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。
(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
P
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)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)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。其中是错误的。
(A)若有弯矩M，则必有正应力σ(B)若有正应力σ，则必有弯矩M
(C)若有弯矩M，则必有剪应力τ(D)若有剪力G，则必有剪应力τ
14.矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加1倍，则其强度将提高到原来的倍。
(A)2 (B)4 (C)8 (D)16
15.等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大处一定最大。
(A)挠度(B)转角(C)剪力(D)弯矩
16.均匀性假设认为，材料内部各点的是相同的。
(A)应力(B)应变(C)位移(D)力学性质
17.用截面法只能确定杆横截面上的内力。
(A)等直(B)弹性(C)静定(D)基本变形
18.在下列说法中是错误的。
(A)位移可分为线位移和角位移
(B)质点的位移包括线位移和角位移
(C)质点只能发生线位移，不存在角位移
(D)—个线(面)元素可能同时发生线位移和角位移
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。
(A)AB (B)AC (C)AD (D)BC
23.在连接件剪切强度的实用计算中，剪切许用应力是由得到的。
(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。
(A)τ＝Eγ(B)τ＝Εg(C)τ＝Gγ(D)τ＝G/A
25.在平面图形的几何性质中，的值可正、可负、也可为零．
(A)静矩和惯性矩(B)极惯性矩和惯性矩
(C)惯性矩和惯性积(D)静矩和惯性积
26.图示梁(c为中间铰)是。
(A)静定梁(B)外伸梁(C)悬臂梁(D)简支梁
27.图示两悬臂梁和简支梁的长度相等，则它们的。
(A)Q图相同，M图不同(B)Q图不同，M图相同
(C)Q、M图都相同(D)Q、M图都不同
28.在下列四种情况中，称为纯弯曲。
(A)载荷作用在梁的纵向对称面内
(B)载荷仅有集中力偶，无集中力和分布载荷
(C)梁只发生弯曲，不发生扭转和拉压变形
(D)梁的各个截面上均无剪力，且弯矩为常量
29.下列四种截面梁，材料和假截面面积相等．从强度观点考虑，图所示截面梁在铅直面内所能够承担的最大弯矩最大。
30.在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中，是正确的。
(A)弯矩为正的截面转角为正(B)弯矩最大的截面挠度最大
(C)弯矩突变的截面转角也有突变(D)弯矩为零的截面曲率必为零
31.各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的。
(A)力学性质(B)外力(C)变形(D)位移
32.用截面法确定某截面的内力时，是对建立平衡方程的。
(A)该截面左段(B)该截面右段
(C)该截面左段或右段(D)整个杆
33.图示受扭圆轴上，点AB段。
(A)有变形，无位移(B)有位移，无变形
(C)既有变形，又有位移(D)既无变形，也无位移
34.一等直杆的横截面形状为任意三角形，当轴力作用线通过该三角形的时其横截面上的正应力均匀分布。
(A)垂心(B)重心(C)内切圆心(D)外切圆心
35.设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ，则450斜截面上的正应力和剪应力。
(A)分别为σ／2和σ(B)均为σ
(C)分别为σ和σ／2(D)均为σ/2
36.关于铸铁力学性能有以下两个结论：①抗剪能力比抗拉能力差；②压缩强度比拉伸强度高。其中。
(A)①正确，②不正确(B)②正确，①不正确
(C)①、②都正确(D)①、②都不正确
37.直杆的两端固定，如图所示．当温度发生变化时，杆。
(A)横截面上的正应力为零，轴向应变不为零
(B)横截面上的正应力和轴向应变均不为零
(C)横截面上的正应力不为零，轴向应变为零
(D)横截面上的正应力和轴向应变均为零
38.在以下四个单元体的应力状态中，是正确的纯剪切状态。
39.根据圆轴扭转的平面假设．可以认为圆轴扭转时其横截面。
(A)形状尺寸不变，直径仍为直线(B)形状尺寸改变，直径仍为直线
(C)形状尺寸不变，直径不保持直线(D)形状尺寸改变，直径不保持直线
40.若截面图形有对称轴，则该图形对其对称铀的。
(A)静矩为零，惯性矩不为零(B)静矩不为零，惯性矩为零
(C)静矩和惯性矩均为零(D)静矩和惯性矩均不为零
41.图示四种情况中，截面上弯矩值为正，剪力Q为负的是。
42.梁在集中力作用的截面处。
(A)Q图有突变，M图光滑连续(B)Q图有突变，M图连续但不光滑
(C)M图有突变，Q图光滑连续(D)M图有凸变，Q凸有折角
43.梁剪切弯曲时，其横截面上。
(A)只有正应力，无剪应力(B)只有剪应力，无正应力
(C)既有正应力，又有剪应力(D)既无正应力，也无剪应力
44.梁的挠度是。
(A)挠曲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
45.应用叠加原理求位移对应满足的条件是。
(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
46.根据小变形条件，可以认为。
(A)构件不变形(B)构件不破坏
(C)构件仅发生弹性变形(D)构件的变形远小于其原始尺寸
47.在下列关于内力与应力的讨论中，说法是正确的。
(A)内力是应力的代数和(B)内力是应力的矢量和
(C)应力是内力的平均值(D)应力是内力的分布集度
48.在轴向拉压杆和受扭圆轴的横截面上分别产生。
(A)线位移、线位移(B)角位移、角位移
(C)线位移、角位移(D)角位移、线位移
49.拉压杆横截面上的正应力公式σ＝N/A的主要应用条件是。
(A)应力在比例极限以内(B)外力合力作用线必须重合于轴线(C)轴力沿杆轴为常数(D)杆件必须为实心截面直杆
50.轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上。
(A)正应力为零，剪应力不为零(B)正应力不为零，剪应力为零(C)正应力和剪应力均不为零(D)正应力和剪应力均为零
51.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上。
(A)外力一定最大，且面积—定最小(B)外力不一定最大，但面积一定最小(C)轴力不一定最大，但面积一定最小(D)轴力与面积之比一定最大
52.在连接件上，剪切面和挤压面分别于外力方向。
(A)垂直，平行（B)平行、垂直(C)平行(D)垂直
53.剪应力互等定理是由单元体的导出的。
(A)静力平衡关系(B)几何关系(C)物理关系(D)强度条件
54.直径为D的实心圆轴，两端受扭转力矩作用，轴内最大剪应力为τ，若轴的直径改为D/2，则轴内的最大剪应力变为。
(A)2τ(B)4τ(C)8τ(D)16τ
55.下图所示圆截面，当其圆心沿z轴向右移动时，惯性矩。
(A)Iy不变，I Z增大(B)Iy不变，I Z减小
(C)Iy增大．I Z不变(D)I Y减小，I Z不变
56.选取不同的坐标系时，弯曲内力的符号情况是。
(A)弯矩不同，剪力相同(B)弯矩相同，剪力不同
(C)弯矩和剪力均相同(D)弯矩和剪力都不同
57.梁在某截面处，若剪力=0，则该截面处弯矩—定为。
(A)极值(B)零值〔C〕最大值(D)最小值
58.悬臂粱受力如图所示，其中。
(A)AB段是纯弯曲，BC段是剪切弯曲(B)AB段是剪切弯曲，BC段是纯弯曲
(C)全梁均是纯弯曲(D)全梁均为剪切弯曲
59.在下列关于梁转角的说法中，是错误的。
(A)转角是横截面绕中性轴转过的角位移
(B)转角是变形前后同一横截面间的夹角
(C)转角是挠曲线之切线与横坐标轴间的夹角
(D)转角是横截面绕梁轴线转过的角度
60.在下列关于单元体的说法中，是正确的。
(A)单元体的形状必须是正六面体
(B)单元体的各个面必须包含—对横截面
(C)单元体的各个面中必须有—对平行面
(D)单元体的三维尺寸必须为无穷小
61.外力包括。
(A)集中载荷和分布载荷(B)静载荷和动载荷
(C)所有作用在物体外部的力(D)载荷和支反力
62.在一截面上的任意点处，正应力与剪应力的夹角。
(A)90o(B)45o(C) 0o(D)为任意角
63.杆件发生弯曲变形时，横截面通常。
(A)只发生线位移(B)只发生角位移
(C)发生线位移和角位移(D)不发生位移
64.图示阶梯形杆受三个集中力P作用．设AB、BC、CD段的横截面面积为A、2A、3A，则三段杆的横截面上。
(A)内力不相同，应力相同(B)内力相同，应力不相同
(C)内力和应力均相同(D)内力和应力均不相同
65.对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于时，虎克定律σ=εE成立。
(A)比例极限(B)弹性极限
(C)屈服极限(D)强度极限
66.由变形公式EA
?可知lA
=
pl
l/
=/弹性模量。
E?
Pl
(A)与应力的量纲相等(B)与载荷成正比
(C)与杆长成正比(D)与横截面面积成反比
67.连接件剪应力的实用计算是以假设为基础的。
(A)剪应力在剪切面上均匀分布(B)剪应力不超过材料的剪切比例极限
(C)剪切面为圆形或方形(D)剪切面面积大于挤压面面积
68.剪应力互等定理的运用条件是。
(A)纯剪切应力状态(B)平衡力状态
(C)线弹性范围(D)各向同性材料
69.在下列关于平面图形的结论中，是错误的。
(A)图形的对称轴必定通过形心(B)图形两个对称轴的交点必为形心
(C)图形对对称轴的静矩为零(D)使静矩为零的轴必为对称轴
70.在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆轴线。
(A)垂直、平行(B)垂直(C)平行、垂直(D)平行
71.水平梁在截面上的弯矩在数值上，等于该截面。
(A)以左和以右所有集中力偶
(B)以左或以右所有集中力偶
(C)以左和以右所有外力对截面形心的力矩
(D)以左或以右所有外力对截面形心的力矩
72.—悬臂梁及其所在坐标系如图所示，其自由端的。
(A)挠度为正，转角为负(B)挠度为负，转角为正
(C)挠度和转角都为正(D)挠度和转角都为负
73.图示应力圆对应的是应力状态。
(A) 纯剪切(B) 单向(C) 二向（D）三向
74.莫尔强度理论认为材料的破坏。
(A)与破坏面上的剪应力有关，与正应力无关
(B)与破坏面上的正应力有关，与剪应力无关
(C)与破坏面上的正应力和剪应力均无关
(D)与破坏面上的正应力和剪应力均有关
75.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76.没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的。
A 比例极限p σ
B 名义屈服极限2.0σ
C 强度极限b σ
D 根据需要确定
77. 若约定：q 向上为正，S F 、M 图的S F 、M 坐标指向上方，则下列论述中哪一个
是正确的 。 A 由
q dx
dF S
=，当梁上作用有向下的均布载荷时，q 值为负，则梁内剪力也必为负值 B 由q dx
M
d =2
2，当梁上作用有向下的均布载荷时，其弯矩曲线向上凸，则弯矩为正 C 若梁上某段内的弯矩为零，则该段内的剪力亦为零
D 若梁上某段内的弯矩为零时，则该段内的剪力不一定为零
78. 一点处的应力状态是 。
A 过物体内一点所取单元体六个面上的应力
B 受力物体内各个点的应力情况的总和
C 过受力物体内一点所做的各个不同截面上应力情况的总称
D 以上都不对
79. 根据各向同性假设，可以认为 。
A 材料各点的力学性质相同
B 构件变形远远小于其原始尺寸
C 材料各个方向的受力相同
D 材料各个方向的力学性质相同
80. 一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆，可采用欧拉公式ＦＰｃｒ＝π２ＥＩ／
（μl ）２
计算。是确定压杆的长度系数μ的取值范围： 。
Ａμ>２.0
Ｂ0.7<μ<2.0 Ｃμ<0.5
Ｄ0.5<μ<0.7
81. 正三角形截面压杆，其两端为球铰链约束，加载方向通过压杆轴线。当载荷超过临界
值，压杆发生屈曲时，横截面将绕哪一根轴转动？现有四种答案，请判断哪一种 是正确的。 A 绕y 轴 B 绕通过形心c 的任意轴 C 绕z 轴 D 绕y 轴或z 轴
82. 有下列几种说法，你认为哪一种对？
A 影响杆件工作应力的因素有材料性质；影响极限应力的因素有载荷和截面尺寸；影响许用应力的因素有工作条件
B 影响杆件工作应力的因素有工作条件；影响极限应力的因素有材料性质；影响许用应力的因素有载荷和截面尺寸
C 影响杆件工作应力的因素有载荷和截面尺寸；影响极限应力的因素有材料性质；影响许用应力的因素有材料性质和工作条件
D 以上均不对。
83. 建立平面弯曲正应力公式z
I My =σ,需要考虑的关系有 。
A 平衡关系,物理关系，变形几何关系
B 变形几何关系，物理关系，静力关系
C 变形几何关系，平衡关系，静力关系
D 平衡关系, 物理关系，静力关系
84. 根据压杆稳定设计准则，压杆得许可载荷[][]
st
cr p n A
F σ=
。当横截面面积A 增加一倍时，
试分析压杆的许可载荷将按下列四种规律中的哪一种变化？ A 增加1倍 B 增加2倍 C 增加1/2倍 D 压杆的许可载荷随A 的增加呈线性变化
二、计算题
85. 如图：各杆重量不计，杆端皆用销钉联接，在节点处悬挂一重W ＝10KN 的重物，杆
横截面为A1＝A2＝200mm 2、A3＝100 mm 2，杆3与杆1和杆2夹角相同α＝450
，杆的弹性模量为E1=E2＝100GP a 、E3=200 GP a 。
求各杆内的应力。
86. 一简支梁如图，在C 点处作用有集中力偶M e 。计算此梁的弯矩和剪力并绘制剪力图
和弯矩图。
87.已知构件某点处于二向应力状态，应力情况如图，求该点处主平面的方位和主应力值，求倾角α为－37.50的斜截面上应力。
88.外伸梁AD如图，试求横截面C、B支座稍右和稍左的横截面上的剪力和弯矩。
89.一铰接结构如图示，在水平刚性横梁的B端作用有载荷F，垂直杆1，2的抗拉压刚度分别为E1A1,E2A2，若横梁AB的自重不计，求两杆中的内力。
90. T形截面的铸铁外伸梁如图，Z为形心，形心主惯性矩I Z＝2.9×10-5m4。计算此梁在横截面B、C上的正应力最大值。
横断面结构：
91.图示刚性梁AB受均布载荷作用，梁在A端铰支，在B点和C点由两根钢杆BD和CE支承。已知钢杆的横截面面积ADB=200mm2，ACE=400mm2，试求两钢杆的内力。
92.计算图示结构BC和CD杆横截面上的正应力值。已知CD杆为φ28的圆钢，BC杆为φ22的圆钢。
93. 一木桩受力如图所示。柱的横截面为边长200mm 的正方形，材料可认为符合胡克定
律，其弹性模量E=10GPa 。
如不计柱的自重，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
94. Q235钢制成的矩形截面杆,两端约束以及所承受的载荷如图示（（a ）为正视图（b ）为
俯视图），在AB 两处为销钉连接。若已知L ＝2300mm ，b ＝40mm ，h ＝60mm 。材料的弹性模量E ＝205GPa 。试求此杆的临界载荷。
B
C
三、作图题
95.试作下图杆的剪力图和弯矩图。
96.根据简支梁的弯矩图作出梁的剪力图与荷载图。
97.作梁的弯矩图。
四、判断题
（略）……
答案
一、单选题
1. C
2. D
3. C
4. D
5. D
6. A
7. D
8. B
9. B
10. B
11. D
12. A
13. C
14. C
15. D
16. D
17. C
18. B
19. D
20. A
21. D
23. C
24. C
25. D
26. A
27. C
28. D
29. D
30. D
31. A
32. C
33. C
34. B
35. D
36. B
37. C
38. D
39. A
40. A
41. B
42. B
43. C
44. B
45. A
46. D
47. D
48. C
49. B
50. D
51. D
53. A
54. C
55. C
56. C
57. A
58. B
59. D
60. D
61. D
62. A
63. C
64. A
65. A
66. A
67. A
68. B
69. D
70. A
71. D
72. A
73. C
74. D
75. B
76. B
77. C
78. C
79. D
80. B
81. B
82. C
83. B
84. D
二、计算题
85.考虑静力平衡由于都是铰接，杆所受重力忽略，三杆均为二力杆。应用截面法取分
X
离体，F1、F2、F3为杆的轴力，由静力平衡条件：∑=0
2分
（1）题有三个未知轴力，有两个静力方程，是超静定问题，需要一个补充方程
（2）几何关系设整个杆系在荷载作用下的变形是对称的，即只有节点A的铅直位移。
（3）利用变形于内力的物理关系
材料力学期末试卷1(带答案)
学院 《材料力学》期末考试卷1答案 （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 一．填空题（22分） 1. 为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求，即 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。（每空1分，共3分） 2．材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。（1分） 3．进行应力分析时，单元体上剪切应力等于零的面称为 主平面 ，其上正应力称为 主应力 。（每空1分，共2分） 4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。（每空1分，共4分） 5. 图示正方形边长为a ，圆孔直径为D ，若在该正方形中间位置挖去此圆孔，则剩下部分图形 的惯性矩y z I I =（2分） 6. 某材料的σε-曲线如图，则材料的 （1）屈服极限s σ=240MPa （2）强度极限b σ=400MPa （3）弹性模量E =20.4GPa （4）强度计算时，若取安全系数为2，那么塑性材料的许 用 应力 []σ=120MPa ，脆性材料的许用应力 []σ=200MPa 。 （每空2分，共10分） 二、选择题（每小题2分，共30分） （ C ）1. 对于静不定问题，下列陈述中正确的是 。 A 未知力个数小于独立方程数； B 未知力个数等于独立方程数 ； C 未知力个数大于独立方程数。 （ B ）2．求解温度应力和装配应力属于 。 A 静定问题； B 静不定问题； C 两者均不是。 （ B ）3．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在 。 A 圆轴心部； B 圆轴表面； C 心部和表面之间。 （ C ）4． 在压杆稳定中，对于大柔度杆，为提高稳定性，下列办法中不能采用的是 。 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 。 A 弯矩； B 弯矩的平方； C 载荷集度 （ C ）6．对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要 。 A 只需满足强度条件； B 只需满足刚度条件； C 需同时满足强度、刚度条件。 （ A ）7．()21G E μ=+????适用于 A ．各向同性材料 B. 各向异性材料 C. 各向同性材料和各向异性材料 D. 正交各向异性。 （ B ）8．在连接件上，剪切面和挤压面分别 于外力方向 A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.均平行 D.均垂直 （ C ）9．下面两图中单元体的剪切应变分别等于 。虚线表示受力后的形状 A. 2γ，γ B. 2γ，0 C. 0，γ D. 0，2γ
材料力学性能考试答案
《工程材料力学性能》课后答案 机械工业出版社 2008第2版 第一章 单向静拉伸力学性能 1、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别？为什么？ 2、 决定金属屈服强度的因素有哪些？【P12】 答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。 外在因素：温度、应变速率和应力状态。 3、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？【P21】 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。 4、 剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂，为什么断裂性质完全不同？【P23】 答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离，一般是韧性断裂，而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，解理断裂通常是脆性断裂。 5、 何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 6、 论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路，推导格雷菲斯方程，并指出该理论的局限性。 【P32】 答： 212?? ? ??=a E s c πγσ，只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词： （1）应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τ max 和最大正应力σmax 比值，即： () 32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【新书P39 旧书P46】 （2）缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体，往往存在截面的急剧变化，如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等，这种截面变化的部分可视为“缺口”，由于缺口的存在，在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化，产生所谓的缺口效应。【P44 P53】 （3）缺口敏感度——缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σ b 的比值，称为缺口敏感度，即： 【P47 P55 】 （4）布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头，采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。【P49 P58】 （5）洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头，以测量压痕深度所表示的硬度 【P51 P60】。 （6）维氏硬度——以两相对面夹角为136。的金刚石四棱锥作压头，采用单位面积所承受
材料力学试题含答案
2 0 1 0 — 2 0 1 1材料力学试题及答案 A 一、单选题（每小题2分，共10小题，20分） 1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除（ ）项，其他各项是必 须满足的条件。 A 、强度条件 B 、刚度条件 C 、稳定性条件 D 、硬度条件 2、 内力和应力的关系是（ ） A 、内力大于应力 B 、内力等于应力的代数和 C 、内力是矢量，应力是标量 D 、应力是分布内力的集度 3、 根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。 A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。 B 、形状尺寸改变，直径线仍为直线。 C 、形状尺寸不变，直径线不保持直线。 D 、形状尺寸改变，直径线不保持直线。 A 、平衡关系，物理关系，变形几何关系； B 、变形几何关系，物理关系，静力关系; C 、变形几何关系，平衡关系，静力关系； D 、平衡关系，物理关系，静力关系; 5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（ ）来确定积分常数。 A 、平衡条件。 B 、边界条件。 C 、连续性条件。 D 、 光滑性条件。 B 30、10、20； _ 1 D 3、10、20 4、建立平面弯曲正应力公式 a=My /，需要考虑的关系有（） 6、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力Cm 、应力幅 度二a 分别为（） A -10、20、10； _ 1 C 3、20、10； （应力单位为肿心
7、 一点的应力状态如下图所示，则其主应力 A 30MPa 、100 MPa 、50 MPa B 50 MPa 、30MPa 、-50MPa C 50 MPa 、0、-50Mpa 、 D -50 MPa 、30MPa 、50MPa 8、 对于突加载的情形，系统的动荷系数为 A 、2 B 、3 9、 压杆临界力的大小，（ ）。 A 与压杆所承受的轴向压力大小有关； B 与压杆的柔度大小有关； C 与压杆材料无关； D 与压杆的柔度大小无关。 10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求结构满足三个条件。以下那个条件不 是必须的（ ） A 、El 为常量 B 、结构轴线必须为直线。 C 、M 图必须是直线。 D 、M 和M 至少有一个是直线。 二、按要求作图（共12分） 1、做梁的剪力、弯矩图（10分） -1 、二 2、二 3分别为（） 30 MPa D 、5
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。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，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。
材料力学性能考试题及答案
07 秋材料力学性能 一、填空：（每空1分,总分25分） 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中，经常采用三种典型的试样进行研究，即、和。 3.平均应力越高，疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则； 7.外力与裂纹面的取向关系不同，断裂模式不同，张开型中外加拉 应力与断裂面，而在滑开型中两者的取向关系则为。 8．蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9．磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10．深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。
11．诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择：（每题1分，总分15分） （）1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a）耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 （）2. 对于脆性材料，其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 （）3.用10mm直径淬火钢球，加压3000kg，保持30s，测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10／3000／30 b) 150HRA3000／l0／ 30 c) 150HRC30／3000／10 d) 150HBSl0／3000／30 （）4.对同一种材料，δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 （）5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 （）6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁（）7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直，因而 它是最危险的一种断裂方式。
材料力学_考试题集(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(D)—定为零 4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。 (A) (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)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)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； (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 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时，关于杆件横截面上的力与应力有以下四个结论。其中是错误的。 (A)若有弯矩M，则必有正应力σ(B)若有正应力σ，则必有弯矩M (C)若有弯矩M，则必有剪应力τ(D)若有剪力G，则必有剪应力τ 14.矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加1倍，则其强度将提高到原来的倍。 (A)2 (B)4 (C)8 (D)16 15.等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大处一定最大。 (A)挠度(B)转角(C)剪力(D)弯矩
材料力学期末考试习题集
材料力学期末复习题 判断题 1、强度是构件抵抗破坏的能力。（√ ） 2、刚度是构件抵抗变形的能力。（√ ） 3、均匀性假设认为，材料内部各点的应变相同。（×） 4、稳定性是构件抵抗变形的能力。（×） 5、对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑性材料，工程上规定2.0σ作为名义屈服极限，此时相对应的应变为2.0%=ε。（×） 6、工程上将延伸率δ≥10％的材料称为塑性材料。（×） 7、任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。（×） 8、理论应力集中因数只与构件外形有关。（√ ） 9、任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。（×） 10、求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。（√ ） 11、未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。（√ ） 12、矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。（√ ） 13、由切应力互等定理可知：相互垂直平面上的切应力总是大小相等。（×） 14、矩形截面梁横截面上最大切应力maxτ出现在中性轴各点。（√ ） 15、两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同，若它们的挠曲线相同，则受力相同。（√ ） 16、材料、长度、截面形状和尺寸完全相同的两根梁，当载荷相同，其变形和位移也相同。（×） 17、主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。（√ ） 18、第四强度理论用于塑性材料的强度计算。（×） 19、第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。（×） 20、有效应力集中因数只与构件外形有关。（×） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为( )。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( )。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )建立平衡方程求解的。 (A) 该截面左段; (B) 该截面右段; (C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体
2019年材料力学考试题库及答案
材料力考试题及答案 一、填空题：（每空1分，共计38分） 1、变形固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、足够刚度 和足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉（压）变形、剪切变形、扭转变形 和弯曲变形。 4、吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是拉伸变形；汽车行驶时，传动轴的变 形是扭转变形；教室中大梁的变形是弯曲变形；螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上，对应p点的应力为比例极限，符号__σp__、对应y 点的应力称为屈服极限，符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。 k 6、内力是外力作用引起的，不同的外力引起不同的内力，轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力，扭转变形时内力称为扭矩，弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ；受力压缩杆件有 BE 。
8、胡克定律的两种表达式为EA L N l ?=?和εσE =。E 称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E 的单位为MPa ，1 MPa=_106_______Pa 。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生 屈服 现象， 脆性材料发生 强化 现象。 11、挤压面为平面时，计算挤压面积按 实际面积 计算；挤压面为半圆柱面的 投影 面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位，常增设 圆弧过渡 结构，以减小应力集中。 13、扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同 的角度，相邻截面产生了 转动 ，并相互错动，发生了剪切变形，所以横截面上有 剪 应力。 14、因半径长度不变，故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不 变，即园轴没有 伸长或缩短 发生，所以横截面上无 正 应力。 15、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆，两端铰支，则柔度λ为 ，若压 杆属大柔度杆，材料弹性模量为E ，则临界应力σ cr 为______________。 二、 判断题：（每空1分，共计8分） 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。 （ √） 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 （ × ） 3、设计构件时，须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 （ √ ） 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 （ × ）
材料力学期末考试试试题卷库
材料力学期末考试试试题卷库 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的. （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移. 2.根据小变形条件，可以认为 ( ). （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸. 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( ). (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角. 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________. 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________. 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关. 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )建立平衡方程求解的. (A) 该截面左段; (B) 该截面右段; (C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆. 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体 的剪应变为( ). (A)α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α. 答案 1（A）2（D）3（A）4 均匀性假设，连续性假设及各向同性假设.5 强度、刚度和稳定性.6（A）7（C）8（C） 拉压 1. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）. (A）分别是横截面、45°斜截面；（B）都是横截面， （C）分别是45°斜截面、横截面；（D）都是45°斜截面. 2. 轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）. （A）正应力为零，切应力不为零； （B）正应力不为零，切应力为零； （C）正应力和切应力均不为零； （D）正应力和切应力均为零. 3. 应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F N /A，ε＝△L / L，其中（）. （A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值； （C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值. 4. 进入屈服阶段以后，材料发生（）变形. （A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性. 5. 钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变. (A) 弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率. 6. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）. （A）外力一定最大，且面积一定最小； （B）轴力一定最大，且面积一定最小； （C）轴力不一定最大，但面积一定最小； （D）轴力与面积之比一定最大. 7. 一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3，且F1 >
材料力学性能课后习题答案
1弹性比功： 金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。 2．滞弹性： 金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。 3．循环韧性： 金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。 4．xx效应： 金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。 5．解理刻面： 这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6．塑性： 金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。 韧性： 指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 7.解理台阶： 当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b的台阶。 8.河流花样： 解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。
是解理台阶的一种标志。 9.解理面： 是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。 10.穿晶断裂： 穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。 沿晶断裂： 裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。 11.韧脆转变： 具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变 12.弹性不完整性： 理想的弹性体是不存在的，多数工程材料弹性变形时，可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等金属的弹性模量主要取决于什么因素？为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标？ 答： 主要决定于原子本性和晶格类型。合金化、热处理、冷塑性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小，但是不改变金属原子的本性和晶格类型。组织虽然改变了，原子的本性和晶格类型未发生改变，故弹性模量对组织不敏感。 1、试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别？为什么？
材料力学复习考试题及答案解析
材料力学复习题 第2章 1． 如图所示桁架结构，各杆的抗拉刚度均为EA ，则结点C 的竖向位移为：（ ） （A ） αcos 2EA Fh （B ）α2cos 2EA Fh （C ）α3cos 2EA Fh （D ）α 3 cos EA Fh 2． 如图所示正方形截面柱体不计自重，在压力F 作用下强度不足，差%20，（即F/A=1.2[σ]）为消除这一过载现象（即F/A ‘= [σ]），则柱体的边长应增加约：（ ） （A ） %5 （B ）%10 （C ）%15 （D ）%20 3． 如图所示杆件的抗拉刚度kN 1083?=EA ，杆件总拉力kN 50=F ，若杆件总伸长为杆件长度的千分之五，则载荷1F 和2F 之比为：（ ） （A ） 5.0 （B ）1 （C ）5.1 （D ）2 4． 如图所示结构，AB 是刚性梁，当两杆只产生简单压缩时，载荷作用点的位置距左边杆件的距离x 为：（ ） （A ） 4a （B ）3a （C ）2 a （D ）32a 5． 图示杆件的抗拉刚度为EA ，其自由端的水平位移为 3Fa/EA ，杆件中间 习题5图 F 2 习题4图 习题3图 1 F 习题2 图 习题1 图
截面的水平位移为 Fa/EA 。 6．图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA ，则节点C 的水平位移为 F l cos45/EA ，竖向位移为 F l cos45/EA 。 7． 图示结构AB 为刚性梁，重物重量kN 20=W ，可自由地在AB 间移动，两杆均为实心圆形截面杆，1号杆的许用应力为MPa 80，2号杆的许用应力为MPa 100，不计刚性梁AB 的重量。试确定两杆的直径。 8． 某铣床工作台进油缸如图所示，油缸内压为MPa 2=p ，油缸内径mm 75=D ，活塞杆直径mm 18=d ，活塞杆材料的许用应力MPa 50][=σ，试校核活塞杆的强度。 9．如图所示结构，球体重量为F ，可在刚性梁AB 上自由移动，1号杆和2号杆的抗拉刚度分别为EA 和EA 2，长度均为l ，两杆距离为a 。不计刚性梁AB 的重量。（1）横梁中点C 的最大和最小竖向位移是多少？（2）球体放在何处，才不会使其沿AB 梁滚动？ 10. 如图所示结构，AB 是刚性横梁，不计其重量。1，2号杆的直径均为mm 20=d ，两杆材料相同，许用应力为MPa 160][=σ，尺寸m 1=a 。求结构的许可载荷][F 。 11. 如图所示结构中的横梁为刚性梁，两圆形竖杆的长度和材料均相同，直径mm 20=d ， 材料的许用拉应力MPa 50][=t σ，不计刚性梁的重量，求结构能承受的最大载荷max F 。 F 习题11图 习题10图 B 习题9图 A W B 习题8图 F 习题7图 A W B 习题6图
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。
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。 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。
材料力学_考试题集(含答案)
〈〈材料力学》考试题集 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。 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b =P/A 为 P --------------------------- V- -------------------- * p % (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 (A) 横截面a 上的轴力最大 (C)横截面c 上的轴力最大 3. 在杆件的某一截面上，各点的剪应力 (A) 大小一定相等 (C)均作用在同一平面内 (B)横截面b 上的轴力最大 (D)三个截面上的轴力一样大 O (B)方向一定平行 (D)一定为零
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 (C)分别称为塑性变形、弹性变形 7. 一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加一倍, (A) 强度和刚度分别 是原来的 2倍、4倍 (C)强度和刚度均是原来的 2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T 则左右侧面上的剪应力 为。 (A) T /2 (B) T HL m 线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的 m I////J m — ■ ■ c (A)绝对值相等，正负号相同 (C)绝对值不等，正负号相同 11. 平面弯曲变形的特征是 (A)弯曲时横截面仍保持为平面 (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一个平面内 12. 图示悬臂梁的AC 段上，各个截面上的 O 一面商称为塑性变形 (D)通称为弹性变形 则抗拉 。 (B)强度和刚度分别是原来的 (D)强度和刚度均是原来的 4倍、 4倍 10.下图是矩形截面，则 (B)绝对值相等，正负号不同 (D)绝对值不等，正负号不同 (B)弯曲载荷均作用在同一平面内;
(完整版)材料力学期末考试试题库
材料力学复习题(答案在最后面） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为( )。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( )。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )建立平衡方程求解的。 (A) 该截面左段; (B) 该截面右段; (C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体 的剪应变为( )。 (A)α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α。 答案 1（A）2（D）3（A）4 均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。5 强度、刚度和稳定性。6（A）7（C）8（C） 拉压 1. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）。 (A）分别是横截面、45°斜截面；（B）都是横截面， （C）分别是45°斜截面、横截面；（D）都是45°斜截面。 2. 轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）。 （A）正应力为零，切应力不为零； （B）正应力不为零，切应力为零； （C）正应力和切应力均不为零； （D）正应力和切应力均为零。 3. 应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F N /A，ε＝△L / L，其中（）。 （A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值； （C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值。 4. 进入屈服阶段以后，材料发生（）变形。 （A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性。 5. 钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变。 (A) 弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。 6. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）。
材料力学性能习题及解答库
第一章习题答案 一、解释下列名词 1、弹性比功：又称为弹性比能、应变比能，表示金属材料吸收弹性变形功的能力。 2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。 3、循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性。 4、包申格效应：先加载致少量塑变，卸载，然后在再次加载时，出现ζ e 升高或降低的现 象。 5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6、塑性、脆性和韧性：塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。韧性：指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力 7、解理台阶：高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶； 8、河流花样：当一些小的台阶汇聚为在的台阶时，其表现为河流状花样。 9、解理面：晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂，这些平面称为解理面。 10、穿晶断裂和沿晶断裂：沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，一定是脆断，且较为严重，为最低级。穿晶断裂裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可能是脆性断裂。 11、韧脆转变：指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态，在一定条件下，它们是可以互相转化的，这样的转化称为韧脆转变。 二、说明下列力学指标的意义 1、E(G): E(G)分别为拉伸杨氏模量和切变模量，统称为弹性模量，表示产生100%弹性变形所需的应力。 2、Z r 、Z 0.2、Z s: Z r :表示规定残余伸长应力，试样卸除拉伸力后，其标距部分的 残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。ζ 0.2:表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。 Z S:表征材料的屈服点。 3、Z b韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。 4、n:应变硬化指数，它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬 化行为的性能指标。 5、3、δ gt、ψ : δ是断后伸长率，它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。 Δgt 是最大试验力的总伸长率，指试样拉伸至最大试验力时标距的总伸长与原始标距的百
材料力学期末考试复习题及答案
材料力学 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。 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。 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轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。
《材料力学》期末考试试卷02
第二章 拉 压 一、判断题 1．变截面杆AD 受集中力作用，如图3所示。用N AB 、N B c 、N CD 分别表示该杆AB 段、BC 段、CD 段的轴力的大小，则N AB >N B c>N CD 。(错 ) 2．如图所示的两杆的轴力图相同。( 对) 3． 杆件所受到轴力F N 愈大，横截面上的正应力σ愈大。(错) 4． 作用于杆件上的两个外力等值、反向、共线，则杆件受轴向拉伸或压缩。(错 ) 5． 由平面假设可知，受轴向拉压杆件，横截面上的应力是均匀分布的。( 对 ) 6． 极限应力、屈服强度和许用应力三者是不相等的。( 对 ) 7． 材料的拉压弹性模量E 愈大，杆的变形l Δ愈小。( 对 ) 8． 由εσE =可知，应力与应变成正比，所以应变愈大，应力愈大。( 错 ) 9． 进入屈服阶段以后，材料发生塑性变形。( 对 ) 10． 为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度。( 错 ) 11． 对于没有明显屈服阶段的韧性材料，通常以产生0.2％的塑性应变所对应的应力作为名义屈服强度，并记为2.0σ。( 对 ) 12． 轴向拉伸或压缩杆件的轴向线应变和横向线应变符号一定相反。( 对 ) 13． 若拉伸试件处于弹性阶段，则试件工作段的应力ε与应变σ必成正比关系。( 对 ) 14． 安全系数取得越大，经济性就越好，工程设计就越合理。( 错 ) 15． 轴向拉伸或压缩的杆件横截面上的应力一定正交于横截面。( 错 ) 16． 钢材经过冷作硬化处理后其弹性模量基本不变。( 对 ) 二、填空题 1．杆件受拉伸或压缩变形时的受力特点是：作用于杆件上的外力作用线和杆件的轴线 ； 杆件的变形是沿 方向的 或 。 2．轴力的正、负号规定为：杆受拉为 、杆受压为 。 3．应力是截面上 ，与截面垂直的应力称为 ，与截面相切的应力称为 。 4．作用于杆件上的外力 和杆的轴线重合，两个外力方向 为拉杆；两个外力 为压杆。 5．l Δ称为杆件的 ，ε称为杆件的 ，对拉杆，l Δ，ε均为 值。对压杆，l Δ，ε均为 值。 6． 虎克定律表达式εσE =，表明了 与 之间的关系，它的应用条件
材料力学复习题 答案
工程力学B 第二部分：材料力学 扭转 1、钢制圆轴材料的剪切弹性模量G=80Gpa ，[]=50Mpa,m o 1][='?,圆轴直径d=100mm;求(1)做出扭矩图;(2)校核强度;(3)校核刚度;(4)计算A,B 两截面的相对扭转角. 解： 2、图示阶梯状实心圆轴，AB 段直径 d 1=120mm ，BC 段直径 d 2=100mm 。扭转力偶矩 M A =22 kNm ， M B =36 kNm ， M C =14 kNm 。 材料的许用切应力[ = 80MPa ，（１）做出轴的扭矩图；（２）校核该轴的强度是否满足要求。 解：（1）求内力，作出轴的扭矩图 （2）计算轴横截面上的最大切应力并校核强度 AB 段：11,max 1 t T W τ=() 33 3221064.8MPa π1201016 -?= =??[]80MPa τ<= BC 段：()322,max 33 2141071.3MPa π1001016 t T W τ-?===??[]80MPa τ<= 综上，该轴满足强度条件。 3、传动轴的转速为n =500r/min ，主动轮A 输入功率P 1=400kW ，从动轮B ，C 分别输出功率P 2=160kW ，P 3=240kW 。已知材料的许用切应力[]=70MP a ，单位长度的许可扭转角[，]=1o/m ，剪切弹性模量G =80GP a 。(1)画出扭矩图。(2)试确定AB 段的直径d 1和BC 段的直径d 2；(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理为什么 解：（1） m N n P M .763950040095499549 1e1=?==，m N n P M .3056500160 954995492e2=?== m N n P M .4583500 24095499549 3e3=?==，扭矩图如下 （2）AB 段， 按强度条件：][16 3max τπτ≤== d T W T t ，3][16τπT d ≥，mm d 2.8210707639163 6 1=???≥π 按刚度条件：m p d G T GI T 00 4 max 1][18032 180='≤?=?='?π π π ?，42 180 32π ??≥G T d 综合强度和刚度条件得到：mm d 871=