材料力学试卷及答案
精品材料力学试卷三套含答案
《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。
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（ ）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》期末考试试卷A、B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、线应变指的是 的改变，而切应变指的是 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。
梁必须满足强度和刚度条件.在建筑中，起控制做用的一般是 条件。
7、第一和第二强度理论适用于 材料，第三和第四强度理论适用于 材料。
8、求解组合变形的基本方法是 。
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 =-，下面说法正确的是( ） A. N 其实是应力 B. N 是拉力C. N 是压力 D 。
N 的作用线与杆件轴线重合2、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 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 =∆可以看出，E 和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。
5、空心圆轴的外径为D ，内径为d ,α=d /D 。
材料力学性能期试卷和答案
中原工学院2009〜2010 学年第1 学期材科专业材料的力学性能课程期末试卷题号-一- -二二三四五六七八九十总分一、填空(每空1分，共10分)1、屈服强度是金属材料重要的力学性能指标，它受各种内外因素的影响，内在因素包括金属本性及晶格类型，_______________________ ，__________________ ，2、根据摩擦面损伤和破坏的形式，磨损大致可分4类：粘着磨损、___________________________ 及接触疲劳。
3、断裂韧度受各种内外因素的影响，外在因素主要包括 ______________________4、硬度实验方法包括布氏硬度、_____________ 、_____________ 、 _____________等方法。
二、判断题：(在正确的前面划“”，错误的前面划“X” ；每题1分，共10 分) ()1、过载持久值表征疲劳断裂时的应力循环周次，属于采用能量方法表示的力学性能指标，与应变比能、断裂韧度相同。
()2、冲击韧度、静力韧度、断裂韧度，都是衡量材料韧性大小的力学性能指标。
而且，它们采用相同的计量单位。
()3、只要存在金属材料、应力和腐蚀介质，一定会发生应力腐蚀断裂。
()4、疲劳裂纹萌生后便马上开始扩展，扩展分为介稳扩展和失稳扩展两个阶段，而且，介稳扩展的速率较快。
()5、氢脆断裂的微观断裂机理一般为沿晶断裂，断裂表面有泥状花样的腐蚀()6、各种断裂判据，都是裂纹失稳扩展的断裂判据，因此，都是非常安全的。
()7、缺口强化与形变强化不一样，不是强化材料的重要手段，但对于那些不能进行热处理强化的材料，可以作为强化的手段。
()&比例极限与蠕变极限相似，都属于长度类力学性能指标，都与拉伸紧密相关，是表示拉伸的力学性能指标。
()9、磨损曲线与蠕变曲线相似，都分为三个阶段，斜率表示速率，因此它们的纵横坐标是相同。
()10、同一金属材料用不同的硬度测定方法所测得的硬度值是相同的。
材料力学练习题及答案-全
材料⼒学练习题及答案-全学年第⼆学期材料⼒学试题(A 卷)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 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意 2、建⽴圆轴的扭转应⼒公式τρ=M ρρ/I ρ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 =∫A τρρdA（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 =∫A ρ2dAA 、（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 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ4、⾼度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截⾯题⼀、3图题⼀、1图梁，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P 1/P 2=（） A 、2 B 、4C 、8D 、16⼆、作图⽰梁的剪⼒图、弯矩图。
（１５分）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）题⼀、5图三题图四、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）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EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。
材料力学试卷及答案7套
材料力学试卷1一、绘制该梁的剪力、弯矩图。
（15分)二、梁的受力如图，截面为T 字型，材料的许用拉应力［σ+］=40MPa ，许用压应力［σ-］=100MPa 。
试按正应力强度条件校核梁的强度。
（20分)m8m2m230170302002m3m1mM三、求图示单元体的主应力及其方位，画出主单元体和应力圆. （15分）30四、图示偏心受压柱,已知截面为矩形，荷载的作用位置在A点，试计算截面上的最大压应力并标出其在截面上的位置，画出截面核心的形状.(15分）五、结构用低碳钢A 3制成，A 端固定,B 、C 为球型铰支,求：允许荷载[P].已知：E=205GPa,σs =275MPa ，σcr =338-1.12λ，，λp =90，λs =50，强度安全系数n=2，稳定安全系数n st =3，AB 梁为N 016工字钢，I z ＝1130cm 4,W z ＝141cm 3，BC 杆为圆形截面，直径d=60mm 。
（20分)六、结构如图所示。
已知各杆的EI 相同，不考虑剪力和轴力的影响，试求:D 截面的线位移和角位移.（15分）材料力学2一、回答下列各题(共4题,每题4分，共16分)1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断口处的直径为mm d 0.61=，试计算其延伸率和断面收缩率.2、试画出图示截面弯曲中心的位置。
3、梁弯曲剪应力的计算公式zzQS =τ，若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算。
aa4/h4、试定性画出图示截面截面核心的形状（不用计算).二、绘制该梁的剪力、弯矩图.（15分） 三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。
已知梁的横截面为边长等于0.20m 的正方形，q=4OKN/m ，弹性模量E 1＝10GPa;钢拉杆的横截面面积A 2＝250mm 2,弹性模量E 2=210GPa 。
试求拉杆的伸F sM矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形圆形截面中间 挖掉正方形四、砖砌烟窗高m h 30=,底截面m m -的外径m d 31=，内径m d 22=,自重kN P 20001=，受m kN q /1=的风力作用。
材料力学试卷答案
一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。
(10分)二、三角架受力如图所示。
已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢，［σ钢］=140MPa,压杆AB采用横截面为正方形的松木，[σ木]=10MPa，试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边n＝180 r/min，材料的许用四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q、a均为已知。
（15分）2五、图示为一外伸梁，l=2m，荷载F=8kN，材料的许用应力[σ]=150MPa，试校核该梁的正应力强度。
(15分)=200mm。
b=180mm，h=300mm。
求σmax和σmin。
（15分）八、图示圆杆直径d =100mm ，材料为Q235钢，E =200GPa ， p =100，试求压杆的临界力F cr 。
1）答案及评分标准一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
评分标准：各2.5分。
二、 d =15mm; a =34mm ．评分标准：轴力5分，d结果5分，a结果5分。
三、τ=87.５ＭＰa, 强度足够．评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。
四、评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。
五、σmax=155.8MPa＞［σ］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全．评分标准：弯矩5分，截面几何参数3分，正应力公式5分，结果2分。
六、（1）σ１＝１４１.42 MPa，σ＝０，σ３＝１４１.42 MPa；（2）σr4=245 MPa。
评分标准：主应力5分，相当应力5分。
七、σmax=０.64 MPa，σmin=-6.04 MPa。
评分标准：内力5分，公式6分，结果4分。
1..5qaF S图M图F S图——+M图qa2qa2／2八、Ｆc r =53.39kN评分标准：柔度3分，公式5分，结果2分。
一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效？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-090C 、 α2900- D 、 α2答案：D三、材料力学中的内力是指（ ）。
材料力学试卷及答案
一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。
(10分)二、三角架受力如图所示。
已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢，［σ钢］=140MPa,压杆AB采用横截d和压杆AB的横截面边长a。
n＝180 r/min，材料的许用切应四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q、a均为已知。
（15分）2八、图示圆杆直径d=100mm，材料为Q235钢，E=200GPa，λp=100，试求压杆的临界力F cr。
(10《材料力学》试卷（1）答案及评分标准一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
评分标准：各2.5分。
二、 d =15mm; a =34mm ．评分标准：轴力5分， d 结果5分，a 结果5分。
三、 τ=87.５ＭＰa, 强度足够．评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。
四、评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。
五、σmax =155.8MPa ＞［σ］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全． 评分标准：弯矩5分，截面几何参数 3分，正应力公式5分，结果2分。
六、（1）σ１＝１４１.42 MPa ，σ＝０，σ３＝１４１.42 MPa ；（2）σr 4=245 MPa 。
评分标准：主应力5分，相当应力5分。
七、σmax =０.64 MPa ，σmin =-6.04 MPa 。
评分标准：内力5分，公式6分，结果4分。
八、Ｆc r =53.39kN评分标准：柔度3分，公式5分，结果2分。
一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效？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-090 C 、 α2900- D 、 α2答案：D1..5qa F S 图M 图q F S 图——+M 图qa 2qa 2／2αα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。
材料力学试卷试题(附参考答案)
一、简单计算题（共38分）1．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为d ，挖去的正方形边长为b ，若2/d b =，求该截面的弯曲截面系数Z W 。
（6分）2. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量GPa 200=E ，泊松比25.0=ν，求该点处的三个主应力及最大正应变。
（6分）3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。
（4分）y4．已知交变应力的,MPa 5,MPa 3min max -==σσ， 求其应力循环特征r 及应力幅度a σ。
（4分）5．如图所示为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为Q 的物块，求梁的最大弯曲动应力。
（4分）Qhb6．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比b a w w /。
（4分）7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径d ，钢板厚度t ，宽度b ，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。
（6分）)(b2/L 2/L )(a P8．超静定结构如图所示，所有杆件不计自重，AB为刚性杆，试写出变形协调方程。
（4分）Pa a a 2/AF二、作图示梁的剪力图与弯矩图。
（10分）三、不计剪力的影响，已知EI ，试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度A w 。
（12分）四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示，其中4cm 5.6012,mm 5.157==Z C I y 。
2A C已知许用拉应力MPa 40][=t σ，许用压应力MPa 160][=C σ。
试按正应力条件校核梁的强度。
若载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？ （14分）五、圆截面直角弯杆ABC 放置于图示的水平位置，已知cm 50=L ，水平力（单位：mm ）200kN 40=F ，铅垂均布载荷m /kN 28=q ，材料的许用应力MPa 160][=σ，试用第三强度理论设计杆的直径d 。
材料力学期末试卷(含答案)
11．圆轴扭转时的强度条件为 ，刚度条件为 。
13．莫尔强度理论的强度条件为 。
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）。
（2） （2分）
即有 ，宜采用经验公式（3分）
（2分）
（3） 工作安全系数：
（3分）
压杆稳定性满足。
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）
C． ；D．为铝杆，在相同的拉力用下（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
三、阶梯形钢杆的两端在 时被固定，杆件上下两段的面积分别是 ， ，见图1。当温度升高至 时，试求杆件各部分的温度应力。钢材的 ， 。（15分）
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。
A．静定结构；B．超静定结构；C．框架结构；D．桁架。
材料力学试卷及答案7套汇总
材料力学试卷1一、绘制该梁的剪力、弯矩图。
（15分）二、梁的受力如图,截面为T 字型，材料的许用拉应力[σ+]=40MPa ，许用压应力[σ-]=100MPa 。
试按正应力强度条件校核梁的强度。
（20分）m8m2m230170302002m3m1mM三、求图示单元体的主应力及其方位，画出主单元体和应力圆。
（15分）30四、图示偏心受压柱，已知截面为矩形，荷载的作用位置在A点，试计算截面上的最大压应力并标出其在截面上的位置，画出截面核心的形状。
(15分)五、结构用低碳钢A 3制成，A 端固定，B 、C 为球型铰支，求：允许荷载[P]。
已知：E=205GPa ，σs =275MPa ，σcr =338-1.12λ,，λp =90，λs =50，强度安全系数n=2，稳定安全系数n st =3，AB 梁为N 016工字钢，I z ＝1130cm 4，W z ＝141cm 3，BC 杆为圆形截面，直径d=60mm 。
（20分）六、结构如图所示。
已知各杆的EI 相同，不考虑剪力和轴力的影响，试求：D 截面的线位移和角位移。
（15分）材料力学2一、回答下列各题（共4题，每题4分，共16分）1、已知低碳钢拉伸试件，标距mm l 1000=，直径mm d 10=，拉断后标距的长度变为mm l 1251=，断口处的直径为mm d 0.61=，试计算其延伸率和断面收缩率。
2、试画出图示截面弯曲中心的位置。
3、梁弯曲剪应力的计算公式zzQS =τ，若要计算图示矩形截面A 点的剪应力，试计算z S 。
aa4/h4、试定性画出图示截面截面核心的形状（不用计算）。
二、绘制该梁的剪力、弯矩图。
（15分） 三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。
已知梁的横截面为边长等于0.20m 的正方形,q=4OKN/m,弹性模量E 1＝10GPa ；钢拉杆的横截面面积A 2＝250mm 2,弹性模量E 2=210GPa 。
试求拉杆的伸F sM矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形圆形截面中间 挖掉正方形四、砖砌烟窗高m h 30=，底截面m m -的外径m d 31=，内径m d 22=，自重kN P 20001=，受m kN q /1=的风力作用。
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。
材料力学期末考试复习题及答案
二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。
2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。
已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。
试求：①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件校核梁的强度。
3.传动轴如图所示。
已知F r=2KN，F t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。
试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。
③用第三强度理论设计轴AB的直径d。
4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。
已知I z=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。
试求：①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。
试求：①作AB轴各基本变形的内力图。
②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。
6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。
已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=2.0，[σ]=140MPa。
试校核AB杆是否安全。
7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知I z=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。
已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。
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。
材料力学试卷试题(附参考答案)
材料力学试卷试题(附参考答案)材料力学试卷试题一、选择题（每题共10分，共5题，计50分）1. 下面哪项不属于材料力学的基本假设？A. 弹性材料的应力-应变关系符合胡克定律。
B. 材料的体积不随外力的作用发生改变。
C. 在材料的应力达到极限时将发生塑性变形。
D. 材料在外力作用下会发生应变。
2. 受力体系中，若要使物体保持静止，则下面哪个条件必须满足？A. 所有受力的合力为零。
B. 所有受力的合力的矩为零。
C. 所有受力的合力和合力矩皆为零。
D. 所有受力的大小均为零。
3. 弹簧常数为k，弹簧长度为l，当受到外力F时，弹簧发生形变Δl，弹性势能为U。
则下面哪个公式正确？A. U = F/ΔlB. U = F·ΔlC. U = 1/2k(Δl)^2D. U = k/2Δl4. 一根弹性绳子的上端系在固定点，下端挂着一个质量为m的小球，长度为l。
如果小球偏离平衡位置的距离为x，则绳子受力的大小为多少？A. mgx/lB. mg/lxC. mx/lgD. mg/l5. 压力是物体受到的外力作用面积单位所计算出的量。
压力的计算公式为？A. P = F/AB. P = F×AC. P = F-AD. P = A/F二、简答题（共10分，计20分）1. 什么是材料力学的研究对象？并介绍材料力学的主要内容。
（要求回答清晰明了，条理清晰）2. 说明静力平衡的条件，并举例说明其应用。
（要求回答准确，能说明条件的必要性，并给出具体应用例子）三、计算题（共15分，计30分）1. 一个质量为2kg的物体受到两个力的作用，分别为10N和20N。
这两个力的夹角为60°，求物体所受合力的大小和方向。
（要求列出计算步骤，有清晰的计算过程和结果）2. 一个弹簧的斜率为k，长度为l，质量为m的物体悬挂在该弹簧下方，当物体达到平衡时，弹簧的形变为Δl。
求物体所受重力的大小。
（要求列出计算步骤，有清晰的计算过程和结果）3. 一个桥梁的两个支座分别承受20kN和30kN的垂直压力，支座之间的距离为4m。
材料力学期末试卷1(带答案 )
（ D ）12. 塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段______。
A．只发生弹性变形；
B．只发生塑性变形；
C．只发生线弹性变形；
D．弹性变形与塑性变形同时发
生。
（ B ）13. 比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能：_______。 A．抗拉性能
抗剪性能 抗压性能；
B．抗拉性能 抗剪性能 抗压性能；
a a 1 2
解：（1）若解除一固定端，则杆的自由伸长为： （2分） （2）由于杆两端固定，所以相当于受外力作用 产生的压缩，如图1所示。因此有：
（4分）
（3）
（4分）
五．某传动轴设计要求转速n = 500 r / min，输入功率N1 = 500马
力， 输出功率分别 N2 = 200马力及 N3 = 300马力，已知：G=80GPa ，[ ]=70M Pa，[ ]=1º/m ，试确定： ①AB 段直径 d1和 BC 段直径 d2 ？ ②若全轴选同一直径，应为多少？（13分）
某材料的曲线如图则材料的1屈服极限2402强度极限4003弹性模量2044强度计算时若取安全系数为2那么塑性材料的许用应力120脆性材料的许用应力200
学院
.
系
班 姓名
座号 成绩
.
...................................................... 密 .................................... 封 ................................ 线
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 。
材料力学模拟试卷及答案六套题
材料力学模拟试卷及答案六套题一、选择题（每题1分，共5分）A. 钢B. 铝C. 塑料D. 木材2. 材料的弹性模量是描述其____性质的指标。
A. 塑性B. 硬度C. 弹性D. 疲劳3. 在进行材料力学实验时，通常用来测定材料弹性模量的实验是____实验。
A. 拉伸B. 压缩C. 弯曲D. 剪切4. 关于应力的描述，下列哪项是正确的？A. 应力是单位面积上的内力B. 应力与材料的形状无关C. 应力只能通过实验测定D. 应力是材料的一种固有属性5. 在梁的弯曲问题中，中性轴的位置是____。
A. 在梁截面的最上方B. 在梁截面的最下方C. 在梁截面的中心D. 在梁截面的任意位置二、判断题（每题1分，共5分）1. 材料的屈服强度是指材料开始发生塑性变形时的应力。
（正确/错误）2. 在拉伸实验中，应力应变曲线的斜率代表材料的弹性模量。
（正确/错误）3. 材料的疲劳寿命与其承受的最大应力成正比。
（正确/错误）4. 在材料力学中，剪切应力是指垂直于剪切面的应力。
（正确/错误）5. 对于同一种材料，其弹性模量在不同方向上是相同的。
（正确/错误）三、填空题（每题1分，共5分）1. 在材料力学中，应力是指单位面积上的____。
2. 材料的疲劳破坏通常是由于____引起的。
3. 在梁的弯曲问题中，最大正应力发生在梁的____。
4. 材料的硬度是指其抵抗____的能力。
5. 在材料力学中，____是指材料在受力后能够恢复原状的能力。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述弹性模量的定义及其在材料力学中的应用。
2. 解释屈服强度和断裂强度的区别。
3. 什么是应力集中？它对材料的力学性能有何影响？4. 简述材料疲劳破坏的过程。
5. 解释什么是剪切变形，并给出一个实际应用例子。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 一个直径为10mm的钢制圆杆，在拉伸实验中测得其应力应变曲线如下：当应变达到0.005时，应力为200MPa。
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一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。
(10分)二、三角架受力如图所示。
已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢，［σ钢］=140MPa,压杆AB采用横截面为正方形的松木，[σ木]=10MPa，试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边长a。
n＝180 r/min，材料的许用切四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q、a均为已知。
（15分）2五、图示为一外伸梁，l=2m，荷载F=8kN，材料的许用应力[σ]=150MPa，试校核该梁的正应力强度。
(15分)六、单元体应力如图所示，试计算主应力，并求第四强度理论的相当应力。
(10分)e=200mm。
b=180mm，h=300mm。
求σmax和σmin。
（15分）八、图示圆杆直径d=100mm，材料为Q235钢，E=200GPa，λp=100，试求压杆的临界力F cr。
(101）答案及评分标准评分标准：各2.5分。
二、d=15mm; a=34mm．评分标准：轴力5分，d结果5分，a结果5分。
三、τ=87.５ＭＰa, 强度足够．评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。
四、评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。
五、σmax =155.8MPa ＞［σ］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全． 评分标准：弯矩5分，截面几何参数 3分，正应力公式5分，结果2分。
六、（1）σ１＝１４１.42 MPa ，σ＝０，σ３＝１４１.42 MPa ；（2）σr 4=245 MPa 。
评分标准：主应力5分，相当应力5分。
七、σmax =０.64 MPa ，σmin =-6.04 MPa 。
评分标准：内力5分，公式6分，结果4分。
八、Ｆc r =53.39kN评分标准：柔度3分，公式5分，结果2分。
一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效？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 、 αB 、 α-090 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1..5qaF S 图 M 图q F S 图——+M 图qa 2 qa 2／2 αα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。
qaqa/45qa/4qa2/4qa2Q图1.5qa qa2.5qaqa2qa2M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。
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2.5kN.m2.5kN7.5kN5kN.m2qa4qaqa 22qa 223qa 2答案：A C B B D5、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。
不计两杆的自重，求允许的最大起吊重量G 。
2sin AC AC N G G N ==αAB AC BC N G GN N 3cos sin cos ===αααkN 32.115][=≤AC AC A N σ766.5521==AC N G kN 76.305][=≤AC AB A N σkN 591.52932==AB N GkN 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。
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。
P N CD 5.1=kN 51.33N 33510][32][321==⨯⨯=≤A N P CD σP M ⨯=1000max ][1000σσ≤==W PW MkN 88.26N 2688061207010001601000][22==⨯=≤W P σkN 88.26},{][min 21==P P P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： 挤压强度：24d P A P πσ==dhP A Q πτ='= )(422d D PA 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dhP πτ=()224dD Pbs -=πσ四、如图所示，厚度为t 的基础上有一方柱，柱受轴向压力P 作用，则基础的剪切面面积为 ，挤压面积为答案：A = 2at A bs =a 2五、如图所示两板用圆锥销联结，则圆锥销的受剪切面积为（ ）；计算挤压面积为（ ）。
A 、241D πB 、241d πC 、()2241d D -πD 、 2241⎪⎭⎫⎝⎛+d D π E 、()d D h +4 F 、()D d h +34第五章 扭转一、实心圆轴1和空心圆轴2横截面面积相同，受相同的扭矩作用，若空心圆轴的内、外径之比α=0.6，求空心圆轴与实心圆轴最大切应力之比()()1max 2max ττ。
答案：0.588二、试画出下列各圆截面上的扭转剪应力分布答案：略三、在图示受扭圆轴横截面上的剪应力分布图中，正确答案是 。
(A) (B) (C) (D)答案：D四、一内外径之比为 α = d / D 的空心圆轴，当两端承受扭转力偶矩时，横截面上的最大剪应力为 τ，则内圆周处的剪应力有四种答案：（A ）τ； （B ）ατ；（C ）(1-α3) τ； （D ）(1-α4) τ正确答案是 。
答案：B五、两根直径相同而长度及材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，其最大切应力和单位长度扭转角之间的关系是（ ）。
A 、2max 1max ττ=，21θθ=B 、2max 1max ττ=，21θθ≠C 、2max 1max ττ≠，21θθ=D 、2max 1max ττ≠，21θθ≠答案：B六、在扭转破坏实验中，低碳钢圆试样沿 剪断；铸铁圆试样沿 拉断。
答案：横截面、近似450斜截面第六章 弯曲应力一、概念题1、图示铸铁简支梁，当梁的横截面面积一定时，最合理的截面形状是 ?答案：D 2答案：略ABCD3、为了提高梁的承载能力，梁的支座有图示四种方案，合理方案是 。
(A)(B)(C) (D)答案：D4、如图所示圆截面悬臂梁，若梁的其他条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的 倍。
答案：八分之一5、梁的横截面形状如图所示。
圆截面上半部有一圆孔。
在xoy 平面内作用有正弯矩M ，(1)试画出正应力 分布图；(2)绝对值最大的正应力位置有以下四种答案：A 、 a 点B 、 b 点C 、 c 点D 、 d 点正确答案是 。
答案：1、略；2、a 点。
二、图示简支梁AB ，若梁长l ，抗弯截面模量z W 和许用应力][σ均为已知。
试求：（1）当载荷P 直接作用在主梁AB 上时（图a ），求梁的许可载荷][1P 。
（2）若加一长为a 的辅助梁CD ，如图b 所示。
不考虑辅助梁的强度，求梁的许用载荷][2P 。
（3）若辅助梁CD 的抗弯截面模量z W 和许用应力][σ与主梁AB 相同，求a 的合理长度。
答案： l W P ][4][1σ=al W P -=][4][1σ 2/l a = 三、铸铁梁载荷及反力如图所示，。
已知：I z =188×106mm 4。
求：（1） 画出梁的弯矩图及危险截面的正应力分布图，（2）求该梁的最大拉应力σ+ max 及最大压应力σ-max ，并指出发生在哪个截面及哪些点。
答案：1、略2、MPa 94.23max max ==++C σσ （C 截面的上边缘各点）MPa 87.47max max ==--B σσ （B 截面的上边缘各点）四、图示T 形截面简支梁,[+σ]=30Mpa, [-σ]=60Mpa,z I =763×4410mm , E =120Gpa 。
求：（1）梁的许用载荷[P ]；（2）若梁倒置，[P ]=？。
答案： 由][max max max σσ≤=y I M Z 4max Pl M = ][4][max σly I P Z= （1）kN 2.5][==+P（2）kN 4.10][=-P kN 8.8][=+P五、图示矩形截面木梁。
已知kN 10=P ，m 2.1=a ，木材的许用应力MPa 10][=σ。
设梁横截面的高、宽(a)(b)）比为2=bh。
试计算横截面的尺寸。