材料力学考研试题01
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孙训方《材料力学》考研配套材料力学考研真题库第一部分考研真题精选一、选择题1卡氏定理可用于求()的相应位移。
[北京航空航天大学2013研]A.任意结构B.非弹性结构C.非线性弹性结构D.线弹性结构【答案】D查看答案【解析】在13章能量法里,讨论的应变能表达式都是基于小变形和线弹性材料建立的,所以由应变能得到的克拉贝依隆原理、互等定理和卡氏定理都只适用于线弹性结构;单位载荷法是基于虚功原理建立起来的,适用范围更广,但是常用到的莫尔积分方法也只是适用于线弹性结构。
2压杆的下端固定,上端通过水平弹簧与固定面连接,则其长度系数μ的取值范围为______。
[中国科学技术大学2016研]A.μ<0.5B.0.5<μ<0.7C.0.7<μ<2D.μ>2【答案】C查看答案【解析】压杆端面的约束是介于自由端和铰支座约束。
一段固定,另一端为自由端的长度系数为2,另一端为铰支座约束的长度系数为0.7,所以本题的长度系数介于0.7和2之间。
3如图1-1-1所示,在σa-σm坐标系中(σa为交变应力的幅度,σm为平均应力),C1、C2两点均位于一条过原点O的直线上,设C1、C2两点对应的两个应力循环特征为r1、r2,最大应力分别为σmax1、σmax2,则()。
[哈尔滨工业大学2009年研]图1-1-1A.r1=r2,σmax1>σmax2B.r1=r2,σmax1<σmax2C.r1≠r2,σmax1>σmax2D.r1≠r2,σmax1<σmax2【答案】B查看答案【解析】在射线OC2上,σa+σm=σmax,且tanα=σa/σm=(1-r)/(1+r),因此,C1、C2的循环特征相同,且C2的最大应力比C1的大。
1根据均匀、连续性假设,可以认为()。
[北京科技大学2012研]A.构件内的变形处处相同B.构件内的位移处处相同C.构件内的应力处处相同D.构件内的弹性模量处处相同【答案】D查看答案【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。
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,[钢]=140MPa,压杆AB 采用横截面为正方形的松木,[木]=10MPa ,试用强度条件选择拉杆BC 的直径d 和n =180 r/min ,材分)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)qaa22qa ABCA B五、图示为一外伸梁,l=2m,荷载F=8kN,材料的许用应力[]=150MPa,试校核该梁的正应力强度。
(15分)六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。
(10分)e =200mm 。
b =180mm , h =300mm 。
求max和min。
(15分)x=x=y=lllFAB DC4F 100m m 100mm八、图示圆杆直径d=100mm,材料为Q235钢,E=200GPa ,p=100,试求压杆的临界力F cr。
(10分)Fm3d1)答案及评分标准一、弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
评分标准:各分。
二、d=15mm; a=34mm.评分标准:轴力5分, d结果5分,a结果5分。
三、=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、max=>[]=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)1=141.42 MPa ,=0,3=141.42 MPa ;(2)r4=245 MPa 。
评分标准:主应力5分,相当应力5分。
七、max =0.64 MPa ,min= MPa。
FM评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。
八、Fc r =评分标准:柔度3分,公式5分,结果2分。
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γA 、 αB 、 α-090C 、 α2900-D 、 α2答案:D三、材料力学中的内力是指( )。
考研材料力学考试题及答案# 考研材料力学考试题及答案## 一、选择题1. 材料力学中,下列哪一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: D2. 在单向拉伸试验中,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. 材料发生弹性变形的应力D. 材料发生塑性变形的应力答案: A## 二、简答题1. 简述材料力学中弹性模量和剪切模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量(E)是指材料在单向拉伸或压缩时,应力与应变的比值。
它反映了材料抵抗变形的能力,数值越大,材料的刚度越大。
剪切模量(G)是材料在剪切状态下,剪切应力与剪切应变的比值,它描述了材料抵抗剪切变形的能力。
2. 描述材料的疲劳破坏现象及其影响因素。
答案:疲劳破坏是指材料在反复加载和卸载过程中,即使应力水平低于材料的屈服强度,也可能发生断裂的现象。
影响疲劳破坏的因素包括应力幅度、循环次数、加载频率、材料的微观结构和环境因素等。
## 三、计算题1. 某材料的弹性模量E=200 GPa,泊松比ν=0.3。
当该材料的一端受到100 MPa的拉伸应力时,求另一端的正应变。
答案:根据胡克定律,正应变ε可以由以下公式计算:\[\epsilon = \frac{\sigma}{E}\]其中,σ为应力,E为弹性模量。
代入数值得到:\[\epsilon = \frac{100 \times 10^6 \text{ Pa}}{200 \times10^9 \text{ Pa}} = 5 \times 10^{-4}\]2. 一个直径为d的圆杆,受到轴向拉伸力P,若材料的许用应力为σ,求该圆杆的许用长度L。
答案:圆杆的许用长度L可以通过以下公式计算:\[L = \frac{P}{\sigma \cdot \frac{\pi d^2}{4}}\]其中,P为轴向拉伸力,σ为许用应力,d为圆杆直径。
## 四、论述题1. 论述材料力学在工程结构设计中的应用及其重要性。
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。
材料力学考研真题与答案材料力学(又称为固体力学)是研究材料在外界力作用下的变形和破坏行为的学科。
对于考研学子来说,掌握材料力学的原理和方法是非常重要的。
为了帮助大家更好地备考材料力学,本文将介绍一些真题及其答案,希望能够对大家有所帮助。
一、选择题1. 对于弹性体的判断,下面哪个说法是正确的?A. 弹性体在外力作用下会产生永久形变。
B. 弹性体在外力作用下会产生破坏。
C. 弹性体在外力作用下会产生可逆形变。
D. 弹性体在外力作用下会产生塑性变形。
答案:C2. 材料的应力-应变关系可以通过以下哪个曲线来描述?A. S曲线B. 对数曲线C. 线性曲线D. 结合曲线答案:C3. 工程上常用的一种化学方法,可以增加材料的强度是?A. 钝化处理B. 热处理C. 激光处理D. 化学处理答案:D二、填空题1. 无固定形状的变形体,称为______。
答案:流体2. 在材料的拉伸过程中,应力与应变之间的关系一般可用______来近似描述。
答案:胡克定律3. 应力的单位为______,应变的单位为______。
答案:帕斯卡,无量纲三、计算题1. 一个弹性材料,在外力作用下产生的应变为0.02,应力为200 MPa。
该材料的弹性模量为多少?答案:弹性模量=E=应力/应变=200 MPa/0.02=10000 MPa2. 一块材料在拉伸试验中,其截面积为5 mm^2,应力-应变曲线如下图所示。
求材料的屈服强度。
(插入应力-应变曲线图)答案:屈服强度即取应力-应变曲线的弹性阶段斜率的最大值,由图可知在0.002处,该斜率最大。
因此,屈服强度为σ=应力/截面积=1000 MPa/5 mm^2=200 MPa。
四、解答题1. 请简述弹性模量的定义和计算公式。
答:弹性模量是衡量材料抵抗应力的能力的物理量,定义为单位应力下的单位应变。
计算公式为E=σ/ε,其中E为弹性模量,σ为应力,ε为应变。
2. 请解释拉压杆的稳定性条件。
答:拉压杆的稳定性条件是指当拉压杆受到压力或拉力作用时,杆件发生屈曲或失稳的条件。
工程力学材料力学考研试题及答案### 工程力学材料力学考研试题及答案#### 一、选择题1. 下列哪项不是材料力学研究的范畴?()A. 材料的应力-应变关系B. 材料的疲劳寿命C. 材料的热膨胀系数D. 材料的弹性模量答案: C2. 根据胡克定律,当材料受到正应力时,其应变与应力的关系是()A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性答案: A3. 材料力学中的“屈服强度”指的是()A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料的弹性模量D. 材料的硬度答案: A#### 二、简答题1. 简述材料力学中“弹性模量”和“剪切模量”的区别。
答案:弹性模量,也称为杨氏模量,是指材料在受到正应力作用下,其应变与应力之间的比值。
它反映了材料抵抗线性弹性变形的能力。
剪切模量,又称为刚度模量,是指材料在受到剪切应力作用下,其剪切应变与剪切应力之间的比值。
它描述了材料抵抗剪切变形的能力。
2. 解释什么是材料的“疲劳寿命”并简述其影响因素。
答案:疲劳寿命是指材料在重复或循环加载条件下,从开始加载到发生疲劳断裂的时间或循环次数。
影响疲劳寿命的因素包括应力水平、加载频率、材料的微观结构、表面处理和环境条件等。
#### 三、计算题1. 某材料的弹性模量为200 GPa,若该材料的一根长直杆受到100 MPa的正应力,求其应变。
答案:根据胡克定律,应变 \( \epsilon \) 与应力 \( \sigma \) 的关系为 \( \epsilon = \frac{\sigma}{E} \),其中 \( E \) 是弹性模量。
代入数值得:\[ \epsilon = \frac{100 \times 10^6 \text{ Pa}}{200 \times 10^9 \text{ Pa}} = 5 \times 10^{-4} \]2. 已知某材料的屈服强度为250 MPa,若该材料的一根横截面积为50 mm²的杆件在受到2500 N的拉力作用下,判断是否会发生屈服。
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。
材料⼒学试卷及答案7套汇总材料⼒学试卷1⼀、绘制该梁的剪⼒、弯矩图。
(15分)⼆、梁的受⼒如图,截⾯为T 字型,材料的许⽤拉应⼒[σ+]=40MPa ,许⽤压应⼒[σ-]=100MPa 。
试按正应⼒强度条件校核梁的强度。
(20分)m8m2m230170302002m3m1mM三、求图⽰单元体的主应⼒及其⽅位,画出主单元体和应⼒圆。
(15分)30四、图⽰偏⼼受压柱,已知截⾯为矩形,荷载的作⽤位置在A点,试计算截⾯上的最⼤压应⼒并标出其在截⾯上的位置,画出截⾯核⼼的形状。
(15分)五、结构⽤低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰⽀,求:允许荷载[P]。
已知:E=205GPa ,σs =275MPa ,σcr=338-1.12λ,,λp =90,λs =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016⼯字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截⾯,直径d=60mm 。
(20分)六、结构如图所⽰。
已知各杆的EI 相同,不考虑剪⼒和轴⼒的影响,试求:D 截⾯的线位移和⾓位移。
(15分)材料⼒学2⼀、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分)1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断⼝处的直径为mm d 0.61=,试计算其延伸率和断⾯收缩率。
2、试画出图⽰截⾯弯曲中⼼的位置。
3、梁弯曲剪应⼒的计算公式zzQS =τ,若要计算图⽰矩形截⾯A 点的剪应⼒,试计算z S 。
aa4/h4、试定性画出图⽰截⾯截⾯核⼼的形状(不⽤计算)。
⼆、绘制该梁的剪⼒、弯矩图。
(15分)三、图⽰⽊梁的右端由钢拉杆⽀承。
已知梁的横截⾯为边长等于0.20m 的正⽅形,q=4OKN/m,弹性模量E 1=10GPa ;钢拉杆的横截⾯⾯积A 2=250mm 2,弹性模量E 2=210GPa 。
试求拉杆的伸长l ?及梁中点沿铅垂⽅向的位移?。
《材料力学》考研刘鸿文版2021考研真题第一部分考研真题精选一、选择题1根据均匀、连续性假设,可以认为()。
[北京科技大学2012年研] A.构件内的变形处处相同B.构件内的位移处处相同C.构件内的应力处处相同D.构件内的弹性模量处处相同【答案】D查看答案【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。
均匀、连续的构件内的各截面成分和组织结构一样,弹性模量处处相同。
2反映固体材料强度的两个指标一般是指()。
[北京科技大学2010年研] A.屈服极限和比例极限B.弹性极限和屈服极限C.强度极限和断裂极限D.屈服极限和强度极限【答案】D查看答案【解析】衡量塑性材料的强度指标为屈服极限,衡量脆性材料强度的指标为强度极限。
3根据小变形假设,可以认为()。
[西安交通大学2005年研]A.构件不变形B.构件不破坏C.构件仅发生弹性变形D.构件的变形远小于构件的原始尺寸【答案】D查看答案【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,其大小都远小于构件的最小尺寸。
4对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常以产生()所对应的应力值作为材料的名义屈服极限。
[西安交通大学2005年研]A.0.2的应变B.0.2%的应变C.0.2的塑性应变D.0.2%的塑性应变【答案】D查看答案【解析】对于没有屈服阶段的塑性材料,是将卸载后产生的0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限,称为名义屈服极限或条件屈服极限,用σ0.2表示。
5韧性材料应变硬化之后,经卸载后再加载,材料的力学性能发生下列变化()。
[北京科技大学2010年研]A.比例极限提高,弹性模量降低B.比例极限提高,韧性降低C.比例极限不变,弹性模量不变D.比例极限不变,韧性不变【答案】B查看答案【解析】材料冷作硬化后,比例极限得到了提高,但塑性变形和伸长率却有所降低,而弹性模量是材料的特性,与此无关。
考研材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 在拉伸试验中,材料的弹性模量E可以通过应力-应变曲线中的哪一点来确定?A. 弹性极限B. 屈服点C. 断裂点D. 比例极限答案:D2. 根据材料力学的理论,下列哪一项不是材料的力学性能?A. 硬度B. 韧性C. 密度D. 弹性答案:C3. 在剪切应力作用下,材料的剪切模量G可以通过以下哪个公式计算?A. G = τ/γB. G = σ/εC. G = τ/εD. G = σ/γ答案:A4. 材料在受力后,其内部各点处的应力状态可以用哪种理论来描述?A. 拉梅理论B. 圣维南理论C. 莫尔圆理论D. 虎克定律答案:C5. 对于理想塑性材料,当其达到屈服点后,以下哪种说法是正确的?A. 应力不再增加,但应变继续增加B. 应力和应变都会继续增加C. 应力会突然下降,但应变继续增加D. 应力和应变都会突然下降答案:A二、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中的弹性变形和塑性变形的区别。
答:弹性变形是指材料在受到外力作用后,材料内部的分子或原子结构发生可逆的变化,当外力去除后,材料能恢复到原来的形状和尺寸。
塑性变形则是指材料在受到外力作用后,材料内部的分子或原子结构发生不可逆的变化,即使外力去除,材料也不能恢复到原来的形状和尺寸。
2. 什么是应力集中?它对材料的强度有何影响?答:应力集中是指在材料的某些局部区域,由于几何形状、载荷方式或材料不均匀性等原因,应力值显著高于周围区域的现象。
应力集中会导致材料在这些高应力区域更容易发生断裂,从而降低材料的整体强度。
3. 何为材料的屈服强度?它在工程应用中有何意义?答:屈服强度是指材料在受到外力作用后,从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
在工程应用中,屈服强度是设计和选材的重要参数,它直接关系到结构的安全性能和承载能力。
4. 描述一下泊松比的概念及其在实际应用中的作用。
答:泊松比是材料在受到拉伸或压缩力时,横向应变与纵向应变的比值。
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。
题型一:内力图的绘制(2000)一、作图示结构的内力图,其中P=2qa,m=qa²/2.(10分)(2001)一、作梁的内力图。
(10 分)(2002)一、已知:q、a,试作梁的内力图.(10 分)(2003)一、做图示结构中 AD 段的内力图.(15 分)(2004)一、画图示梁的剪力图和弯矩图。
(15 分)2(2005)一、画出图示梁的剪力图和弯矩图。
(15 分)(2006)一、画图示梁的剪力图和弯矩图。
(15 分)(2007)一、画图示梁的内力图。
(15 分)(2009)画图示梁的剪力图和弯矩图,已知 q , l, Me=ql . (15 分)4题型二:弯曲强度及变形(2000)六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷 P 可以在 ABC 梁上移动。
已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa ,许用剪应力[τ]=1Mpa,胶合面上的许用剪应力[τ]胶=0.34Mpa,a=1m,b=10cm,h=5cm,试求许可荷载[P]。
(10 分)(2001)八、已知如图,(1)、试列出求解 AB 梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程。
(不必积分)(2)、列出确定积分常数所需的全部条件.(6 分)(2002)三、铸铁梁上作用有可移动的荷载 P,已知:y1=52mm,y2=88mm, Iz=763cm ,铸铁拉伸时的σb=120Mpa,压缩时的σb=640Mpa,安全系数 n=4。
试确定铸铁梁的许可荷载 P;并求τm ax(10 分)(2003)八、列出求解 AB 梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程(不必积分);写出确定积分常数所需的全部条件;画出挠曲线的大致形状.已知:q、a、弹簧刚度 K,EI 为常数。
(10 分)(2006)三、有一长 L=10M,直径 D=40CM 的原木,[σ]=6MPA,欲加工成矩形截面梁,且梁上作用有可移动荷载 F,试问:1、当 H、B 和 X 为何值时,梁的承载能力最大?2、求相应的许用荷载[F].(15 分)题型 3:应力状态分析(2000)二、已知某构件的应力状态如图,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比µ=0.25。
材料力学试卷试题(附参考答案)材料力学试卷试题一、选择题(每题共10分,共5题,计50分)1. 下面哪项不属于材料力学的基本假设?A. 弹性材料的应力-应变关系符合胡克定律。
B. 材料的体积不随外力的作用发生改变。
C. 在材料的应力达到极限时将发生塑性变形。
D. 材料在外力作用下会发生应变。
2. 受力体系中,若要使物体保持静止,则下面哪个条件必须满足?A. 所有受力的合力为零。
B. 所有受力的合力的矩为零。
C. 所有受力的合力和合力矩皆为零。
D. 所有受力的大小均为零。
3. 弹簧常数为k,弹簧长度为l,当受到外力F时,弹簧发生形变Δl,弹性势能为U。
则下面哪个公式正确?A. U = F/ΔlB. U = F·ΔlC. U = 1/2k(Δl)^2D. U = k/2Δl4. 一根弹性绳子的上端系在固定点,下端挂着一个质量为m的小球,长度为l。
如果小球偏离平衡位置的距离为x,则绳子受力的大小为多少?A. mgx/lB. mg/lxC. mx/lgD. mg/l5. 压力是物体受到的外力作用面积单位所计算出的量。
压力的计算公式为?A. P = F/AB. P = F×AC. P = F-AD. P = A/F二、简答题(共10分,计20分)1. 什么是材料力学的研究对象?并介绍材料力学的主要内容。
(要求回答清晰明了,条理清晰)2. 说明静力平衡的条件,并举例说明其应用。
(要求回答准确,能说明条件的必要性,并给出具体应用例子)三、计算题(共15分,计30分)1. 一个质量为2kg的物体受到两个力的作用,分别为10N和20N。
这两个力的夹角为60°,求物体所受合力的大小和方向。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)2. 一个弹簧的斜率为k,长度为l,质量为m的物体悬挂在该弹簧下方,当物体达到平衡时,弹簧的形变为Δl。
求物体所受重力的大小。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)3. 一个桥梁的两个支座分别承受20kN和30kN的垂直压力,支座之间的距离为4m。
材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图,其中P=2qa,m=qa²/2。
(10分)二、已知某构件的应力状态如图,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比µ=0.25。
试求主应力,最大剪应力,最大线应变,并画出该点的应力圆草图。
(10分)三、重为G的重物自高为h处自由落下,冲击到AB梁的中点C,材料的弹性模量为E,试求梁内最大动挠度。
(8分)四、钢制平面直角曲拐ABC,受力如图。
q=2.5πKN/m,AB段为圆截面,[σ]=160MPa,设L=10d,P=qL,试设计AB段的直径d。
(15分)x五、图示钢架,EI为常数,试求铰链C左右两截面的相对转角(不计轴力及剪力对变形的影响)。
(12分)六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷P可以在ABC梁上移动。
已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa,许用剪应力[τ]=1Mpa,胶合面上的许用剪=0.34Mpa,a=1m,b=10cm,h=5cm,试求许可荷载[P]。
(10分)应力[τ]胶七、图示一转臂起重机架ABC ,其中AB 为空心圆截面杆D=76mm ,d=68mm ,BC 为实心圆截面杆D 1=20mm ,两杆材料相同,σp =200Mpa ,σs =235Mpa ,E=206Gpa 。
取强度安全系数n=1.5,稳定安全系数n st =4。
最大起重量G=20KN ,临界应力经验公式为σcr =304-1.12λ(Mpa )。
试校核此结构。
(15分)八、水平曲拐ABC 为圆截面杆,在C 段上方有一铅垂杆DK ,制造时DK 杆短了△。
曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI 。
且GI P =45EI 。
杆DK 抗拉刚度为EA ,且EA=225EI a。
试求: (1)在AB 段杆的B 端加多大扭矩,才可使C 点刚好与D 点相接触?(2)若C 、D 两点相接触后,用铰链将C 、D 两点连在一起,在逐渐撤除所加扭矩,求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力。
材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学主要研究的是材料在外力作用下的______。
A. 化学变化B. 物理变化C. 力学性质D. 热学性质2. 材料力学中,应力的定义是单位面积上的______。
A. 力B. 位移C. 速度D. 加速度3. 弹性模量是描述材料______的物理量。
A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度4. 材料力学中,材料的屈服强度是指材料在______条件下的应力。
A. 弹性变形B. 永久变形C. 断裂D. 疲劳5. 材料力学中,拉压杆件的承载能力主要取决于其______。
A. 长度B. 直径C. 材料种类D. 表面处理6. 材料力学中,剪切应力的计算公式是______。
A. τ = F/AB. τ = F/LC. τ = Fb/AD. τ = Fb/L7. 材料力学中,梁的弯曲问题主要考虑的是______。
A. 材料的弹性模量B. 梁的截面形状C. 梁的长度D. 梁的重量8. 材料力学中,疲劳破坏是指材料在______作用下发生的破坏。
A. 静载荷B. 动载荷C. 冲击载荷D. 温度变化9. 材料力学中,材料的断裂韧性是指材料在______条件下的抗断裂能力。
A. 静载荷B. 动载荷C. 冲击载荷D. 疲劳10. 材料力学中,安全系数是指实际承载能力与______的比值。
A. 设计载荷B. 最大载荷C. 极限载荷D. 疲劳载荷答案:1-5 C A A B B 6-10 C B B D C二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料力学中的______是指材料在受到外力作用时,其形状和尺寸发生改变的能力。
2. 当材料受到的应力超过其______时,材料将发生永久变形。
3. 在材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的应力状态。
4. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的位移状态。
5. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用时,其内部各点的应变状态。