材料力学(1)阶段性作业21

材料力学(1)(高起专)阶段性作业3总分：100分得分：0分一、单选题1. 梁横截面面积相同，但横截面分别为圆形.竖放的矩形及工字形截面，这些梁的抗弯截面模量由大到小依次排列为_____。

(5分)(A) 矩形，工字形，圆形(B) 工字形，矩形，圆形(C) 工字形，圆形，矩形(D) 矩形，圆形，工字形参考答案：B2. 双对称截面梁在两相互垂直纵向对称平面内发生弯曲时，截面上中性轴的特点是：_____。

(5分)(A) 各点横截面上的剪应力为零(B) 中性轴是不通过形心的斜直线(C) 中性轴是通过形心的斜直线(D) 与材料的性质有关参考答案：C3. 材料力学中，关于中性轴位置，有以下几种论述，试判断正确的是_______。

(5分)(A) 中性轴不一定在横截面内，但如果在横截面内它一定通过截面的形心；(B) 中性轴只能在横截面内，并且必须通过其形心；(C) 中性轴只能在横截面内，但不一定通过其形心；(D) 中性轴不一定在横截面内，而且也不一定通过其形心。

参考答案：D4. 两端简支直杆受力如题一.4左图所示，分析其轴线变形（右图中以虚线表示）其中合理的是_______。

(5分)(A)(B)(C)(D)参考答案：C5. 图所示，一矩形截面直杆右端固定，左端自由并作用一集中力偶矩M，使梁产生平面弯曲，材料的变形保持在弹性变形的范围内。

梁的固定端横截面A-A上的内力分布，试判断比较合理的是_______。

(5分)(A)(B)(C)(D)参考答案：C6. 材料力学研究的主要问题是变形问题。

这类问题是超静定问题。

超静定问题的求解一般要联立_______的条件才能求解。

(5分)(A) 两方面；(B) 三方面；(C) 四方面；(D) 五方面；参考答案：B7. 材料力学中内力（即轴力.扭矩.剪力.弯矩）的正负号规则是根据构件的_______(5分)(A) 变形(B) 运动(C) 平衡(D) 受载情况参考答案：A8. 梁发生平面弯曲时，其横截面绕_______旋转。

材料力学(2)阶段性作业11(总17页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院材料力学（2） 课程作业1（共 3 次作业）学习层次：专升本 涉及章节：上册第7章一、选择题：（每小题有四个答案，请选择一个正确的结果。

） 1. 提高梁的弯曲强度的措施有 。

A. 采用合理截面；B. 合理安排梁的受力情况；C. 采用变截面梁或等强度梁；D. ABC ；2. 对于一个微分单元体，下列结论中错误的是 。

A. 正应力最大的面上剪应力必为零；B. 剪应力最大的面上正应力为零；C. 正应力最大的面与剪应力最大的面相交成45度；D. 正应力最大的面与正应力最小的面必相互垂直； 3. 下列结论错误的是 。

A. 微分单元体的三对互相垂直的面上均有剪应力，但没有正应力，这种应力状态属于纯剪切状态；B. 纯剪切状态是二向应力状态；C. 纯剪状态中31σσ=；D. 纯剪切状态中的最大剪应力的值与最大正应力的值相等； 4. 一点应力状态有几个主平面 。

A. 两个；B. 最多不超过三个；C. 无限多个；D. 一般情况下有三个，特殊情况下有无限多个；5. 以下结论错误的是 。

A. 如果主应变之和为零，即：0321=++εεε，则体积应变为零；B. 如果主应力之和为零，即：0321=++σσσ，则体积应变为零；C. 如果泊松比5.0=μ，则体积应变为零；D. 如果弹性模量0=E ，则体积应变为零；6．一圆轴横截面直径为d ，危险横截面上的弯矩为M ， 扭矩为T ，W 为抗弯截面模量，则危险点处材料的第三强度理论相当应力表达式为____________。

Ａ.W T M 22+ Ｂ.W T .M 22750+ Ｃ.W T M 224+Ｄ.WT M 223+7．一点应力状态主应力作用微截面上剪应力 为零。

A ．可能B ．必定C ．不一定D ．不能确定是否8．钢制薄方板的ABDC 的三个边刚好置于图示刚性壁内，AC 边受均匀压应力y σ，且板内各点处0=z σ，则板内靠壁上一点m 处沿x 方向的正应力x σ和正应变x ε应为 。

材料力学-学习指导及习题答案第一章绪论1-1 图示圆截面杆，两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。

试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量，并确定其大小。

解：从横截面m-m将杆切开，横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x，即扭矩，其大小等于M。

1-2 如图所示，在杆件的斜截面m-m上，任一点A处的应力p=120 MPa，其方位角θ=20°，试求该点处的正应力ζ与切应力η。

解：应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°，故ζ＝p cosα=120×cos10°=118.2MPaη＝p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆，横截面上的正应力沿截面高度线性分布，截面顶边各点处的正应力均为ζmax=100 MPa，底边各点处的正应力均为零。

试问杆件横截面上存在何种内力分量，并确定其大小。

图中之C点为截面形心。

解：将横截面上的正应力向截面形心C简化，得一合力和一合力偶，其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m1-4 板件的变形如图中虚线所示。

试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。

解：第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力，并指出其最大值。

解：(a) F N AB=F, F N BC=0, F N，max=F(b) F N AB=F, F N BC=－F, F N，max=F(c) F N AB=－2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N，max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=－1 kN, F N，max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC，承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN，AB段的直径d1=40 mm。

材料力学的（2）（高起专）阶段性作业1材料力学(2)(高起专)阶段性作业1总分：100分得分：0分一、单选题1. 三种应力状态如图所示，则三者之间的关系为_____。

(5分)(A) 完全等价(B) 完全不等价(C) （b）和（c）等价(D) （a）和（c）等价。

参考答案：D2. 两单元体应力状态如图所示，设σ和τ数值相等，按第四强度理论比较两者的危险程度，则_______。

(5分)(A) a较b危险(B) b较a危险(C) 两者危险程度相同(D) 无法比较参考答案：C3. 塑性材料构件中有四个点处的应力状态分别如图a、b、c、d所示，其中最容易屈服的点是_____。

(5分)(A) 图a；(B) 图b；(C) 图c；(D) 图d。

参考答案：D4. 在纯剪切应力状态中，任意两相互垂直截面上的正应力，必定是_____。

(5分)(A) 均为正值(B) 一为正值；一为负值(C) 均为负值(D) 一为正值一为负值或两者均为零参考答案：D5. 四种应力状态分别如图所示，按第三强度理论，其相当应力最大的是。

（图中应力单位MPa）(5分)(A) 图(A)；(B) 图(B)；(C) 图(C)；(D) 图(D)。

参考答案：A6. 材料许用应力，式中为极限应力，对塑性材料应选。

(5分)(A) 比例极限(B) 弹性极限(C) 屈服极限(D) 强度极限参考答案：C7. 低碳钢轴向拉伸试验，试件材料的应力——应变曲线可分为五个阶段，即：线弹性阶段，非线性弹性阶段，屈服流动阶段，强化阶段和颈缩阶段。

工程强度设计通常取应力值作为极限应力值。

(5分)(A) 非线性弹性阶段最大(B) 屈服流动阶段最大(C) 屈服流动阶段最小(D) 强化阶段最大参考答案：C8. 提高梁的弯曲强度的措施有。

(5分)(A) 采用合理截面；(B) 合理安排梁的受力情况；(C) 采用变截面梁或等强度梁；(D) ABC；参考答案：D9. 表明受力物体内一点应力状态可用一个微元体（单元体）。

一、冲床的最大冲力为，被剪钢板的剪切极限应力，冲头材料的[]kN 400MPa 3600=τMPa 440=σ，试求在最大冲力作用下所能冲剪的圆孔的最小直径和板的最大厚度。

min d maxt 解：[]mm 4.10cm 4.314.341091.01091.010*********maxmaxmax 3363=≤≥==××≥×=××=≥−−τπτπτσd F t dtF d FA二、在厚度mm 5=t 的钢板上，冲出一个形状如图所示的孔，钢板剪切时的剪切极限应力，求冲床所需的冲力。

MPa 3000=τ解:kN 771105)10025014.32(10300)22(6600=×××+×××=+=≥−t l R A F πττ三、图示螺钉在拉力作用下。

已知材料的剪切许用应力F []τ和拉伸许用应力[]σ之间的关系为：[][]στ6.0=，试求螺钉直径与钉头高度的合理比值。

d h 解：[][][][][]4.26.046.042=×====σσσπτπσπh d dh dh d F四、木榫接头如图所示。

mm 120==b a ，mm 350=h ，mm 45=c ，。

试求接头的剪切和挤压应力。

kN 40=F 解：4MPa.7MPa 450121040c 95MPa .0MPa 4535010403bs bs 3=××====××===h F A F bh F A F στ五、试作出图示各轴的扭矩图。

六、直径的圆轴，受到扭矩mm 50=D m kN 15.2⋅=T 的作用，试求在距离轴心处的切应力，并求该轴横截面上的最大切应力。

mm 10 解：MPa 6.87MPa 50161015.20MPa .35MPa 5032101015.236max46=×××===××××==πτπρτρt p W T I Tm KN ⋅单位：()a ()b m/m KN ⋅：沿轴长均匀分布，单位m七、设圆轴横截面上的扭矩为T ，试求四分之一截面上内力系的合力的大小、方向及作用点。

中国地质大学()远程与继续教育学院材料力学（2） 课程作业1（共 3 次作业）学习层次：专升本 涉及章节：上册第7章一、选择题：（每小题有四个答案，请选择一个正确的结果。

）1. 提高梁的弯曲强度的措施有 。

A. 采用合理截面；B. 合理安排梁的受力情况；C. 采用变截面梁或等强度梁；D. ABC ； 2. 对于一个微分单元体，下列结论中错误的是 。

A. 正应力最大的面上剪应力必为零；B. 剪应力最大的面上正应力为零；C. 正应力最大的面与剪应力最大的面相交成45度；D. 正应力最大的面与正应力最小的面必相互垂直； 3. 下列结论错误的是 。

A. 微分单元体的三对互相垂直的面上均有剪应力，但没有正应力，这种应力状态属于纯剪切状态；B. 纯剪切状态是二向应力状态；C. 纯剪状态中31σσ=；D. 纯剪切状态中的最大剪应力的值与最大正应力的值相等； 4. 一点应力状态有几个主平面 。

A. 两个；B. 最多不超过三个；C. 无限多个；D. 一般情况下有三个，特殊情况下有无限多个； 5. 以下结论错误的是 。

A. 如果主应变之和为零，即：0321=++εεε，则体积应变为零；B. 如果主应力之和为零，即：0321=++σσσ，则体积应变为零；C. 如果泊松比5.0=μ，则体积应变为零；D. 如果弹性模量0=E ，则体积应变为零；6．一圆轴横截面直径为d ，危险横截面上的弯矩为M ， 扭矩为T ，W 为抗弯截面模量，则危险点 处材料的第三强度理论相当应力表达式为____________。

Ａ.W T M 22+ Ｂ.W T .M 22750+ Ｃ.W T M 224+ Ｄ.WT M 223+7．一点应力状态主应力作用微截面上剪应力 为零。

A ．可能B ．必定C ．不一定D ．不能确定是否8．钢制薄方板的ABDC 的三个边刚好置于图示刚性壁，AC 边受均匀压应力y σ，且板各点 处0=z σ，则板靠壁上一点m 处沿x 方向的正应力x σ和正应变x ε应为 。

华东理工大学网络教育学院材料力学课程阶段练习一一、单项选择题1.如图所示的结构在平衡状态下，不计自重。

对于CD折杆的受力图，正确的是( )A.B.C.D.无法确定2.如图所示的结构在平衡状态下，不计自重。

对于AB杆的受力图，正确的是( )A.B.C.D.无法确定3.如图所示悬臂梁，受到分布载荷和集中力偶作用下平衡。

插入端的约束反力为( )A.竖直向上的力，大小为qa 2；逆时针的力偶，大小为2qaB.竖直向上的力，大小为qa 2；顺时针的力偶，大小为2qaC.竖直向下的力，大小为qa 2；逆时针的力偶，大小为2qaD.竖直向下的力，大小为qa 2；顺时针的力偶，大小为2qa4.简支梁在力F 的作用下平衡时，如图所示，支座B 的约束反力为( )A.F ，竖直向上B.F/2，竖直向上C.F/2，竖直向下D.2F ，竖直向上5.简支梁，在如图所示载荷作用下平衡时，固定铰链支座的约束反力为( )A.P ，竖直向上B.P/3，竖直向上C.4P/3，竖直向上D.5P/3，竖直向上6.外伸梁，在如图所示的力和力偶作用下平衡时，支座B的约束反力为( )A.F，竖直向上B.3F/2，竖直向上C.3F/2，竖直向下D.2F，竖直向上7.如图所示的梁，平衡时，支座B的约束反力为( )A. qa，竖直向上B. qa，竖直向下2，竖直向上C. qa4，竖直向上D. qa8.关于确定截面内力的截面法的适用范围有下列说法，正确的是( )。

A.适用于等截面直杆B.适用于直杆承受基本变形C.适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面D.适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况9.下列结论中正确的是( )。

A.若物体产生位移，则必定同时产生变形B.若物体各点均无位移，则该物体必定无变形C.若物体无变形，则必定物体内各点均无位移D.若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移10.材料力学根据材料的主要性能作如下基本假设，错误的是( )。

材料力学(1)(高起专)阶段性作业2单选题1. 拉（压）杆横截面上的正应力计算公式的主要应用条件是_____。

(6分)(A) 应力在比例极限内(B) 外力合力作用线必须沿其轴线(C) 每个横截面上的轴力都相同(D) 必须为矩形截面杆参考答案：A2. 空心圆杆受轴向拉伸，在弹性变形范围内，它的_____。

(6分)(A) 外径和壁厚均增大(B) 外径和壁厚均减小(C) 外径减小，壁厚增大(D) 外径增大，壁厚减小参考答案：B3. 关于固体材料的物性参数弹性摸量E，下面各种说法，不正确的说法是_____。

(6分)(A) 弹性摸量E是固体材料的物性参数。

对某种材料而言，一般认为它是一个常数，与构件的受力无关(B) 轴向拉伸试验，若试样越粗，则测得的弹性模量Ｅ值就越大(C) 轴向拉伸（或压缩）试验实测应力—应变曲线线弹性变形直线段的斜率愈大，则弹性模量Ｅ值就越大(D) 固体材料弹性模量Ｅ值越大，则材料抵抗变形的能力就越大参考答案：B4. 试求图示杆件1-1截面上的轴力是_____。

(6分)(A)(B)(C)(D)参考答案：C5. 一阶梯状实心圆轴的尺寸和受力如图所示，圆轴BC段的相对扭转角段的相对扭转角之间的关系是_____。

(6分)(A)(B)(C)(D)参考答案：C6. 两根直径相同而长度及材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，其最大切应力和单位长度扭转角之间的关系是_____。

(6分)(A)(B)(C)(D)参考答案：B7. 一阶梯状实心圆轴的尺寸和受力如图所示，轴AB段的最大剪应力段的最大剪应力之间的关系是_____。

(6分)(A)(B)(C)(D)参考答案：D8. 矩形截面杆受扭时，横截面上边缘各点的切应力必平行于截面周边，且突角点处的切应力必为零。

这两个结论是根据_____得出的。

(6分)(A) 平面假设(B) 变形协调条件(C) 剪应力互等定理(D) 剪切虎克定律参考答案：C9. 一阶梯状实心圆轴的尺寸和受力如图所示，圆轴固定端横截面上的扭矩的大小为_____。

材料⼒学性能课后习题（1）材料⼒学性能课后习题第⼀章1.解释下列名词①滞弹性：⾦属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产⽣附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应⼒的现象。

②弹性⽐功：⾦属材料吸收弹性变形功的能⼒，⼀般⽤⾦属开始塑性变形前单位体积吸收的最⼤弹性变形功表⽰。

③循环韧性：⾦属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能⼒称为循环韧性。

④包申格效应：⾦属材料经过预先加载产⽣少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应⼒增加；反向加载，规定残余伸长应⼒降低的现象。

⑤塑性：⾦属材料断裂前发⽣不可逆永久（塑性）变形的能⼒。

⑥韧性：指⾦属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能⼒。

⑦加⼯硬化：⾦属材料在再结晶温度以下塑性变形时,由于晶粒发⽣滑移,出现位错的缠结,使晶粒拉长、破碎和纤维化,使⾦属的强度和硬度升⾼,塑性和韧性降低的现象。

⑧解理断裂：解理断裂是在正应⼒达到⼀定的数值后沿⼀定的晶体学平⾯产⽣的晶体学断裂。

2.解释下列⼒学性能指标的意义（1）E( 弹性模量）；（2）ζp（规定⾮⽐例伸长应⼒）、ζe（弹性极限）、ζs（屈服强度）、ζ0.2（规定残余伸长率为0.2%的应⼒）；（3）ζb（抗拉强度）；（4）n（加⼯硬化指数）;（5）δ（断后伸长率）、ψ（断⾯收缩率）3.⾦属的弹性模量取决于什么？为什么说他是⼀个对结构不敏感的⼒学性能？取决于⾦属原⼦本性和晶格类型。

因为合⾦化、热处理、冷塑性变形对弹性模量的影响较⼩。

4.常⽤的标准试样有5倍和10倍，其延伸率分别⽤δ5和δ10表⽰，说明为什么δ5>δ10。

答：对于韧性⾦属材料，它的塑性变形量⼤于均匀塑性变形量，所以对于它的式样的⽐例，尺⼨越短，它的断后伸长率越⼤。

5.某汽车弹簧，在未装满时已变形到最⼤位置，卸载后可完全恢复到原来状态；另⼀汽车弹簧，使⽤⼀段时间后，发现弹簧⼸形越来越⼩，即产⽣了塑性变形，⽽且塑性变形量越来越⼤。

试分析这两种故障的本质及改变措施。