面积；C 、实际挤压部分面积；D 、最大挤压力所在的横截面面积。
7、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为： A 、3r στ=、3r στ=C 、33r στ=D 、 32r στ=8、有A 、B 两种不同材质的杆件，受到相同的轴向拉力，若两杆的抗拉刚度相同，长度一样，则两杆内各点：A 、应力不同，但应变相同；B 、应力不同，应变也不一样；C 、应力相同，应变不相同；D 、应力相同，应变也一样。
9、两根圆轴，一为实心轴，一为空心轴，若它们的长度、横截面面积、、所用材料及所受扭矩均相同，则有结论： A 、ϕϕ=空实； B 、ϕϕ>空实；C 、ϕϕ<空实； D 、有待具体计算，才能作出ϕϕ空实与的比较。
《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A期末试卷A卷(一)
得 七、
分
( 10 分)
图示梁 AB 的抗弯截面系数为 W，抗弯刚度为 EI，CD 杆的抗拉刚 度为 EA，且有 EI 4EAl2 / 3。已知重量为 G 的物体从高度 h 处自由落 下，冲击到梁的 B 点。 (1)试求出 AB 梁的最大动应力。(2)画出梁的大 致挠曲线形状。（3）若增大 CD 杆的面积，AB 梁的最大动应力是增大 还是减小？
---------------------〇------------存---------------------档-〇--------------------装----------------------〇-订--------------------线--------------〇--------------------
3、已知某材料的1=320MPa，0=500MPa，b=800MPa，s=600MPa，K =2.0， =0.8，=1.0。试在下图中作出该材料的持久极限的简化折线、构件的持久 极限简化折线和塑性破坏的控制线。
σa
1000
800
600
400
200
o
200 400 600 800 1000
σm
பைடு நூலகம்
第4页（共4页）
2013 - 2014 学年第 2 学期《材料力学 A》试卷（A 卷）
一、 得
分
A
一二三四五六七八
（ 10 分）
已知 Me=3qa2，F=qa, 作图示梁的内力图。
F q
Me
a
C
a
D
a
B
E a
总分
第1页（共4页）
二. 得 分
( 15 分)
如图示砂轮轴所受扭矩 Me＝150N·m，砂轮直径 D＝30cm，砂轮重量 G=300N，磨削力 Fy：Fz＝3：1。砂轮轴材料为碳钢，许用应力[σ]=80MPa。 试设计砂轮轴直径 d。
材料力学2 期末考试试题及参考答案
二、计算题
1、解：1）取A点画受力图求杆件轴力
Fx=0:FACcos30-FABcos30=0
FHale Waihona Puke C=FABFy=0:FACsin30-FABsin30-G=0
FAC=FAB=G=17kN
2）强度计算
由正应力强度准则max= []得
A=
d =20mm
所以，d=20mm
5、已知某型号柴油机的挺杆两端均为铰支，直径d＝8mm，长度l＝257mm，钢材料E＝210GPa，P＝100,S＝60。若挺杆所受最大压力Fmax=1.76kN，规定稳定安全系数[nw]＝3.2。试校核挺杆的稳定性。
材料力学复习题2答案
一、选择及填空题（共10道小题）
1．D； 2. A;3．C；4．D； 5．D ；6．拉压，剪切与挤压，扭转， 弯曲；7．B；
材料力学复习题2
一、选择及填空题（共10小题）
1．进入屈服阶段以后，材料将发生变形。
A：弹性；B：非线性；C：塑性；D：弹塑性；
2．T型铸铁梁，承受正弯矩的条件下，下列哪一种放置中，强度最高？
答案。
3．细长杆承受轴向压力P，杆的临界压力Pｃｒ与无关。
A：杆的材质；B：杆长；C：杆承受的压力；D：杆的形状；
A：第一B：第二；C：第三；D：第四；
二、计算题
1、图示桁架，AB、AC杆铰接于A点，在A点悬吊重物G=17πkN，两杆材料相同，[σ]=170MPa，试设计两杆的直径。
2、
3、
已知F、M0，画出图示梁的剪力图和弯矩图，
4、所示圆截面简支梁，已知截面直径d=50mm，作用力F=6kN，a=500mm, [σ]=160MPa，试按正应力强度准则校核梁的强度。
材料力学期末考试试卷(含答案)课件.doc
材料力学一、填空题（每空4分，共40分）1．一长l ，横截面面积为 A 的等截面直杆，其密度为ρ，弹性模量为 E ，则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力m ax ；杆的总伸长l ＝。
2．对图中铆钉进行强度计算时，，bs 。
3．矩形截面梁的F smax、M max 及截面宽度不变，若将截面高度增加一倍，则最大弯曲正应力为原来的倍，最大弯曲切应力为原来的倍。
4．图示两梁的材料相同，最小截面面积相同，在相同的冲击载荷作用下，图所示梁的最大正应力较大。
25 ．图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为w M 0 x /(2EI ) ，则该段的转角方程为；截面 B 的转角和挠度分别为和。
二、选择题（每题4分共20分）1．矩形截面细长压杆，b/h = 1/2。
如果将 b 改为h 后仍为细长压杆，临界压力是原来的多少倍？（）(A)2 倍；(B) 4 倍；(C) 8 倍；(D)16 倍。
2．图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为：（）(A) r 3 ；(B) r 3 ；(C) r 3 ；(D) 2r 。
3 3第2 题图第3 题图3．一空间折杆受力如图，则AB 杆的变形：（）(A) 纵横弯曲；(B) 弯扭组合；(C) 偏心拉伸；(D) 拉、弯、扭组合。
4．一内外直径之比 d / D 的空心圆轴，当两端受力偶矩作用产生扭转变形时，横截面的最大切应力为，则横截面的最小切应力：（）(A) ；(B) ；(C) 31 ；(D)41 。
5．对于图示交变应力，它是：(A) 对称循环交变应力；(B) 脉动循环交变应力；(C)静循环交变应力。
（）maxmotmin三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆，①、②杆刚度为EA，外加载荷为P，求①、②杆的轴力。
（40 分）材料力学参考答案一、填空题2g l1．max l g ，2E2．2P2d，Pdt3．0．25，0．5 4．(a)5．M0EIx，M0EIa 2M a M a0 0，(l a) tan( )2EI EI二、选择题1．（B）2．（D）3．(C) 4．(B) 5.(B)三、解：（1）静力平衡方程如图 b 所示，F N1，F N2 为①，②杆的内力；Fx、F Y为A 处的约束力，未知力个数为4，静力平衡方程个数为3（平面力系），故为一次超静定问题。
材料力学练习题与答案-全
学年第二学期材料力学试题(A 卷)题号一二三四五六总分得分一、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、A1〈A2B、A1〉A2C、A1=A2题一、1 图D、A1、A2为任意2、建立圆轴的扭转应力公式τ ρ=Mρρ/Iρ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=∫Aτρρ dA（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=∫Aρ2dAA 、（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、σB、2σC、3σD、4σ题一、3图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）-----------------号---学---_--_--_-_--四题图_-_--_-_-_-_--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_-_--名---EI，试求冲击时刚架 D 处的垂直位移。
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 。
材料力学习题及答案全.doc
精心整理江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)题号一二三四五六总分一、选择题（20 得分分）A1和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A2，若载荷 P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。
A、A1〈A2B、A1 〉 A2C、A1=A2D、A1、A2为任意2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρ ρ/Iρ 时需考虑下列因素中的哪几个？答：（）题一、 1（1）扭矩 M T与剪应力τρ的关系 M T=∫AτρρdA（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=∫Aρ2dAA、（ 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、σB、2σ号C、3σ学D、4σ题一、 34、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、2题一、 5B、4C、8D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。
（１５分）二题三、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）三题五、重量为 Q 的重物自由下落四在题图图示刚架 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。
2016-2017材料力学A试卷及答案
150 mm
B
x
A
Q
H
140 mm
C 题三 3 图
解：A 截面为危险截面 1) Mmax = Q×lAB = 30N·m， Tmax = Q×lBC = 28 N·m
根据第三强度理论
r3,st=
M2 max
+
T2 max
= 15.48MPa< []，符合强度要求。
W
2） st
= Tmaxl AB GI P
l
=
− 5ql4 24EI
（↓）
第5页，共 8 页
B
3. 如题三 3 图所示水平钢质拐轴 ABC 由等截面实心圆轴制成，直径 d =30mm，已知拐 轴材料的许用应力[σ]= 160MPa，切变模量 G = 80 GPa，弹性模量 E = 200 GPa。在 C 处有重量 Q = 200N 的物体作用。 （１）如果将重物 Q 缓慢地施加到 C 处，试根据第三强度理论校核强度； （２）如果将重物 Q 提高到 C 截面上方 H 处自由下落，根据第三强度理论求许可高度 ［H］。 （不考虑剪力和弯曲切应力的影响）
lBC
+
Ql
3 AB
3EI
+
Ql
3 BC
3EI
= 1.437310−4 m
K d = 1 + 1 + 2H / st
r3,d = K d r3,st [ ]
[ H ]= 6.1918mm
第6页，共 8 页
B
4．如题三 4 图所示结构，梁 AB 长 l=2m，截面为正方形、边长 b=150 mm，许用应力[σ]=160 MPa，柱 AD 长 l’=0.8 m，截面为圆形、直径 d=36mm， p = 99.3 ， 0 = 57.0 ，中柔度
材料力学期末试卷1(带答案)
材料力学期末试卷1(带答案) XXX材料力学期末考试卷1考试时间：120分钟使用班级：学生数：任课教师：考试类型：闭卷一、填空题（22分）1.为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求，即强度要求、刚度要求及稳定性要求。
2.材料力学中求内力的基本方法是截面法。
3.进行应力分析时，单元体上剪切应力等于零的面称为主平面，其上正应力称为主应力。
4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。
5.图示正方形边长为a，圆孔直径为D，若在该正方形中间位置挖去此圆孔，则剩下部分图形的惯性矩Iy=Iz= (a^4-πD^4)/64.二、选择题（30分）1.对于静不定问题，下列陈述中正确的是：未知力个数大于独立方程数。
2.求解温度应力和装配应力属于静定问题。
3.圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在圆轴表面。
4.在压杆稳定中，对于大柔度杆，为提高稳定性，不能采用的办法是采用优质钢材。
5.弯曲内力中，剪力的一阶导数等于载荷集度。
6.对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要同时满足强度、刚度条件。
7.G=E/2(1+v)。
三、计算题（48分）1.一根长为4m，直径为50mm的圆杆，受到60kN的拉力，求它的伸长量。
（E=200GPa）答案：ΔL=2.4mm。
2.一根长为3m的悬臂梁，截面为矩形，宽度为b，高度为2b，受到集中力P作用于梁的自由端，求当P=10kN时，梁的最大挠度。
（E=200GPa，梁的截面惯性矩为I=(1/12) b^3）答案：δmax=15.625mm。
3.一根长为2m的悬臂梁，截面为圆形，直径为50mm，受到集中力P作用于梁的自由端，求当P=20kN时，梁的最大挠度。
（E=200GPa）答案：δmax=2.5mm。
4.一根长为3m的悬臂梁，截面为矩形，宽度为b，高度为2b，受到均布载荷q作用，求当q=10kN/m时，梁的最大挠度。
材料力学期末考试试卷(含答案)
材料力学一、填空题（每空4分，共40分）1．一长,横截面面积为A 的等截面直杆，其密度为ρ，弹性模量为E ，则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力=m ax σ;杆的总伸长＝。
2．对图中铆钉进行强度计算时，,=bs σ。
3．矩形截面梁的F smax 、M max 及截面宽度不变，若将截面高度增加一倍，则最大弯曲正应力为原来的倍,最大弯曲切应力为原来的倍.4．图示两梁的材料相同,最小截面面积相同,在相同的冲击载荷作用下，图所示梁的最大正应力较大。
5．图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为)2/(20EI x M w -=,则该段的转角方程为;截面B 的转角和挠度分别为和.二、选择题(每题4分共20分）1．矩形截面细长压杆,b/h = 1/2。
如果将b 改为 h 后仍为细长压杆，临界压力是原来的多少倍？（ ）（A)2倍；（B) 4倍；（C ） 8倍；（D ）16倍。
2． 图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为：（ )（A ）τσ=3r ； （B ）τσ=3r ；（C ）τσ33=r ；（D ）τσ23=r 。
第2题图第3题图3．一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形：（ ）(A) 纵横弯曲；（B ） 弯扭组合；（C ） 偏心拉伸； (D) 拉、弯、扭组合。
4．一内外直径之比D d /=α的空心圆轴，当两端受力偶矩作用产生扭转变形时，横截面的最大切应力为，则横截面的最小切应力：( ） （A) ； （B) ατ； （C) ()τα31-； （D) ()τα41-。
5．对于图示交变应力,它是：(A ）对称循环交变应力；（B)脉动循环交变应力；（C ）静循环交变应力。
( ）三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆，①、②杆刚度为 EA ，外加载荷为 P,求①、②杆的轴力。
（40分）σmtσminσmaxσo材料力学参考答案一、填空题1．g l ρσ=max ，El g 22ρ2．22d P π,dtP3．0．25，0．54．（a ）5．EI x M 0-,EI a M 0-，)tan()(2020EI aM a l EI a M ---二、选择题1．(B) 2．（D ） 3．(C ） 4．(B ） 5.(B)三、解:（1)静力平衡方程如图b 所示，F N1，F N2为①，②杆的内力；Fx 、F Y 为A 处的约束力,未知力个数为4，静力平衡方程个数为3(平面力系），故为一次超静定问题. 由0=∑A M 得Pa aF a F N N 3221=+即 P F F N N 3221=+ (a) （2分）（2）变形协调方程,或 (b)（2分）（3）物理方程 EA l F l N 11=∆, EA lF l N 22=∆ （c ）（2分）由（c)(d)得补充方程122N N F F = （d ） (2分）（4）由（a)和（d)式得P F N 531=，(拉力） （2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
C、梁的材料D、载荷作用位置
答案：D
6、等直杆AB在水平面内绕A端作匀速转动。角速度为 ，如图所示,设杆件的横截面积为A容重为 ，则下列结论中哪些是正确的?
(1)B端处的轴力
(2)A端处的轴力
(3)截面C处的轴力
A、(1)，(2)．B、(2)，(3)C、(1)，(3)．D、全对。
由(b)式得
答案：B
3、电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的__________成正比。
A、传递功率NB、转速n
C、直径D D、剪切弹性模量G
答ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：A
4、一圆轴，受扭后在表面上出现了沿轴线方向的裂纹，如图所示，该轴的材料为______________
A、钢B、陶瓷C、铸铁D、木材
答案：D
5、在下列各因素中，梁的内力图通常与________有关。
=________, =________; =________, =____________.
答案： 、0， 、0
5、图示外伸梁，已知P、 、 。使梁的最大弯矩值（绝对值）为最小时， =______。
答案：由 ，得
6、T形截面梁的尺寸及正应力如图所示。其横截面上的拉应力的微内力 的合力
______，压应力的微内力 的合力 =_______，弯矩 =________。图中C为形心。
答案：A、B，C、D，E
10、处于平面应变状态的矩形单元体，其边长为dx,dy，对角线Ou与x轴的夹角为 如图．当此单元体产生角线应变 时(Ox轴沿顺时针方向旋转， 均为零)，则其对角线Ou沿顺时针方向转过的角度 ________。
A、 B、 C、 D、
答案：D
二、填空题（10小题，共20分）
1、伸长率（延伸率）公式 中的 指的是___________________。
答案：
7、简支梁由工字型钢在其中间区段焊上两块钢板制成(图a)，梁的Q、M图分别如图(b)、(c)所示。对梁进行正应力强度校核时应取___________和_________截面进行计算；对梁进行剪应力强度校核时应取________截面进行计算。
答案：C和D载面，AC段任一横截面
8、如图所示两梁的横截面大小形状均相同，跨度为l则两人的内力图__________，两梁的最大正应力__________，两梁的变形__________。（填“相同”或“不同”）
答案：错
9、纯剪切单元体属于单向应力状态。（）
答案：错
10、两根压杆，只要材料、杆长、横截面面积及约束情况都相同，则两杆的临界应力也相同。（）
答案：对
四、解答题（5小题，共50分）
1、设CF为刚体（即CF的弯曲变形可以忽略），BC为铜杆，DF为钢杆，两杆的横截面面积分别为A1和A2，弹性模量分别为E1和E2。如要求CF始终保持水平位置，试求x。
答案：A
7、变截面杆AC如图。设 ， 分别表示AB段和BC段的轴力， 和 分别表示AB段和BC段横截面上的应力。则下列结论中_____是正确的。
A、 ，
B、 ，
C、 ,
D、 ,
答案：C
8、铸铁制悬壁梁受集中力P作用，其合理的截面形状应力图_____
答案：B
9、由脆性材料所制成的构件，其危险点处的应力状态如下列各图。当对它们进行强度校核时，宜用第一强度理论的为______，宜用第二或莫尔强度理论的为______，宜用莫尔强度理论的为______。
答案：杆件的初弯曲，压力偏心，材料不均匀和支座缺陷
三、判断是非（10小题，共10分）
1、同一截面上，σ必定大小相等，方向相同。（）
答案：错
2、非圆截面杆不能应力用圆杆扭转切应力公式，是因为非圆截面杆扭转时“平截面假设”不能成立。（）
答案：对
3、材料相同的圆杆,它们的剪切强度条件和扭转强度条件中,许用剪应力的意义相同,数值相等. ( )
答案：
4、画出图示梁的剪力图和弯矩图。
答案：
5、梁各横截面如图a所示，当截面承受铅垂向下的剪力Q时，试绘出各截面内剪应力流的方向和弯曲中心的大致位置。
答案：解弯曲中心的位置为截面内剪应力的合力作用点，故弯曲中心必在一、横截面的对称轴上，或截面的反对称点。二、具有两肢截面的两肢中心线交点。各截面内的剪应力流方向和弯曲中心A的大致位置如图b所示。
答案：200MPa,无法确定,因为正应力超过材料的比例极限后,不能再用胡克定律.
3、如图示在拉力P作用下的螺栓,已知材料的剪切许用应力 是拉伸许用应力 的0.6倍,则螺栓直径d和螺栓头高度h的合理比值为________。
答案：2.4
4、具有中间铰的梁受力如图所示.其1-1,和2-2横截面上的剪力和弯矩分别是
答案：断裂后试验段的长度
2、已知某低碳钢材料的比例极限 ，屈服极限 ，弹性模量 。若测得该低碳钢轴向拉伸时的轴向线应变 ，则横截面上的正应力是_______________。如果加大拉力，轴向线应变增加到 ，则横截面上的正应力___________，原因是______________________。
答案：解取CF为研究对象
CF始终保持水平
即
2、冲床的最大冲力为400kN，冲头材料的许用应力[σ]=440MPa，求在最大冲力作用下所能冲剪的圆孔的最小直径d和板的最大厚度t。
答案：解：冲头压缩强度满足
钢板被冲剪须满足
3、一具有中间铰的梁如图所示，均布载荷密度为q，力矩 ，试绘出剪力图和弯矩图，并注明最大值。
A、（1）正确，（2）错误B、（1）和（2）都正确
C、（2）正确，（1）错误D、（1）和（2）都错误
答案：C
2、图(a)所示桁架两杆的横截面面积分别为 ，材料的许用应力为 。由节点B的平衡（图b），建立平衡方程为
(a)
(b)
解得 若求桁架的许可荷载 ，正确的应是______
因为 ，所以
1、2两杆的许可轴力分别为 ， 即 。由平衡方程得到 ，所以，2杆控制着桁架许可荷载，
卷号：（A）（年月日） 机密
济宁学院2015-2016学年第二学期
级专业材料力学期末考试试卷
题目部分，（卷面共有35题，100分，各大题标有题量和总分）
一、选择题(包括单选和多选)（10小题，共20分）
1、现有两种说法：（1）弹性变形中的 关系一定是线性的；（2）弹塑性变形中的 关系一定是非线性的。若不考虑卸载情况，则说法__________。
答案：相同,相同,不同
9、在钢管混凝土柱的两端施加均布压力(图a)，管内的混凝土处于__________应力状态。因此钢管混凝土柱较一般混凝土柱(图b)的承压能力__________。
答案：三向压缩，提高
10、在一般情况下，稳定安全系数比强度安全系数要大，这是因为实际压杆总是不可避免的存在___________以及____________等不利因素的影响。
答案：对
4、按力学等效原则，将梁上的集中力平移不会改变梁的内力分布。（）
答案：错
5、剪力图上斜直线部分可以有分布载荷作用。（）
答案：对
6、设梁的横截面为正方形，为增加抗弯截面系数，提高梁的强度，应使中性轴通过正方形的对角线。（）
答案：错
7、静不定梁的基本静定系必须是静定的和几何不变的。（）
答案：对
8、单向应力状态的应力圆和三向均匀拉伸或压缩应力状态的应力圆相同，且均匀为 轴上的一个点。( )