材料力学实验模拟考题.pdf
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材料力学模拟考试题1一、计算题(共6题,70分)1.(10分)图示水平放置圆截面直角钢杆(2ABC π=∠),直径mm 100d =,m l 2=,m N k 1q =,[]MPa 160=σ,试校核该杆的强度。
2.(10分)悬臂梁受力如图,试作出其剪力图与弯矩图。
3.(10分)图示三角架受力P 作用,杆的截面积为A ,弹性模量为E ,试求杆的内力和A 点的铅垂位移Ay δ。
4.(15分)图示结构中CD 为刚性杆,C ,D 处为铰接,AB 与DE 梁的EI 相同,试求E 端约束反力。
5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为:在水平平面内P 1=800N ,在垂直平面内P 2=1650N 。
木材的许用应力[σ]=10MPa 。
若矩形截面h/b=2,试确定其尺寸。
6.(10分) 某塑性材料,其屈服极限为MPa 300s =σ,用其制成的构件中有图a 和b 所示的两种应力状态。
试按第四强度理论比较两者的危险程度(σ与τ的数值相等)。
二、是非题 (共2题,2分):(正确请划“√”,不正确的划“×)1.(1分)悬臂架在B 处有集中力P 作用,则AB ,BC 都产生了位移,同时AB ,BC 也都发生了变形。
( )(1) (2)2.(1分)微元体在受力过程中变成虚线所示,则其剪切应变为α案:( ) 三.填空题 (共3题,20分)1.(4分)设单元体的主应力为σσσ、、,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是();单元体只有形状改变而无体积改变的条件是()。
2.(3分)杆件的基本变形一般有()、()、()、()四种;而应变只有()两种。
3.(6分)影响实际构件持久极限的因素通常有()、()、(),它们分别用()、()、()来加以修正。
4.(5分)平面弯曲的定义为()。
5.(2分)低碳钢圆截面试件受扭时,沿()截面破坏;铸铁圆截面试件受扭时,沿()面破坏。
四、选择题(共2题,8分)1.(3分)两端简支直杆受力如图示,试分析其轴线变形(图中以虚线表示)的下列四种答案哪一种是合理的?答案:()2.(5分)图示四根压杆的材料与横截面均相同,试判断哪一根最容易失稳。
模拟试题(一)一、选择题(每题2分,共12分)1. 对图1-1所示梁,给有四个答案,正确答案是( c )。
(A )静定梁; (B )一次静不定梁; (C )二次静不定梁; (D )三次静不定梁。
2. 图1-2所示正方形截面偏心受压杆,其变形是( c )。
(A) 轴向压缩和斜弯曲的组合; (B) 轴向压缩、平面弯曲和扭转的组合; (C) 轴向压缩和平面弯曲的组合;(D) 轴向压缩、斜弯曲和扭转的组合。
3. 关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是(d ) (A )由于温度降低,其比例极限提高,塑性降低; (B )由于温度降低,其弹性模量提高,泊松比减小; (C )经过塑性变形,其弹性模量提高,泊松比减小; (D )经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低。
4. 细长压杆的( a ),则其临界应力cr σ越大。
(A )弹性模量E 越大或柔度λ越小;(B )弹性模量E 越大或柔度λ越大; (C )弹性模量E 越小或柔度λ越大;(D )弹性模量E 越小或柔度λ越小;5. 受力构件内一点的应力状态如图1-5所示,若已知其中一个主应力是5MPa ,则另一个主应力是( a )。
(A )85M Pa -;(B )85M Pa ;(C )75M Pa -;(D )75M Pa6. 已知图示AB 杆为刚性梁,杆1、2的面积均为A ,材料的拉压弹性模量均为E ;杆3的面积为A 3,材料的拉压弹性模量均为E 3,且E 3=2E 。
若使三根杆的受力相同,则有__________b_________。
(A ) A=A 3/2 (B ) A=A 3 (C ) A=2A 3 (D )A=4A 3二、填空题(共18分)1. (每空1分,共2分)平面弯曲时,梁的中性轴是梁的 横截面 和 中性层 的交线。
2.(每空2分,共4分)图示变截面梁,用积分法求挠曲线方程时,应分___4______段,有__8____个积分常数。
《材料力学实验》考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学实验中,下列哪项不是材料力学的基本性质?A. 强度B. 塑性C. 硬度D. 热导率答案:D2. 在拉伸实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 拉伸速度D. 环境温度答案:C3. 下列哪个实验是用来测定材料的屈服强度?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A4. 下列哪个实验是用来测定材料的弹性模量?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A5. 在压缩实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 压缩速度D. 环境温度答案:C6. 下列哪个实验是用来测定材料的抗剪强度?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验7. 在扭转实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 扭转速度D. 环境温度答案:C8. 下列哪个实验是用来测定材料的泊松比?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A9. 在材料力学实验中,下列哪个参数是用来表示材料的韧性?A. 强度B. 塑性C. 硬度D. 韧性10. 下列哪个实验是用来测定材料的疲劳极限?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 疲劳实验答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 在拉伸实验中,试样断裂前所承受的最大载荷称为______。
答案:最大载荷12. 材料的屈服强度是指材料在受到______作用时,开始发生塑性变形的应力。
答案:外力13. 材料的弹性模量是描述材料在______范围内,应力与应变之间关系的物理量。
答案:弹性14. 在压缩实验中,试样受到的压力与______之比称为抗压强度。
答案:试样截面积15. 在扭转实验中,单位长度上的扭矩与______之比称为扭转应力。
答案:试样截面积16. 材料的泊松比是描述材料在拉伸或压缩过程中,______与______之间关系的物理量。
材料力学模拟考试题1一、计算题(共6题,70分)1.(10分)图示水平放置圆截面直角钢杆(2ABC π=∠),直径mm 100d =,m l 2=,m N k 1q =,[]MPa 160=σ,试校核该杆的强度。
2.(10分)悬臂梁受力如图,试作出其剪力图与弯矩图。
3.(10分)图示三角架受力P 作用,杆的截面积为A ,弹性模量为E ,试求杆的内力和A 点的铅垂位移Ay δ。
4.(15分)图示结构中CD 为刚性杆,C ,D 处为铰接,AB 与DE 梁的EI 相同,试求E 端约束反力。
5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为:在水平平面内P 1=800N ,在垂直平面内P 2=1650N 。
木材的许用应力[σ]=10MPa 。
若矩形截面h/b=2,试确定其尺寸。
6.(10分) 某塑性材料,其屈服极限为MPa 300s =σ,用其制成的构件中有图a 和b 所示的两种应力状态。
试按第四强度理论比较两者的危险程度(σ与τ的数值相等)。
二、是非题 (共2题,2分):(正确请划“√”,不正确的划“×)1.(1分)悬臂架在B 处有集中力P 作用,则AB ,BC 都产生了位移,同时AB ,BC 也都发生了变形。
( )(1) (2)2.(1分)微元体在受力过程中变成虚线所示,则其剪切应变为α案:( )三.填空题 (共3题,20分)1.(4分)设单元体的主应力为321σσσ、、,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是( ) ;单元体只有形状改变而无体积改变的条件是( )。
2.(3分)杆件的基本变形一般有( ) 、( ) 、( ) 、( ) 四种;而应变只有( ) 两种。
3.(6分)影响实际构件持久极限的因素通常有( ) 、( ) 、( ) ,它们分别用( ) 、( ) 、( ) 来加以修正。
4.(5分)平面弯曲的定义为( ) 。
5.(2分)低碳钢圆截面试件受扭时,沿( ) 截面破坏;铸铁圆截面试件受扭时,沿( ) 面破坏。
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。
材料力学模拟考试题A一•是非题N1应力公式的使用条件是,外力沿杆件轴线,且材料服从胡克定律。
(X )A2、在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。
(X )3、轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力,而无剪应力。
(X )4、受扭圆轴横截面上只有剪应力,因而均处于单向应力状态。
(X )5、矩形截面偏心受压杆如图所示(P的作用点位于截面的对称轴上),其横截面上的正应力部分为压应力, 部分为拉应力。
(X )6、压杆的临界应力与压杆材料、截面面积有关,而与截面的形状无关。
(X )C. 最大应力; D • 最大内力。
C .厅p;D .厅s的组合变形。
A .两个平面弯曲;C.轴向拉伸(压缩)与剪切;B. 轴向拉伸(压缩)与平面弯曲;D.平面弯曲与扭转。
10 cmSOcim二、选择题:1危险截面是(C)所在的截面。
A.最大面积;B.最小面积;A . (T b ;B . T e;2.偏心拉伸(压缩)实质上是( B )3. 微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是(4. 两端铰支的圆截面压杆,长1m 直径50mm 其柔度为(CA.60 ;B.66.7 ;C.80 ;D.50 。
5.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(D )。
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。
6、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。
试比较它们的轴力、横 截面上的正应力、轴向正应变和轴向变形。
下面的答案哪个正确?(C )。
A. 两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同。
B. 两杆的轴力、正应力相同,而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。
C. 两杆的轴力、正应力和正应变都相同,而长杆的轴向变形较短杆的大。
D. 两杆的轴力相同,而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大。
材料力学模拟考试题答案6一、选择题1-8 B C C B B C A B二、填空题1.断后伸长率断面收缩率2.材料约束状态长度横截面形状和尺寸3.减小减小4.切应力切应力正应力5.应变能U 变化率位移三、简答题1.几种常见荷栽下梁弯剪图特征1)无荷栽作用下的梁段上,q (x)=0,剪力图为一段平行与杆轴的直线,弯矩图为一段倾斜直线。
2)梁上某段有向下的均匀分布的荷载,即q为负常数,剪力图为向右下方倾斜的直线,弯矩图为向下凹的抛物线。
3)集中力q作用处,由于剪力图有突变,弯矩图形切线方向发生转折,弯矩图在此点处形成折角。
4)集中力偶M0作用处,弯矩图有突变,突变差值等于集中力偶值M0。
在靠近该点的左右两侧,弯矩图的切线相平行,因此在该点处剪力图并没有任何变化。
5)在Q=0的截面处,弯矩图在该点处取极值。
2.应力强度理论解决实际问题的步骤1)分析计算构件危险点上的应力2)确定主应力σ1 σ2 和σ33)选用适当的强度理论,计算其相当应力σr ,然后用强度条件σr≤[σ]进行强度计算。
四、画图画图示梁剪力图弯矩图1、解:qqaM图2、解:(1)求外力偶矩 T=9.55N1/n=9.55*45/1500=0.286kn.m=286n.m(2) 由截面法求得圆轴轴横截面上的扭矩M t=T=286N.M (3) 由刚度条件求轴的直径D :Mt18032πD4由θ=⨯≤[θ]及IP=有GIPn32D≥Mt⨯180⨯32Mt288=4.19⨯=4.19⨯=0.0343m=34.3mm G[θ]Gπ2[θ]8⨯1010⨯1.5 PD ;σ3=0 2δ,3取D=35mm3 、解:σ1≤ 按第三强度理论有σγ=σ1-σ3≤[σ],将主应力值带入,得:PD≤[σ] 2δPD3.6⨯106⨯1-3 所以δ≥==11.25⨯10m=11.25mm. 62[σ]2⨯160⨯104 解:λ=μli,对圆截面:=d,4πd4μl4μl4⨯1⨯200则:λ====80id10i=I=Aπd4π2Eπ2⨯210⨯109λp===101.8...............λ λP6σP200⨯10λS=a-σs304-240==57.1............................λS λb1.12该杆是中柔度呀杆,其临界压应力为:σcr=a-bλ=304-1.12⨯80=214MPa 压杆的临界力Fcr=σcrA=σcrπd24=214⨯10⨯6π⨯102⨯10-6416.8KN.:。