材料力学期末试题

材料力学基础测试题（1至6章）

一、判断题：（对“√”，错“X”各1分共10分）

1、E的大小与杆的材料和长度无关。（X ）

2

3、胡克定理的适用条件是

4

5

6、图示结构为2

7

8

从动轮A,C和E

（√）

9

的正应力的结果为

10

二、填空题（每空

1、

2

3。

4、用积分法求图示梁的挠曲线时，确定积分常数使用的边界条件是________________；使用的连续条件是___________________。

l F

(a)

5、低碳钢拉拉伸实验中四个阶段是：（1）

（2）（3）（4）

6、一般基本变形中，强度条件可解的三类问题是：

。

7、已知图（a）梁B端挠度为q4l/ (8 E I ) ，转角为q3l/（6 E I），则图（b）梁C截面的转角为。

8、当L/h

三、选择题：（各2分，共28分）

1、任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：

(A) 等分横截面积；(B) 通过横截面的形心；(C) 通过横截面的弯心；

(D) 由横截面上拉力对中性轴的力矩等于压力对该轴的力矩的条件确定。

正确答案是 B 。

2、一梁拟用图示两种方法搁置，则两种情况下的最大正应力之比

max a

max b

()

()

σ

σ

为：

(A) (B)

1

16；(C)

1

64；(D) 16。

正确答案是 A 。

3、甲和乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力F相同，材料

不同，它们的应力和变形可能是：

(A) 应力σ和变形l∆都相同；(B) 应力σ不同，变形l∆相同；

(C) 应力σ相同，变形l∆不同(D) 应力σ不同，变形l∆不同。

正确答案是。

试题答案：C

4、边长为a的正方形截面梁，按图示两种不同形式放置，在相同弯矩作用下，两者最大正应力之比

max a

max b

()

()

σ

σ

=

。

(a)

5、图示圆截面悬臂梁，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的

。 6、简支梁的EI 已知，如在梁跨中作用一集中力F ，则中性层在A 处的

曲率

半径ρ=

。

7、图示受力杆件的轴力图有以下四种，试问哪一种是正确的? 正确答案是 C 。

8、低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式

(A) 只适用于σ≤p

σ； (B) 只适用于σ≤

e σ；

(C) 只适用于σ≤

s

σ； (D) 在试样拉断前都适用。

正确答案是 D 。 9、10

(C) 应力在屈服极限内；

(D) 杆件必须为矩形截面杆。 正确答案是 B 。

10、图示等截面圆轴上装有四个皮带轮，如何合理安排，现有四种答案： (A) 将轮C 与轮D 对调； (B) 将轮B 与轮D 对调； (C) 将轮B 与轮C 对调； (D) 将轮B 与轮D 对调，然后再将轮B 与轮C 对调。

11

①最大切应力只出现在横截面上；

②在横截面上和包含杆件轴线的纵向截面上均无正应力； ③圆轴内最大拉应力的值和最大切应力的值相等。 现有四种答案

l

F

EI w 2max -

=e EI l M -

=max

θe (A) ①、②对； (B) ①、③对； (C) ②、③对； (D) 全对。 正确答案是 。 试题答：C

12、

C

z 是形心轴，

C

z 轴以下面积对

C

z 轴的静矩

C

z S 有四种答案：

(A)2/2

1ah ； (B)

2

/12

h a ； (C))2/(2a h ab +； (D))(2a h ab + 正确答案是 A 。

13、材料相同的悬臂梁Ⅰ、Ⅱ，所受载荷及截面尺寸如图所示。关于它们的最大挠度有下列结论： (A)Ⅰ梁最大挠度是Ⅱ梁的1/4倍； (B)Ⅰ梁最大挠度是Ⅱ梁的1/2倍； (C)Ⅰ梁最大挠度是Ⅱ梁的2倍； (D)Ⅰ、Ⅱ梁的最大挠度相等。

正确答案是 。试题答：(A)

14 (B)⎪⎭⎫ ⎝⎛--23

e a l EI a M ； (C)

EI a M e -

； (D)⎪⎭⎫ ⎝⎛--22e a l EI a M 。

正确答案是 。试题答：(A) 四、计算题（共50分）

1、作图示梁的剪力图和弯矩图。（10分）

试题答案：

解：

2、矩形截面简支梁如图。测得在载荷F 作用下，点A 处纵向线应变4

110x ε-=-⨯。已知材料的弹性模量200 GPa E =，

试求F 值。 （10分）

试题答案：

解：A 点处的正应力为

20 M P a

A x E σε==-

F F l

由

可求得 7 200 N F =

3、在相同的强度条件下，用内外径之比5.0=D d 的空心圆轴取代实心圆轴，可节省材料的百分比为多少？（10分） 试题答案：

解：设空心轴内外直径为： 22,D d 实心轴直径为： 1d

02.1113412=-=αd D

节省材料 %7.21)1(12

1

22

2121=--=-d D A A A α

4、五杆铰接的正方形结构受力如图示，各杆横截面面积2

m m 0002=A ，试求各杆的正应力。（10分）

试题答案： 解：对节点A 由对称性

2

N 1N F F =

F F =2221

N

F F F 22

2N 1N =

=

对节点D 由对称性

3

N 1N F F =

F F F F F 22

N4

3N 2N 1N ====

N51

N 22

2F F =

F

F =5N

N2

F N5