材料力学试卷1
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上海电机学院《材料力学》课程期末考试试卷开课学院:机械学院 ,专业: 机械类各专业 考试形式:闭卷,所需时间 120 分钟考生姓名: 学号: 班级 任课教师还輒萬禀鑿質設鼍鋟譚櫞猶販谀纓闭藝鈞泶謐鸲篳绽齡縑须職钟慶叙宠傘哟渎崳摈鐫儻邊觶鰉龉皚鋁抚泞嗶颁昙浹馁溆蔞宪紆泾撑为駢愾嶇隴镡辗肠柵来炜绯权仓縭僨這蹿鸽儻軫铽忧铤談腸顾彦镨编鳍飢韓龙锹垩莢糧噴弒賦。
题序 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得分 评卷人说明:答计算题时,得数如果有量纲,请注明,如不注明或注错,扣1分。
一、 选择题(共20分,每小题4分)1、图中板和铆钉为同一材料,已知[][]τσ2=bs 。
为了充分提高材料利用率,则铆钉的直径因该是 C墳艦齏润泾举枢斕騎袞壟雙譯犖糲壮潆铳閻泸岗戶狹搅識曄夹桡鄭颛薮伤锹闪离題鸛撓戶惨钬窑媽篑靄緯皚睪蠐鯇硷鰈隉沩齟驱嶁铅邁删颜黉腽兴仑哒檻銘妈蓠嬰团裢谬蔺钩厴魎瘓胇顼釵輥铿繆詆幘腦鬧羟邁捡脉屉渔铆饵呙。
A. δ2=dB. δ4=dC.πδ8=d D.πδ4=d2、在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中,正确的结果是 D3、细长杆的长度系数μ若增大一倍,则其临界压力将 DA. 增加一倍B. 变为原来的二分之一C. 增加到原来的四倍D. 变为原来的四分之一4、二向应力状态如图所示,其中最大主应力1σ= C A.σ B. σ2 C. σ3 D. σ45、任意图形的面积为A ,z 0轴通过形心C ,z 1轴和z 0轴平行,并相距a ,已知图形对z 1轴的惯性矩时I 1,则对z 0轴的惯性矩为 B 锼錈擲哒覷駑鹪鶴賃蟶妪舣鯔乔瘍骄粤劍戔缠畅颃閩徠嶧晉灤赁練癩糲緡缔賠洒彌扫誆處殲闋钽難擁杨濕裤桥谪龃臚伟瀾郦騙鲍鸦軍鱟煬訌瀋瑩畢婭貶黨櫫辏懇輟鐠鲍骜諺诟亿誦魚阅贅剥傷綁颇秘寢钣钬畲擬币赊锐轵繭择裊。
A. I z0=0B. I z0=I 1-Aa 2C. I z0=I 1+Aa 2D. I z0=I 1+Aa 二、简答题(共12分,每小题4分)1、工程中经常使用工字梁,从力学的角度看,工字梁的优点是什么?答:与矩形梁和圆形截面相比,工字梁的AW z 高,能充分利用材料。
材料⼒学试卷及其规范标准答案内容7套材料⼒学试卷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)m8m2m2301702002m3m1mM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 =10GPa ;钢拉杆的横截⾯⾯积A =250mm 2,弹性模量E =210GPa 。
试求拉杆的伸F sM矩形圆形矩形截⾯中间挖掉圆形圆形截⾯中间挖掉正⽅形四、砖砌烟窗⾼m h 30=,底截⾯m m -的外径m d 31=,内径m d 22=,⾃重kN P 20001=,受m kN q /1=的风⼒作⽤。
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。
材料力学试题1及答案[精选五篇]第一篇:材料力学试题1及答案材料力学卷1一、结构构件应该具有足够的、和。
(本题3分)二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段:阶段、阶段、阶段和阶段。
衡量材料强度的指标是、。
(本题6分)三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越、临界力越;材料的临界柔度只与有关。
(本题3分)四、两圆截面杆直径关系为:D2=3D1,I则Z2分)=IZ1;WZ2=WZ1I; P2=IP1;WP2=WP1;(本题8五、已知构件上危险点的应力状态,计算第一强度理论相当应力;第二强度理论相当应力;第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。
泊松比μ=0.3。
(本题15分)六、等截面直杆受力如图,已知杆的横截面积为A=400mm,P=20kN。
试作直杆的轴力图;计算杆内的最大正应力;材料的弹性模量E=200Gpa,计算杆的轴向总变形。
(本题15分)2七、矩形截面梁,截面高宽比h=2b,l=4米,均布载荷q=30kN/m 许用应力的剪力图、弯矩图2、设计梁的截面(本题20分)。
[σ]=100MPa,1、画梁八、一圆木柱高l=6米,直径D=200mm,两端铰支,承受轴向载荷F=50kN,校核柱子的稳定性。
已知木材的许用应力[σ]=10MPa,折减系数与柔度的关系为:ϕ=3000λ2。
(本题15分)九、用能量法计算结构B点的转角和竖向位移,EI已知。
(本题15分)答案:一、结构构件应该具有足够的强度、刚度和稳定性。
(本题3分)二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
衡量材料强度的指标是屈服极限、强度极限。
(本题6分)三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越小、临界力越小;材料的临界柔度只与材料有关。
(本题3分)四、两圆截面杆直径关系为:D2=3D1,; I则Z2=81IZ1WZ2=27WZ1;IP2=81IP1;WP2=27WP1;(本题8分)五、解:三、(15分)解:主应力第一强度理论相当应力第二强度理论相当应力第三强度理论相当应力σ1=52.4MPaσ2=7.64MPaσ3=0MPaσr1=σ1=52.4MPaσr2=σ1-μ(σ2+σ3)=50.2MPa σr3=σ1-σ3=52.4MPa1(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2=49MPa2 第四强度理论相当应力六、解:轴力图如图所示(三段共6分,每一段2分)σr4=[]σ=由:NANmax2P2⨯20⨯1000===100MPaAA400(3分)得:(6分)Nl10000⨯1000∆l=∑=+0=0.125mm(伸长)EA200⨯1000⨯400(5分)σmax=七、解:画梁的受力图(2分)∑M=0⇒Y⨯4-q⨯2⨯5=0 ⇒Y=0⇒Y+Y-q⨯2=0⇒Y由∑由ABABYB=75kN(2分)A=-15kN(2分)梁的剪力图、弯矩图如图所示(4分)最大剪力为:Fs=60kN 最大弯矩为:M=60kNm(2分)Mσ=WZbh22b3WZ==63(2分)(2分)σmax=M3M33⨯60000000<[σ]⇒b≥3==96.55mmWZ2[σ]2⨯100(2分)=96.55mmh=193.1mm!(2分)所以梁截面尺寸为:b八、解:圆截面的惯性半径和柔度为:i=μl1⨯6000Dλ===120=50mmi504(5分)(5分)30003000ϕ=2==0.2082λ120由公式(5分)P50⨯103σ===1.59MPa2<[σst]=ϕ[σ]=0.208⨯10=2.08MPa(5分)A3.14⨯100柱子满足稳定性要求。
材料力学的试题及答案一、选择题1. 材料力学中,下列哪个选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. 根据材料力学的理论,下列哪个选项是正确的?A. 材料在弹性范围内,应力与应变成正比B. 材料在塑性变形后可以完全恢复原状C. 材料的屈服强度总是高于其抗拉强度D. 材料的硬度与弹性模量无关答案:A二、填空题1. 材料力学中,应力是指_______与_______的比值。
答案:单位面积上的压力;受力面积2. 在材料力学中,材料的弹性模量E与_______成正比,与_______成反比。
答案:杨氏模量;泊松比三、简答题1. 简述材料力学中材料的三种基本变形类型。
答案:材料力学中材料的三种基本变形类型包括拉伸、压缩和剪切。
2. 描述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案:弹性模量是指材料在弹性范围内应力与应变的比值,反映了材料的刚性;屈服强度是指材料开始发生永久变形时的应力值,反映了材料的韧性。
四、计算题1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa,杨氏模量E=210 GPa,泊松比ν=0.3,试计算该材料的剪切模量G。
答案:G = E / (2(1+ν)) = 200 / (2(1+0.3)) = 200 / 2.6 ≈ 76.92 GPa2. 某材料的抗拉强度为σt=300 MPa,若该材料承受的应力为σ=200 MPa,试判断材料是否发生永久变形。
答案:由于σ < σt,材料不会发生永久变形。
五、论述题1. 论述材料力学在工程设计中的重要性。
答案:材料力学是工程设计中的基础学科,它提供了对材料在力作用下行为的深入理解。
通过材料力学的分析,工程师可以预测材料在各种载荷下的响应,设计出既安全又经济的结构。
此外,材料力学还有助于新材料的开发和现有材料性能的优化。
2. 讨论材料的疲劳寿命与其力学性能之间的关系。
答案:材料的疲劳寿命与其力学性能密切相关。
材料的疲劳寿命是指在循环载荷作用下材料能够承受的循环次数。
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______。
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采用横截面为正方形的松木,[σ木]=10MPa,试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边n=180 r/min,材料的许用四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q、a均为已知。
(15分)2五、图示为一外伸梁,l=2m,荷载F=8kN,材料的许用应力[σ]=150MPa,试校核该梁的正应力强度。
(15分)=200mm。
b=180mm,h=300mm。
求σmax和σmin。
(15分)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 。
1)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)σr4=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。
1..5qaF S图M图F S图——+M图qa2qa2/2八、Fc r =53.39kN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γ为 ? A 、 α B 、 α-090C 、 α2900- D 、 α2答案:D三、材料力学中的内力是指( )。
材料⼒学习题材料⼒学试卷⼀⼀、图⽰桁架,材料为Q235钢,已知:σs =240MPa ,σb =350MPa ,杆⼦直径d =50mm ,安全系数n =3,试确定外⼒P 的最⼤允许值。
(14%)⼆、空⼼圆轴,内径d=60mm ,外径D=80mm ,⼒偶矩m=4kN ·m ,[τ]=80MPa ,试校核轴的强度。
(14%)三、画梁的剪⼒图和弯矩图。
A 、B ⽀座反⼒为R A =R B =qa /2。
(15%)2四、铸铁梁,截⾯惯性矩I Z=538cm4,y1=92mm,y2=42mm, P=5kN,l=2m,许⽤拉应⼒ [σt]=40MPa,许⽤压应⼒[σC]=90MPa,校核梁的弯曲正应⼒强度。
五、已知:载荷P,梁长a,梁的抗弯刚度为EI,试⽤积分法求梁的挠度⽅程,并求B 点挠度。
(14%)五、P=10kN,D=500mm,a=600mm,[σ]=90 MPa,试⽤第三强度理论设计B材料⼒学试卷⼆⼀、如图所⽰的圆截⾯杆,d =50mm ,在杆⼦的表⾯沿45°⽅向粘贴应变⽚,现测得应变ε=-400×10-6,材料常数E=210GPa ,µ=0.28,求外⼒偶矩m 的⼤⼩。
(20分)⼆、画剪⼒图和弯矩图。
已知⽀反⼒(22分)三、简⽀梁由两根No18号槽钢和上下盖板焊接⽽成,盖板材料与槽钢相同,σp =200MPa ,σs =235MPa ,σb =390MPa 。
盖板尺⼨为b =320mm ,t =16mm 。
已知P =140kN ,a =2m (。
, 2qa R qa R B A ==四、已知:杆⼦⾯积A =200 mm 2,长l =2m ,δ=1mm ,受外⼒P =60kN ,材料的弹性模量E =200GPa ,试画出杆⼦的轴⼒图。
(22分)五、钢制圆截⾯杆,直径d =80mm , P=3kN ,m =4kN ·m ,a =1m ,试按第三强度理论,计算危险点的相当应⼒。
一、填空题 (每空2分,共20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?有四种答案:(A)2倍;(B) 4倍;(C) 8倍;(D)16倍。
正确答案是 。
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 。
正确答案是 。
第2题图 第3题图3.一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形有四种答案:(A) 纵横弯曲 ;(B) 弯扭组合;(C) 偏心拉伸; (D) 拉、弯、扭组合。
正确答案是 。
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有四种答案:(A) τ; (B) ατ; (C) ()τα31- ; (D) ()τα41-。
正确答案是 。
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 。
正确答案是 。
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。
(15分)四、外伸梁受力如图所示。
试作该梁的剪力图和弯矩图,并求最大剪力和最大弯矩。
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。
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 试卷A考试时间为120分钟一、选择题(每题2分,共30分)1. 通常以( )作为塑性材料的极限应力。
A. b σB. s σC. 0σD. σ2. 梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的,“平面弯曲”即( )。
A. 梁在平面力系作用下产生的弯曲 B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲 C. 梁的横截面变形后仍为平面的弯曲D. 梁的轴线弯曲变形后仍为(受力平面内)平面曲线的弯曲 3. 实心圆截面轴的极惯性矩计算式为( )。
A. 464D I πρ=B. 432D I z π=C. 464D I z π=D. 432D I πρ=4. 压杆稳定计算中,欧拉公式适用于( )杆件。
A. 大柔度B. 中柔度C. 小柔度D. 任意柔度 5. 对于受拉压作用的等直杆,下列说法哪一种正确( )。
A. 若杆件总变形为零,则各截面上的应变均为零; B. 若有温度变化,则在杆内必产生温度应力; C. 某一截面上的应变为零,该截面上的应力也为零; D. 若杆件总变形不为零,则各截面上的应变均不为零。
6. 构件抵抗变形的能力称为构件的( )A.应变 B. 强度 C. 应力 D. 刚度7. 实心圆轴扭转时,若已知轴的直径为d ,所受扭矩为T ,试问轴内的最大剪应力和最大正应力各为多大( ) A. max max 316,0T d τσπ== B. maxmax332,0Td τσπ== C. maxmax 3320,T d τσπ== D. max max3160,Td τσπ== 8. 图1所示梁进行强度计算时,最大剪力应取( )。
A. FB. 2FC. 1.25FD. 1.75F2FF图1 图29. 图2所示空心圆截面梁弯曲时,最大弯曲正应力公式maxmax zMy I σ=中max y 为( )。
A. D B. d C.2D d - D. 2D10. 梁产生平面弯曲,当某截面的剪力为零时,则( )。
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。
一1.(1分)下列结论中哪些是正确的?(1)应力分为两种,即正应力σ和剪应力τ。
(2)同一截面上.正应力σ与剪应力τ必相互垂直.(3)同一截面上的正应力σ必定大小相等,方向相同.(4)同一截面上的剪应力τ必相互平行。
A、(1),(2).B、(3),(4).C、(1),(2),(4)D、全对.9.(1分)下列结论中哪些是正确的?(1)荷载的量纲可以是[力],[力] [长度],[力][长度]-1,[力][长度]-2或[力][长度]-3.(2)内力的量纲可以是[力]或[力][长度].(3)应力的量纲只能是[力]/[长度]2.A、(1),(2)B、(2),(3).C、(1),(3).D、全对.11.(1分)下列结论中哪些是正确的?(1)内力可以是力,也可以是力偶,也可以是力与力偶的组合.(2)杆件某横截面上的内力总可以看成一个力与一个力偶的组合.(3)如采用O xyz直角座标系.并使x轴与杆轴重合,则杆件某横截面上的内力可分解为3个力的分量(轴力N和剪力Q、x Q)和三个力偶y分量(扭矩M和弯矩y M,z M).nA、(1),(2)B、(1),(3)C、(2),(3)D、全对.12.(1分)下列结论中______是正确的.A、内力为应力的代数和.B、应力是内力的平均值.C、应力是内力的集度。
D、内力必大于应力。
2.(1分)下列结论中哪些是正确的?(1)若物体产生位移,则必定同时产生变形.(2)若物体各点均无位移,则该物体必定无变形.(3)若物体产生变形,则物体内总有一些点要产生位移。
A、(1),(2).B、(2),(3).C、全对.D、全错.8.(1分)下列结论中哪些是正确的?(1)应变分为线应变 和角应变y.(2)应变为无量纲量.(3)若物体的各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零.(4)若物体内各点的应变均为零,则物体无位移.A、(1),(2).B、(3),(4).C、(1),(2),(3).D、全对.以下可以不看4.(1分)若采用O xyz坐标系,并使x轴与杆轴重合.则下列结论中哪些是正确的?(1)杆件横截面上一点处,总应力P 可分解为正应力σ和剪应力τ,它们之间存在下列关系:222.P στ=+(2)杆件横截面上一点处,剪应力τ可分解为y 方向的分量y τ和z 方向的分量y τ,且222y z τττ=+。