材料力学期末考试复习题及答案2

材料力学期末考试复习题及答案

配高等教育出版社第五版一、填空题：

1

. 受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。

2

. 构件抵抗的能力称为强度。

3

. 圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。

4

. 梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。

5

. 偏心压缩为的组合变形。

6

. 柔索的约束反力沿离开物体。

7

. 构件保持的能力称为稳定性。

8

. 力对轴之矩在情况下为零。

9

. 梁的中性层与横截面的交线称为。

10. 图所示点的应力状态，其最大切应力是。

11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。

12.外力解除后可消失的变形，称为。

13.力偶对任意点之矩都。

14.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。

15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。

16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。

17.外力解除后不能消失的变形，称为。

18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的

充要条件。

19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。

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20. 图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[ σ ] ，其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。

22.在截面突变的位置存在集中现象。

23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。

24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[ σ ]，其第三强度理论的强度条件

是。

25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。

26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称

为。

27.作用力与反作用力的关系

是。

28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形

是。

29.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，则截面 C的位移

为

。

30. 若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。

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。

4

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=60125000mm，yC=157.5mm，材料许用

压应力 [ σ c]=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。

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3. 传动轴如图所示。已知 Fr=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=4500cm 4， 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，

σ

，σs=235MPa，a=304MPa， b=1.12MPa ，稳定安全系数nst=2.0， [ σ]=140MPa 。试校核AB 杆

p=200MPa 是否安全。

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7. 铸铁梁如图 5，单位为 mm ，已知

I z=10180cm 4 ，材料许用压应力 [σ ，许用拉应力

[σt]=40MPa ，

c]=160MPa 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 。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四

强度理论校核圆轴强度。

9. 图所示结构中， q=20kN/m ，柱的截面为圆形 d=80mm ，材料为 Q235 钢。已知材料 E=200GPa ，σp =200MPa ，

σ ， a=304MPa ， b=1.12MPa ，稳定安全系数

nst=3.0 ， [σ]=140MPa 。试校核柱 BC 是否安全。 s=235MPa

10. 如图所示的平面桁架， 在铰链 H 处作用了一个 20kN 的水平力，在铰链 D 处作用了一个 60kN 的垂直力。 求 A 、 E 处的约束力和 FH 杆的内力。