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材料力学试题(附完整答案)

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大 连 理 工 大 学

课 程 名 称：材料力学 试 卷： A

授课院 (系)：力学 考试日期：2010年6月24日 试卷共 6 页

一 二 三 四 五 六 七 总 分

标准分 15 15 15 10 15 15 15 100

得 分

一．选择题：（每小题3分，共15分）

1. 图示简支梁挠曲线大致形状为 A 。

2. 某梁横截面形状有四种，如图所示。若外力作用线与图中虚线重合，则发生斜弯曲变形的梁为 D 。

3. 下列说法正确的是 C 。

A. 拉压杆内不存在切应力。

B. 拉压杆内各点的应力应变关系满足胡克定律。 姓名：

学号：

院系：

级 班

题一、1图 Me Me

a a a

(D) (B)

(C) (A)

题一、2图 (A) (B) (C) (D)

C. 杆件受压后体积会变小。

D. 滑移线是由切应力造成的。

4. 混凝土立柱所受压力的作用线与轴线平行但不重合，若力的作用点在截面核心区域内，则横截面上 B 。

A. 只存在拉应力。

B. 只存在压应力。

C. 既存在拉应力，又存在压应力。

D. 既存在正应力，又存在切应力。

5. 图示平面刚架分别受到集中力（图a）和集中力偶（图b）的作用，若F与eM数值上相等，则 D 。

A. baBC

B. baBCww

C. baBCw和数值相等

D. baBCw和数值相等

二、（15分）图示结构中杆AB、CD材料相同，横截面也相同，均为矩形截面，截面的高08hmm，宽03bmm。材料的100P，600，206EGPa，304aMPa，12.1bMPa，若规定稳定安全因数3wn，试根据稳定条件求结构的许可荷载[q]。

CD杆为压杆

8.8003.0289.017.0il 1m 0.5m

C A B

D q

1m 题一、5图 A B C F

(a) A B Me

(b) C

p0为中长杆

kN7.51303.008.010)8.8012.1304()(6crAbaF

171.2kN37.513][crcrwnFF

取AB杆为对象，列平衡方程

0AM，075.0][5.11][crqF，

kN/m152][q

三、（15分）作图示外伸梁的剪力图和弯矩图，方法不限。已知梁的支反力分别为：kN10AF， kN10BF

1m 10kN/m

A B C

1m 20mkN

题三图 1m

10 10

FQ

(kN)

10

5 M

(kNm)

四、（10分）单元体应力状态如图所示，单位MPa。（1）求该点的三个主应力及最大切应力。（2）若材料的弹性模量E = 200 GPa，泊松比ν = ，求该点的最大线应变。

MPa6MPa662026026022

MPa801，MPa662，MPa63

MPa43231max

43211101.31E

五、（15分） 重量为P的小球与刚性杆CD固接在一起，在图示初始位置无初速度下落，作用于梁AB的端点B，设梁AB的EI、W及l均已知，试求梁内最大冲击正应力和最大挠度。

水平冲击问题

mglmv221

glv22

EIPl33st 题四图 80 20 60

l

l

B C P D

l

22d62PlEIgglgvKstst

WPlst

stddK

stddK

六、（15分）试作图示等截面平面刚架的弯矩图，EI为常数。不计轴力和剪力对位移的影响。

A B a

C D

2a a

F F

X1

相当系统

一次静不定问题

01111FX

EIaaaaaEI372322113311

EIFaFaaFaaaEIF62922265211321

FX14291

七、（15分）图示直角折杆上作用均布荷载，C端受集中力作用，其作用线过AB杆的轴线，AB杆的直径为200mm。

（1）指出危险截面的位置；

（2）画出危险点的应力单元体； F

1

MF 2Fa a a

M1 2Fa

M Fa/14

Fa

（3）计算危险点的第三强度理论相当应力。

（1）危险截面：A右

（2）危险点应力单元体

（3）危险截面内力：

mkN5.215212T

mkN5.711515212yM

mkN10110zM

22zyMMM

（4）2.16322.0105.2105.732332223222223dTMMWTMzyMPa

题七图 A 5kN/m

C

B 5kN/m

z x y Fz=10kN

1m

1m

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材料力学试题及答案全

材料力学试题及答案全

江 苏 科 技 大 学

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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。

A、A1〈A2

B、A1 〉A2

C、A1=A2

D、A1、A2为任意

2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个答：（ ）

（1） 扭矩MT与剪应力τρ的关系MT=∫AτρρdA

（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IT=∫Aρ2dA

A、（1） B、（1）（2） C、（1）（2）（3） D、全部 题 号 一 二 三 四 五 六 总分

得 分

工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号

---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

题一、13、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)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）

A、提高到原来的2倍

B、提高到原来的4倍

C、降低到原来的1/2倍

D、降低到原来的1/4倍

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI相同，若二者自由端的挠度相等，则P1/P2=（ ）

A、2

B、4

C、8

D、16

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分） 题一、3图

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案

第1页共41页 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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。

A、A1〈A2

B、A1 〉A2

C、A1=A2

D、A1、A2为任意

2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ）

（1）扭矩MT与剪应力τρ的关系MT=∫AτρρdA

（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IT=∫Aρ2dA

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)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）

题一、3图

题一、4题一、1图 第2页共41页 A、提高到原来的2倍

B、提高到原来的4倍

C、降低到原来的1/2倍

D、降低到原来的1/4倍

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI相同，若二者自由端的挠度相等，则P1/P2=（ ）

A、2

B、4

C、8

D、16

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分）

三、如图所示直径为d的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m之值、材料的弹性常数E、μ均为已知。（15分）

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） 题一、5图

三题图 二 题 图 第3页共41页

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）

材料力学试题及答案) (1)

材料力学试题及答案) (1)

第 1 页 共 27 页 2010—2011材料 力学试题及答案A

一、单选题（每小题2分，共10小题 ，20分）

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（ ）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、内力和应力的关系是（ ）

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

3、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、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。

4、建立平面弯曲正应力公式zIMy,需要考虑的关系有（ ）。

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；

5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（ ）来确定积分常数。

A、平衡条件。 B、边界条件。 C、连续性条件。 D、光滑性条件。

6、图示交变应力的循环特征r、平均应力m、应力幅度a分别为（ ）。

A -10、20、10； B 30、10、20；

C 31、20、10； D 31、10、20 。 第 2 页 共 27 页 7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力1、2、3分别为（ ）。

A 30MPa、100 MPa、50 MPa

B 50 MPa、30MPa、-50MPa

C 50 MPa、0、-50Mpa、

D -50 MPa、30MPa、50MPa

8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（ ）。

A、2 B、3 C、4 D、5

材料力学复习题(附答案)

材料力学复习题(附答案)

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=（Pπdh

），挤压应力σbs=（4Pπ(D2-d2) ）

（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）