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一、 是非题 1. 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 ( ) 2. 内力只能是力。 ( ) 3. 若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。 ( ) 4. 截面法是分析应力的基本方法。 ( ) 二、选择题
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
5. 杆件某个横截面上,若轴力不为零,则各点的正应力均不为零。 ( )
6. δ、 y 值越大,说明材料的塑性越大。 ( )
7. 研究杆件的应力与变形时,力可按力线平移定理进行移动。 ( )
8. 杆件伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。 ( )
9. 线应变 e 的单位是长度。 ( )
10. 轴向拉伸时,横截面上正应力与纵向线应变成正比。 ( )
轴力变化可能有以下四种情况,问哪一种正确?
(A) 两杆轴力均减小;
(B) 两杆轴力均增大; (C) 杆 1 轴力减小,杆 2 轴力增大;
1
2
(D) 杆 1 轴力增大,杆 2 轴力减小。 9. 结构由于温度变化,则:
A aB
a
C
(A) 静定结构中将引起应力,超静定结构中也将引起应力;
F
(B) 静定结构中将引起变形,超静定结构中将引起应力和变形; (C) 无论静定结构或超静定结构,都将引起应力和变形; (D) 静定结构中将引起应力和变形,超静定结构中将引起应力。 10. 单位宽度的薄壁圆环受力如图所示,p 为径向压强,其截
材料力学习题册参考答案
材料力学习题册参考答案材料力学习题册参考答案(无计算题)第1章:轴向拉伸与压缩一:1(ABE )2(ABD )3(DE )4(AEB )5(C )6(CE)7(ABD )8(C )9(BD )10(ADE )11(ACE )12(D )13(CE )14(D )15(AB)16(BE )17(D )二:1对2错3错4错5对6对7错8错9错10错11错12错13对14错15错三:1:钢铸铁 2:比例极限p σ 弹性极限e σ 屈服极限s σ 强度极限b σ3.横截面 45度斜截面4. εσE =, EAFl l =5.强度,刚度,稳定性;6.轴向拉伸(或压缩);7. llb b ?μ?=8. 1MPa=106 N/m 2 =1012 N/mm 2 9. 抵抗伸缩弹性变形,加载方式 10. 正正、剪 11.极限应力 12. >5% <5% 13. 破坏s σ b σ 14.强度校核截面设计荷载设计15. 线弹性变形弹性变形 16.拉应力 45度 17.无明显屈服阶段的塑性材料力学性能参考答案:1. A 2. C 3. C 4. C 5. C 6. 5d ; 10d 7. 弹塑8. s2s 9. 0.1 10. 压缩11. b 0.4σ 12. <;< 剪切挤压答案:一:1.(C ),2.(B ),3.(A ),二:1. 2bh db 2. b(d+a) bc 3. 4a δ a 2 4. F第2章:扭转一:1.(B ) 2.(C D ) 3.(C D ) 4. (C ) 5. (A E ) 6. (A )7. (D )8. (B D ) 9.(C ) 10. (B ) 11.(D ) 12.(C )13.(B )14.(A ) 15.(A E )二:1错 2对 3对 4错 5错 6 对三:1. 垂直 2. 扭矩剪应力 3.最外缘为零4. p ττ< 抗扭刚度材料抵抗扭转变形的能力5. 不变不变增大一倍6. 1.5879τ7.实心空心圆8. 3241)(α- 9. m ax m in αττ= 10. 长边的中点中心角点 11.形成回路(剪力流)第3章:平面图形的几何性质一:1.(C ),2.(A ),3.(C ),4.(C ),5.(A ),6.(C ),7.(C ),8.(A ),9.(D )二:1). 1;无穷多;2)4)4/5(a ; 3),84p R I π=p 4z y I 16R I I ===π4)12/312bh I I z z ==;5))/(/H 6bh 6BH W 32z -= 6)12/)(2211h b bh I I I I z y z y +=+=+;7)各分部图形对同一轴静矩8)两轴交点的极惯性矩;9)距形心最近的;10)惯性主轴;11)图形对其惯性积为零三:1:64/πd 114; 2.(0 , 14.09cm )(a 22,a 62)3: 4447.9cm 4, 4:0.00686d 4 ,5: 77500 mm 4 ;6: 64640039.110 23.410C C C C y y z z I I mm I I mm ==?==?第4章:弯曲内力一:1.(A B )2.(D )3.(B )4.(A B E )5.(A B D )6.(ACE ) 7.(ABDE ) 8.(ABE )9. (D ) 10. (D ) 11.(ACBE ) 12.(D ) 13.(ABCDE )二:1错 2错 3错 4对 5错 6对 7对三:1. 以弯曲变形 2.集中力 3. KNm 2512M .max =4. m KN 2q = 向下 KN 9P = 向上5.中性轴6.荷载支撑力7. 小8. 悬臂简支外伸9. 零第5章:弯曲应力一:1(ABD)2.(C )3.(BE )4.(A )5.(C )6.(C )7.(B )8.(C )9.(BC )二:1对 2错 3错 4 对 5 错 6错 7 对三:1.满足强度要求更经济、更省料2. 变成曲面,既不伸长也不缩短3.中性轴4.形心主轴5.最大正应力6.剪力方向7.相等8.平面弯曲发生在最大弯矩处9.平面弯曲第6章:弯曲变形一:1(B ),2(B ),3(A ),4(D ),5(C ),6(A ),7(C ),8(B ),9(A )10(B ),11(A )二:1对2错3错4错5错6对7错8错9错10对11错12对三:1.(转角小量:θθtan ≈)(未考虑高阶小量对曲率的影响)2. 挠曲线采用近似微分方程导致的。
(完整版)材料力学试题及答案
一、一结构如题一图所示。
钢杆1、2、3的横截面面积为A=200mm 2,弹性模量E=200GPa,长度l =1m 。
制造时3杆短了△=0。
8mm.试求杆3和刚性梁AB 连接后各杆的内力。
(15分)aalABC123∆二、题二图所示手柄,已知键的长度30 mm l =,键许用切应力[]80 MPa τ=,许用挤压应力bs[]200 MPa σ=,试求许可载荷][F 。
(15分)三、题三图所示圆轴,受eM 作用。
已知轴的许用切应力[]τ、切变模量G ,试求轴直径d 。
(15分)四、作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。
(15分)五、小锥度变截面悬臂梁如题五图所示,直径2bad d =,试求最大正应力的位置及大小。
(10分)六、如题六图所示,变截面悬臂梁受均布载荷q 作用,已知q 、梁长l 及弹性模量E .试用积分法求截面A 的得分评分人F键40633400Aal bM eBd a a aqqaqa 2dbBda AF挠度w A 和截面C 的转角θC .(15分)七、如图所示工字形截面梁AB ,截面的惯性矩672.5610zI -=⨯m 4,求固定端截面翼缘和腹板交界处点a 的主应力和主方向。
(15分)一、(15分)(1)静力分析(如图(a))1N F2N F3N F图(a)∑=+=231,0N N N yF F F F(a)∑==31,0N N CF F M(b)(2)几何分析(如图(b))1l∆2l∆3l∆∆图(b)wql /3x lhb 0b (x )b (x )BAC 50kN AB0.75m303030140150zya∆=∆+∆+∆3212l l l(3)物理条件EA l F l N 11=∆,EA l F l N 22=∆,EAl F l N 33=∆ (4)补充方程∆=++EAlF EA l F EA l F N N N 3212 (c) (5)联立(a)、(b)、(c)式解得:kN FkN FF N N N 67.10,33.5231===二、(15分)以手柄和半个键为隔离体,S0, 204000OM F F ∑=⨯-⨯=取半个键为隔离体,bsS20F F F ==由剪切:S []s FA ττ=≤,720 N F = 由挤压:bs bs bs bs[][], 900N FF Aσσ=≤≤取[]720N F =.三、(15分)eABM M M +=0ABϕ=, A B M a M b ⋅=⋅得 e B a M M a b =+, e A b MM a b=+当a b >时 e316π ()[]M ad a b τ≥+;当b a >时 e316π ()[]M bd a b τ≥+。
材力习题集.
第一章 绪论1-1矩形平板变形后为平行四边形,水平轴线在四边形AC 边保持不变。
求(1)沿AB边的平均线应变; (2)平板A 点的剪应变。
(答案:εAB =7.93×10-3 γXY =-1.21×10-2rad )第二章 拉伸、压缩与剪切2-1 试画图示各杆的轴力图,并指出轴力的最大值。
2-2 一空心圆截面杆,内径d=30mm ,外径D=40mm ,承受轴向拉力F=KN 作用,试求横截面上的正应力。
(答案:MPa 7.72=σ)2-3 题2-1 c 所示杆,若该杆的横截面面积A=502m m ,试计算杆内的最大拉应力与最大压应力(答案:MPa t 60max ,=σ MPa c 40max ,=σ)2.4图示轴向受拉等截面杆,横截面面积A=5002m m ,载荷F=50KN 。
试求图示截面m-m 上的正应力与切应力,以及杆内的最大正应力与最大切应力。
(答案:MPa MPa MPa MPa 50 ; 100 ; 24.49 ; 32.41max max ==-==τστσαα)2.5如图所示,杆件受轴向载荷F 作用。
该杆由两根木杆粘接而成,若欲使粘接面上的正应力为其切应力的二倍,则粘接面的方位角θ应为何值(答案: 6.26=θ)2.6 等直杆受力如图所示,试求各杆段中截面上的轴力,并绘出轴力图。
2.7某材料的应力-应变曲线如图所示,图中还同时画出了低应变去区的详图,试确定材料的弹性模量E 、屈服极限s σ、强度极限b σ、与伸长率δ,并判断该材料属于何种类型(塑性或脆性材料)。
2.8某材料的应力-应变曲线如图所示,试根据该曲线确定: (1)材料的弹性模量E 、比例极限P σ与屈服极限2.0σ; (2)当应力增加到MPa 350=σ时,材料的正应变ε, 以及相应的弹性应变e ε与塑性应变p ε2.9图示桁架,杆1与杆2的横截面均为圆形,直径分别为d1=30mm 与d2=20mm ,两杆材料相同,许用应力[]σ=160MPa ,该桁架在节点A 处承受铅垂方向的载荷F=80KN 作用。
材料力学习题集,很全【有答案】
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 C1-2 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 D1-3 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 D1-4 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 。
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 杆件的内力分析习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图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 Q F d M(B (C (D 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。
2-3 已知梁的剪力图以及a 、e 截面上的弯矩M a 和M e ,如图所示。
为确定b M 、M ,现有下列四种答案,试分析哪一种 (A (B (C (D 之间剪力图的面积,以此类推。
材料力学_习题集(含答案)
《材料力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】:本课程《材料力学》(编号为06001)共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。
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。
P (A) (B)(C) (D)5.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。
(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。
P(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》习题册附答案
F12312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。
3(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。
材料力学内部习题集及答案
第二章 轴向拉伸和压缩2-1 一圆截面直杆,其直径d =20mm, 长L =40m ,材料的弹性模量E =200GPa ,容重γ=80kN/m 3, 杆的上端固定,下端作用有拉力F =4KN ,试求此杆的:⑴最大正应力; ⑵最大线应变; ⑶最大切应力;⑷下端处横截面的位移∆。
题 2 - 1 图+5004.8N4000N解:首先作直杆的轴力图⑴最大的轴向拉力为232N,max 80100.024*********.8N 44d F V F L F ππγγ=+=+=⨯⨯⨯⨯+= 故最大正应力为:N,maxN,maxN,maxmax 222445004.8=15.94MPa 3.140.024F F F Ad d σππ⨯====⨯⑵最大线应变为:64maxmax915.94100.7971020010E σε-⨯===⨯⨯ ⑶当α(α为杆内斜截面与横截面的夹角)为45︒时,maxmax 7.97MPa 2ασττ===⑷取A 点为x 轴起点,2N (25.124000)N 4d F Vx F x F x πγγ=+=+=+故下端处横截面的位移为:240N 0025.1240001d d (12.564000)2.87mm LL F x x x x x EA EA EA+∆===⋅+=⎰⎰2-2 试求垂直悬挂且仅受自重作用的等截面直杆的总伸长△L 。
已知杆横截面面积为A ,长度为L,材料的容重为γ。
AB题 2-2 图A B解:距离A 为x 处的轴力为N ()F x Ax γ=⋅ 所以总伸长 2N 00()L d d 2LL F x Ax L x x EA EA Eγγ∆===⎰⎰ 2-3 图示结构,已知两杆的横截面面积均为A =200mm 2,材料的弹性模量E =200GPa 。
在结点A 处受荷载F 作用,今通过试验测得两杆的纵向线应变分别为ε1=4×10-4,ε2=2×10-4,试确定荷载P 及其方位角θ的大小。
材料力学答案word版
习 题2-1 一木柱受力如图示,柱的横截面为边长20cm 的正方形,材料服从虎克定律,其弹性模量51010.0⨯=E MPa .如不计柱自重,试求:(1)作轴力图; (2)各段柱横截面上的应力; (3)各段柱的纵向线应变; (4) 柱的总变形.解:(1) 轴力图(2) AC 段应力a a MP P σ5.2105.22.010100623-=⨯-=⨯-= CB 段应力 a a MP P σ5.6105.62.010260623-=⨯-=⨯-=(3) AC 段线应变 45105.2101.05.2-⨯-=⨯-==E σε N-图 CB 段线应变45105.6101.05.6-⨯-=⨯-==E σε (4) 总变形 m 3441035.15.1105.65.1105.2---⨯=⨯⨯-⨯⨯-=AB ∆2-2 图(a)所示铆接件,板件的受力情况如图(b)所示.已知:P =7 kN ,t =0.15cm ,b 1=0.4cm ,b 2=0.5cm ,b 3=0.6cml 。
试绘板件的轴力图,并计算板内的最大拉应力。
解:(1)轴力图(2)a MP σ4.194101024.015.0767311=⨯⨯⨯⨯⨯=-a MP σ1.311101025.015.0767322=⨯⨯⨯⨯⨯=- a MP σ9.388101026.015.07673=⨯⨯⨯⨯=- 最大拉应力a MP σσ9.3883max == 2-3 直径为1cm 的圆杆,在拉力P =10 kN 的作用下,试求杆内最大剪应力,以及与横截面夹角为α=30o 的斜截面上的正应力与剪应力。
解:(1) 最大剪应力a d MP ππP στ66.6310101102212672241max =⨯⨯⨯⨯===- (2) ︒=30α界面上的应力()a MP ασσα49.952366.632cos 12=⨯=+= a MP αστα13.5530sin 66.632sin 2=⨯=⨯=︒2-4 图示结构中ABC 与CD 均为刚性梁,C 与D 均为铰接,铅垂力P =20kN 作用在C 铰,若(1)杆的直径d 1=1cm ,(2)杆的直径d 2=2cm ,两杆的材料相同,E =200Gpa ,其他尺寸如图示,试求(1)两杆的应力;(2)C 点的位移。
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《材料力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】:本课程《材料力学》(编号为06001)共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。
1.(A)(C)2.(A)(C)3.(A)(C)4.(A)(C)5.(A)(C)6.(A)(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。
(A)ab(B)cb (C)lb (D)lc 9.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)0 10.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)(C)11.(A)(C)(D)12.(A)(C)13. (A)(C)14.(A)2 15.(A)挠度16.(A)应力17.(A)等直18.(A)(B)(C)(D)—19.图示杆沿其轴线作用着三个集中力.其中m —m 截面上的轴力为。
(A)N =-5P (B)N =-2P(C)N =-7P (D)N =-P 20.轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面。
(A)分别是横截面、45o 斜截面(B)都是横截面 (C)分别是45o 斜截面,横截面(D)都是45o 斜截面 21.某材料从开始受力到最终断开的完整应力应变曲线如图所示,该材料的变形过程无。
(A)弹性阶段和屈服阶段(B)强化阶段和颈缩阶段 (C)屈服阶段和强化阶段(D)屈服阶段和颈缩阶段 22.图示杆件受到大小相等的四个方向力的作用。
其中段的变形为零。
P(A)精确计算(B)拉伸试验(C)剪切试验(D)扭转试验24.剪切虎克定律的表达式是。
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。
(完整版)材料力学_考试卷集(含答案)
《材料力学》考试题集一、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。
P (A) (B)(C) (D)5.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。
(A)剪力相同,弯矩不同(B)剪力不同,弯矩相同(C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均不同13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时,关于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。
材料力学-习题集(含答案)
《材料力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】:本课程《材料力学》(编号为06001)共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。
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) 5. 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 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。
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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。
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绪论一、是非题材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
()内力只能是力。
()若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。
()截面法是分析应力的基本方法。
()二、选择题构件的强度是指(),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:√×√× 1.5 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,试问下列结论中哪一个是正确的(A) qgA ; C(B) 杆内最大轴力F N max ql ;gAl ;l(C) 杆内各横截面上的轴力 F N q q2(D) 杆内各横截面上的轴力 F N 0 。
D2. 低碳钢试样拉伸时,横截面上的应力公式F N A 适用于以下哪一种情况(A) 只适用于≤p ;(B) 只适用于≤ e ;(C) 只适用于≤ s;(D) 在试样拉断前都适用。
a3. 在 A 和 B 两点连接绳索ACB,绳索上悬挂物重P,如图示。
点 A AB和点 B 的距离保持不变,绳索的许用拉应力为[ ] 。
试问:当角取何值时,绳索的用料最省(A) 0 o ;(B) 30 o ; CP (C) 45 o;(D) 60 o。
4.桁架如图示,载荷 F 可在横梁(刚性杆) DE上自由移动。
杆1和杆2的横截面面积均为A,许用应力均为[ ] (拉和压相同)。
求载荷 F的许用值。
以下四种答案中哪一种是正确的1 F 2(A) [ ] A ;(B) 2[ ] A ;2 3(C) [ ] A ;(D) 2[ ] A 。
Da AaC BaEa5.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。
6.三杆结构如图所示。
今欲使杆 3 的轴力减小,问应采取以下哪一种措施 1 32(A)加大杆 3 的横截面面积;(B)减小杆 3 的横截面面积;(C) 三杆的横截面面积一起加大; A(D) 增大角。
F7. 图示超静定结构中,梁AB为刚性梁。
设l 1和l 2分别表示杆 1 的伸长和杆 2 的缩短,试问两斜杆间的变形协调条件 1的正确答案是下列四种答案中的哪一种 A B (A) l 1 sin 2 l 2 sin ;F2(B) l 1 cos 2 l2 cos ;a a(C) l 1 sin 2 l 2 sin ;(D)l 1 cos 2 l 2 cos。
8.图示结构,AC为刚性杆,杆 1 和杆 2 的拉压刚度相等。
当杆 1 的温度升高时,两杆的轴力变化可能有以下四种情况,问哪一种正确(A)两杆轴力均减小;(B) 两杆轴力均增大;1 2(C) 杆 1 轴力减小,杆 2 轴力增大;A B Ca a (D) 杆 1 轴力增大,杆 2 轴力减小。
F9.结构由于温度变化,则:(A)静定结构中将引起应力,超静定结构中也将引起应力;(B)静定结构中将引起变形,超静定结构中将引起应力和变形;(C) 无论静定结构或超静定结构,都将引起应力和变形;n n(D) 静定结构中将引起应力和变形,超静定结构中将引起应力。
p10. 单位宽度的薄壁圆环受力如图所示,p 为径向压强,其截面 D n-n 上的内力F N的四种答案中哪一种是正确的(A) pD ;(B) pD ;2(C) pD ;(D) pD 。
4 8二、填空题 2 1l11. 图示受力结构中,若杆 1 和杆 2 的拉压刚度EA 相同,则节点 A30的铅垂位移A y,水平位移 A x 。
AF12.一轴向拉杆,横截面为 a b ( a﹥ b)的矩形,受轴向载荷作用变形后截面长边和短边的比值为。
另一轴向拉杆,横截面是长半轴和短半轴分别为 a 和 b 的椭圆形,受轴向载荷作用变形后横截面的形状为。
13.一长为l,横截面面积为A的等截面直杆,质量密度为,弹性模量为E,该杆铅垂悬挂时由自重引起的最大应力max ,杆的总伸长l。
14. 图示杆 1 和杆 2 的材料和长度都相同,但横截面面积1A1 A 2。
若两杆温度都下降T ,则两杆轴力之间的关系是F N1F N2 ,正应力之间的关系是1 2 。
2(填入符号<,=,>)题 1-14 答案:1.D2.D3. C4.B5.B6. B7. C8.C9.B 10.BFl ;3Fl a ;椭圆形gl 211. 12. 13. gl,14. >, =EA EA b 2E一、是非题使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。
()轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。
()内力是指物体受力后其内部产生的相互作用力。
()同一截面上,σ 必定大小相等,方向相同。
()杆件某个横截面上,若轴力不为零,则各点的正应力均不为零。
()δ、 y 值越大,说明材料的塑性越大。
()研究杆件的应力与变形时,力可按力线平移定理进行移动。
()杆件伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。
()线应变 e 的单位是长度。
()轴向拉伸时,横截面上正应力与纵向线应变成正比。
()只有静不定结构才可能有温度应力和装配应力。
()在工程中,通常取截面上的平均剪应力作为联接件的名义剪应力。
()剪切工程计算中,剪切强度极限是真实应力。
()二、选择题变形与位移关系描述正确的是()A. 变形是绝对的,位移是相对的B. 变形是相对的,位移是绝对的C. 两者都是绝对的D. 两者都是相对的轴向拉压中的平面假设适用于()A. 整根杆件长度的各处B. 除杆件两端外的各处C.距杆件加力端稍远的各处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.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一般情况下,剪切面与外力的关系是()。
A.相互垂直B.相互平行C.相互成45度D.无规律如图所示,在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高()强度。
A.螺栓的拉伸B.螺栓的剪切C.螺栓的挤压D.平板的挤压参考答案××√××√××××√√×2.14 A 2.15 C 2.16 A B D材料的力学性能1.工程上通常以伸长率区分材料,对于脆性材料有四种结论,哪一个是正确(A) d < 5 % ; (B) d < 0.5 % ; (C) d < 2 % ; (D) d < 0.2 %。
2.对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常以s 0.2表示屈服极限。
其定义有以下四个结论,正确的是哪一个(A)产生 2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;(B)产生 %的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;(C)产生 %的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;(D)产生 %的应变所对应的应力值作为屈服极限。
3.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是哪一个(A)由于温度降低,其比例极限提高,塑性降低;(B)由于温度降低,其弹性模量提高,泊松比减小;(C)经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低;(D)经过塑性变形,其弹性模量提高,泊松比减小。
4.关于材料的塑性指标有以下结论,哪个是正确的(A)s s和d;(B) s s和ψ;(C) dψ;(D) s s、d和ψ。
和5.用标距50 mm和 100 mm的两种拉伸试样,测得低碳钢的屈服极限分别为s s1、 s s2,伸长率分别为 d5和 d10。
比较两试样的结果,则有以下结论,其中正确的是哪一个(A) s s1 < s s2, d5 > d10;( B)s s1< s s2,d5= d10;(C)s s1= s s2,d5> d10;( D)s s1= s s2,d5= d10。
6. 圆柱形拉伸试样直径为d,常用的比例试样其标距长度l 是或。
7. 低碳钢拉伸试验进入屈服阶段以后,发生性变形。
( 填“弹”、“塑”、“弹塑” )8. 低碳钢拉伸应力 - 应变曲线的上、下屈服极限分别为s s1和 s s2 ,则其屈服极限s s为。
9.灰口铸铁在拉伸时,从很低的应力开始就不是直线,且没有屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段,因此,在工程计算中,通常取总应变为 _______ %时应力-应变曲线的割线斜率来确定其弹性模量,称为割线弹性模量。
10.混凝土的标号是根据其 _________强度标定的。
11. 混凝土的弹性模量规定以压缩时的s - e曲线中 s = 时的割线来确定。
12. 铸铁材料(根据拉伸、压缩、扭转)性能排序:抗拉_______ 抗剪 _______ 抗压。
参考答案: 1. A 2.C 3.C 4. C 5. C 6. 5 d ; 10 d 7.弹塑8.s s2 9. 10. 压缩11. 0.4 b 12. < ; <剪切与挤压的实用计算1.图示木接头,水平杆与斜杆成角,其挤压面积为A bs为(A)bh ;(B)bhtan ;bh bh h(C);(D)。
cos cos sin答: C2. 图示铆钉连接,铆钉的挤压应力bs 有如下四个答案(A)2F;( B) F ;π 2 2 d F d(C) F ;(D)4F。
2 b π 2dFbaFdb答: B3.切应力互等定理是由单元体(A)静力平衡关系导出的;(C)物理关系导出的;答: AF(B)几何关系导出的;(D)强度条件导出的。
Fhb4.销钉接头如图所示。
销钉的剪切面面积为,挤压面面积。
答: 2bh ; bda5.木榫接头的剪切面面积为和,挤压面面积c 为。
F dFb Fd答: ab ; bd ; bc6.图示厚度为的基础上有一方柱,柱受轴向压力 F 作用,则基础的剪切面面积为,挤压面面积为。
答:4a ; a 27.图示直径为 d 的圆柱放在直径为 D 3d ,厚度为的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布,圆柱承受轴向压力 F ,则基座剪切面的剪力F S 。
4F π D 2 d 2 8F答: F S2D4 9π扭转1.一直径为 D 1的实心轴,另一内径为d, 外径为D, 内外径之比为两轴横截面上的扭矩和最大切应力均分别相等,则两轴的横截面面积之比案:(A) 1 2 ;(B) 3 (14)2;(C) 3 [(12)(1 4 )]2;(D) F正方柱aFdDd2 D2的空心轴,若A1 / A2有四种答3 (14)21 2。