《材料力学》期末样卷
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σ一、填空(每题2分,共20分)3.为了求解静不定问题,必须研究构件的 变形 ,从而寻找出 补充方程 。
4.材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。
5.矩形截面梁的弯曲剪力为F S ,横截面积为A ,则梁上的最大切应力为 A F S 23 。
7.第四强度理论认为 畸变能密度 是引起屈服的主要因素。
8.挠曲线的近似微分方程是 EI M dx w d =22 。
9.求解组合变形的基本步骤是:(1)对外力进行分析或简化,使之对应基本变形 ,(2)求解每一种基本变形的内力、应力及应变等,(3)将所得结果进行叠加。
10. 压杆稳定问题中,欧拉公式成立的条件是: 1λλ≥ 。
11.圆轴扭转时的强度条件为 []ττ≤=t W T max max ,刚度条件为 []ϕϕ'≤='pT max max。
13.莫尔强度理论的强度条件为 []]31}{σσσσc t - 。
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 )。
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 )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。
材料力学I期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向同性假设D. 各向异性假设答案:D2. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 弹性极限B. 屈服极限C. 强度极限D. 断裂强度答案:B3. 影响材料弹性模量的因素不包括:A. 材料种类B. 温度C. 材料的几何形状D. 加载速度答案:C4. 梁的弯曲应力公式为:A. σ = My/IB. σ = Mx/IC. σ = VQ/ID. σ = Vx/I答案:A5. 材料力学中,下列哪一项不是应力状态的描述?A. 正应力B. 剪应力C. 应力集中D. 应力梯度答案:D6. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 应力均匀处答案:C7. 根据材料力学理论,下列哪一项不是材料的强度理论?A. 最大正应力理论B. 最大剪应力理论C. 最大应变理论D. 能量理论答案:D8. 梁的弯曲变形公式为:A. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^2)B. v = (Mx/EI)(1 - x^3/L^3)C. v = (Mx/EI)(1 - x/L)D. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^3)答案:B9. 材料的塑性变形是指:A. 弹性变形B. 永久变形C. 可逆变形D. 弹性和塑性变形的总和答案:B10. 在拉伸试验中,材料的弹性模量可以通过下列哪一项来确定?A. 弹性阶段的斜率B. 屈服阶段的斜率C. 断裂阶段的斜率D. 塑性变形阶段的斜率答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变能够完全恢复的性质。
答案:弹性2. 当材料受到拉伸时,其内部产生的__________应力称为正应力。
答案:垂直3. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变不能完全恢复的性质。
材料力学考试试卷姓名 计分 一、填空题 (每空4分,共40分)1.一长l ,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=max σ ;杆的总伸长l ∆= 。
2.对图中铆钉进行强度计算时,=τ,=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τ,则横截面的最小切应力:( ) (A) τ; (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)σσσ材料力学参考答案一、填空题1.g l ρσ=max ,El g 22ρ2.22dP π,dt P3.0.25,0.54.(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。
材料力学期末试卷样卷(A)一、填空(前5道题目每空2分,后3道题目每空3分,共35分)1.低碳钢圆截面试件受扭时,沿 截面破坏;铸铁圆截面试件受拉伸时,沿 截面破坏。
2.材料力学研究的构件要正常工作,必须满足强度、 和 要求。
3. 一般超静定问题求解,主要是通过综合研究平衡关系、几何关系和 关系来得到结果。
4. 最大拉应力理论的相当应力为11σσ=r ,畸变能理论的相当应力为 。
5.低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生线弹性变形的应力范围是σ不超过 。
6. 如图1所示圆形截面杆,AB 段截面面积为5002mm ,BC 段截面面积为3002mm ,弹性模量E =200GPa 。
σmax = ,杆的长量l ∆= 。
AB50kNC30kN400mm150mm图1图27. 对图2所示应力状态, σ1= ,σ2= ,σ3= 。
8.用积分法求图3所示梁 AB 的变形时,边界条件为 、 。
AP l第七题图图3 图4二、简答题与作图题(16分) 1.图示4空心圆轴的外径D ,内径d=0.8D 。
在端部受有集中力P ,作用点A 位于外圆周上,作用线与外圆周相切。
试:(1)标出危险截面的位置 ;(2)如果梁的材料为A3钢,试说明应该选用什么强度理论进行强度校核,并给出由P 、l 、D 表示的对应的相当应力。
20804020(10分)2.试作出图示梁的剪力图。
(6分)三、计算题(49分)1、图示实心等截面直轴,已知直径mm d 40=, Mpa ][50=τ,GPa G 80=。
(1)作出图示圆轴的扭矩图;(2)校核轴的强度;(3)试计算A 、D 两端面的相对扭转角。
(13分)ABD400Nm1000Nm600Nm1m1mx2[σt ]=40MPa ,许z 的惯性矩为4cm 10180=z I ,且y 1)做出梁的弯矩图;(2)按正应力强3.设有一托架如图所示,在横杆端点D 处受到G=30kN 的力作用。
已知斜撑杆AB 两端柱形约束(柱形较销钉垂直于托架平面),为圆截面,直径D=45mm ,材料为A3钢,E=200Gpa ,p σ=200Mpa ,σs =235Mpa ,a=304Mpa , b=1.12MPa 。
一、 判断题(对画√,错画×。
每小题1分,共10分)1.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指屈服极限s σ,而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。
(√ )2.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力max τ引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力max σ引起的。
(√ )3.静矩是对一定的轴而言的,同一截面对不同的坐标轴,静矩是不相同的,并且它们可以为正,可以为负,亦可以为零。
(√)4.截面对任意一对正交轴的惯性矩之和,等于该截面对此两轴交点的极惯性矩,即I z +I y =I P 。
(√ )5.空心圆截面的外径为D ,内径为d ,则抗扭截面系数为161633P d D W ππ-=。
(× )6.在集中力作用处,剪力值发生突变,其突变值等于此集中力;而弯矩图在此处发生转折。
(√ )7.二向应力状态中,通过单元体的两个互相垂直的截面上的正应力之和必为一常数。
(√ )8.单元体中最大剪应力(或最小剪应力)的截面上的正应力一定为零。
(× ) 9.三向应力状态中某方向上的正应力为零,则该方向上的线应变必然为零。
(×) 10.压杆的长度系数μ代表支承方式对临界力的影响。
两端约束越强,其值越小,临界力越大;两端约束越弱,其值越大,临界力越小。
(√ )二、 填空题(共30分)1..在工程力学中材料力学部分对变形固体引入了三个基本假设是:连续性假设、 均匀性 假设、和 各向同性 假设。
(3分)2.伸长率δ是衡量材料的塑性指标;%5≥δ的材料称为 塑性 材料;%5<δ的材料称为 脆性 材料。
(2分)3.如图1所示的两块厚度为δ、宽度为b 的钢板,用两个直径为d 的铆钉搭接在一起,钢板所受拉力为F 。
铆钉许用剪应力[]τ、许用挤压应力[]c σ,钢板许用应力[]σ,为则此连接剪切强度表达式为[]τπτ≤=22d F ,挤压强度表达式为[]c c d F σδσ≤=2,钢板抗拉强度表达式为()[]σδσ≤-=d b F 。
材料力学I期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪个参数不是描述材料弹性性质的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 泊松比D. 剪切模量答案:B2. 在拉伸试验中,材料的屈服点是指:A. 应力达到最大值时对应的应变B. 应力达到最大值时对应的应力C. 材料开始发生塑性变形的应力D. 材料发生断裂的应力答案:C3. 根据胡克定律,下列哪个说法是正确的?A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变成二次方关系D. 应力与应变成对数关系答案:A4. 在材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的韧性的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 冲击韧性答案:D5. 材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的塑性变形能力的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 延伸率答案:D6. 根据材料力学的基本原理,下列哪个说法是错误的?A. 应力是单位面积上的力B. 应变是单位长度的变化量C. 应力和应变都是标量D. 应力和应变之间存在线性关系答案:C7. 在材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的硬度的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 布氏硬度D. 冲击韧性答案:C8. 材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的疲劳强度的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳极限D. 冲击韧性答案:C9. 在材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的抗拉强度的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 抗拉强度D. 冲击韧性答案:C10. 材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料的压缩强度的?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 压缩强度D. 冲击韧性答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,应力的定义是单位面积上的_______。
答案:力2. 材料力学中,应变的定义是单位长度上的_______。
答案:长度变化3. 材料力学中,弹性模量是描述材料_______性质的物理量。
答案:弹性4. 材料力学中,泊松比是描述材料在受到_______作用时,横向应变与纵向应变的比值。
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 b 与切应力工的夹角()。
(A) a= 90° ; ( B ) a = 450 ; ( C )a= 00; ( D )a 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) a ;(B) n /2- a ;(C) 2 a ; (D) n 12-2 a 。
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 )1.轴向拉伸杆,正应力最大的截面和切应力最大的截面()。
(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 0= F N /A , =△ 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。
《材料力学》期末考试试卷一、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。
材料力学期末考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪个不是基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 磁性2. 材料在受到拉伸时,其内部应力与应变的关系通常用哪种曲线表示?A. 应力-应变曲线B. 弹性模量曲线C. 疲劳曲线D. 硬度曲线3. 在材料力学中,哪个参数表示材料抵抗变形的能力?A. 屈服强度B. 弹性模量C. 硬度D. 抗拉强度4. 某材料的弹性模量为210 GPa,其单位应为?A. N/m²B. MPaC. GPaD. Pa5. 材料力学中的泊松比定义为?A. 材料在受力时长度的增加量与其原始长度的比值B. 材料在受力时横截面的减小量与其原始横截面的比值C. 材料在受力时长度的减小量与其原始长度的比值D. 材料在受力时横截面的增加量与其原始横截面的比值...(此处省略其他选择题)二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中弹性模量和屈服强度的区别及其各自的重要性。
2. 描述材料在经历超过屈服点的应力后,其内部结构可能发生的变化。
3. 解释什么是材料的疲劳破坏,并简述其形成过程。
三、计算题(每题15分,共30分)1. 已知一直径为20mm的圆杆,在受到轴向拉力F=50kN时,求圆杆的应力和应变(假设材料为钢,弹性模量E=210 GPa)。
2. 某悬臂梁长3m,一端固定,另一端承受一集中力P=2kN。
若梁的截面为矩形,宽度b=0.1m,高度h=0.2m,材料的弹性模量E=200 GPa,求梁的挠度和最大弯矩。
四、论述题(每题20分,共20分)1. 论述材料力学在工程设计中的应用,以及如何通过材料力学原理来提高结构的安全性和可靠性。
试卷结束语:考生请注意,本试卷旨在检验你对材料力学基本概念、原理和计算方法的掌握程度。
请仔细审题,认真作答,祝你取得优异成绩。
样卷 所需时间:120分钟一.__选择题___(本大题共__8__题,每题___3___分,共__24__分。
) (将正确的答案填入下表中) 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、如图表示阶梯杆,AB 段为钢,BD 段为铸铁,在力F 作用下 。
A : AB 段轴力最大 B : BC 段轴力最大 C : CD 段轴力最大 D : 三段轴力一样大题2图 题3图 3、如图所示,接头的挤压面积等于。
A :abB :cbC :LbD :bh4、如图所示,等截面圆轴上装有四个皮带轮,较为合理的布置应该是 。
A :将B 轮与C 轮对调B :将B 轮与D 轮对调;C :将C 轮与D 轮对调; D :保持图示的形式不变。
题4图5、铸铁在纯剪切应力状态下的强度条件写成[]ττ≤,此时引起材料失效的力学原因是 。
A : 拉应力引起拉断;B : 压应力引起斜向裂缝;C : 切应力引起剪断;D : 都有可能。
6、图示半圆的直径为d ,其对x 轴的惯性矩为 。
A :324d πB :644d πC :1283d πD :1284d π7、图示载荷支座的4种布置中,从强度考虑,最佳方案为 。
题7图8、两端铰支细长压杆,若在其长度的一半处加一活动铰支座,则欧拉临界压力是原来的_ ___ _倍。
A : 2B : 4C : 12D :14二、(本题共__12__分) 试作题二图所示悬臂梁的剪力图和弯矩图。
题二图解:三、(本题共__14__分) 已知T 形铸铁外伸梁[]MPa 35=t σ,[]MPa 120=c σ,44mm 105000⨯=z I ,mm 701=y ,mm 1302=y ,z 轴过形心,试求按题三图放置时的许用载荷[F ];题6图解: 四、(本题共__12__分) 试求题四图所示梁的支座反力。
材料力学期末考试题及答案AB卷一、选择题(每题5分,共40分)1. 材料力学中,下列哪个选项不属于材料力学的研究范畴?A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的弹性模量答案:B2. 根据胡克定律,当应力超过材料的弹性极限时,以下哪个描述是正确的?A. 材料会发生永久变形B. 材料的应力与应变成正比C. 材料的应力与应变成反比D. 材料的弹性模量会增加答案:A3. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生塑性变形时的应力B. 材料发生断裂时的应力C. 材料达到最大应力时的应力D. 材料的弹性极限答案:A4. 根据材料力学,下列哪个选项是正确的?A. 应力是力与面积的比值B. 应变是位移与长度的比值C. 应力是位移与面积的比值D. 应变是力与长度的比值答案:A5. 在材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 剪切应力与剪切应变成正比B. 剪切应力与剪切应变成反比C. 剪切应力与剪切应变无关D. 剪切应力与剪切应变成指数关系答案:A6. 材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 材料的塑性变形是可逆的B. 材料的弹性变形是不可逆的C. 材料的塑性变形是不可逆的D. 材料的弹性变形是可逆的答案:C7. 根据材料力学,下列哪个选项是正确的?A. 材料的疲劳寿命与应力循环次数无关B. 材料的疲劳寿命与应力循环次数成正比C. 材料的疲劳寿命与应力循环次数成反比D. 材料的疲劳寿命与应力循环次数无关答案:B8. 在材料力学中,下列哪个选项是正确的?A. 材料的硬度与弹性模量无关B. 材料的硬度与弹性模量成正比C. 材料的硬度与弹性模量成反比D. 材料的硬度与弹性模量无关答案:B二、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述材料力学中弹性模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量是材料力学中描述材料弹性特性的一个物理量,它表示材料在受到外力作用时,单位应力下产生的单位应变。
弹性模量的物理意义是衡量材料抵抗形变的能力,弹性模量越大,表示材料的刚度越高,形变越小。
***学院期末考试试卷一、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 。
其抗扭截面系数为( )。
A )1(163απ-=D W P B )1(1623απ-=D W PC )1(1633απ-=D W P D )1(1643απ-=D W P6、在没有荷载作用的一段梁上,( )A. 剪力图为一水平直线B.剪力图为一斜直线 C .没有内力 D.内力不确定7、在平行移轴公式21Z Z I I a A =+中,其中Z 轴和轴1Z 轴互相平行,则( )。
材料力学期末试卷1(带答案) XXX材料力学期末考试卷1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。
2.材料力学中求内力的基本方法是截面法。
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。
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。
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Iy=Iz= (a^4-πD^4)/64.二、选择题(30分)1.对于静不定问题,下列陈述中正确的是:未知力个数大于独立方程数。
2.求解温度应力和装配应力属于静定问题。
3.圆轴受扭转变形时,最大剪应力发生在圆轴表面。
4.在压杆稳定中,对于大柔度杆,为提高稳定性,不能采用的办法是采用优质钢材。
5.弯曲内力中,剪力的一阶导数等于载荷集度。
6.对构件既有强度要求,又有刚度要求时,设计构件尺寸需要同时满足强度、刚度条件。
7.G=E/2(1+v)。
三、计算题(48分)1.一根长为4m,直径为50mm的圆杆,受到60kN的拉力,求它的伸长量。
(E=200GPa)答案:ΔL=2.4mm。
2.一根长为3m的悬臂梁,截面为矩形,宽度为b,高度为2b,受到集中力P作用于梁的自由端,求当P=10kN时,梁的最大挠度。
(E=200GPa,梁的截面惯性矩为I=(1/12) b^3)答案:δmax=15.625mm。
3.一根长为2m的悬臂梁,截面为圆形,直径为50mm,受到集中力P作用于梁的自由端,求当P=20kN时,梁的最大挠度。
(E=200GPa)答案:δmax=2.5mm。
4.一根长为3m的悬臂梁,截面为矩形,宽度为b,高度为2b,受到均布载荷q作用,求当q=10kN/m时,梁的最大挠度。
一、绪论1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。
(A)力学性质; (B)外力; (C)变形; (D)位移。
2.均匀性假设认为,材料内部各点的 C 是相同的。
(A)应力; (B)应变; (C)位移; (C)力学性质。
3.构件在外力作用下 B 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。
4.杆件的刚度是指 D 。
(A)杆件的软硬程度;(B)件的承载能力;(C)杆件对弯曲变形的抵抗能力;(D)杆件对弹性变形的抵抗能力。
二、拉压1.低碳钢材料在拉伸实验过程中,不发生明显的塑性变形时,承受的最大应力应当小于 D 的数值,(A)比例极限;(B)许用应力;(C)强度极限;(D)屈服极限。
2.对于低碳钢,当单向拉伸应力不大于 C 时,虎克定律σ=Eε成立。
(A) 屈服极限σs;(B)弹性极限σe;(C)比例极限σp;(D)强度极限σb。
3.没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的 B 。
(A)比例极限σp;(B)名义屈服极限σ0.2;(C)强度极限σb;(D)根据需要确定。
4.低碳钢的应力~应变曲线如图所示,其上 C 点的纵坐标值为该钢的强度极限σb(A)e ; (B)f ; (C)g ; (D)h 。
5、三种材料的应力—应变曲线分别如图所示。
其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是 。
(A)a 、b 、c ; (B)b 、c 、a ; (C)b 、a 、c ; (D)c 、b 、a 。
5.材料的塑性指标有 C 。
(A)σs 和δ; (B)σs 和ψ; (C)δ和ψ; (D)σs ,δ和ψ。
6.确定安全系数时不应考虑 D 。
(A)材料的素质;(B)工作应力的计算精度;(C)构件的工作条件;(D)载荷的大小。
7.低碳钢的许用力[σ]= C 。
(A)σp/n ; (B)σe/n ; (C)σs/n ; (D)σb/n 。
8.系统的温度升高时,下列结构中的____A______不会产生温度应力。
材料力学期末考试题及答案AB卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,以下哪个参数不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 根据胡克定律,弹性材料在弹性限度内,应力与应变成正比,比例常数称为:A. 弹性模量B. 泊松比C. 剪切模量D. 屈服强度答案:A3. 在拉伸试验中,材料的屈服点是指:A. 材料开始发生塑性变形的应力值B. 材料发生断裂的应力值C. 材料弹性极限的应力值D. 材料开始发生断裂的应力值答案:A4. 材料力学中,以下哪个参数不是应变的类型?A. 正应变B. 剪应变C. 拉应变D. 扭应变答案:C5. 根据材料力学的基本原理,以下哪个公式表示了应力与应变的关系?A. σ = EεB. ε = σ/EC. σ = EτD. τ = Gγ答案:B6. 在材料力学中,以下哪个参数不是材料的基本力学性能?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 密度答案:D7. 材料力学中,以下哪个公式表示了梁的弯曲应力公式?A. σ = M/IB. σ = M/WC. σ = M/ZD. σ = M/J答案:C8. 在材料力学中,以下哪个参数不是梁的截面特性?A. 惯性矩B. 截面模量C. 弹性模量D. 剪心答案:C9. 材料力学中,以下哪个参数不是影响材料疲劳寿命的因素?A. 应力幅B. 材料表面粗糙度C. 材料的塑性D. 材料的密度答案:D10. 根据材料力学的基本原理,以下哪个公式表示了梁的挠度公式?A. δ = M/EIB. δ = M/GJC. δ = M/KD. δ = M/A答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 材料力学中,正应力的符号是____,剪应力的符号是____。
答案:σ、τ2. 材料力学中,弹性模量E的单位是____,泊松比ν的单位是____。
答案:Pa、无单位3. 材料力学中,梁在受到弯矩作用时,其截面上的最大正应力出现在____,最大剪应力出现在____。
可编辑修改精选全文完整版石河子大学函授大专班工业与民用建筑《材料力学》期末考试试卷(A卷)班级:姓名:得分;一、判断题(2×10=20分)()1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。
()2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
()3、过一点总有三个主应力。
()4、与最大主应力对应的方位角总在剪应力Z X指向的象限内。
()5、平面弯曲梁的上下边缘有最大正应力。
()6、平面弯曲梁横截面上剪力对应着一种应力,即剪应力。
()7、在弹性范围内,杆件的正应力和正应变成正比。
()8、若某平面上有剪应力,则在与该平面相垂直的平面上一定有剪应力存在,且该平面上的剪应力方向与原剪应力共同指向或背离两平面交线。
()9、若某点三个主应力分别是б1=6MPa,б2=0,б3=-2MPa,则该点的最大剪应力是4MPa。
()10、第一强度理论适用于各种类型的破坏。
二、名词解释(3×5=15分)1、平衡:2.刚体3、约束力:4、轴力图:5、面积矩三、简答题(10分)如何提高梁刚度的措施?五、绘制下图所示求梁的剪力图及弯矩图。
(15分)四、计算题分别计算下图所示的F1、F2对O点的力矩(10分)。
六、一矩形截面的简支木梁,梁上作用有均布荷载,已知:l =5m ,b=140mm ,h=210mm ,q=4kN/m ,弯曲时木材的容许正应力〔σ〕=10MPa 。
试校核该梁的强度。
(15分)七、图示一正方形截面的阶形砖柱,柱顶受轴向压力P 作用。
上段柱重为G 1,下段柱重为G 2已知:P =10kN ,G 1=15kN ,G 2=10 KN ,l =3m ,求上、下段柱的底截面1-1和2-2上的应力。
(15分)石河子大学函授大专班土木工程专业《材料力学》期末考试试卷(A卷)答案班级:姓名:得分;一、判断题1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。
(√ )2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
一、填空题1、若一个力的大小与该力在某一轴上的投影相等,则这个力与轴的关系是。
2、作用在刚体上的力,可以平行移动到刚体上任一点,但必须附加一力偶,此附加力偶的矩等于。
3、铆钉在工作时,可能的破坏形式有两种:破坏和破坏。
4、矩形截面梁在横力弯曲时,横截面上的最大切应力等于该截面上平均切应力的倍。
5、通过构件内一点的不同截面中,正应力最大的面与切应力最大的面夹角为。
二、计算题(共15分)图示结构自重不计,A、B处均为固定铰链支座,且处于同一水平线上,C处为圆柱铰链,受集度为q的均布载荷、水平集中力F=5ql及力偶矩为M = ql 2的力偶作用,结构尺寸如图所示。
不计各处摩擦,试求A、B处的约束反力。
三、计算题(共15分)图示轴向拉伸等直杆,长l =1m ,正方形横截面边长a =10mm ,材料弹性模量E=210GPa ,泊松比μ=0.3。
现测得拉杆表面任一点K 的横向应变ε'= - 2×10-4,试求直杆的总伸长量及杆内最大正应力和最大切应力。
四、计算题(共20分)某机器的传动轴如图所示,已知直径d =40mm ,轴材料的剪切弹性模量为G =80GPa ,m 1=500N ·m ,m 2=1000N ·m ,m 3=200N ·m ,m 4=300N ·m ,且知[]τ=60MPa ,[]/m 10=θ,试求:(1).画扭矩图;(2).校核该轴的强度和刚度。
五、计算题(共20分)矩形截面外伸梁受力如图所示,F =10kN ,q=5kN/m ,材料的许用应力为[]MPa 160=σ。
试画此梁剪力图和弯矩图,并按强度条件确定截面尺寸b 。
六、计算题(共15分)从构件中取出的单元体,受力如图所示。
试求主应力和最大切应力。
*: ;;成都工业学院《材料力学》2022-2023学年第一学期期末试卷一、选择题(共15分)1、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2.矩形截面的核心形状为( )。
A. 矩形;B. 菱形;C. 正方形;D. 三角形。
3、直梁横截面面积一定,下列四种截面形状中,哪一种抗弯能力最强。
( )A. 矩形B. 工字形C. 圆形D. 正方形4、图示带阴影部分的图形对Z轴的静矩S z和惯性矩I z为( )。
A.C. ;B.D.;::5、利用积分法求梁的变形,不需要用到下面哪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 、光滑性条件二、填空题(每空1分,共10分)1、杆件卸除载荷后完全消失的变形,称为 ,不能消失而残留下来的变形,称为-02、材料在线弹性范围内,正应力与正应变成 关系;横向应变与纵向应变 的比值称为3、低碳钢试件的拉伸图分为 四个阶段。
4 、EA 称为杆的拉伸(压缩)刚度,GIp 称为等直圆杆的 ,EI ₂ 称为 梁的 -0三、绘图题(共15分)(1)已知空心圆截面轴,如下图所示,绘出空心圆轴横截面上沿半径 OA 方 向的切应力分布示意图。
(3分)(2)做轴力图 (4分)(3)做剪力图、弯矩图(8分)四、计算题(共60分)1、结构尺寸及受力如下图所示,AB 可视为刚体,B 点作用一竖直向下荷载F 。
CD 为圆截面钢杆,直径为D=35 mm, 材料为Q235 钢 ,E=200GPa 。
求: 当F=50KN 时 ,B 点的竖向位移。
(10分)30kN 20kN/mBC D 1m 1m3m(e)2、图示转动轴,已知AB、BC两段轴的最大剪应力相等,齿轮A与齿轮B之间距离为a, 齿轮B与齿轮C之间距离为2a。
求:(1)绘该传动轴的扭矩图;(算直径;(3)计算扭转角比。
(12分)3、一悬臂梁受力如图(a) 所示,梁的弯曲刚度为E I, 要求利用叠加原理计算悬臂梁B 端的挠度和转角。
样卷 所需时间:120分钟
一.__选择题___(本大题共__8__题,每题___3___分,共__24__分。
) (将正确的答案填入下表中) 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、如图表示阶梯杆,AB 段为钢,BD 段为铸铁,在力F 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 : 三段轴力一样大
题2图 题3图 3、如图所示,接头的挤压面积等于。
A :ab
B :cb
C :Lb
D :bh
4、如图所示,等截面圆轴上装有四个皮带轮,较为合理的布置应该是 。
A :将
B 轮与
C 轮对调
B :将B 轮与D 轮对调;
C :将C 轮与
D 轮对调; D :保持图示的形式不变。
题4图
5、铸铁在纯剪切应力状态下的强度条件写成[]ττ≤,此时引起材料失效的力学原因是 。
A : 拉应力引起拉断;
B : 压应力引起斜向裂缝;
C : 切应力引起剪断;
D : 都有可能。
6、图示半圆的直径为d ,其对x 轴的惯性矩为 。
A :324d π
B :644d π
C :1283d π
D :128
4
d π
7、图示载荷支座的4种布置中,从强度考虑,最佳方案为 。
题7图
8、两端铰支细长压杆,若在其长度的一半处加一活动铰支座,则欧拉临界压力是原来的
_ ___ _倍。
A : 2
B : 4
C : 12
D :14
二、(本题共__12__分) 试作题二图所示悬臂梁的剪力图和弯矩图。
题二图
解:
题6图
三、(本题共__14__分) 已知T 形铸铁外伸梁[]MPa 35=t σ,[]MPa 120=c σ,
44mm 105000⨯=z I ,mm 701=y ,mm 1302=y ,z 轴过形心,试求按题三图
放置时的许用载荷[F ];
解:
题三图
四、(本题共__12__分) 试求题四图所示梁的支座反力。
EI 为已知常数。
题四图
表1:梁在简单载荷作用下的变形
解:
q
五、(本题共__14__分) 在题五图所示单元体中,试用解析法和图解法分别求解斜截面ab上的应力。
应力单位:MPa。
题五图
解:
70
六、(本题共__12分) 试判断题六图所示梁的最大拉应力和最大压应力位置,并求其值。
已知:梁的尺寸如图所示,F1=10kN,F2=20kN。
解:
2
题六图
F1
七、(本题共__12__分) 图示结构,AB 、AC 杆的材料、长度、截面相同。
已知:P =90kN,
E=200GPa, AB 杆长 l =0.8m ,直径40mm =d ,λP =100, 570=λ, 经验公式
)MPa (12.1304λ-=σcr ,[]3=w n 。
校核该结构的稳定性。
题七图 解:。