材料力学试题及答案2答辩

材料力学试题及答案1. 答，应力是单位面积上的内力，它是描述物体内部分子间相互作用的一种力。

而应变则是物体在外力作用下产生的形变程度。

弹性模量是描述物体抵抗形变的能力，可以用来衡量物体的刚度。

2. 答，拉伸试验是一种常见的材料力学试验方法，通过对材料施加拉伸力，测量材料的应力和应变，从而得到材料的力学性能参数。

这种试验可以用来评估材料的强度、韧性和延展性等性能。

3. 答，材料的断裂行为受到多种因素的影响，包括材料的化学组成、晶体结构、晶界特征等。

此外，外部加载条件和试验环境也会对材料的断裂行为产生影响。

因此，要全面评估材料的断裂行为，需要考虑多种因素的综合影响。

4. 答，在材料力学中，蠕变是指材料在高温和大应力条件下发生的塑性变形现象。

蠕变会导致材料的形状和尺寸发生变化，从而影响材料的工程性能。

因此，在工程设计和使用过程中，需要对材料的蠕变行为进行充分考虑。

5. 答，疲劳是材料在受到交变应力作用下发生的损伤和破坏现象。

疲劳断裂是一种典型的蠕变现象，它会对材料的使用寿命和安全性产生重要影响。

因此，研究材料的疲劳性能对于提高材料的工程应用价值具有重要意义。

6. 答，塑性变形是指材料在受到外力作用下发生形变而不恢复原状的现象。

塑性变形会导致材料的内部结构发生变化，从而影响材料的力学性能。

因此，对材料的塑性变形行为进行深入研究对于提高材料的工程应用性能具有重要意义。

7. 答，断裂韧性是指材料在受到外部加载作用下抵抗断裂的能力。

断裂韧性是衡量材料抗破坏能力的重要参数，它直接影响着材料的使用寿命和安全性。

因此，研究材料的断裂韧性对于提高材料的工程应用性能具有重要意义。

8. 答，应变能密度是描述材料内部应变能分布的物理量，它可以用来评估材料的弹性变形和塑性变形能力。

应变能密度是描述材料力学性能的重要参数，它直接影响着材料的工程应用性能。

因此，研究材料的应变能密度对于提高材料的工程应用价值具有重要意义。

9. 答，应力集中是指材料内部受到外部加载作用时，应力分布不均匀的现象。

一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。

(10分)二、三角架受力如图所示。

已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢，［σ钢］=140MPa,压杆AB采用横截面和压杆AB的横截面边长a。

(15n＝180 r/min，材料的许用切应四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q、a均为已知。

（15分）2八、图示圆杆直径d=100mm，材料为Q235钢，E=200GPa，λp=100，试求压杆的临界力F cr。

(10分)精彩文档精彩文档评分标准：各2.5分。

二、 d =15mm; a =34mm ．评分标准：轴力5分， d 结果5分，a 结果5分。

三、 τ=87.５ＭＰa, 强度足够．评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。

四、评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。

五、σmax =155.8MPa ＞［σ］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全． 评分标准：弯矩5分，截面几何参数 3分，正应力公式5分，结果2分。

六、（1）σ１＝１４１.42 MPa ，σ＝０，σ３＝１４１.42 MPa ；（2）σr 4=245 MPa 。

评分标准：主应力5分，相当应力5分。

七、σmax =０.64 MPa ，σmin =-6.04 MPa 。

评分标准：内力5分，公式6分，结果4分。

八、Ｆc r =53.39kN评分标准：柔度3分，公式5分，结果2分。

1..5qaF S 图 M 图qF S 图——+M 图qa 2 qa 2／2精彩文档一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效？二、如图中实线所示构件内正方形微元，受力后变形 为图中虚线的菱形，则微元的剪应变γ为 ？ A 、 α B 、 α-090 C 、 α2900- D 、 α2答案：D三、材料力学中的内力是指（ ）。

A 、 物体内部的力。

B 、 物体内部各质点间的相互作用力。

C 、 由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量。

D 、 由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量。

材料力学复习题答案1. 材料力学中，材料的弹性模量（E）表示材料抵抗形变的能力，其单位是帕斯卡（Pa）。

若某材料的弹性模量为200 GPa，试计算该材料在受到10 MPa应力作用下产生的应变。

答案：根据胡克定律，应变（ε）等于应力（σ）除以弹性模量（E），即ε = σ/E。

将给定的数值代入公式，得到ε = 10 MPa / 200 GPa = 0.00005 或5×10^-5。

2. 简述材料在拉伸过程中的四个阶段，并说明各阶段的特点。

答案：材料在拉伸过程中的四个阶段包括弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和断裂阶段。

弹性阶段中，材料在外力作用下发生形变，当外力移除后，材料能恢复原状。

屈服阶段开始时，材料的形变不再与应力成正比，即使应力不再增加，形变也会继续增加。

强化阶段中，材料在屈服后继续承受应力，需要更大的应力才能使形变继续增加。

最后，在断裂阶段，材料因无法承受进一步的应力而发生断裂。

3. 计算圆轴在扭转时的剪切应力。

已知圆轴的直径为50 mm，材料的剪切模量为80 GPa，扭矩为500 N·m。

答案：圆轴在扭转时的剪切应力（τ）可以通过公式τ = T·r/J计算，其中T为扭矩，r为圆轴的半径，J为极惯性矩。

对于直径为50 mm的圆轴，半径r = 25 mm = 0.025 m。

极惯性矩J = π·r^4/2 = π·(0.025)^4/2 ≈ 9.82×10^-6 m^4。

代入公式得到τ = 500 N·m × 0.025 m / 9.82×10^-6 m^4 ≈ 127.6 MPa。

4. 描述梁在弯曲时的正应力和剪切应力的分布规律。

答案：梁在弯曲时，正应力沿着梁的横截面高度线性分布，最大正应力出现在横截面的最外层纤维上，且与中性轴的距离成正比。

剪切应力在梁的横截面上分布不均匀，最大剪切应力出现在中性轴处，向两侧逐渐减小至零。

1 / 20材料力学模拟试题（一）解答一、 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mm st 20=D ，在Q 自由下落冲击时的最大动位移mm d 60=D ，则弹簧所受的最大冲击力d P 为：3Q 。

2、 在其它条件相同的情况下，用内直径为d 的实心轴代替直径d 的实心轴，若要使轴的刚度不变（单位长度的扭转角j 相同），则实心轴的外径D ＝ d 42 。

二、 二、 选择题（每小题5分，共10分）1、 图示正方形截面杆承受弯扭组合变形，图示正方形截面杆承受弯扭组合变形，在进行强度计算时，在进行强度计算时，其任一截面的危险点位置有四种答案：置有四种答案：(A)截面形心；截面形心； （B ）竖边中点A 点；点；（C ）横边中点B ；（D ）横截面的角点D 点。

点。

正确答案是：正确答案是：C2、 若压杆在两个方向上的约束情况相同；若压杆在两个方向上的约束情况相同；且且z y m m >。

那么该正压杆的合理截面应满足的条件有四种答案：足的条件有四种答案：（A ）;z y I I =（A ）;z y I I >（A ）;z y I I <（A ）y z l l =。

正确答案是：。

正确答案是： D三、 三、 计算题（共80分） 1、（15分）图示拐轴受铅垂载荷P 作用。

试按第三强度理论确定AB 轴的直径d 。

已知：P=20KN,[]MPa 160=s 。

解：AB 梁受力如图：梁受力如图： )(280014.020000Nm M n =´= AB 梁内力如图：梁内力如图：)(300015.020000max Nm M =´=危险点在A 截面的上下两点截面的上下两点由圆轴弯扭组合第三强度理论的强度条件：由圆轴弯扭组合第三强度理论的强度条件：[])(64)(0639.01016014.3101.4321016032/28003000363632222mm m d d W M M n ==´´´´³\´=£+=+s pM 图0.14PM x 图2、图示矩形截面钢梁，A 端是固定铰支座，B 端为弹簧支承。

材料力学试题及答案一、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力学性质？A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 韧性2. 材料在拉伸过程中，当应力达到屈服点后，材料将：A. 断裂B. 产生永久变形C. 恢复原状D. 保持不变3. 材料的弹性模量是指：A. 材料的密度B. 材料的硬度C. 材料的抗拉强度D. 材料在弹性范围内应力与应变的比值4. 根据材料力学的胡克定律，下列说法正确的是：A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成线性关系5. 材料的疲劳寿命是指：A. 材料的总寿命B. 材料在循环加载下达到破坏的周期数C. 材料的断裂寿命D. 材料的磨损寿命6. 材料的屈服强度是指：A. 材料在弹性范围内的最大应力B. 材料在塑性变形开始时的应力C. 材料的抗拉强度D. 材料的极限强度7. 材料的断裂韧性是指：A. 材料的硬度B. 材料的抗拉强度C. 材料抵抗裂纹扩展的能力D. 材料的屈服强度8. 材料力学中的泊松比是指：A. 材料的弹性模量B. 材料的屈服强度C. 材料在拉伸时横向应变与纵向应变的比值D. 材料的断裂韧性9. 在材料力学中，下列哪一项是衡量材料脆性程度的指标？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 断裂韧性D. 泊松比10. 材料在受力过程中，当应力超过其极限强度时，将：A. 发生弹性变形B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 恢复原状答案1. C2. B3. D4. A5. B6. B7. C8. C9. C10. C试题二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。

2. 解释什么是材料的疲劳现象，并简述其对工程结构的影响。

3. 描述材料在拉伸过程中的四个主要阶段。

答案1. 材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。

弹性指的是材料在受到外力作用时发生变形，当外力移除后能够恢复原状的性质。

塑性是指材料在达到一定应力水平后，即使外力移除也无法完全恢复原状的性质。

浙江工业大学材料力学考试试卷及参考答案2一、单项选择题（5’）1.外力垂直于杆轴或一对力偶作用于杆的纵向平面内，将产生（）变形。

A、拉伸或压缩B、剪切C、扭转D、弯曲答案：D2.一对力大小相等、方向相反、作用线垂直杆轴且距离很近，将产生（）变形。

A、拉伸或压缩B、剪切C、扭转D、弯曲答案：B3.材料在拉伸过程中，变形明显增加，且绝大部分为塑性变形，该阶段称为（）。

A、弹性阶段B、屈服阶段C、强化阶段D、颈缩断裂段答案：C4.杆扭转的特点是：在杆件两端受两个大小相等、方向相反、作用平面（）于杆件轴线的力偶矩作用。

A、垂直B、平行C、不定答案：A5.各向同性材料的广义虎克定律为（）。

A、G=0.5E/(1+miu)B、G=2E/(1+miu)C、G=E(1+miu)D、G=4E/(1+miu)答案：A6.杆件轴线一侧的纵向纤维缩短，另一侧（），此为平面弯曲的变形特征。

A、伸长B、扭转C、缩短答案：A7.工程中通常把传递转动运动的杆件称为（）。

A、梁B、杆C、轴D、板答案：C8.静矩的量纲是长度的（）次方。

A、四B、三C、二D、一答案：B9.下列哪项措施（）提高构件的抗冲击能力?A、减小构件的刚度B、增加构件的体积C、增加构件的弹性模量答案：C10.一个具有纵向对称面的杆件可以用它的（）代表。

A、横截面B、轴线C、外表面答案：B11.认为固体在各个方向上的机械性质完全相同，这是（）假设。

A、连续性B、均匀性C、各向同性D、小变形答案：C12.以（）为主的杆件称为梁。

A、弯曲变形B、扭转变形C、拉伸变形D、剪切变形答案：A13.材料在拉伸过程中应力几乎不增长，变形却迅速增加，该阶段称为（）。

A、弹性阶段B、屈服阶段C、强化阶段D、颈缩断裂段答案：B二、判断题（5’）1.各向同性材料的剪切弹性模量与弹性模量成正比关系。

答案：正确2.对于等截面梁，全梁的最大弯曲正应力发生在最大弯矩作用的截面上离中性轴最远处。

材料力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，弹性模量E的单位是（）。

A. N/mB. N·mC. PaD. m/N答案：C2. 材料力学中，材料的屈服强度通常用（）表示。

A. σyB. σsC. σbD. E答案：A3. 根据胡克定律，当应力超过材料的弹性极限时，材料将（）。

A. 保持弹性B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 无法预测答案：B4. 材料力学中，第一强度理论认为材料破坏的原因是（）。

A. 最大正应力B. 最大剪应力C. 最大正应变D. 最大剪应变答案：A5. 下列哪种材料不属于脆性材料（）。

A. 玻璃B. 铸铁C. 混凝土D. 铝答案：D6. 材料力学中，梁的弯曲应力公式为（）。

A. σ = Mc/IB. σ = Mc/IbC. σ = Mc/ID. σ = Mc/Ib答案：C7. 在材料力学中，梁的剪应力公式为（）。

A. τ = VQ/IB. τ = VQ/ItC. τ = VQ/ID. τ = VQ/It答案：B8. 材料力学中，梁的挠度公式为（）。

A. δ = (5PL^3)/(384EI)B. δ = (5PL^3)/(384EI)C. δ = (PL^3)/(48EI)D. δ = (PL^3)/(48EI)答案：C9. 材料力学中，影响材料屈服强度的因素不包括（）。

A. 材料的微观结构B. 加载速度C. 温度D. 材料的密度答案：D10. 材料力学中，影响材料疲劳强度的因素不包括（）。

A. 应力集中B. 表面粗糙度C. 材料的硬度D. 材料的导热性答案：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，其形状和尺寸发生的变化称为______。

答案：变形2. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的相互作用力称为______。

答案：应力3. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的相对位移称为______。

答案：应变4. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的单位面积上的力称为______。

材料力学试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 下列哪个选项是材料力学的基本假设之一？A. 材料是各向同性的B. 材料是各向异性的C. 材料是均匀的D. 材料是线弹性的答案：A2. 在材料力学中，下列哪个公式表示杆件的正应力？A. σ = F/AB. τ = F/AC. σ = F/LD. τ = F/L答案：A3. 当材料受到轴向拉伸时，下列哪个选项是正确的？A. 拉伸变形越大，材料的强度越高B. 拉伸变形越小，材料的强度越高C. 拉伸变形与材料的强度无关D. 拉伸变形与材料的强度成正比答案：B4. 下列哪种材料在拉伸过程中容易发生断裂？A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案：B5. 下列哪个选项表示材料的泊松比？A. μ = E/GB. μ = G/EC. μ = σ/εD. μ = ε/σ答案：C二、填空题（每题10分，共30分）6. 材料力学研究的是材料在______作用下的力学性能。

答案：外力7. 材料的强度分为______强度和______强度。

答案：屈服强度、断裂强度8. 材料在受到轴向拉伸时，横截面上的正应力公式为______。

答案：σ = F/A三、计算题（每题25分，共50分）9. 一根直径为10mm的圆钢杆，受到轴向拉伸力F=20kN 的作用，求杆件横截面上的正应力。

解：已知：d = 10mm，F = 20kNA = π(d/2)^2 = π(10/2)^2 = 78.5mm^2σ = F/A = 20kN / 78.5mm^2 = 255.8N/mm^2答案：杆件横截面上的正应力为255.8N/mm^2。

10. 一根长度为1m的杆件，受到轴向拉伸力F=10kN的作用，已知材料的弹性模量E=200GPa，泊松比μ=0.3，求杆件的伸长量。

解：已知：L = 1m，F = 10kN，E = 200GPa，μ = 0.3ε = F/(EA) = 10kN / (200GPa × π(10mm)^2) =0.025δ = εL = 0.025 × 1000mm = 25mm答案：杆件的伸长量为25mm。

材料力学试题及答案试题一题目描述在一个拉伸试验中，一个长为10 cm的弹簧材料在受力下产生延伸，延伸长度为1.5 cm。

已知弹簧材料的杨氏模量为2.0 GPa。

求弹簧材料的应力和应变。

解答首先，我们可以通过公式求解应力的值：$$ \\sigma = \\frac{F}{A} $$其中，$\\sigma$为应力，F为受力，A为受力面积。

在拉伸试验中，我们可以将材料的受力面积视为弹簧的横截面积，即A=A0，其中A0为弹簧的横截面积。

根据胡克定律，应力和应变的关系为：$$ \\sigma = E \\cdot \\varepsilon $$其中，E为杨氏模量，$\\varepsilon$为应变。

由于应变的定义为材料的延伸长度与原长度的比值，所以应变可以表示为：$$ \\varepsilon = \\frac{\\Delta L}{L_0} $$其中，$\\Delta L$为延伸长度，L0为原长度。

带入已知条件，我们可以计算应力的值：$$ \\sigma = E \\cdot \\varepsilon = 2.0 \\times 10^9 \\times\\frac{0.015}{0.1} = 3.0 \\times 10^8 \\, \\text{Pa} $$接下来，我们计算应变的值：$$ \\varepsilon = \\frac{\\Delta L}{L_0} = \\frac{0.015}{0.1} = 0.15 $$因此，弹簧材料的应力为$3.0 \\times 10^8 \\, \\text{Pa}$，应变为0.15。

试题二题目描述一个钢材的闭合应力为$-100 \\, \\text{MPa}$，临界应力为$-200 \\,\\text{MPa}$，材料的弹性模量为$200 \\, \\text{GPa}$。

求该钢材的塑性体积收缩率。

解答塑性体积收缩率的定义为：$$ \\alpha = \\frac{\\Delta V}{V} \\times 100\\% $$其中，$\\alpha$为塑性体积收缩率，$\\Delta V$为体积收缩量，V为原体积。

材料力学问答题1.试论述材料力学中对弹性体的三个基本假设。

连续性假设：假设在构件所占有的空间内毫无空隙的充满了物质，即认为是密实的；均匀性假设：假设材料的力学性能与其在构件中的位置无关，即认为是均匀的；各向同性假设：假设材料沿各个方向具有相同力学性能，即认为是各向同性的。

2.何为内力和内力分量？应力和应力分量？由于外力作用，构件内部相连部分之间的相互作用力，称作内力。

将内力分量与内力偶矩分量泛称为内里分量。

平均值形变的极限值称作形变。

形变分量就是形变矢量的分量。

3.何为弹性体的变形与一点上的快速反应？何为快速反应能够？4.试述求杆件横截面上内力的截面法步骤和方法？5.试述常温静载下低碳钢拉伸时的主要力学性质？6.试述材料力学中叠加原理及其应用条件？7.何为工作形变？音速形变、安全系数和许用形变？8.应用领域强度条件展开强度排序能够化解那三方面问题？9.何为静不定向题，解静不定向题需从那三方面考量？10.何为乌形变互等定理？11.试述拉压杆，圆轴扭转和纯弯曲梁变形时的平面假设。

12.扎压杆、圆轴改变和等距伸展梁其横截面上内力的正负号就是如何规定的？13.等距伸展梁的剪力图与弯矩图存有哪些主要特征？14.绘制梁伸展时抖曲线大致形状的依据就是什么？15.试述大变形假设的实际意义。

16.何为主平面、主应力、主方向和主微元体？17.试述广义胡克定律的应用条件。

18.体积发生改变快速反应能够密度和形状发生改变快速反应能够密度各与那个物理量有关？19.何为平面形变状态？何为单向、二向和三向形变状态？20.何为第一类、第二类和第三类危险面？何为第一类、第二类和第三类危险点？。

材料力学试题及答案一、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力学性质？A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 磁性答案：D2. 根据胡克定律，弹簧的伸长量与所受力的关系是：A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系答案：A3. 材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料开始发生弹性变形的应力D. 材料达到最大应力点的应力答案：A4. 材料力学中，应力的定义为：A. 材料单位面积上承受的力B. 材料单位长度上承受的力C. 材料单位体积上承受的力D. 材料单位质量上承受的力答案：A5. 材料的泊松比是描述材料在受力时的：A. 弹性变形能力B. 塑性变形能力C. 横向变形与纵向变形的关系D. 断裂韧性答案：C6. 材料的疲劳寿命与下列哪个因素无关？A. 应力水平B. 材料的疲劳极限C. 温度D. 材料的弹性模量答案：D7. 在材料力学中，剪切应力与正应力的区别在于：A. 作用方向B. 作用面积C. 材料的破坏形式D. 材料的应力-应变曲线答案：A8. 材料的硬度通常通过什么测试来测量？A. 拉伸测试B. 压缩测试C. 冲击测试D. 硬度测试答案：D9. 材料的屈服现象通常发生在：A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段答案：B10. 材料的疲劳破坏通常发生在：A. 材料表面B. 材料内部C. 材料的接合处D. 材料的任何位置答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料力学中材料的弹性模量和剪切模量的区别。

答：弹性模量是描述材料在单轴拉伸或压缩时，应力与应变比值的物理量，反映了材料抵抗变形的能力。

剪切模量则是描述材料在剪切状态下，剪切应力与剪切应变的比值，反映了材料抵抗剪切变形的能力。

2. 解释什么是材料的疲劳破坏，并简述其形成过程。

答：材料的疲劳破坏是指在反复加载和卸载的过程中，即使应力水平低于材料的屈服强度，材料也会逐渐发生损伤并最终导致断裂。

大学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，下列哪一项不是基本假设？A. 连续性假设B. 均匀性假设C. 各向同性假设D. 非线性假设答案：D2. 在拉伸试验中，弹性模量E是指：A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 应力与应变比值D. 断后伸长率答案：C3. 根据第四强度理论，材料的脆性断裂是由于：A. 最大正应力达到临界值B. 最大切应力达到临界值C. 最大拉应力达到临界值D. 最大剪切能密度达到临界值答案：D4. 在扭转试验中，圆轴的扭转角θ与扭矩T和极惯性矩J之间的关系是：A. θ ∝ T/JB. θ ∝ TJC. θ ∝ J/TD. θ ∝ 1/(TJ)答案：A5. 下列哪一项不是影响材料疲劳寿命的因素？A. 应力幅B. 循环加载频率C. 材料的微观结构D. 环境温度答案：D二、填空题（每题2分，共10分）6. 材料在拉伸过程中，当应力达到_________时，称为屈服点。

答案：材料的屈服强度7. 根据材料力学的_________假设，材料内部各点的应力状态是相同的。

答案：均匀性8. 在纯弯曲情况下，梁的横截面上的正应力分布规律是_________。

答案：线性分布9. 剪切模量G是指材料在剪切作用下，剪切应力与剪切应变的比值，其单位是_________。

答案：帕斯卡（Pa）10. 复合应力状态下，最大剪应力τ_max与主应力σ1和σ2之间的关系是τ_max = √_________。

答案：(σ1 - σ2)^2 / 2三、简答题（每题10分，共20分）11. 简述材料力学中的强度和刚度的概念，并说明它们在工程设计中的重要性。

答案：强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力，通常与材料的屈服强度或抗拉强度相关。

刚度是指材料在受力后抵抗变形的能力，与弹性模量有关。

在工程设计中，强度和刚度是确保结构安全和功能的关键参数，它们决定了结构在受力后的性能表现和耐久性。

12. 描述纯弯曲梁的正应力分布规律，并说明如何利用这一规律进行梁的设计。

材料力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，下列哪一项是正确的应力定义？A. 应力是物体内部单位面积上的内力B. 应力是物体内部单位体积上的内力C. 应力是物体内部单位长度上的内力D. 应力是物体内部单位质量上的内力答案：A2. 材料力学中，下列哪一项是正确的应变定义？A. 应变是物体长度的变化量与原始长度的比值B. 应变是物体长度的变化量与当前长度的比值C. 应变是物体体积的变化量与原始体积的比值D. 应变是物体体积的变化量与当前体积的比值答案：A3. 在拉伸试验中，若材料的屈服强度为300MPa，抗拉强度为400MPa，则该材料属于：A. 脆性材料B. 塑性材料C. 弹性材料D. 韧性材料答案：B4. 材料力学中，下列哪一项是正确的弹性模量定义？A. 弹性模量是材料在弹性阶段内应力与应变的比值B. 弹性模量是材料在塑性阶段内应力与应变的比值C. 弹性模量是材料在断裂阶段内应力与应变的比值D. 弹性模量是材料在任何阶段内应力与应变的比值答案：A5. 材料力学中，下列哪一项是正确的泊松比定义？A. 泊松比是材料在受力时横向应变与纵向应变的比值B. 泊松比是材料在受力时纵向应变与横向应变的比值C. 泊松比是材料在受力时体积应变与纵向应变的比值D. 泊松比是材料在受力时体积应变与横向应变的比值答案：A6. 在材料力学中，下列哪一项是正确的剪切应力定义？A. 剪切应力是材料内部单位面积上的剪切力B. 剪切应力是材料内部单位长度上的剪切力C. 剪切应力是材料内部单位体积上的剪切力D. 剪切应力是材料内部单位质量上的剪切力答案：A7. 材料力学中，下列哪一项是正确的扭矩定义？A. 扭矩是力与力臂的乘积B. 扭矩是力与力臂的比值C. 扭矩是力与力臂的商D. 扭矩是力与力臂的差值答案：A8. 在材料力学中，下列哪一项是正确的弯矩定义？A. 弯矩是力与力臂的乘积B. 弯矩是力与力臂的比值C. 弯矩是力与力臂的商D. 弯矩是力与力臂的差值答案：A9. 材料力学中，下列哪一项是正确的截面模量定义？A. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的比值B. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的乘积C. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的比值D. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的乘积答案：C10. 在材料力学中，下列哪一项是正确的应力集中定义？A. 应力集中是材料内部应力分布不均匀的现象B. 应力集中是材料内部应力分布均匀的现象C. 应力集中是材料内部应变分布不均匀的现象D. 应力集中是材料内部应变分布均匀的现象答案：A二、填空题（每题2分，共20分）11. 材料力学中，材料的弹性极限是指材料在______阶段的最大应力。

材料力学考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度2. 材料在拉伸过程中，若应力超过屈服点后继续增加，材料将进入：A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段3. 材料的弹性模量E表示的是：A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的弹性程度D. 材料的屈服强度4. 根据材料力学理论，下列哪一项不是材料的疲劳破坏特点？A. 疲劳破坏是局部的B. 疲劳破坏是突然的C. 疲劳破坏是可预测的D. 疲劳破坏是累积的5. 在材料力学中，下列哪一项不是材料的失效模式？A. 屈服B. 断裂C. 腐蚀D. 疲劳6. 材料的屈服强度和抗拉强度之间的关系是：A. 屈服强度总是大于抗拉强度B. 屈服强度总是小于抗拉强度C. 屈服强度等于抗拉强度D. 两者之间没有固定关系7. 材料的疲劳寿命与下列哪一项无关？A. 应力水平B. 材料的微观结构C. 环境温度D. 材料的密度8. 材料的冲击韧性通常用下列哪一项来表示？A. 抗拉强度B. 屈服强度C. 硬度D. 冲击吸收能量9. 材料的疲劳寿命与加载频率的关系是：A. 正相关B. 负相关C. 无关D. 先正相关后负相关10. 在材料力学中，下列哪一项不是材料的应力-应变曲线的特点？A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 塑性阶段D. 线性阶段二、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述材料的弹性模量和屈服强度的区别和联系。

2. 材料的疲劳破坏与静载下的破坏有何不同？三、计算题（每题15分，共30分）1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa，泊松比ν=0.3。

若材料受到拉伸力F=10 kN，试计算材料的应变ε和应力σ。

2. 某材料的疲劳寿命S-N曲线已知，当应力水平为σ=200 MPa时，疲劳寿命N=1000次。

若应力水平降低到150 MPa，根据Basis Goodman关系，计算新的疲劳寿命。

（完整版）材料⼒学试卷及其答案⼴东海洋⼤学 2008 —— 2009 学年第⼆学期《材料⼒学》课程试题⼀、选择题(把答案的序号填在括号内) （每题3分） 1、单位长度的扭转⾓与（）⽆关。

A 扭矩B 材料的性质C 轴的长度D 截⾯的⼏何性质2、直径为D 的实⼼圆轴，两端受扭转⼒偶矩作⽤，最⼤许可荷载为T 。

若将轴的横截⾯增加⼀倍，则其最⼤许可荷载为（）。

A T 2B T 2C T 22D T 43、⼀⽔平简⽀梁，受到竖直向下的载荷作⽤，若该梁采⽤铸铁制成，合理的截⾯形状为（）。

4、校核图⽰铆钉联接中铆钉的剪切和挤压强度时，其剪切⾯积是（）；挤压⾯积是（）。

A 2d B dt C dt π D 42d π5、图⽰矩形截⾯，m-m 线以上部分和⼀下部分对形⼼轴z 的两个静矩的（）。

A 绝对值相等，正负号相同 B 绝对值相等，正负号不同班级：姓名：学号：试题共 9 页加⽩纸 2 张密封线GDOU-B-11-302zm mCADttd PC 绝对值不等，正负号相同D 绝对值不等，正负号不同⼆、填空题（每题3分）1、影响持久极限的主要因素是___________________________________________________________________________。

2、杆件在受到拉伸或压缩时，EA 叫做___________；圆轴发⽣扭转时，P GI 叫做__________；梁发⽣弯曲变形时，z EI 叫做____________。

3、梁受⼒弯曲后产⽣的两种形式的位移分别是__________和__________。

4、对于⼀个单元体，极值正应⼒所在的平⾯叫做__________，极值正应⼒也叫做________。

5、构件受⼒如图所⽰，⽤单元体表⽰A 点的应⼒状态（作图）。

三、图⽰钢轴的转速为600 n 转/分，主动轮A 的输⼊功率MeMeP PAKW P A 50=，从动轮B 的输出功率为KW P B 20=，从动轮C 的输出功率为KW P C 30=，轴的直径mm d 50=，轴的材料的[]MPa 40=τ，[]m /1ο=?；剪切弹性模量GPa G 80=。

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。

材料力学的试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学研究的对象是什么？A. 材料的化学性质B. 材料的力学性质C. 材料的热学性质D. 材料的电学性质2. 材料力学中，下列哪一项不是基本力学性质？A. 弹性B. 韧性C. 硬度D. 塑性3. 材料力学中，应力的定义是什么？A. 力与面积的比值B. 力与体积的比值C. 力与长度的比值D. 面积与力的比值4. 材料力学中，下列哪一项不是材料的基本变形形式？A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 膨胀5. 材料力学中，弹性模量表示什么？A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的弹性D. 材料的塑性二、简答题（每题10分，共30分）6. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。

7. 解释材料力学中的应力-应变曲线，并说明其各阶段的意义。

8. 什么是材料的屈服强度，它在工程设计中的重要性是什么？三、计算题（每题25分，共50分）9. 一根直径为20mm，长度为200mm的圆杆，在两端受到100kN的拉伸力。

如果材料的弹性模量为200GPa，求圆杆的伸长量。

10. 一个直径为50mm，长为100mm的空心圆筒，内径为40mm，受到一个扭矩为500N·m。

如果材料的剪切模量为80GPa，求圆筒的最大剪切应力。

答案一、选择题1. B. 材料的力学性质2. C. 硬度3. A. 力与面积的比值4. D. 膨胀5. C. 材料的弹性二、简答题6. 材料力学中材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。

弹性是指材料在受到外力作用后能恢复原状的能力；塑性是指材料在达到一定应力后，即使撤去外力也不会完全恢复原状的性质；韧性是指材料在断裂前能吸收和分散能量的能力。

7. 应力-应变曲线是描述材料在受力过程中应力与应变之间关系的曲线。

它通常包括弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

弹性阶段表示材料在受力后能够完全恢复原状；屈服阶段是材料开始产生永久变形的点；强化阶段是材料在屈服后继续承受更大的应力而不断裂；颈缩阶段是材料接近断裂前发生的局部变细现象。

《材料力学》试卷 A（考试时间：90分钟； 考试形式： 闭卷）（注意：请将答案填写在答题专用纸上，并注明题号。

答案填写在试卷和草稿纸上无效）一、单项选择题(在每小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。

每小题2分，共20分)1．轴的扭转剪应力公式τρ=T I Pρ适用于如下截面轴( ) A.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，若长度和横截面面积均相同，则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( ) A.ma a EI ()l -2 B. ma a EI 32()l - C.ma EID. ma a EI 22()l - 5．图示微元体的最大剪应力τmax 为多大?( )A. τmax =100MPaB. τmax =0C. τmax =50MPaD. 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. P A M W T W Z P++()()242≤［σ］ B.P A M W T W Z P++≤［σ］ C.()()P A M W T W Z P ++22≤［σ］D. ()()P A M W T W Z P++242≤［σ］7．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 的下列表达式哪个是正确的?( )A. U=P a EA22 B. U=P EA P b EA2222l + C. U=P EA P b EA2222l - D. U=P EA P b EA2222a +9．图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚度系数也相同，则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：_______，_______，_______。