材料力学阶段练习四及答案

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《材料力学》第四篇课后习题参考答案

反思与改进
不足之处
在解题过程中，我发现自己在某些知识点上还存在理解不够深入的问题，需要进一步加强学习。
改进方向
在未来的学习中，我将更加注重理论与实践的结合，通过更多的实际案例来加深对知识点的理解。
学习计划调整
针对自己的不足之处，我将制定更为详细的学习计划，加强针对性的练习和复习，以提高自己的学习效果。
总结词
考虑非线性效应
详细描述
本题目需要考虑非线性效应对结构性能的影响，如大变形、塑性变形等，需要运用材料力学的基本理论，对这些非线性效应进行分析和计算。
总结词
结合实际工程背景
详细描述
本题目需要结合实际工程背景，对结构进行详细的分析和设计。需要考虑实际工程中的各种因素，如施工条件、环境因素等，以确保结构的可靠性和安全性。
这种方法需要熟练掌握材料力学的基本概念和公式，对问题的理解要深入，能够准确判断和选择适用的公式。
解析方法二
01
图解法
02
图解法
03
图解法
04
图解法
解析方法三
数学解析法
数学解析法是通过建立数学模型，将实际问题转化为数学问题，利用数学工具进行求解。
•·
这种方法需要具备较高的数学水平，能够建立准确的数学模型，并选择适当的数学方法进行求解。
05
总结与反思
学习总结
80%
知识掌握情况
通过完成课后习题，我深入理解了材料力学中的基本概念和原理，掌握了解决实际问题的基本方法。
100%
解题能力提升
通过不断练习和反思，我提高了自己的解题能力和思维逻辑性，能够更加熟练地运用所学知识解决复杂问题。

《材料力学》练习册答案

《材料力学》练习册答案习题一一、填空题1．对于长度远大于横向尺寸的构件称为（杆件）。

2．强度是指构件（抵抗破坏）的能力。

3．刚度是指构件（抵抗变形）的能力。

二、简答题1．试叙述材料力学中，对可变形固体所作的几个基本假设。

答：（1）均匀连续假设：组成物体的物质充满整个物体豪无空隙，且物体各点处力学性质相同（2）各向同性假设：即认为材料沿不同的方向具有相同的力学性质。

（3）小变形假设：由于大多数工程构件变形微小，所以杆件受力变形后平衡时，可略去力作用点位置及有关尺寸的微小改变，而来用原始尺寸静力平衡方程求反力和内力。

2．杆件的基本变形形式有哪几种？答：1）轴向拉伸与压缩；2）剪切；3）扭转；4）弯曲3．试说明材料力学中所说“内力”的含义。

答：材料力学中所说的内力是杆件在外力作用下所引起的“附加内力”。

4．什么是弹性变形？什么是塑性变形？答：杆件在外力作用下产生变形，当撤掉引起变形的因素后，如果杆件的变形完全消失而恢复到原来状态，这种变形称为是完全弹性的即弹性变形。

而撤掉引起变形的因素后，如果杆件的变形没有完全恢复而保留了一部分，被保留的这部分变形称为弹性变形又叫永久变形。

三、判断题1．材料单元体是无限微小的长方体（X ）习题二一、填空题1．通过一点的所有截面上（应力情况的总和），称为该点的应力状态。

45的条纹，条纹是材料沿（最2．材料屈服时，在试件表面上可看到与轴线大致成ο大剪应力面）发生滑移而产生的，通常称为滑移线。

3．低碳钢的静拉伸试验中，相同尺寸的不同试件“颈缩”的部位不同，是因为（不同试件的薄弱部位不同）4．对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常规定以产生塑性应变（εs=0.2% 时的应用定为名义屈服极限，用δρ2表示）5．拉，压杆的横截面上的内力只有（轴力）。

6．工程中，如不作特殊申明，延伸率δ是指（L=10 d）标准试件的延伸率二、简答题1．试叙述低碳钢的静拉伸试验分几个阶段？各处于什么样的变形阶段。

(完整版)材料力学习题册答案-附录平面图形几何性质

附录截面图形的几何性质一、是非判断题⒈ 图形对某一轴的静矩为零，则该轴必定通过图形的形心。

（ √ ）⒉ 图形在任一点只有一对主惯性轴。

（ × ）⒊ 有一定面积的图形对任一轴的轴惯性矩必不为零。

（ √ ）⒋ 图形对过某一点的主轴的惯性矩为图形对过该点所有轴的惯性矩中的极值。

（ √ ）二、填空题⒈ 组合图形对某一轴的静矩等于各组成图形对同一轴静矩的代数和。

⒉ 图形对任意一对正交轴的惯性矩之和，恒等于图形对两轴交点的极惯性矩。

⒊ 如果一对正交轴中有一根是图形的对称轴，则这一对轴为图形主惯性轴。

⒋ 过图形的形心且图形对其惯性积等于零的一对轴为图形的形心主惯性轴。

三、选择题⒈ 图形对于其对称轴的（ A ）A 静矩为零，惯性矩不为零；B 静矩和惯性矩均为零C 静矩不为零，惯性矩为零；D 静矩和惯性矩均不为零⒉ 直径为d 的圆形对其形心主轴的惯性半径i =（ C ）。

A d/2B d/3C d/4D d/8 ⒊ 图示截面图形中阴影部分对形心主轴z 的惯性矩Z I =（ C ）。

A 123234dD D -π B 63234dD D -π C 126434dD D -π D 66434dD D -πz四、计算题1、求图示平面图形中阴影部分对z 轴的静矩。

232.0)2.06.0(4.0bh h h h b S Z =+⋅⋅=()8842422222bh h H B h h b h H h h H B S Z +-=⋅⋅+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅-⋅=2、求图示平面图形对z 、y 轴的惯性矩。

4523231023.251040121040251040123010mm I I I II I Z ⨯=⋅⋅+⋅+⋅⋅+⋅=+= 由于图形对称，451023.2mm I I Z Y ⨯=== 3、试求图示平面图形的形心主惯性轴的位置，并求形心主惯性矩。

mm y C 7.5610020201401010020902010=⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅= 4723231021.17.46200.1012201003.33201401214020mm I I I II I Z ⨯=⋅⋅+⋅+⋅⋅+⋅=+=46331076.112100201220140mm I Y ⨯=⋅+⋅=z zz。

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版4-6习题答案

第四章习题4-1 求下列各梁指定截面上的剪力Q和弯矩M。

各截面无限趋近于梁上A、B、C等各点。

4-2 试列出下列各梁的剪力方程和弯矩方程，作剪力图和弯矩图，并求和。

4-3 用叠加法作以下各梁的弯矩图。

并求出。

4-4 用剪力、弯矩和分布载荷集度之间的微分关系校核前面已画的剪力图和弯矩图是否正确。

4-5 不列剪力方程和弯矩方程，作以下各梁的剪力图和弯矩图，并求出和。

4-6 用合适的方法作下列各梁的剪力图和弯矩图。

4-7 试根据载荷、剪力图和弯矩图之间的关系，检查下列各梁的剪力图和弯矩图是否正确，并对错误之处加以改正。

4-8 作下列构件的内力图。

4-9 在梁上行走的小车二轮的轮压均为P ，如图所示。

问小车行至何位置时梁内的弯矩最大？最大弯矩值是多少？设小车的轮距为c，大梁的跨度为。

参考答案4-1 解：题（b）（1）求支反力（见图）由，l-P l=0 =由，（2）剪力按计算剪力的规则（3）弯矩按计算弯矩的规则其它各题的答案：（a）（c）（d）（e）（f）4-2 解：题c(1)剪力和弯矩方程以左端A为原点，任一截面距左端的距离为x（图）\剪力方程:弯矩方程:(2 )剪力图与弯矩图按上述剪力方程和弯矩方程绘剪力图和弯矩图（3）与值由及得=200N =950题（f）（1）求支反力（见图）由，600-1004040=0=由，q4020-60=0=校核：+=2667+1333=4000N=q40=10040 所以支反力计算正确（2）剪力和弯矩方程以左端为原点，任一截面距左端的距离为x，则得剪力方程：弯矩方程（2）剪力图和弯矩图按上述剪力及弯矩方程绘出图及所示的剪力图和弯矩图所示剪力图和弯矩图.图中最大弯矩的截面位置可由，即剪力的条件求得Q（x）=3333-100x=0x=33.3cm（4）及由及得=2667N ，=355其他各题的答案：（a）=ql =（b）（d）（e）（g）（h）（i）（j）4-3 解：题c分别作、q单独作用时的弯矩图（图、），然后将此二图叠加得总的弯矩图。

材料力学_习题集(含答案).

一、单选题1.构件的强度、刚度和稳定性________。

(A)只与材料的力学性质有关(B)只与构件的形状尺寸有关(C)与二者都有关(D)与二者都无关2.一直拉杆如图所示，在P力作用下。

(A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大(C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大3.在杆件的某一截面上，各点的剪应力。

(A)大小一定相等(B)方向一定平行(C)均作用在同一平面内(D)—定为零4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。

(A) (B)(C) (D)P5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，斜截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。

(A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力(C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力6.解除外力后，消失的变形和遗留的变形。

(A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍，则抗拉。

(A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍(C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍8.图中接头处的挤压面积等于。

P(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc9.微单元体的受力状态如下图所示，已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。

(A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)010.下图是矩形截面，则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。

(A)绝对值相等，正负号相同(B)绝对值相等，正负号不同(C)绝对值不等，正负号相同(D)绝对值不等，正负号不同11.平面弯曲变形的特征是。

(A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内；(C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线(D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内12.图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的。

材料力学练习题与答案-全

材料力学练习题与答案-全1.当T三Tp时，剪切虎克定律及剪应力互等定理。

A、虎克定律成立，互等定理不成立B、虎克定律不成立，互等定理成立（正确答案）C、均不成立D、二者均成立2.木榫接头，当受F力作用时,接头的剪切面积和挤压面积分别是A、ab,lcB、cb,lbC、lb,cb（正确答案）D、lc,ab3.在下列四种材料中，（）不可以应用各向同性假设。

A、铸钢B、玻璃C、松木（正确答案）D、铸铁4.一细长压杆当轴向压力P达到临界压力Pcr时受到微小干扰后发生失稳而处于微弯平衡状态，此时若解除压力P，则压杆的微弯变形。

A、有所缓和B、完全消失（正确答案）C、保持不变D、继续增大；5.矩形截面偏心受压杆件发生变形。

A、轴向压缩、平面弯曲B、轴向压缩、平面弯曲、扭转C、轴向压缩、斜弯曲（正确答案）D、轴向压缩、斜弯曲、扭转6.当杆件处于弯扭组合变形时，对于横截面的中性轴有这样的结论，正确的是：A、一定存在（正确答案）B、不一定存在C、一定不存在7.梁在某一段内作用有向下的分布载荷时，在该段内它的弯矩图为。

A、上凸曲线；（正确答案）B、下凸曲线；C、带有拐点的曲线；D、斜直线8.图示结构中，AB为钢材，BC为铝，在P力作用下（）A、AB段轴力大B、BC段轴力大C、轴力一样大（正确答案）D、无法判断9.圆截面的悬臂梁在自由端受集中力的作用，若梁的长度增大一倍，其他条件不变，最大挠度是原来的倍。

图片2.pngA、2B、16C、8（正确答案）D、410.托架由横梁与杆组成。

若将杆由位于梁的下方改为位于梁的上方，其他条件不变，则此托架的承载力。

A、提高（正确答案）B、降低C、不变D、不确定11.单位长度的扭转角e与（）无关A、杆的长度（正确答案）B、扭矩C、材料性质D、截面几何性质12.矩形截面拉弯组合变形时，对于横截面的中性轴有以下的结论。

正确的是：。

A、过形心B、过形心且与ZC轴有一夹角；C、不过形心，与ZC轴平行；（正确答案）D、不过形心，与ZC轴有一夹角。

工程力学材料力学第四完整版本习题答案解析

工程力学材料力学（北京科技大学与东北大学）第一章轴向拉伸和压缩1-1：用截面法求下列各杆指定截面的内力解：(a):N1=0,N2=N3=P(b):N1=N2=2kN(c):N1=P,N2=2P,N3= -P(d):N1=-2P,N2=P(e):N1= -50N,N2= -90N(f):N1=0.896P,N2=-0.732P注（轴向拉伸为正，压缩为负）1-2：高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示，拉杆下端以连接楔与大钟连接，连接处拉杆的横截面如图b所示；拉杆上端螺纹的内径d=175mm。

以知作用于拉杆上的静拉力P=850kN，试计算大钟拉杆的最大静应力。

解：σ1=2118504P kNS dπ==35.3Mpaσ2=2228504P kNS dπ==30.4MPa∴σmax=35.3Mpa1-3：试计算图a所示钢水包吊杆的最大应力。

以知钢水包及其所盛钢水共重90kN，吊杆的尺寸如图b所示。

解：下端螺孔截面：σ1=19020.065*0.045P S=15.4Mpa上端单螺孔截面：σ2=2P S =8.72MPa上端双螺孔截面：σ3= 3P S =9.15Mpa∴σmax =15.4Mpa1-4：一桅杆起重机如图所示，起重杆AB为一钢管，其外径D=20mm,内径d=18mm;钢绳CB 的横截面面积为0.1cm2。

已知起重量P=2000N，试计算起重机杆和钢丝绳的应力。

解：受力分析得：F1*sin15=F2*sin45F1*cos15=P+F2*sin45∴σAB=11FS=-47.7MPaσBC=22FS=103.5 MPa1-5：图a所示为一斗式提升机.斗与斗之间用链条连接,链条的计算简图如图b 所示,每个料斗连同物料的总重量P=2000N.钢链又两层钢板构成,如c所示.每个链板厚t=4.5mm,宽h=40mm,H=65mm,钉孔直径d=30mm.试求链板的最大应力.解:F=6PS 1=h*t=40*4.5=180mm 2S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm 2∴σmax=2F S =38.1MPa1-6:一长为30cm 的钢杆,其受力情况如图所示.已知杆截面面积A=10cm2,材料的弹性模量E=200Gpa,试求;(1) AC. CD DB 各段的应力和变形.(2) AB 杆的总变形.解: (1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa;△ l AC =NL EA =AC LEA σ=-0.01mm△l CD =CD LEA σ=0△L DB =DB LEA σ=-0.01mm(2) ∴ABl ∆=-0.02mm1-7:一圆截面阶梯杆受力如图所示,已知材料的弹性模量E=200Gpa,试求各段的应力和应变. 解:31.8127AC ACCB CBPMPa S PMPa S σσ====AC AC AC LNL EA EA σε===1.59*104,CB CB CB LNL EA EA σε===6.36*1041-8:为测定轧钢机的轧制力,在压下螺旋与上轧辊轴承之间装置一测压用的压头.压头是一个钢制的圆筒,其外径D=50mm,内径d=40mm,在压头的外表面上沿纵向贴有测变形的电阻丝片.若测得轧辊两端两个压头的纵向应变均为ε=0.9*10-2,试求轧机的总轧制压力.压头材料的弹性模量E=200Gpa. 解:NllEAllε∆=∆=∴NEAε=62.54*10N EA Nε∴==1-9：用一板状试样进行拉伸试验，在试样表面贴上纵向和横向的电阻丝来测定试样的改变。

材料力学习题大全及答案

习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图习题2-5图习题2-6图材料力学习题大全及答案第1章引论1－1 图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为M 。

关于固定端处横截面A －A 上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。

正确答案是 C 。

1－2 图示带缺口的直杆在两端承受拉力F P 作用。

关于A －A 截面上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是合理的。

正确答案是 D 。

1－3 图示直杆ACB 在两端A 、B 处固定。

关于其两端的约束力有四种答案。

试分析哪一种答案最合理。

正确答案是 D 。

1－4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F P 。

关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 D 。

1－5 图示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M ，力偶作用面与杆的对称面一致。

关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（对于左端，由A A '→；对于右端，由A A ''→），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 C 。

习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图1－6 等截面直杆，其支承和受力如图所示。

关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。

正确答案是 C 。

第2章杆件的内力分析2－1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定？简支梁受力及Ox 坐标取向如图所示。

试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。

（A ）d d Q x F d M（B ）d d Q x F （C ）d d Q x F （D ）d d Q xF 2－2 对于图示承受均布载荷q 的简支梁，其弯矩图凸凹性与哪些因素相关？试判断下列四种答案中哪几种是正确的。

周建方版材料力学习题解答[第四章]

δ3 3 1 2( 2 1 )
3
2 2
1
4
2Fl EA
Fl EA
(4
2 1) Fl EA
4-6 求图 4-18 所示节点 B 的水平位移和竖向位移。 AB 杆和 BC 杆的抗拉刚度 EA相同。
解：
C
根据静力学容易求得：
FBC
A
FAB B
BD
E GH F
题 4-6 图
FAB F FBC 2 F
2
EA
2
EA
4-5（c）
D
A
C
FO1A
FO1C
FO2C
δ1 δ2
(一）受力分析，反力计算
M C 0 FO1A F
F
M D 0 F 2l FO1C 2l 0
B (二）求变形
因此：FO1C 2F
1
FO1Al EA
Fl EA
2
FO1C 2l EA
2 2
2F 2l EA
2 2 2 Fl EA
1 8
ql 4 EI
5ql 4 24EI
4-15(b)解
（一） C C C1 C2 Fl2 Fl2l 3Fl2 2EI EI 2EI
（二）求 wB
wB
wB1
wB2
Fl3 3EI
Ml2 2EI
Fl3 Fl3 Fl3 3EI 2EI 6EI
ql (2)
(B') 1 ql 2 2
A dx B x
题 4-4 图
4-5 试计算以下各题刚性梁 AB 的 B 处位移（图 4-17）。其它杆件为弹性杆，刚度 EA。
（a）
q
A FDC
D
D' C C'

材料力学习题册答案

练习1 绪论及基本概念1-1 是非题（1）材料力学是研究构件承载能力的一门学科。

（是）（2）可变形固体的变形必须满足几何相容条件，即变形后的固体既不可以引起“空隙”，也不产生“挤入”现象。

（是）（3）构件在载荷作用下发生的变形，包括构件尺寸的改变和形状的改变。

（是）（4）应力是内力分布集度。

（是）（5）材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。

（是）（6）若物体产生位移，则必定同时产生变形。

（非）（7）各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的变形。

（F ）（8）均匀性假设认为，材料内部各点的力学性质是相同的。

（是）（9）根据连续性假设，杆件截面上的内力是连续分布的，分布内力系的合力必定是一个力。

（非）（10）因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。

（非）1-2 填空题（1）根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。

（2）工程中的强度，是指构件抵抗破坏的能力；刚度，是指构件抵抗变形的能力。

（3）保证构件正常或安全工作的基本要求包括强度，刚度，和稳定性三个方面。

（4）图示构件中，杆1发生拉伸变形，杆2发生压缩变形，杆3发生弯曲变形。

（5）认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质，这样的假设称为连续性假设。

根据这一假设构件的应力，应变和位移就可以用坐标的连续函数来表示。

（6）图示结构中，杆1发生弯曲变形，构件2发生剪切变形，杆件3发生弯曲与轴向压缩组合。

变形。

（7）解除外力后，能完全消失的变形称为弹性变形，不能消失而残余的的那部分变形称为塑性变形。

（8）根据小变形条件，可以认为构件的变形远小于其原始尺寸。

1-3 选择题（1）材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述；通过试件所测得的材料的力学性能，可用于构件内部的任何部位。

材料力学习题及参考答案

答案：截面法。
2.工程构件在实际工作环境下所能承受的应力称为（），工件中最大工作应力不能超过此应力，超过此应力时称为（）。
答案：许用应力，失效。
3.金属拉伸标准试件有（）和（）两种。
答案：圆柱形，平板形。
４.在低碳钢拉伸曲线中，其变形破坏全过程可分为（）个变形阶段，它们依次是（）、（）、（）、和（）。
答案：连续性、均匀性、各向同性。
3 .构件所受的外力可以是各式各样的，有时是很复杂的。材料力学根据构件的典型受力情况及截面上的内力分量可分为（）、（）、（）、（）四种基本变形。
答案：拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。
二、计算
1. 试求下列杆件中指定截面上内力分量，并指出相应的
变形形式。
I

P
P
I
解: 根据轴向拉伸杆件斜截面上正应力和剪力公式,
各自的容许条件为

x cos2

P cos2
A
0a

x sin cos

P sin cos
A
0b
式(b)除以式(a),得
C

NC A2

12.98103 4 104
36.8MPa
所以
max B 41.4MPa
C l2 2
B l1 1
A P
aБайду номын сангаас
x
N2
22
x2
N1
11
x1 A1
A2 B A1
o
A
A
PP
b
2）作轴力图取1-1截面（AB段，见图（b））

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版4-6习题答案资料讲解

第四章习题4-1 求下列各梁指定截面上的剪力Q和弯矩M。

各截面无限趋近于梁上A、B、C等各点。

4-2 试列出下列各梁的剪力方程和弯矩方程，作剪力图和弯矩图，并求和。

4-3 用叠加法作以下各梁的弯矩图。

并求出。

4-4 用剪力、弯矩和分布载荷集度之间的微分关系校核前面已画的剪力图和弯矩图是否正确。

4-5 不列剪力方程和弯矩方程，作以下各梁的剪力图和弯矩图，并求出和。

4-6 用合适的方法作下列各梁的剪力图和弯矩图。

4-7 试根据载荷、剪力图和弯矩图之间的关系，检查下列各梁的剪力图和弯矩图是否正确，并对错误之处加以改正。

4-8 作下列构件的内力图。

4-9 在梁上行走的小车二轮的轮压均为P ，如图所示。

问小车行至何位置时梁内的弯矩最大？最大弯矩值是多少？设小车的轮距为c，大梁的跨度为。

材料力学阶段练习四及答案

华东理工大学网络教育学院材料力学课程阶段练习四一、单项选择题1.如图所示的梁，满足的边界条件中，0)2(0)0(0)0(211===a w w ，，θ是( ) A.光滑条件 B.连续条件 C.支承条件 D.平衡条件2.如图所示的梁，满足的边界条件中，)2()2(32a a θθ=是( ) A.光滑条件 B.连续条件 C.支承条件 D.平衡条件3.应用叠加原理求梁的位移，必须满足的条件有( ) A.脆性材料B.塑性材料C.弹性材料D.小变形，材料服从胡克定律4.如图所示梁上A点的应力状态，有下列四种答案，正确的是( )A.B.C.D.5.如图所示的三种应力状态(a)，(b)，(c)之间的关系，下列四种说法，正确的是( )(a) (b)(c)A.三种应力状态均相同B.三种应力状态均不同C.(b)和(c)相同D.(a)和(c)相同6.由公式22min max )2(2xy y x yx τσσσσσσ+-±+=⎭⎬⎫，如图所示的单元体属于哪种应力状态( )。

A.单向应力状态B.二向应力状态C.三向应力状态D.纯剪切应力状态7.由广义胡克定律)]([1)]([1)]([1213313223211σσμσεσσμσεσσμσε+-=+-=+-=EE E 。

三向应力状态中，若三个主应力相等，则三个主应变为( ) A.等于零B.E σμ)21(- C.Eσμ)21(3-D.E2)21(σμ-8.第三强度理论的相当应力313σσσ-=r ，公式22min max )2(2xy y x yx τσσσσσσ+-±+=⎭⎬⎫。

如图所示应力状态，按第三强度理论校核，强度条件为( )A.][στ≤xyB.][2στ≤xyC.][2στ≤-xyD.][2στ≤xy9.由体积应变公式)(21321321σσσμεεεθ++-=++=E，任一点处的体积改变与( )无关 A.剪应力 B.主应力C.正应力D.主应变10.如图所示结构，其中AD杆发生的变形为( )A.弯曲变形B.压缩变形C.弯曲与压缩的组合变形D.弯曲与拉伸的组合变形11.如图所示的圆截面空间折杆，AB段的变形形式为( )A.拉伸与弯曲组合B.弯曲与扭转组合C.偏心拉伸D.偏心压缩12.如图所示的圆截面空间折杆，CD段的变形形式为( )A.拉伸与弯曲组合B.弯曲与扭转组合C.弯曲变形D.轴向压缩变形13.偏心压缩实际上就是( )变形的问题 A.拉伸与弯曲组合 B.压缩与弯曲组合 C.弯曲与扭转组合 D.轴向压缩14.两根细长杆，直径、约束均相同，但材料不同，且212E E =，则由欧拉公式22cr 22)(λπσμπEL EI F cr ==或者，两杆的临界应力的关系为( ) A.21)()(cr cr σσ= B.21)(2)(cr cr σσ= C.2)()(21cr cr σσ=D.21)(3)(cr cr σσ=15.将圆截面压杆改成面积相等的圆环截面压杆，其他条件不变，由柔度的定义AIi iL==，其中μλ。

材料力学练习4

6、受拉构件内，过C 点沿与轴线成45度角的斜截面截取单元体，“此单元体的四个面上均有正应力和剪应力，此单元体处于二向应力状态“答案此说法错误答疑过C 点沿与轴线成45度角的斜截面截取单元体的四个面上均有正应力和剪应力存在，但此单元体是单向应力状态，不是二向应力状态。

判断单元体是几向应力状态的依据是单元体的主应力有几个不为零，该单元体的主应力为σ1= P/A 、σ2=0、σ3=0，固是单向应力状态。

7、“弯曲变形时梁中最大正应力所在的点处于单向应力状态。

” 答案此说法正确答疑最大正应力位于横截面的最上端和最下端，在此处剪应力为零。

8、“在受力物体中一点的应力状态，最大正应力作用面上剪应力一定是零”答案此说法正确答疑最大正应力就是主应力，主应力所在的面剪应力一定是零。

9、“过一点的任意两平面上的剪应力一定数值相等，方向相反” 答案此说法错误答疑过一点的两相互垂直的平面上的剪应力一定成对出现，大小相等，方向同时指向共同棱边或同时远离共同棱边10、“梁产生纯弯曲时，过梁内任意一点的任意截面上的剪应力均等于零” 答案此说法错误答疑梁产生纯弯曲时，横截面上各点在α＝0的方位上剪应力为零，过梁内任意一点的任意截面上的剪应力不一定为零。

11、“从横力弯曲的梁上任意一点取出的单元体均处于二向应力状态“ 答案此说法错误答疑从横力弯曲的梁的横截面上距离中性轴最远的最上边缘和最下边缘的点取出的单元体为单向应力状态。

12、“受扭圆轴除轴心外，轴内各点均处于纯剪切应力状态” 答案此说法正确答疑在受扭圆轴内任意取出一点的单元体如图所示，均为纯剪切应力状态。

选择一点的应力状态1、在单元体中可以认为：。

A：单元体的三维尺寸必须为无穷小；B：单元体必须是平行六面体。

C：单元体只能是正方体。

D：单元体必须有一对横截面答案正确选择：A答疑单元体代表一个点，体积为无穷小。

2、滚珠轴承中，滚珠与外圆接触点为应力状态。

工程力学-材料力学第4版习题答案

第一章参考答案1-1：解：(a):N1=0,N2=N3=P(b):N1=N2=2kN(c):N1=P,N2=2P,N3=-P(d):N1=-2P,N2=P(e):N1=-50N,N2=-90N(f):N1=0.896P,N2=-0.732P注（轴向拉伸为正，压缩为负）1-2：解：σ1=2118504P kNS dπ==35.3Mpaσ2=2228504P kNS dπ==30.4MPa∴σmax=35.3Mpa1-3：解：下端螺孔截面：σ1=19020.065*0.045P S=15.4Mpa上端单螺孔截面：σ2=2PS =8.72MPa上端双螺孔截面：σ3=3PS =9.15Mpa∴σmax =15.4Mpa1-4：解：受力分析得：F1*sin15=F2*sin45F1*cos15=P+F2*sin45∴σAB=11FS=-47.7MPaσBC=22FS=103.5MPa1-5：解:F=6PS1=h*t=40*4.5=180mm2S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm2∴σmax=2FS =38.1MPa1-6:解:(1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa;△l AC =NL EA =AC LEA σ=-0.01mm△l CD =CD LEA σ=0△L DB =DB LEA σ=-0.01mm(2)∴AB l ∆=-0.02mm1-7:解:31.8127AC AC CB CB P MPa S P MPa S σσ====AC AC AC L NL EA EA σε===1.59*104,CB CB CB L NL EA EA σε===6.36*1041-8:解: Nll EAl l ε∆=∆=∴NEAε=62.54*10N EA Nε∴==1-9：解：208,0.317E GPa ν==1-10：解：[][]max59.5MPa σσ=<1-11：解：（1）当45o α=，[]11.2σσ=>强度不够（2）当60o α=，[]9.17σσ=<强度够1-12：解：[]360,200200200*1013.3100*150*10Y p kNS P kNS MPa A σσ-==∴=====<∑1-13：解：[]max 200213MPa MPaσ=<1-14：解： 1.78, 1.26d cm d cm==拉杆链环1-15解：BC F ==70.7kN70.70.505140F S FS σσ=∴=== 查表得：45*45*31-16解：(1)[]2401601.5s s n σσ===MPa [][]24P S P dσσπ≤∴≤24.4D mm∴=(2)2119.51602P P MPa MPaS d σπ===≤⎛⎫ ⎪⎝⎭1-17解：（1）2*250*6154402D F P A N π⎛⎫=== ⎪⎝⎭78.4AC F MPa S σ==300 3.8378.4s n σσ∴===[][]''''60*3.14*15*1542390F SF S Nσσ===='61544014.521542390F n F ===≈1-18解：P=119kN1-19解：::3:4:535()44AB BC AB BC S P S S P S P =∴==拉，[][][]112841123484AB AB S A kN S P kNP kN σ=====同理所以最大载荷84kN1-20解：P=33.3kN1-21解：71,,12123A B C P F F P F P ===1-22解：10MAX MPaσ=-1-23解：A B X R R R=∴==∑t r l l ∆=∆t AB l l tα∆=21211111223533131.3cd R AC DB CD AC CD CD AF CD MAX Rl Rl l l l l EA EA Rl Rl Rl l EA EA EA EA t EA t R l S MPa A ααασ∆=∆+∆+∆=+=+=∴====第二章习题2-1一螺栓连接如图所示，已知P=200kN ，=2cm ，螺栓材料的许用切应力[τ]=80Mpa，试求螺栓的直径。

材料力学阶段练习四及答案.pdf

i
A
三、解答题
1. 已知跨度为 l 的悬臂梁在自由端受集中力 P 时，自由端的转角和挠度的绝对值分别为
9
= Pl 2 ，y = Pl 3 。如图所示悬臂梁的抗弯刚度为 EI，试用叠加法求如图所示梁中 A 截
2EI
3EI
面处的转角和挠度。
2. 已知跨度为 l 的悬臂梁在自由端受集中力 P 时，自由端的转角和挠度的绝对值分别为
华东理工大学网络教育学院材料力学课程阶段练习四
一、单项选择题 1.如图所示的梁，满足的边界条件中， w1(0) = 0，1(0) = 0，w2 (2a) = 0 是( )
A.光滑条件 B.连续条件 C.支承条件 D.平衡条件
2.如图所示的梁，满足的边界条件中，2 (2a) = 3 (2a) 是( )
2 xy
，如图所示的单元体属于单向应力状态。
()
6.第三强度理论的相当应力 r3
= 1
−
3
，公式
max min
=
x
+ y 2
(
x
− y 2
)2
+
2 xy
。
如图所示应力状态，则按第三强度理论校核，强度条件为 2 xy [ ] 。 ( )
7.由体积应变公式
=
1
+2
+3
=
1− 2 E
( 1
+2
+ 3 ) ，任一点处的体积改变与该点任
3
1
=
1 E
[ 1
−
( 2
+ 3 )]
7.由广义胡克定律 2
=
1 E
[ 2
−
( 3
+ 1)] 。三向应力状态中，若三个主应力相等，则三

材料力学(48学时)

专业
学号
材料力学练习册 48 学时
姓名
日期
昆明理工大学成绩
1.2 选题 1.2 图所示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为 M，力偶作用面与杆的对称面
一致。关于杆中点处截面 A—A 在杆变形后的位置（对于左端，由 A’ —A’表示；对
于右端，由 A”—A”表示），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。
C. 应力—应变曲线开始直线段的斜率越大，弹性模量 E 越大；
D. 试样越粗，E 越大。
3.9 横截面为任意等直杆，在轴皮向拉伸时，横截面上的轴力FN必定是
。
A．与截面相切；
B.通过截面的形心，且与杆轴线重合；
C．与杆轴线平行；
D.沿截面分布。
3.10 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
昆明理工大学
专业
学号
姓名
日期
成绩
2.10 标距为 100mm 的标准试件，直径为 10mm，拉断后测得伸长后的标距为 123mm，颈
缩处的最小直径为 6.4mm，则该材料的 δ＝
2.11 σp0.2是
2.12 铸铁压缩是沿
截面破坏，由
，ψ＝_____________。确定的。
应力引起的。
三、选择题
得出的。
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性假设。
四、计算题 4.1 画出下列各杆的轴力图。
F
F
2F
2F
F
3F
2F
F=qa a
q
F=qa
a
a
80kN 50kN
30kN
-7-
材料力学练习册 48 学时

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，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 密度答案：D2. 根据胡克定律，当应力和应变成正比时，下列哪一项是正确的？A. 应力和应变成正比B. 应力和应变成反比C. 应力和应变无关D. 应力和应变的关系是线性的答案：A3. 材料在受到外力作用时，如果外力消失后，材料不能恢复到原来的形状，这种现象称为：A. 弹性变形B. 塑性变形C. 蠕变D. 断裂答案：B4. 在材料力学中，下列哪一项不是常见的应力状态？A. 单轴应力状态B. 双轴应力状态C. 三轴应力状态D. 四轴应力状态答案：D5. 材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料发生蠕变的应力D. 材料发生疲劳的应力答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 材料力学中，______是指材料在受到外力作用后，能够恢复到原来形状的能力。

答案：弹性2. 当材料受到拉伸时，其横截面面积会______。

答案：减小3. 材料力学中的______是指材料在外力作用下抵抗变形的能力。

答案：强度4. 在材料力学中，______是指材料在受到外力作用后，不能恢复到原来形状的变形。

答案：塑性变形5. 材料的______是指材料在受到外力作用时，单位面积上的力。

答案：应力三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述材料力学中弹性模量的定义及其物理意义。

答案：弹性模量，也称为杨氏模量，是描述材料弹性特性的物理量，定义为材料在弹性范围内，应力与应变的比值。

它表示材料抵抗形变的能力，弹性模量越大，材料的弹性越好。

2. 什么是材料的疲劳？请简述其产生的原因。

答案：材料的疲劳是指在循环载荷作用下，材料在远低于其屈服强度的应力水平下发生断裂的现象。

产生疲劳的原因主要是循环应力超过材料的疲劳极限，导致材料内部缺陷逐渐扩展，最终导致断裂。

3. 请解释材料力学中的泊松比，并说明其对材料性能的影响。

材料力学习题集--(有答案)

材料力学习题集--(有答案)材料力学习题集--(有答案)绪论一、是非题1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。

（）1.2 内力只能是力。

（）1.3 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。

（）1.4 截面法是分析应力的基本方法。

（）二、选择题1.5 构件的强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）。

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其原有的平衡状态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力1.6 根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。

A. 应力B. 应变C. 材料的弹性常数D. 位移1.7 下列结论中正确的是（） A. 内力是应力的代数和 B. 应力是内力的平均值 C. 应力是内力的集度 D. 内力必大于应力参考答案：1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C轴向拉压一、选择题1. 等截面直杆CD 位于两块夹板之间，如图示。

杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。

设杆CD 两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布，且两侧摩擦力的集度均为q ，杆CD 的横截面面积为A ，质量密度为ρ，试问下列结论中哪一个是正确的？ (A)q gAρ=；(B) 杆内最大轴力N maxF ql =； (C) 杆内各横截面上的轴力N2gAlF ρ=；(D) 杆内各横截面上的轴力NF=。

2. 低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式CD qqlN F Aσ=适用于以下哪一种情况?(A) 只适用于σ≤pσ； (B) 只适用于σ≤eσ；(C) 3. 索重点绳[]σ。

(A) (C)45；。

4. 桁架如图示，可在横梁(A) (C)5. 设受力在弹性范围内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变形关系中哪一种是正确的？(A) 外径和壁厚都增大； (B) 外径和壁厚都减小；(C) 外径减小，壁厚增大； (D) 外径增大，壁厚减小。

材料力学习题册答案.

x
80 kN 60 kN 40 kN
FN 4F
x
F FN
F
x F
F FN/kN
60
2F FN
40
x 20
F
x
a
F
FN
a
q=F/a a
4F
Fl F Fl
l 2F
2F
F x
2F FN
3
2-4、已知 q 10 kN m ，试绘出图示杆件的轴力图
5 kN
15 kN
q
5 kN
1m
1.5 m
FN/kN 15
（6）以下结论中正确的是（ B ）（A）杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和；（B）应力是内力的集度；（C）杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值；（D）内力必大于应力。
（7）下列结论中是正确的是（ B ）（A）若物体产生位移，则必定同时产生变形；（B）若物体各点均无位移，则该物体必定无变形；（C）若物体无变形，则必定物体内各点均无位移；（D）若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移。
（10）因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。（非）
1-2 填空题
（1）根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设：连续性假设、均匀性假设
、
各向同性假设。
（2）工程中的强度，是指构件抵抗破坏的能力；刚度，是指构件抵抗变形的能力。
（3）保证构件正常或安全工作的基本要求包括强度，刚度，和稳定性三个方面。
40 kN
55 kN 25 kN
20 kN
2-2 试求图示拉杆截面 1-1，2-2，3-3 上的轴力，并作出轴力图。
解： FN1 2F ； FN2 F ； FN3 2F 。