一、判断题。（对打“√”，错打“×”。）
1、材料力学中，在对构件进行受力分析时，能任意加上一平衡力系而不影响对构件的作用。（）
2、理论力学中力的可传性在材料力学中也适用。（）
3、材料力学所讨论的问题是线弹性范围内的微小变形。（）
4、E和A相同的两杆受力后一杆伸长0.1mm，一杆伸长10mm，则后者的变形大。（）
5、有变形就有压力。（）
6、某杆分为两段AB、BC，它们的线应变各为ε1、ε2，则A杆的总应变为ε=ε1+ε2。（）
7、内力就是应力的和。（）
8、一狭长板两段受轴向拉力作用，若板有平行于轴线方向的裂纹，则板的强度降低。
（）
9、用泊松比μ=0.3的材料制成的圆截面杆件，受轴向拉力作用，若轴向变形伸长量
Δl=4mm，则横向直径缩短了Δd=1.2mm。（）
10、图示刚性杆AB上连接三根杆件，其长度分别为L、2L、3L，位置如图所示。设1、
2、3杆的应变分别为ε1、ε2、ε3，试问如下计算结果对不对？ε1＜ε2＜ε3。（）
11、过一点任意两平面上的切应力一定数值相等，方向相反。（）
12、当切应力超过材料的剪切比列极限时，切应力互等定理即不成立。（）
13、材料、截面积和重量相同的圆杆，空心的比实心的能承受更大的扭矩。（）
14、平面弯曲时，最大的弯矩一定发生在剪力为零的横截面上。（）
15、在集中力作用处，剪力图发生突变，突变值等于该集中力，弯矩图发生转折。（）
16、在集中力偶作用处，弯矩图发生突变，突变值等于该集中力偶，剪力图无变化。（）
17、铰结点处弯矩一定为零。（）
18、平面弯曲时，中性轴一定通过横截面的形心。（）
19、平面弯曲时，中性轴上各点的弯曲正应力和弯曲切应力都等于零。（）
20、平面弯曲时，中性轴必垂直于荷载作用面。（）
21、抗弯刚度只取决于材料的性质。（）
22、抗弯截面模量与材料的性质无关。（）
23、最大挠度处的转角一定为零。（）
24、弯矩最大的地方转角最大，弯矩为零的地方转角为零。（）
25、对于弯曲强度问题合理的截面形式对稳定问题也一定合理。（）
26、梁发生对称弯曲时，中性轴和截面的纵向对称轴都是形心主惯性轴。（）
27、在梁的集中力作用处，其左右两截面上的弯矩和剪力都相等。（）
28、在梁的集中力偶作用处，其左右两截面上的弯矩和剪力都相等。（）
29、从强度出发，截面面积相等的圆形和方形直杆，在轴向拉伸时，圆和方一样，在弯曲时，圆比方好。（）
30、梁横截面上的弯矩最大值只可能发生在剪力为零的截面上。（）
31、梁最大弯矩所在的截面，其挠度也最大。（）
32、积分法计算梁的变形时的积分常数只要根据梁的边界条件就可以完全确定。
（）
33、凡是受轴向压力作用的杆件，其破坏必定是由失稳引起的。（）
34、临界力越大的压杆，越容易失稳。（）
35、压杆横截面的形心主惯性矩愈大，其稳定性相对就愈高。（）
36、材料、截面相同的压杆，其计算长度μl愈大，则临界力F cr就愈大。（）
37、由相同材料制成的压杆，只要其柔度λ越大就越容易失稳。（）
38、欧拉公式的适用范围是：λ＜λP。（）
39、大柔度杆和中柔度杆的临界应力都低于材料的比例极限。（）
40、对于细长压杆，采用高强度钢比用普通低碳钢能显著提高其稳定性。（）
二、单项选择题。
1、下面针对均匀、连续性假设的表述错误的是（）。
(A)构件内各点的应力、变形和位移均相等。
(B) 构件内的应力、变形和位移可用连续性函数来表示
(C) 材料的强度在各点是相等的(D) 材料的弹性模量在各点是相同的
2、一钢试件的弹性模量E=210GPa，比例极限σP=210MPa，弹性极限σe=220MPa。试
件在轴向拉力作用下，若测得纵向线应变ε=0.0011，则此时试件横截面上的正应力为（ ）
(A)231 MPa (B) 210 MPa (C) 220 MPa (D)应力值无法求出 3、经过冷作硬化后的塑性材料，它的（ ）得到提高。
(A) 强度极限 (B)屈服极限 (C)塑性性能 (D)弹性模量 4、材料的应力不超过（ ）时，应力与应变成正比。
(A) 强度极限 (B)屈服极限 (C)弹性极限 (D)比例极限 5、铸铁的抗拉强度（ ）抗压强度。
(A)等于 (B)大于 (C)小于 (D)不一定 6、塑性材料的危险应力是（ ）。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服极限 (D)强度极限 7、有三种材料的应力-应变曲线如图所示，其中强度最高的是（ (A)1 (B)2 (C) 3 (D)不确定
8、有三种材料的应力-应变曲线如图所示，其中刚度最大的是（ (A)1 (B)2 (C) 3 (D)不确定
9、有三种材料的应力-应变曲线如图所示，其中塑性最好的是（ (A)1 (B)2 (C) 3 (D)不确定
10、长度和横截面均相同的两杆，一为钢杆，另一根为铝杆，且知E 钢＞E 铝，在相同拉力作用下，（ ）。
(A)铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆 (B)铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆
(C)铝杆的应力和变形都大于钢杆 (D) 铝杆的应力和变形都小于钢杆 11、胡克定律应用的条件是（ ）。
(A)只能适用于塑性材料 (B)只能适用于轴向拉伸 (C)应力不超过比例极限 (D)应力不超过屈服极限 12、当切应力超过材料的剪切比列极限时（ ）。
(A)切应力互等定理和剪切胡克定律都不成立 (B)切应力互等定理和剪切胡克定律都成立 (C)切应力互等定理成立，而剪切胡克定律不成立
m
l
(D)切应力互等定理不成立，而剪切胡克定律成立 13、低碳钢拉伸到屈服阶段后，试件内（ ）
(A)只有弹性变形 (B)只有塑性变形 (C) 既有弹性变形又有塑性变形 (D)两种变形都不存在
14、两根横截面，长度均相同的实心圆扭转轴，一根为钢制，一根为铜制（G 钢＞G 铜），如果在各轴的两端分别施加同样大小的力偶矩则下列表述正确的是（ ）
(A)两轴横截面上切应力的分布规律不相同 。 (B)两轴的扭转角φ相同。 (C)两轴横截面上最大切应力相同。 (D)单位长度扭转角 θ钢＞θ铜。 15、实心圆轴扭转时，若其直径增大一倍，则最大切应力为原来的（ ）倍，最大扭转角为原来的（ ）倍。
(A)8，16 (B)1/8，1/16 (C) 2，4 (D)1/2，1/4
16、一根空心圆轴，其外径为D ，内径为d ，当D=2d 时，其抗扭截面系数为（ ）。
(A)7πd 3/16 (B)15πd 3/32 (C)15πd 4/32 (D)7πd 4/16
17、图示长为l ，半径为R ，截面抗扭刚度为GI P 的圆轴，受扭后圆轴表面上的纵向线倾斜为γ角，在小变形情况下，问此轴所受的扭矩T 和扭转角φ应为（ ）。
(A) ,P l l T GI R γγ?== (B) ,P GI l T R R
γγ
?== (C) ,P GI lR T R γ?γ=
= (D) ,P GI R R T l
γ
?γ== 18、某传动轴的输入力偶矩m 1=100N·m ，输出力偶矩分别为m 2=20N·m ，m 3=30N·m ， m 4=50N·m ，则四个力偶矩在轴上的最佳排列顺序（从左往右）为（ ）
(A) m 2、 m 1、m 3、m 4 (B) m 3、 m 1、m 2、m 4 (C) m 2、 m 3、m 1、m 4 (D) m 2、m 4、m 1、m 3 19、图示为发生变形的一段梁，则截面1-1上内力的正负号为 （ ） (A)F S (＋) ，M(＋) (B) F S (＋) ，M(－)
(C) F S (－) ，M(＋) (D) F S (－) ，M(－)
20、某段梁受到方向向上的均布荷载作用，则该区段梁的剪力和弯矩两内力图的基本形状为（ ）
(A)剪力图斜率为正的直线，弯矩图为上凸曲线
2
F A
(B)剪力图斜率为负的直线，弯矩图为上凸曲线
(C)剪力图斜率为正的直线，弯矩图为下凹曲线
(D)剪力图斜率为负的直线，弯矩图为下凹曲线
21、简支梁受载后的弯矩图如图所示，且L=1m，a=60cm，b=40cm，M max=24N·m。关于梁的荷载在下列结论中，正确的是（）
(A)梁受均布荷载的作用，且q=8 M max/L2=192N/m
(B)梁受集中力F的作用，且F=L M max/(ab)=1000N
(C)梁受集中力偶的作用，且m=L M max/a=40N·m
(D)梁受集中力、均布荷载及集中力偶共同作用。
22、简支梁受载后的剪力图如图所示，且L=1m。关于梁的荷载在下列结论中，正确的是（）
(A)梁受均布荷载的作用，且q=
F S /L=10N/m
(B)梁受集中力F的作用，且F=F S =10N
(C)梁受集中力偶的作用，且m=F S L =10N·m
(D)梁受集中力、均布荷载及集中力偶共同作用。
23、在应用刚体静力学的外力平移定理时，下列说法哪种是正确的？（）
(A)将集中力平移时，会改变梁的内力分布；而将集中力偶平移时，则不会。
(B)将均布荷载改为作用在其分布区间中点的集中力时，不会改变梁的内力分布。
(C)不会改变梁的内力分布(D)不会改变梁的支座反力
24、如下左图所示截面对y轴的静矩为(单位mm)（）。
(A)1.625×107mm3(B) 1.1625×107mm3(C) 1.065×107mm3(D) 1.125×107mm3
25、如下左图所示截面对x轴的静矩为(单位mm)（）。
(A)1.5×107mm3(B) 1.125×107mm3(C) 1.025×107mm3(D) 0.925×107mm3
26、如上右图所示截面对过形心轴y y A
a b
M max
q
q
0.8L
q
0.2
L
0.6L
0.2L
0.2L
为400mm 2，图中单位mm ，则此截面对y 0轴的惯性矩为（ ）。 (A) 10×105mm 4 (B) 11×105mm 4 (C) 12×105mm 4 (D) 13×105mm 4
27、如上右图所示截面对过形心轴x 轴的惯性矩I x 为10.6×105mm 4，其横截面面积A 为400mm 2，图中单位mm ，则此截面对x 0轴的惯性矩为（ ）。 (A) 15×105mm 4 (B) 16×105mm 4 (C) 17×105mm 4 (D) 18×105mm 4 28、任意形状横截面图形的形心主惯性轴，总是（ ）
(A)只有一对 (B)至少一对 (C)至少有两对 (D)无限多对
29、矩形截面梁，h=2b ，其竖放强度为平放时（ ）倍，竖放刚度为平放时（ ）倍。
(A)2，2 (B)2，4 (C)4，8 (D)8，16 30、箱形截面梁如图示，其抗弯截面模量W Z 为( )。
(A) 22116bh b h - (B) 331112bh b h - (C) 33116bh b h h - (D) 22116bh b h h
-
31、图示简支梁，现有四种截面形状，若分别用两种处理制成，试为梁选择合理截面形状（ ）。
(A)低碳钢选(a )，铸铁选(b ) (B)低碳钢选(b )，铸铁选(c (C)低碳钢选(b )，铸铁选(d ) (D)低碳钢选(c )，铸铁选(d 32、图示矩形截面悬臂梁，一段受力偶矩m 中性层上的正应力σ和切应力τ等于多少？（ ）
(A)30,2m
bh στ== (B)0,0στ==
(C) 26,0m bh στ== (D)263,2m m
bh bh στ==
33、为了提高梁的承载能力，下面支承方式选择哪种最佳？（ ）
(B)
(C)
(D)
34、中性轴是（
）
(A)梁的纵向对称面与横截面的交线 (B)中性层与任意截面的交线
b
h
(C)中性层与横截面的交线 (D)梁的任意纵向平面与任意截面的交线 35、铸铁悬臂梁自由端受一集中力作用，为使材料最省，拟采用下列四种结构，其中（ ）最合理。
(A)矩形等截面梁 (B)工字型变截面梁 (C)T 型等截面梁 (D)T 型变截面梁 36、悬臂梁受力如图所示，则其变形情况为（ ）
(A)梁的AB 段是纯弯曲。 (B)梁的BC 段是纯弯曲。
(C)全梁都是纯弯曲。 (D)全梁都不是纯弯曲。
37、梁在横力弯曲时，下列关于截面上最大正应力与最大切应力的说法，正确的是（ ）
(A)最大弯曲正应力和最大切应力总是在远离中性轴的上、下边缘的诸点上。 (B)最大正应力总是在中性轴的诸点上，最大切应力总是在远离中性轴的上、下边缘的诸点上。 (C)总是在中性轴的诸点上 。 (D) 最大正应力总是在远离中性轴的上、下边缘的诸点上，最大切应力总是在中性轴的诸点上。
38、斜弯曲时下列几个结论哪个正确？（ ）
(A)力平面与挠曲线平面重合。 (B)力平面与挠曲线平面正交。 (C)力平面与中性轴正交。 (D)挠曲线平面与中性轴正交。 39、衡量压杆稳定性的指标是（ ）
(A)压杆的支座形式 (B)压杆的长细比
(C)压杆的临界力（或临界应力） (D)压杆的工作压力（或工作应力） 40、两端固定的矩形截面压杆，其截面如图所示（h ＞b ），进行稳定计算时其柔度λ应取（ ）
(A) 0.7z l i λ= (B) 1.0z
l
i λ= (C) 1.0y l i λ= (D) 0.7y l i λ=
三、填空题。
1、构件在外力作用下抵抗 的能力称为强度，构件在外力作用下抵抗 的能力称为刚度，构件在外力作用下保持 的能力称为稳定性。
2、杆件的基本变形形式有 、 、 和 。
3、求杆件截面内力最基本的方法是 。
4、低碳钢在拉伸过程中，变现为 、 、 、 四个阶段，并依次存在 、 、 、 四个极限应力。
5、材料的强度指标是 和 。塑性材料的极限应力是 ， 脆性材料的极限应力是 。材料的塑性指标是 和 。
6、构件受外力作用发生变形，在外力消失后能完全恢复的变形称为 变形， 不能完全恢复的变形称为 变形。
7、圆轴扭转时，根据平面假设，可知横截面上只有 应力存在，其方向 ，其大小与到 成正比，圆心处 ，边缘处 。 8、试分别写出荷载集度q 、剪力F S 与弯矩M 之间的微分关系式 、 、 。
9、在平面弯曲中， 轴把横截面分为 和 两个区域，该轴必通过截面的 并与 垂直。
10、矩形截面梁横截面上最大切应力公式：max τ= ，圆形截面梁：max τ= ，圆环形截面梁：max τ= ，工字型截面梁：max τ= 。 11、材料力学对可变形固体的性质提出了两个基本假设，即 假设和 假设，作为理论分析的基础。
12、保证工程构件正常工作的基本要求是 、 、 。 13、用截面法求杆件的内力的步骤，简单回答为 、 、 、 四个字。 14、运用拉压、剪切、扭转和弯曲的强度条件可以求解 、 、 三类强度计算问题。
15、圆轴扭转时求横截面上最大切应力的公式τmax =T/W P 中W P 称为 ，对于空心圆截面（外径D ，内径d ）扭转杆W P = 。 16、工程中把发生 变形为主的构件称为梁。单跨静定梁可以分为 、 、 三种基本形式。
17、横力弯曲中切应力的存在对正应力的分布规律有一定的影响，弹性理论的精确分析告诉我们，这种影响与梁的 有关。当 时，横力弯曲可近似地用纯弯曲的公式计算弯曲正应力。
18、梁在纯弯曲时，梁内 叫做中性层，它与的 交线称为 。
19、构件在外力作用下同时产生 基本变形，称为组合变形。 20、试分别写出四种压杆的长度系数：两端铰支μ= ；一端固定、一端自由μ= ；一端固定、一端铰支μ= ；两端固定μ= 。 21、压杆的柔度λ反映了 ， ， 对临界力的影响。柔度越大，临界力越 ，发生失稳的可能性越 。
22、根据柔度λ的大小，可将压杆分为 、 、 三类。 23、一般情况下应从 着手来判断压杆可能在哪个方向失稳。 四、计算题
1a 、求图示结构支座A 、C 两处的反力。(15%)
1b 、图示三铰刚架，已知P kN 110=，P kN 212=，m kN T ?=24，m kN q /2=，
不计构件自重，试求支座A 、B 两处的反力。 (18%)
1c 、求上右图示三铰刚架A 、B 支座的支座反力。 2、画剪力、弯矩图
3m 2m
4m
3m
1m
4m
2m
2m
2m 2m
2m
1 m
2 m
1 m
1
m
3a 、图示T 形截面悬臂梁，已知T 形截面对中性轴Z 轴形心主惯性矩641.210Z I mm =?，材料的许用拉应力[σ拉]＝30MPa ，许用压应力[σ压]＝60MPa 。试校核该梁的强度。(14分)
3b 、T 形截面外伸梁如图示。已知横截面对中性轴z 的惯性矩I z =50×106mm 2，材料的许用拉应力[σt ]＝30MPa ，许用压应力[σc ]＝70MPa 。试校核此梁的强度。
3c 、矩形截面外伸木梁，受力如图示。已知材料的许用正应力[σ]＝30MPa ，许用切应力[τ]＝3MPa ，矩形截面尺寸b ?h=150mm ?200mm 。试校核此梁的强度。
4a 、圆截面压杆，两端铰支，由Q235钢制成，其直径D=50mm ，l =2m ，材料的弹性模量E ＝200Gpa,比例极限σP =200Mpa ，稳定安全因数n st =2.7，试求该杆的许用荷载[F]。(14分)
4b 、试校核下图所示结构中AB 杆的稳定性，已知AB 杆为圆截面Q235钢,其直径D ＝42mm ，材料的弹性模量E ＝200Gpa,比例极限σP =200Mpa ，稳定安全因数n st =2.3。(14分)
4c 、两端铰支空心圆截面压杆如上右图所示，已知杆长l =1.5m ，圆外径D =40mm ，内径d =30mm ，材料的E=200GPa ，σP =200MPa 。超过比例极限时临界应力采用直线经验公式σcr =304－1.12λ (MPa )。若取稳定安全系数n st =3，试确定容许压力[F]。 4d 、两端铰支(球铰)矩形截面木压杆如图所示，已知该杆为大柔度杆(λ >λP )、F =120KN 、l =3.6m 、b =150mm 、h =200mm 、材料弹性模量E=10GPa ，若稳定安全因数n st =3.2，试校核该杆的稳定性。
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 ，[τ]=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： 3max max 3 61030.57[]50(0.1)16 t T MPa MPa W ττπ?===<=? 030max 00max 941806101800.44[]18010(0.1)32 m m p T GI ??πππ?''=?=?=<=??? 30 094(364)2101800.0130.738010(0.1)32 AB p Tl rad GI φππ +-??===?=???∑ 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 kN?m ， M B =36 kN?m ， M C =14 kN?m 。 材料的许用切应力[τ ] = 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[τ]=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
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
材料力学复习题 一、填空题 1. 截面上正应力的方向与截面 _________________。 2．由于杆件截面尺寸的突然改变而使局部区域出现应力急剧增大的现象是______。 3．梁的弯矩对截面位置坐标的一阶导数为截面的_________. 4. 空间应力状态的主应力为321,,σσσ，第三强度理论的相当应力3xd σ为____________. 5. 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、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 6. 在研究构件的强度、刚度和稳定性时，对变形体作了连续性假设、均匀性假设和________. 7. 若AB 梁在B 支座处的下沉量为δ，则B 处的约束力为________. 8. 直径为d 的实心杆受力如图所示，已知m 1和m 2，根据第三强度理论，外表面上C 点的相当应力σxd3=________. 9. 图示铆钉联接，铆钉直径d ，联接板厚t 。则板受挤压面的面积是________。 10. 空间应力状态下，一点的主应力按代数值大小排序是________。 11图示单元体应力状态，沿x 方向的线应变εx 等于________。
12. 平面应力状态下，不等于零的主应力有________个。 13. 杆件在荷载作用下，同时发生两种或两种以上基本变形的情况称为________。 14. 同一点的、位于两个互相垂直面上且垂直于两面交线的两剪应力，其大小相等，其 __________同时指向两面的交线或背离两面的交线. 15. 弯矩具有极值的截面上，剪力一定等于__________. σ=40Mpa，yσ=30Mpa，τx=20Mpa，弹性模量16. 某点处于二向应力状态如图所示，已知 x E=2×105Mpa，泊松比μ=0.3，该点沿σx方向 的线应变εx等于__________. 17. 某危险点处应力状态如图所示.则第三强度理论的相当应力σxd3=__________ MPa. 18. 根据拉压胡克定律，轴向变形l 等于_____ _。 19. 圆截面上扭转剪应力最大的点位于__ ____。 20．弯矩为常数的梁上，剪力的值为____ __。 21．交变应力反复作用下发生的破坏称为__ ____。 22．为保证稳定性，细长压杆承受的载荷不能超过__ ____。 23．图示杆件发生的基本变形有___ ___。 24. 二、选择题 1. 圆截面杆受扭转力矩作用，横截面扭矩为M n, 在线弹性围横截面剪应力分布规律是（）
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
材料力学模拟试题 一、填空题（共15分） 1、（5分）一般钢材的弹性模量E＝GPa；吕材的弹性模量E＝GPa 2、（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 η man1、（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kd和杆内最大动荷应力ζd 论： （A）(kd)1<(kd)2,(ζdmax)1<(（B）(kd)1<(kd)2,(ζdmax)1>(（C） (kd)1>(kd)2,(ζdmax)1<(（D）(kd)1>(kd)2,(ζdmax)1>(正确答案是 A 。 三、计算题（共75分） 1、（25
应力相等， 求：（1）直径比d1/d2； (2)解：AC轴的内力图：M AB （2） =3?10(Nm);M 5 BC 由最大剪应力相等：=ηmax= M n Wn 3 = 300?10 3 πd/16 3 = πd/16 2 ；
d1/d2= 由θ= MnlGI P 3/5=0.8434 ;??∴ θABθBC = 32M an1 4 Gπd1 ? Gπd232M 4 = MM n1n2 ? 2 (? 2d1 )=0.5 4 n2 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 5 55Mpa，材料的E=2.1×10Mpa，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： εz=- ν E (ζx+ζy)=- 0.25 9 则?Z=εZ 2.1?10 ?t=-0.146mm (150+55)?10=-0.0244 6 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 。 (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（A）不发生断裂；（B）保持原有平衡状态；
材料力考试题 姓名学号 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。 （ × ）
一、填空题 1．标距为100mm的标准试件，直径为10mm，拉断后测得伸长后的标距为123mm，缩颈处的最小直径为 6.4mm，则该材料的伸长率δ=23%，断面收缩率ψ=59.04%。 2、构件在工作时所允许产生的最大应力叫许用应力σ，极限应力与许用应力的比叫安全系数n。 3、一般来说，脆性材料通常情况下以断裂的形式破坏，宜采用第一二强度理论。塑性材料在通常情况下 以流动的形式破坏，宜采用第三四强度理论。 4、图示销钉的切应力τ=（ P πdh 4P ），挤压应力σbs=（ π(D 2-d 2-d 2) ） （4题图）（5题图） 5、某点的应力状态如图，则主应力为σ1=30Mpa，σ2=0，σ3=-30Mpa。 6、杆件变形的基本形式有拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种。 7、低碳钢在拉伸过程中的变形可分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段四个阶段。 8、当切应力不超过材料的剪切比例极限时，切应变γ和切应力τ成正比。 9、工程实际中常见的交变应力的两种类型为对称循环，脉动循环。 10、变形固体的基本假设是：连续性假设；均匀性假设；各向同性假设。 11、低碳钢拉伸时大致分为以下几个阶段：弹性；屈服；强化；缩颈。 12、通常计算组合变形构件应力和变形的过程是：先分别计算每种基本变形各自引起的应力和变形，然后 再叠加。这样做的前提条件是构件必须为线弹性、小变形杆件。 13、剪切胡克定律的表达形式为τ=Gγ。 14、通常以伸长率<5%作为定义脆性材料的界限。 15、提高梁弯曲刚度的措施主要有提高抗弯刚度EI、减少梁的跨度、改善梁的载荷作用方式。 16、材料的破坏按其物理本质可分为屈服和断裂两类。 二、选择题 1、一水平折杆受力如图所示，则AB杆的变形为（D）。 （A）偏心拉伸；（B）纵横弯曲；（C）弯扭组合；（D）拉弯组合。 2、铸铁试件试件受外力矩Me作用，下图所示破坏情况有三种，正确的破坏形式是（A） 3、任意图形的面积为A，Z0轴通过形心O，Z1轴与Z0轴平行，并相距a，已知图形对Z1轴的惯性矩I 1，则对Z0轴的惯性矩I Z0为：（B）
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()。 α (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 /A，△ε＝L/L，其中（）。 N （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 。 (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=E ε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)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 。 3题图
第一章 一、选择题 1、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 2、各向同性认为.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 3、在下列四种材料中. 不可以应用各向同性假设。 A：铸钢 B：玻璃 C：松木 D：铸铁 4、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：构件的变形远小于原始尺寸 5、外力包括: A:集中力和均布力 B:静载荷和动载荷 C:所有作用在物体外部的力 D:载荷与支反力 6、在下列说法中.正确的是。 A：内力随外力的增大而增大； B：内力与外力无关； C：内力的单位是N或KN； D：内力沿杆轴是不变的； 7、静定杆件的内力与其所在的截面的有关。 A：形状；B：大小；C：材料；D：位置 8、在任意截面的任意点处.正应力σ与切应力τ的夹角α＝。 A：α＝90O； B：α＝45O； C：α＝0O；D：α为任意角。 9、图示中的杆件在力偶M的作用下.BC段上。 A：有变形、无位移； B：有位移、无变形； C：既有位移、又有变形；D：既无变形、也无位移； 10、用截面法求内力时.是对建立平衡方程而求解的。 A：截面左段 B：截面右段 C：左段或右段 D：整个杆件 11、构件的强度是指.刚度是指.稳定性是指。 A：在外力作用下抵抗变形的能力； B：在外力作用下保持其原有平衡态的能力； C：在外力的作用下构件抵抗破坏的能力； 答案：1、D 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、A 9、B 10、C 11、C、B、A 二、填空 1、在材料力学中.对变形固体作了 . . 三个基本假设.并且是在 . 范围内研究的。 答案：均匀、连续、各向同性；线弹性、小变形 2、材料力学课程主要研究内容是：。 答案：构件的强度、刚度、稳定性；
《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) (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。 (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。 P
材料力学复习材料 1．构件的强度、刚度和稳定性指的是什么? 就日常生活和工程实际各举一、两个实例。 2．材料力学的基本任务是什么? 材料力学对变形固体作了哪些基本假设? 3．何谓内力？求解内力的基本方法是什么？ 何谓应力和应力状态? 研究应力状态为什么要采用“单元体”的研究方法？ 研究一点处的应力状态的目的是什么? 何谓应变? 如何表示应力和应变? 4．为什么要绘制梁的剪力图与弯矩图? 列剪力方程与弯矩方程时的分段原则是什么? 在什么情况下 梁的 Q 图发生突变? 在什么情况下梁的M 图发生突变? 5．何谓材料的力学性质? 为何要研究材料的力学性质? 通过低碳钢与铸铁的轴向拉伸及压缩试验可以测定出材料哪些力学性质? 固体材料在外力作用下呈现出来的力学性质主要体现在那两方面？这些力学性质主要指得是什么？ 怎样度量材料的塑性性质? 试画出低碳钢材料单轴拉伸实验时的应力应变曲线，标明各变形阶段的极限应力？ 对于塑性材料和脆性材料,如何定出它们的许用应力[σ]? 6．在梁材料服从虎克定律时, 梁横截面上正应力分布规律是怎样的？何谓中性轴? 试说明弯曲正应力公式中各字符的含义、σ符号的确定、公式的适用范围。 7．试比较圆形、矩形、工字形截面梁的合理性? 8. 叠加原理应用的前提条件是什么？ 9．一点处于二向应力状态时，如何利用应力圆和解析法求任意斜截面上的应力? 如何求主应力和主单元体？ 一点单元体的三个主应力作用截面上剪应力必定为零，但最大(最小)剪应力作用截面上的正应力 却不一定为零，试说明为什么？ 10、试简述材料力学求解静不定问题的基本思路？ 11、固体材料破坏的基本类型是什么？ 四个常用强度理论的基本内容是什么? 它们的适用范围如何? 试简述最大剪应力强度理论的基本观点和基本表达式？ 12．拉、弯组合时危险截面和危险点位置如何确定? 建立强度条件时为什么不必利用强度理论? 13．圆轴受扭、弯组合变形时, 危险截面一般位于何处? 危险点位于何处? 建立强度条件时为什么必须 利用强度理论？强度条件中为何未计入弯曲剪应力? 以下三种形式的强度条件（按第三强度理论），其适用范围有何区别？原因是什么? 14．同时受扭转、弯曲和拉伸的构件, 其强度条件按第三强度理论写成以下形式是否正确? 为什么? 15．试说明何谓压杆丧失稳定性? 说明临界力的意义, 影响临界力的大小有哪些因素? 为什么说欧拉公式有一定的应用范围? 超过这一范围时如何求压杆的临界力? 简述提高压杆抵抗失稳的措施。 []σσ≤+=2231n r M M W []σσ≤???? ??+??? ??+=22 34n n r W M W M A N []στσσ≤+=2234r []σσσσ≤-=313r
复习题 一、单项选择题 1.低碳钢试件扭转破坏的现象是（ ）。 (A) 沿横截面拉断； (B) 沿45°螺旋面拉断； (C) 沿横截面剪断； (D) 沿45°螺旋面剪断。 2.设图示悬臂梁的挠曲线方程为()D Cx dxdx x M EI ++=??ω，则积分常数（ ）。 (A) 00≠=D C ； (B) 00==D C ； (C) 00≠≠D C ； (D) 00=≠D C 。 3.图示单元体应力状态，沿x 方向的线应变x ε可表示为（ ）。 (A) E y σ； (B) )(1 y x E μσσ-； (C) )(1 x y E μσσ-； (D) G τ。 4.一根空心轴的内、外径分别为d 、D 。当D ＝2d 时，其抗扭截面模量为（ ）。 (A) 7/16πd 3； (B) 15/32πd 3； (C) 15/32πd 4； (D) 7/16πd 4。 5.如图所示悬臂梁上作用集中力F 和集中力偶M ，若将M 在梁上移动时（ ）。 (A) 对剪力图的形状、大小均无影响； (B) 对弯矩图形状无影响，只对其大小有影响； (C) 对剪力图、弯矩图的形状及大小均有影响； (D) 对剪力图、弯矩图的形状及大小均无影响。 O q x y σx σy τ
6.细长压杆，若其长度系数减少一倍，则（ ）。 (A) cr P 增加一倍； (B) cr P 增加到原来的4倍； (C) cr P 为原来的二分之一； (D) cr P 为原来的四分之一。 7.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。 8.图示二梁除载荷位置外其余条件均相同，其最大挠度12/B B y y 为（ ）。 (A) 1/2； (B) 1/4； (C) 1/8； (D) 5/16。 9.若梁的剪力图和弯矩图如图所示，则该图表明（ ）。 (A) AB 段有均布荷载，BC 段无荷载； (B) AB 段无荷载，B 截面处有向上的集中力，BC 段有向上的均布荷载； (C) AB 段无荷载，B 截面处有向下的集中力，BC 段有向上的均布荷载； (D) AB 段无荷载，B 截面处有顺时针的集中力偶，BC 段有向上的均布荷载。 10.图示圆轴由钢管和铝套管牢固的结合在一起。扭转变形时，横截面上切应力分布如图（ ）所示。 A C B ⊕ Θ A C B
《材料力学》选择题 1．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。 2．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。 3．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。 4．轴心拉/压杆横截面上的内力是（ C ） A．M；B． F；C．N F；D．T。 s 5．扭转实心圆轴横截面上的内力是（ D ） A．M；B． F；C．N F；D．T。 s 6．平面弯曲梁横截面上的内力是（ A ） A．M和 F；B．s F；C．N F；D．T。 s 7．纯弯曲梁横截面上的应力是（ A ） A．σ；B．τ；C．σ和τ；D．0 。 8．横力弯曲梁横截面上的应力是（ C ） A．σ；B．τ；C．σ和τ；D．0 。 9．中性轴上的切应力（ A ） A．最大；B．最小；C．为零；D．不确定。 10．平面弯曲梁的横截面上，最大正应力出现在（ D ） A．中性轴；B．左边缘；C．右边缘；D．离中性轴最远处。 11．第一强度理论适用于（ A ） A．脆性材料；B．塑性材料；C．变形固体；D．刚体。 12．第三强度理论适用于（ B ） A．脆性材料；B．塑性材料；C．变形固体；D．刚体。 13．“顺正逆负”的正负规定适用于（ A ）。
MPa 3 σ A ．剪力； B ．弯矩； C ．轴力； D ．扭矩。 14．多余约束出现在（ B ）中。 A ．静定结构； B ．超静定结构； C ．框架结构； D ．桁架。 15．在剪力为零处，弯矩为（ A ）。 A ．最大值；B ．最小值；C ．零；D ．不能确定。 16．如图所示的单元体，X 面的应力是（ A ） A ．X(3,2)；B ．X(3,-2)；C ．X(-1,-2)；D ．X(-1,0)。 17. 平面应力状态分析中，公式y x x σ σ τα-- =22tan 0 中，关于0α的描述，不正确的是（ C ）。 A ．X 轴的正向与m ax σ的夹角； B ．0α与x τ与互为异号； C ．0α顺转为正； D ．0α逆转为正。 18．雨篷过梁是（ B ）的组合变形。 A ．轴心拉压与扭转； B ．扭转与平面弯曲； C ．轴心压缩与扭转； D ．双向弯曲。 19．在计算螺栓的挤压应力时，在公式bs bs bs A F = σ中，bs A 是（ B ） A ．半圆柱面的面积； B ．过直径的纵截面的面积； C ．圆柱面的面积； D ．横截面积。 20．如图所示的单元体，第三强度的相当应力公式是（ D ）。 A ．2233τσσ+=r ； B ．223τσσ+=r ； C ．2232τσσ+=r ； D ．2234τσσ+=r 。 21．构件的强度是指（ C ），刚度是指（ A ），稳定性是指（ B ）。 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其原有的平衡状态的能力 C.在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D 、材料抵抗拉、压、弯、扭、剪的能力 22.变截面杆如图B3,设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上内 力，则下列结论中哪些是正确的（ C ）。
《材料力学》期末复习题 一、单选题 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（ D ）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.当低碳钢材料拉伸到强化阶段末期时，试件（ B ） A.发生断裂； B.出现局部颈缩现象； C.有很大的弹性变形； D.完全失去承载力。 3.建立平面弯曲正应力公式 z My I σ=,需要考虑的关系有（ B ）。 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。 4.图2-1所示承受内压的两端封闭薄壁圆筒破坏时，图示破坏裂缝形式中（ A ）是正确的。 图2-1 5.在单元体的主平面上（ D ） A.正应力一定最大； B.正应力一定为零； C.切应力一定最大； D.切应力一定为零。
6.应力公式N F A σ=应用范围是（ B ） A.应力在比例及限内； B.外力合力的作用线沿杆轴线； C.杆内各截面上的轴力必须相等； D.杆件的截面为圆形截面。 7.图2-2所示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为（ D ） A.τσ=3 r ； B. τσ=3r ； C.τσ33=r ； D.τσ23=r 。 图2-2 8.单向应力状态下单元体（ D ） A.只有体积改变； B.只有形状改变； C.两者均不改变； D.两者均发生改变。 9.长度因数的物理意义是（ C ） A.压杆绝对长度的大小； B.对压杆材料弹性模数的修正； C.压杆两端约束对其临界力的影响折算； D.对压杆截面面积的修正。 10.内力和应力的关系是（ D ） 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。 11.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（ D ） 倍； 倍； 倍； 倍。 12.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 ）。 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。
材料力学练习题及答案-全
第2页共52页 学年第二学期材料力学试题(A 卷) 一、 选择题（20分） 1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ） （1） 扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （2） 变形的几何关系（即变形协调条件） （3） 剪切虎克定律 （4） 极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、（1） B 、（1）（2） C 、（1）（2）（3） D 、全部 3、二向应力状态如图所示，其最大主应力σ1=（ ） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 题一、 题
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第4页共52页 四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分） 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。（15分） 六、结构如图所示，P=15kN ，已知梁和杆为一种材料，E=210GPa 。梁ABC 的惯性矩I=245cm 4，等直圆杆BD 的直径D=40mm 。规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。 求○1BD 杆承受的压力。 ○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。（20分） 六题 五 四题 工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号