材料力学试题2DOC

一、单项选择题

1. 图1为一端固定的橡胶板条，若在加力前在板表面划条斜直线AB ，那么加轴向拉力后AB 线所在位置是? ( )（其中ab ∥AB ∥ce ）

（A ）、ab (B)、ae (C)、ce (D)、de 2. 低碳钢加载→卸载→ 再加载路径有以下四种，如右图2，请判断哪一个是正确的：（ ） （A ）OAB →BC →COAB （B ）OAB →BD →DOAB （C ）OAB →BAO →ODB （D ）OAB →BD →DB 。 3、关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：（ ）

A 、应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；

B 、应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；

C 、应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；

D 、应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。

4、两根长度、横截面相同的钢杆和木杆，受同样的轴向拉力，则两杆具有相同的（ ）

A 、线应变；

B 、强度；

C 、内力和应力；

D 、伸长量

5、有两根受同样的轴向拉力的杆件，其长度相同，抗拉刚度相同，但材料不同，则两杆内各点（ ）

A 、应力不同，应变相同；

B 、应力相同，应变不同；

C 、应力相同，应变也相同；

D 、应力、应变均不同

6、阶梯形杆AC 如图所示。设AB 段、BC 段的轴力分别为Nl 和N2，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（ ）

(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。

图1

P

7．静定杆件的内力与其所在截面的（ ）可能有关． A ．形状 B ．大小 C ．位置 D ．材料 8．右图阶梯形杆，AB 段为钢，BC 段为铝。在P 力作用下（ ）。

A ．A

B 段轴力最大 B ．B

C 段轴力最大 C ．C

D 段轴力最大 D ．三段轴力—祥大

9．等截面直杆承受拉力N 作用，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（ ）。

A ．正方形截面最省料

B ．圆形截面最省料

C ．空心圆截面最省料

D ．三者用料相同

10．图示阶梯形杆，AB 段为钢，BC 段为铝。在P 力作用下（ ）。

A ．A

B 段轴力最大 B ．B

C 段轴力最大 C ．C

D 段轴力最大 D ．三段轴力—样大 11、低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式A

F N

=

σ只适用于（ ） A b σσ≤ B s σσ≤ C p σσ≤ D 均适用

12 变截面杆受集中力P 作用，如图所示，设F 1，F 2和F 3分别表示杆件中截面1-1，2-2和3-3上沿轴线方向的内力值，则下列结论中哪个是正确的？（ ） (A)F 1=F 2=F 3； (B)F 1=F 2≠F 3； (C)F 1≠F 2=F 3； (D)F 1≠F 2≠F 3

13 低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式σ=N/A （ ） (A)只适用于σ≤σp ； (B)只适用于σ≤σe ； (C)只适用于σ≤σs ； (D)在试件拉断前都适用。 14在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，（ ）是错误的。

A A A．拉压杆的内力只有轴力B．轴力的作用线与杆轴重合

C．轴力是沿杆轴作用的外力D．轴力与杆的横截面和材料无关

15．下列结论中哪些是错误的？ ( )

(1)截面法是分析杆件内力的方法。

(2)截面法是分析杆件应力的方法。

(3)截面法是分析杆件截面上内力与应力关系的基本方法。

(A)（1）。 (B) （2），（3）。 (C)全对。 (D) 全错。

16．图示两等直杆，荷载均为集中力P（不计自重）。设杆的横截面积分别为A1和A2，杆内轴力分别为N1和N2，则下列结论中哪些是错误的？( )

（1）两杆的轴力图均为一矩形。

（2）两杆的轴力图完全相同。（N1=N2）。

（3）若A1≠A2，则两杆的轴力图不同（N1≠N2）。

(A)（1）。 (B)（1），（2）。

(C)（3）。 (D) 全错。

17．现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，图示结构中的两杆的合理选材方案是：( )

(A) 1杆为钢，2杆为铸铁；(B) 1杆为铸铁，2杆为钢；

(C) 两杆均为钢；(D) 两杆均为铸铁。

18、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生 ( )

A．弹性变形； B．塑性变形；

C．线弹性变形； D．弹性与塑性变形。

19．下列结论中哪些是正确的？( )

(1)应变分为线应变ε和角应变γ。

(2)应变为无量纲量。

(3)若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。

(4)若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。

20．变截面杆AD受集中力作用，如图所示。设N

AB

、N

BC

、N

CD

分别表示该杆AB段，BC段和CD段的轴力，则下列结论中哪些是正确的？( )

(A) N

AB

>N

BC

>N

CD

。(B) N

AB

=N

BC

CD

。 (C) N

AB

=N

BC

>N

CD

。(D) N

AB

=N

BC

=N

CD

。

20题图 21题图

21．图示简单桁架，杆1和杆2的横截面面积均为A ，许用应力均为[σ]，设N 1、N 2分别表示杆1和杆2的轴力，则在下列结论中，错误的是：( )

(A) P ＝N1cos α+N2cos β； (B) N1sin α＝N2sin β；

(C)许可载荷[P]≤[σ] A(cos α+cos β)； (D)许可载荷[P]=[σ] A(cos α+cos β)。

22 当低碳钢试件的实验应力s σσ=时，试件将：（ ） A 完全失去承载能力 B 破断

C 发生局部颈缩现象

D 产生很大的塑性变形

23 图示单向均匀拉伸的板条，若受力前在其表面画上两个正方形a 和b ，则受力后正方形a 、b 分别变为（ ） A 正方形 菱形 B 正方形 正方形 C 矩形 菱形 D 矩形 正方形

24 刚性杆AB 的左端铰支，①、②两杆为长度相等，横截面面积相等的等值杆，其弹性模量分别为E 1，E 2，且有E 1=E 2，平衡方程与补充方程可能有以下四种：（ ） A N 1+N 2=P, N 1=N 2 B N 1+2N 2=3P, N 2= 2N 1 C N 1+2N 2=3P, N 1=N 2 D N 1+N 2=P, N 2= 2N 1

25、二根材料不同的等截面直杆，它们的横截面面积和长度都相同，承受相等的轴向拉力，在比例极限内，二杆有（ B ）。

A ．Δl 、ε和σ都不相等；

B ．Δl 和ε不相等，σ相等；

C ．Δl 、ε和σ都相等；

D ．Δl 和σ相等，ε不相等；

二、填空题

1、图示等截面杆，若横截面面积A =500mm 2，则最大正应力σmax = MPa

2.在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设：

_______，_______，_______。

3图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的

重度为γ，则在杆件自重的作用下，两杆在x截面处的应

力分别为σ(1)=_______，σ(2)=_______。

4、作为塑性材料的极限应力是，而脆

性材料的极限应力是。

5.三根试件的尺寸相同，但材料不同，其σ-ε曲线如图，试说明哪一种材料，（1）强度高_______；（2）塑性好_______；（3）刚度大____ ___。

5题图 6题图

6.某材料的σ-ε 曲线如图，则材料的

（1）屈服极限σs=_______________Mpa

（2）强度极限σb=_______________Mpa

（3）强度计算时，若取安全系数为2，那么材料的许用应力[σ]=___________Mpa

7、确定容许应力时，对于脆性塑性材料以为极限应力。

8、图示Q235钢应力-应变曲线，当应力加至曲线上K点后卸载时，相应的弹性应变如图中ji 所示。

8题图 10题图

9、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用σ0.2表示其屈服极限。σ0.2是塑性应变等于________________时的应力值。

10.试判断图示试件是钢还是铸铁:A材料为_________; D材料为___________;

11、低碳钢拉伸可以分为、、、

σ, 12 图示为某材料单向拉伸时的应力应变关系曲线，已知曲线上一点的应力为A

应变为Aε，材料的弹性模量为E，则当加载到A点时的塑性应变

为。

13表示应力集中的理论应力集中因素

K=

σt

三、判断题

1、从胡克定律知道，应力与应变成正比，应力愈大，应变愈大。（）

2、构件受挤压与压缩时，挤压应力与压应力的分布是相同的。（）

3、选取的安全系数愈大愈安全，愈合理。（）

4、在其它条件不变时，若受轴向拉伸的杆件的直径增大一倍，则杆件横截面上的正应力和线应变将不变（）。

5、σ-ε曲线能反映材料本身性能（）。

四、作图题

1．绘图示结构的轴力图。

2．绘图9结构的轴力图。

3、求以下杆件中AB 、BC 、CD 各段的轴力，并画出轴力图。

F

－

+

2kN

1kN 3kN x

(1)

4．绘图示结构的轴力图。

5．绘图示结构的轴力图。

6、作图示梁的轴力图（4分）

7．绘图示结构的轴力图。

五、分析题

1. 在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力—应变”图上，注明材料的强度指标(名称和代表符号)，并由图判断：_______是脆性材料，_______是塑性材料。

2 作用在杆件上B点的力P沿其作用线移动到杆件中点C点，如图所示，请问：

1、杆件的平衡是否发生变化？如何变化？

2、杆件的变形是否发生变化？如何变化？

3、杆件的内力是否发生变化？如何变化？

3、弹性模量的物理意义是什么？如低碳钢的弹性模量Es=210GPa,混凝土的弹性模量Ec=28GPa,试求下列各项：

（1）在横截面上正应力σ相等的情况下，钢和混凝土杆的纵向线应变ε之比；（2）在纵向线应变ε相等的情况下，钢和混凝土杆横截面上正应力σ之比；（3）在纵向线应变ε=0.00015时，钢和混凝土杆横截面上正应力σ之的值；

六、计算题

1钢杆1，2吊一刚性横梁AB 。已知钢杆的弹性模量E=200GPa ，两杆的横截面面积均为A=100mm 2，载荷P=20KN ，试求两钢杆的应力、伸长量及P 力作用点F 的位移δF 。

2．图示体系中，不计重量的刚性杆AB 水平地由三根钢杆悬吊。已知：三根钢杆横截面面积均为A ，弹性模量均为E 。1、2杆长度均为l ，3杆长度为2l 。今在刚性梁AB 中点作用于一横向已知力P ，求体系的三根钢杆的轴力关于P 的表达式。

P

A

C

(b )

N 1N 3

3如图所示结构中，1、2两杆的横截面直径分别为10mm 和20mm ，试求两杆内的应力，设两根横梁皆为刚体。

4、图示轴向拉压杆A=1000mm2，P=10kN，纵向分布载荷q=10kN/m，a=1m。求1-1截面的应力σ和杆中σmax。

1

5 钢质圆杆的直径d=10mm，P=5.0kN，弹性模量E=210GPa。求杆内最大应变和杆的总伸长。

6、图示结构，杆1和杆2的弹性模量均为E ，横截面面积均为A ，梁BC 是刚体，荷载F=20KN ，许用拉应力[]t σ=160MPa ，许用压应力[]c σ=110MPa ，试确定各杆的横截面面积。