(完整版)材料力学期末考试选择、填空参考题解析
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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。
一点的应力状态一、判断1、“单元体最大剪应力作用面上必无正应力”答案此说法错误答疑在最大、最小正应力作用面上剪应力一定为零;在最大剪应力作用面上正应力不一定为零。
拉伸变形时,最大正应力发生在横截面上,在横截面上剪应力为零;最大剪应力发生在45度角的斜截面上,在此斜截面上正应力为σ/2。
2、”单向应力状态有一个主平面,二向应力状态有两个主平面”答案此说法错误答疑无论几向应力状态均有三个主平面,单向应力状态中有一个主平面上的正应力不为零;二向应力状态中有两个主平面上的正应力不为零。
3、“受拉构件内B点的正应力为σ=P/A”答案此说法错误答疑受拉构件内的B点在α=0度的方位上的正应力为σ=P/A。
4、“弯曲变形时梁中最大正应力所在的点处于单向应力状态。
”答案此说法正确答疑最大正应力位于横截面的最上端和最下端,在此处剪应力为零。
5、过一点的任意两平面上的剪应力一定数值相等,方向相反”答案此说法错误答疑过一点的两相互垂直的平面上的剪应力一定成对出现,大小相等,方向同时指向共同棱边或同时远离共同棱边6、“梁产生纯弯曲时,过梁内任意一点的任意截面上的剪应力均等于零”答案此说法错误答疑梁产生纯弯曲时,横截面上各点在α=0的方位上剪应力为零,过梁内任意一点的任意截面上的剪应力不一定为零。
11、“从横力弯曲的梁上任意一点取出的单元体均处于二向应力状态“答案此说法错误答疑从横力弯曲的梁的横截面上距离中性轴最远的最上边缘和最下边缘的点取出的单元体为单向应力状态。
12、“受扭圆轴除轴心外,轴内各点均处于纯剪切应力状态”答案此说法正确答疑在受扭圆轴内任意取出一点的单元体如图所示,均为纯剪切应力状态。
选择一点的应力状态(共2页)1、在单元体中可以认为:。
A:单元体的三维尺寸必须为无穷小;B:单元体必须是平行六面体。
C:单元体只能是正方体。
D:单元体必须有一对横截面答案正确选择:A答疑单元体代表一个点,体积为无穷小。
2、滚珠轴承中,滚珠与外圆接触点为应力状态。
一、一、填空题(每小题5分,共10分)1、如图,若弹簧在Q作用下的静位移st20=∆冲击时的最大动位移mmd60=∆为:3Q。
2、在其它条件相同的情况下,用内直径为d实心轴,若要使轴的刚度不变的外径D。
二、二、选择题(每小题5分,共10分)1、置有四种答案:(A)截面形心;(B)竖边中点A(C)横边中点B;(D)横截面的角点正确答案是:C2、足的条件有四种答案:(A);zyII=(A);zyII>(A);zyII<(A)yzλλ=。
正确答案是: D 三、1、(15P=20KN,[]σ解:ABMn=ABmaxM=危险点在A2、图示矩形截面钢梁,A 端是固定铰支座,B 端为弹簧支承。
在该梁的中点C 处受到的重解:(1)求st δ、max st σ。
将重力P 按静载方式沿铅垂方向加在梁中心C 处,点C 的挠度为st δ、静应力为max st σ,惯性矩 )(12016.004.012433m bh I ⨯==由挠度公式)2(21483K PEI Pl st +=δ得, 83339310365.112)10(104010210488.040---⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=st δmm m 1001.01032.25240213==⨯⨯⨯+mm m 1001.0==根据弯曲应力公式z st W M =maxσ得,其中4Pl M =, 62bh W z =代入max st σ得,MPa bhPlst 12401.004.068.0406422max =⨯⨯⨯⨯==σ(2)动荷因数K d12160211211=⨯++=++=K std hδ(3)梁内最大冲击应力M P a st d d 1441212max =⨯=K =σσ3、(10分)图中的1、2杆材料相同,均为园截面压杆,若使两杆在大柔度时的临界应力相等,试求两杆的直径之比d 1/d 2,以及临界力之比21)/()(cr cr P P 。
并指出哪根杆的稳定性较好。
材料力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,下列哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 材料力学中,下列哪项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D3. 在拉伸试验中,下列哪项是正确的?A. 弹性模量是应力与应变的比值B. 屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力C. 抗拉强度是材料在拉伸过程中的最大应力D. 所有选项都是正确的答案:D4. 根据胡克定律,下列哪项描述是错误的?A. 弹性范围内,应力与应变成正比B. 弹性模量是比例极限C. 应力是单位面积上的力D. 应变是单位长度的变形量答案:B5. 材料力学中,下列哪项不是材料的失效形式?A. 屈服B. 断裂C. 疲劳D. 腐蚀答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料在受到拉伸力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:正应力2. 材料在受到剪切力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:剪应力3. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料能够恢复原状的性质称为________。
答案:弹性4. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料不能恢复原状的性质称为________。
答案:塑性5. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料部分恢复原状的性质称为________。
答案:韧性三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系。
答案:材料力学中,应力和应变的关系可以通过胡克定律来描述,即在弹性范围内,应力与应变成正比,比例系数即为弹性模量。
2. 描述材料力学中材料的屈服现象。
答案:材料力学中,屈服现象指的是材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界点,此时材料的应力不再随着应变的增加而增加。
3. 解释材料力学中的疲劳破坏。
答案:材料力学中的疲劳破坏是指材料在循环加载下,即使应力水平低于材料的静态强度极限,也会在经过一定循环次数后发生破坏的现象。
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,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案:C2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案:C3. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 导电性答案:D4. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的研究对象?A. 杆件B. 板件C. 壳体D. 流体答案:D5. 材料力学中,下列哪一项不是杆件的基本受力形式?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 弯曲D. 扭转答案:D6. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本概念?A. 应力B. 应变C. 位移D. 温度答案:D7. 在材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本方程?A. 胡克定律B. 圣维南原理C. 牛顿第二定律D. 应力-应变关系答案:C8. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的分析方法?A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 热力学第一定律答案:D9. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的实验方法?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 电导率实验答案:D10. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的应用领域?A. 结构工程B. 机械工程C. 航空航天D. 化学工程答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料能够恢复原状的性质称为______。
答案:弹性2. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料不能恢复原状的性质称为______。
答案:塑性3. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
答案:脆性4. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
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梁的载荷与横截面尺寸如图所示,C为截面形心。
材料力学期末考试题及答案材料力学的期末考试大家复习好了吗?以下是为大家推荐关于材料力学试题及答案,希望对大家有所帮助。
一、单项选择题(在每题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每题2分,共20分)T?1.轴的扭转剪应力公式??=适用于如下截面轴( ) IPA.矩形截面轴B.椭圆截面轴C.圆形截面轴D.任意形状截面轴2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,假设长度和横截面面积均相同,那么抗扭刚度较大的是哪个?( )A.实心圆轴B.空心圆轴C.两者一样D.无法判断3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承载能力的变化为( )A.不变B.增大一倍C.减小一半D.增大三倍4.图示悬臂梁自由端B的挠度为( ) aaama2(l?)ma3(l?)ma(l?)C.maD. B. A.EIEIEIEI5.图示微元体的最大剪应力τmax为多大?( )A. τmax=100MPaB. τmax=0C. τmax=50M PaD. τmax=200MPa6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的强度条件为( ) A.B.PM2T2?()?4()≤[σ] AWZWPPMT??≤[σ] AWZWPC.D. (PM2T2?)?()≤[σ] AWZWP(PM2T2?)?4()≤[σ] AWZWP7.图示四根压杆的材料、截面均相同,它们在纸面内失稳的先后次序为( )A. (a),(b),(c),(d)B. (d),(a),(b),(c)C. (c),(d),(a),(b)D. (b),(c),(d),(a)8.图示杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其变形能U的以下表达式哪个是正确的?( ) P2aA. U= 2EAP2lP2b?B. U= 2EA2EAP2lP2b?C. U= 2EA2EAP2aP2b?D. U= 2EA2EA9图示两梁抗弯刚度相同,弹簧的刚度系数也相同,那么两梁中最大动应力的关系为( )A. (σd) a =(σd) bB. (σd) a >(σd) bC. (σd) a <(σd) bD. 与h大小有关二、填空题(每空1分,共20分)1.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: 。
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。
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。
材料力学期末考试选择填空参考题及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 材料力学是研究材料在外力作用下的()的学科。
A. 变形B. 破坏C. 变形和破坏D. 稳定性答案:C2. 下列哪种材料属于塑性材料?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 玻璃答案:C3. 在弹性范围内,材料的应力与应变之间的关系符合()定律。
A. 胡克B. 摩尔C. 帕斯卡D. 牛顿答案:A4. 下列哪个选项描述了梁的弯曲正应力?A. σ = F y / IB. σ = F L / AC. σ = M y / ID. σ = M L / A答案:C5. 梁的剪力图和弯矩图是描述梁在受力时的()情况。
A. 应力B. 应变C. 变形答案:C6. 下列哪种情况下,梁会发生扭转?A. 梁受到垂直于轴线的力B. 梁受到平行于轴线的力C. 梁受到垂直于轴线的力偶D. 梁受到平行于轴线的力偶答案:C7. 圆轴的扭转正应力公式为()。
A. τ = T r / IB. τ = T r / WC. τ = T L / ID. τ = T L / W答案:B8. 在弹性范围内,下列哪种材料具有较大的弹性模量?A. 钢材B. 铸铁D. 塑料答案:A9. 下列哪种情况属于稳定问题?A. 压杆B. 梁的弯曲C. 扭转D. 拉伸答案:A10. 在下列材料中,哪种材料的泊松比最大?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:D11. 材料的屈服极限是指材料在()状态下达到的最大应力。
A. 弹性B. 塑性C. 断裂D. 疲劳答案:B12. 下列哪种情况下,梁的变形最大?A. 悬臂梁B. 简支梁C. 外伸梁D. 桁架答案:A13. 在下列材料中,哪种材料的抗拉强度最高?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:A14. 下列哪种材料具有较好的抗磨损性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 碳化硅答案:D15. 下列哪种材料具有较好的耐腐蚀性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 不锈钢答案:D16. 在下列材料中,哪种材料的疲劳极限最高?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:A17. 下列哪种材料具有较好的抗冲击性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 玻璃答案:C18. 下列哪种材料具有较好的焊接性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:A19. 下列哪种材料具有较好的成形性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:C20. 下列哪种材料具有较好的导电性能?A. 钢材B. 铸铁C. 铝D. 塑料答案:C二、填空题(每题2分,共40分)1. 材料力学的任务是研究在外力作用下,杆件的________、________和________。
***学院期末考试试卷考试科目 《材料力学》考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象土木本科一、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就是 。
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、线应变指的就是 的改变,而切应变指的就是 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、梁必须满足强度与刚度条件。
在建筑中,起控制做用的一般就是 条件。
7、第一与第二强度理论适用于 材料,第三与第四强度理论适用于 材料。
8、求解组合变形的基本方法就是 。
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、欧拉公式就是用来计算拉(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 =-,下面说法正确的就是( ) A 、 N 其实就是应力 B 、 N 就是拉力C 、 N 就是压力D 、 N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度就是指( )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就是( )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 =∆可以瞧出,E 与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。
材料力学试题带答案解析一、填空题(每题5分,共25分)1. 材料力学的任务是研究材料在外力作用下的________、________和________。
答案:变形、破坏、强度解析:材料力学主要研究材料在外力作用下的力学行为,包括变形、破坏和强度等三个方面。
变形是指材料在力的作用下发生的形状和尺寸的改变;破坏是指材料在力的作用下失去承载能力;强度是指材料抵抗破坏的能力。
2. 材料的屈服强度是指材料在受到________作用时,能够承受的最大________。
答案:拉伸、应力解析:屈服强度是指材料在受到拉伸作用时,能够承受的最大应力。
当材料受到的应力超过屈服强度时,材料将发生塑性变形。
3. 在弹性范围内,胡克定律的表达式为________。
答案:σ = Eε解析:胡克定律是描述材料在弹性范围内应力与应变关系的定律。
其中,σ表示应力,E表示弹性模量,ε表示应变。
在弹性范围内,应力与应变呈线性关系。
4. 材料的弹性模量越大,表示材料的________越大。
答案:刚度解析:弹性模量是衡量材料刚度的重要指标,弹性模量越大,表示材料在受到外力作用时,抵抗变形的能力越强,即刚度越大。
5. 材料的泊松比是指材料在受到________作用时,横向应变与纵向应变的比值。
答案:拉伸解析:泊松比是描述材料在受到拉伸或压缩作用时,横向应变与纵向应变比值的系数。
当材料受到拉伸作用时,横向应变与纵向应变呈反比关系。
二、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪种材料具有较大的屈服强度?()A. 钢材B. 铝材C. 木材D. 塑料答案:A解析:钢材是一种具有较高屈服强度的材料,相比铝材、木材和塑料,其屈服强度更大。
2. 下列哪种情况下,材料的泊松比最小?()A. 拉伸B. 压缩C. 剪切D. 扭转答案:B解析:泊松比是描述材料在受到拉伸或压缩作用时,横向应变与纵向应变比值的系数。
在压缩情况下,材料的泊松比最小。
3. 下列哪个参数可以表示材料的抗剪强度?()A. 屈服强度B. 抗压强度C. 抗拉强度D. 剪切模量答案:D解析:剪切模量是描述材料在受到剪力作用时,抵抗变形的能力的参数,可以表示材料的抗剪强度。
材料力学模拟试题一、填空题(共15分)1、 (5分)一般钢材的弹性模量E = 210 GPa ;吕材的弹性模量E = 70 GPa2、 (10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为G ,该杆的man τ1、(5(A )各向同性材料;(B )各向异性材料; (C 正确答案是 A 。
2、(5分)边长为d 杆(1)是等截面,杆(2荷系数d k 和杆内最大动荷应力d σ论:(A )()(,)()(1max 21d d d k k σ<<(B )()(,)()(1max 21d d d k k σ><(C )()(,)()(1max 21d d d k k σ<>(D )1max 21()(,)()(d d d k k σ>>正确答案是 A 。
三、计算题(共75分) 1、(25应力相等,求:(1)直径比21/d d ; (2)扭转角比AB φ解:AC 轴的内力图:(105);(10355M Nm M BC AB ⨯=⨯= 由最大剪应力相等:8434.05/3/16/1050016/10300321323313max==⨯=⨯==d d d d W M n n ππτ 由;594.0)(23232;41221242411=••=•=⇒∴⋅=d M M M d G d G a M GI l M n n n n BC AB P n ππφφφ(2)2、(3、(15分)有一厚度为6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉,拉应力分别为150Mpa 和55Mpa ,材料的E=2.1×105Mpa ,υ =0.25。
求钢板厚度的减小值。
解:钢板厚度的减小值应为横向应变所产生,该板受力后的应力状态为二向应力状态,由广义胡克定律知,其Z 向应变为:0244.010)55150(101.225.0)(69-=⨯+⨯-=+-=y x z E σσνε则 mm t Z Z 146.0-=⨯=∆ε材料力学各章重点一、 绪论1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。
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____。
一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分)1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。
( )2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。
( )3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。
( )4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。
( )5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。
( )6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。
( )7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。
( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。
( )9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。
( )10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。
( ) 二、选择题(每个2分,本题满分16分)1.应用拉压正应力公式A F N=σ的条件是( )。
A 、应力小于比例极限;B 、外力的合力沿杆轴线;C 、应力小于弹性极限;D 、应力小于屈服极限。
2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 )(m ax )(m ax b a σσ 为( )。
A 、1/4;B 、1/16;C 、1/64;D 、16。
3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是。
A 、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; B 、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; C 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; D 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。
4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。
A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( b )6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的( c ) 强度、刚度均足够;B 、强度不够,刚度足够; 强度足够,刚度不够;D 、强度、刚度均不够。
一点的应力状态一、判断1、“单元体最大剪应力作用面上必无正应力”答案此说法错误答疑在最大、最小正应力作用面上剪应力一定为零;在最大剪应力作用面上正应力不一定为零。
拉伸变形时,最大正应力发生在横截面上,在横截面上剪应力为零;最大剪应力发生在45度角的斜截面上,在此斜截面上正应力为σ/2。
2、”单向应力状态有一个主平面,二向应力状态有两个主平面”答案此说法错误答疑无论几向应力状态均有三个主平面,单向应力状态中有一个主平面上的正应力不为零;二向应力状态中有两个主平面上的正应力不为零。
3、“受拉构件内B点的正应力为σ=P/A”答案此说法错误答疑受拉构件内的B点在α=0度的方位上的正应力为σ=P/A。
4、“弯曲变形时梁中最大正应力所在的点处于单向应力状态。
”答案此说法正确答疑最大正应力位于横截面的最上端和最下端,在此处剪应力为零。
5、过一点的任意两平面上的剪应力一定数值相等,方向相反”答案此说法错误答疑过一点的两相互垂直的平面上的剪应力一定成对出现,大小相等,方向同时指向共同棱边或同时远离共同棱边6、“梁产生纯弯曲时,过梁内任意一点的任意截面上的剪应力均等于零”答案此说法错误答疑梁产生纯弯曲时,横截面上各点在α=0的方位上剪应力为零,过梁内任意一点的任意截面上的剪应力不一定为零。
11、“从横力弯曲的梁上任意一点取出的单元体均处于二向应力状态“答案此说法错误答疑从横力弯曲的梁的横截面上距离中性轴最远的最上边缘和最下边缘的点取出的单元体为单向应力状态。
12、“受扭圆轴除轴心外,轴内各点均处于纯剪切应力状态”答案此说法正确答疑在受扭圆轴内任意取出一点的单元体如图所示,均为纯剪切应力状态。
选择一点的应力状态(共2页)1、在单元体中可以认为:。
A:单元体的三维尺寸必须为无穷小;B:单元体必须是平行六面体。
C:单元体只能是正方体。
D:单元体必须有一对横截面答案正确选择:A答疑单元体代表一个点,体积为无穷小。
2、滚珠轴承中,滚珠与外圆接触点为应力状态。
A:二向;B:单向C:三向D:纯剪切答案正确选择:C答疑接触点在铅垂方向受压,使单元体向周围膨胀,于是引起周围材料对接触点在前后、左右方向的约束应力。
3、厚玻璃杯因沸水倒入而发生破裂,裂纹起始于。
A:内壁B:外壁C:内外壁同时D:壁厚的中间答案正确选择:B答疑厚玻璃杯倒入沸水,使得内壁受热膨胀,外壁对内壁产生压应力的作用;内壁膨胀使得外壁受拉,固裂纹起始于外壁。
5、受内压作用的封闭薄壁圆筒,在通过其壁上任意一点的纵、横两个截面中。
A:纵、横两截面均不是主平面;B:横截面是主平面、纵截面不是主平面;C:纵、横二截面均是主平面;D:纵截面是主平面,横截面不是主平面;答案正确选择:C答疑在受内压作用的封闭薄壁圆筒的壁上任意取一点的应力状态为二向不等值拉伸,其σx=pD/4t、σy=pD/2t。
单元体上无剪应力的作用,固纵、横截面均为主平面。
6、水管结冰,管冻裂而冰不坏。
是因为。
A:冰强度高;B:冰处于三向受压;C:冰的温度高;D:冰的应力等于0;答案正确选择:B答疑水结冰后体积增大,向三个方向膨胀,而水管阻碍了冰的膨胀,使得冰处于三向压缩应力状态,固冰不易发生破坏;而水管简化为圆柱型容器,处于二向拉伸应力状态,容易发生破坏。
一点的应力状态一、判断1、单向应力状态有一个主平面,二向应力状态有两个主平面。
2、“受拉构件内B点的正应力为σ=P/A”3、弯曲变形时梁中最大正应力所在的点处于单向应力状态。
4、过一点的任意两平面上的切应力一定数值相等,方向相反。
5、梁产生纯弯曲时,过梁内任意一点的任意截面上的剪应力均等于零。
6、从横力弯曲的梁上任意一点取出的单元体均处于二向应力状态。
7、受扭圆轴除轴心外,轴内各点均处于纯剪切应力状态。
答案:1、×2、×3、√4、×5、×6、×7、√二、选择1、滚珠轴承中,滚珠与外圆接触点为应力状态。
A:二向; B:单向C:三向D:纯剪切2、厚玻璃杯因沸水倒入而发生破裂,裂纹起始于。
A:内壁 B:外壁 C:内外壁同时 D:壁厚的中间3、受内压作用的封闭薄壁圆筒,在通过其壁上任意一点的纵、横两个截面中。
A :纵、横两截面均不是主平面;B :横截面是主平面、纵截面不是主平面;C :纵、横二截面均是主平面;D :纵截面是主平面,横截面不是主平面; 4、水管结冰,管冻裂而冰不坏。
是因为 。
A :冰强度高;B :冰处于三向受压;C :冰的温度高;D :冰的应力等于0; 答案:1、C2、B3、C4、B压杆稳定练习题一、判断1、压杆失稳的主要原因是由于外界干扰力的影响。
2、同种材料制成的压杆,其柔度越大越容易失稳。
3、压杆的临界压力与材料的弹性模量成正比。
4、两根材料、长度、横截面面积和约束都相同的压杆,其临界力也必定相同5、细长压杆的长度加倍,其他条件不变,则临界力变为原来的1/4;长度减半,则临界力变为原来的4倍。
6、满足强度的压杆不一定满足稳定性;满足稳定性的压杆也不一定满足强度。
答案:1、×2、√3、×4、×5、√6、× 二、选择1、压杆失稳是指在轴向压力作用下: 。
A :局部横截面的面积迅速变化;B :危险面发生屈服或断裂;C :不能维持平衡状态而发生运动;D :不能维持直线平衡而发生弯曲; 2、细长杆承受轴向压力P ,杆的临界压力P cr 与 无关。
A :杆的材质; B :杆长; C :杆承受的压力; D :杆的形状;3、图示中钢管在常温下安装,钢管 会引起钢管的失稳。
A :温度降低;B :温度升高与降低都会引起失稳;C :温度升高;D :温度升高或降低都不会引起失稳; 4、采用 措施,并不能提高细长杆的稳定性。
A :选择合理的截面形状;B :提高表面光洁度;C :降低工作柔度;D :选用优质钢;5、两端铰支的细长压杆,在长度一半处增加一活动铰支。
用欧拉公式计算临界压力时,临界压力是原来的 倍。
A :1/4; B :1/2; C :2; D :4;6、在横截面面积相等,其他条件均相同的条件下,压杆采用 截面形式,稳定性最好7、图示结构中,当 时,结构的承载力最大。
A:θ=0; B :θ=90度;C :二杆轴力相等;D :二杆同时达到各自的临界压力; 8、矩形截面压杆,2:1: h b ;如果将b 改为h 后仍为细长杆,临界力cr P 是原来的多少倍?( )(A )16倍; (B )8倍; (C )4倍; (D )2倍。
Pcrl h答案1、D2、C3、C4、B5、D6、D7、D8、D三、填空1、对于不同柔度的塑性材料制成的压杆,其最大临界应力将不超过材料的。
答案屈服极限2、各段细长杆的EI、L均相等,在力P作用下段先失稳。
答案 D3、判断一根压杆属于细长杆、中长杆还是粗短杆,需要全面考虑压杆的。
答案:材料、约束状态、长度、横截面形状、尺寸4、构件在外力作用下的能力称为稳定性。
答案:保持原有平衡5.图示材料相同,直径相同的细长圆杆中,——————杆能承受压力最大;——————杆能承受压力最小。
答案c、b交变应力一、判断1、“材料的持久极限仅与材料、变形形式和循环特性有关,而构件的持久极限仅与应力集中、截面尺寸和表面质量有关“2、“当构件内的最大工作应力低于构件的持久极限时,通常构件就不会发生疲劳破坏现象“3、交变应力是指构件内的应力随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷也可能是静载荷。
4、塑性材料在疲劳破坏时表现为脆断,说明材料的性能在交变应力的作用下由塑性变为脆性。
5、在交变应力的作用下,构件表面质量系数总是小于16、“提高疲劳强度关键是减缓应力集中和提高构件表面加工质量答案(1、×2、√3、√4×、5、×6、√)二、选择1、构件在临近疲劳断裂时,其内部: 。
A :无应力集中;B :无明显的塑性变形;C :不存在裂纹;D :不存在应力; 2、有效应力集中系数和尺寸系数的范围是: A :K>1、ε<1; B: K<1、ε<1 C:K>1、ε>1 D:K<1、ε>1 3、高速运转的钢轴在何处打钢印为宜?A :AB 段; B :BC 段; C :CD 段; D :到处都可以;4、当交变应力的 不超过材料的疲劳极限时,试件可经历无数次应力循环而不发生疲劳破坏。
A :应力幅; B :最小应力; C :平均应力 ; D :最大应力;5、构件在交变应力的作用下发生疲劳破坏时,以下结论中错误的是 。
A :断裂时的最大应力小于材料的静强度极限; B :用塑性材料制成的构件,断裂有明显的塑性变形; C :用脆性材料制成的构件,破坏时呈现脆性断裂; D :断口表面一般可明显地分为光滑区和粗糙区;6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅值a σ分别为A -10、20、10;B 30、10、20;C31-、20、10; D 31-、10、20 。
7.圆轴受力如图, 它当以等角速度ω旋转时,其横截面上危险点的弯曲正应力的循环特性为 ,扭转剪应力的循环特性为 。
A :-1,1B :1,-1C :-1,-1D :1,18.在对称循环的交变应力的作用下,构件的持久极限为 。
A :K σσ-1/(εσβ); B :εσβσ-1/K σ;C :K σσmax /(εσβ);D :εσβσ-1/(K σσmax ) ; 答案:1、B 2、A 3、C 4、D5、B 6、D7 A 8.B 三、填空1、疲劳破坏的主要特征是 , , 。
答案 工作应力远小于材料的屈服极限、脆断且无明显的塑性变形、断口分光滑区和粗糙区。
2、构件在交变应力的作用下,一点的应力值从最小值变化到最大值,再变回到最小值,这一过程称为 。
答案 一个应力循环3、交变应力的平均应力为20MPa ,应力幅为40MPa ,则循环应力的最大值为 ,最小值为 ,循环特性为 。
答案最大应力为60 MPa、最小应力为-20 MPa,循环特性为-1/3。
4、脉动循环的循环特性=,静应力的循环特性为。
答案脉动循环的循环特性为0、静荷应力的循环特性为15、某构件内任一点的交变应力随时间变化的曲线如图。
则该交变应力的循环特性为,最大应力为:,最小应力为:平均应力为:。
答案循环特性-1/2,最大应力100MPa,最小应力-50MPa,平均应力25MPa。
6、所谓材料的持久极限是,它与构件的持久极限的区别乃是后者考虑了、、等因素,在对称循环下疲劳强度计算的表达式是:。
答案材料经历无数次应力循环而不发生疲劳破坏的最高应力值;构件外形、尺寸、表面加工质量;εβσ-1 /K σmax≥n7、图示中C点所对应的工作应力循环是:。