2012年材料力学期末考试A卷64学时A
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通常的材料力学课程不涉及的基本假设的有________D______
C. 各向同性
D.
B. 8
C.2
梁在集中力作用的截面处,弯距图有突变,剪力图连续但不光滑。
(
AB段为横力弯曲,BC段为纯弯曲。
.细长中心受压直杆,失稳时横截面上的平均应力不大于比例极限。
用叠加法求梁横截面的挠度、转角时,材料必须符合胡克定律这一条件。
作图示简支梁的剪力图和弯矩图。
(10分)
三、计算题:(45分)
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某传动轴所承受的扭矩m N T ⋅=200, 轴的直径mm d 40=, 材料的[],40MPa =τ变模量GPa G 80=, 许可单位长度转角[]
='ϕ1°/m 。
试校核轴的强度和刚度。
(10分)
页。
材料力学A期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,以下哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指: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. 材料弹性极限的应力D. 材料达到最大应力的点答案:A3. 根据胡克定律,当材料受到拉伸时,其应力与应变的关系是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关系D. 指数关系答案:A4. 梁的弯曲应力公式中,应力与下列哪项无关?A. 弯矩B. 截面惯性矩C. 材料的弹性模量D. 梁的长度答案:D5. 以下哪种材料不属于各向同性材料?A. 木材B. 钢材C. 玻璃D. 碳纤维复合材料答案:D6. 材料力学中,泊松比是描述材料在受到轴向拉伸时:A. 横向应变与轴向应变的比值B. 轴向应变与横向应变的比值C. 剪切应变与轴向应变的比值D. 剪切应变与横向应变的比值答案:A7. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 最高应力点B. 最低应力点C. 应力集中区域D. 材料的中心答案:C8. 梁在纯弯曲时,其横截面上的正应力分布规律是:A. 线性分布B. 抛物线分布C. 指数分布D. 对数分布答案:B9. 材料力学中,剪切模量与弹性模量的关系是:A. 互为倒数B. 互为平方根C. 互为常数倍D. 互为对数关系答案:C10. 材料力学中,以下哪项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D二、简答题(每题10分,共40分)1. 简述材料力学中的三种基本变形类型。
答案:材料力学中的三种基本变形类型包括拉伸和压缩、剪切和扭转、弯曲。
2. 描述材料的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)定义为材料在弹性范围内应力与应变的比值,反映了材料抵抗轴向变形的能力。
剪切模量(G)定义为材料在剪切应力作用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。
石河子大学函授大专班工业与民用建筑《材料力学》期末考试试卷(A卷)班级:姓名:得分;一、判断题(2×10=20分)()1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。
()2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
()3、过一点总有三个主应力。
()4、与最大主应力对应的方位角总在剪应力Z X指向的象限内。
()5、平面弯曲梁的上下边缘有最大正应力。
()6、平面弯曲梁横截面上剪力对应着一种应力,即剪应力。
()7、在弹性范围内,杆件的正应力和正应变成正比。
()8、若某平面上有剪应力,则在与该平面相垂直的平面上一定有剪应力存在,且该平面上的剪应力方向与原剪应力共同指向或背离两平面交线。
()9、若某点三个主应力分别是б1=6MPa,б2=0,б3=-2MPa,则该点的最大剪应力是4MPa。
()10、第一强度理论适用于各种类型的破坏。
二、名词解释(3×5=15分)1、平衡:2.刚体3、约束力:4、轴力图:5、面积矩三、简答题(10分)如何提高梁刚度的措施?五、绘制下图所示求梁的剪力图及弯矩图。
(15分)四、计算题分别计算下图所示的F1、F2对O点的力矩(10分)。
六、一矩形截面的简支木梁,梁上作用有均布荷载,已知:l =5m ,b=140mm ,h=210mm ,q=4kN/m ,弯曲时木材的容许正应力〔σ〕=10MPa 。
试校核该梁的强度。
(15分)七、图示一正方形截面的阶形砖柱,柱顶受轴向压力P 作用。
上段柱重为G 1,下段柱重为G 2已知:P =10kN ,G 1=15kN ,G 2=10 KN ,l =3m ,求上、下段柱的底截面1-1和2-2上的应力。
(15分)石河子大学函授大专班土木工程专业《材料力学》期末考试试卷(A卷)答案班级:姓名:得分;一、判断题1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合,则该平面汇交力系一定平衡。
(√ )2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。
材料力学期末考试题及答案ab卷一、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假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案:C2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案:C3. 在材料力学中,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. 导电性答案:D4. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的研究对象?A. 杆件B. 板件C. 壳体D. 流体答案:D5. 材料力学中,下列哪一项不是杆件的基本受力形式?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 弯曲D. 扭转答案:D6. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本概念?A. 应力B. 应变C. 位移D. 温度答案:D7. 在材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本方程?A. 胡克定律B. 圣维南原理C. 牛顿第二定律D. 应力-应变关系答案:C8. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的分析方法?A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 热力学第一定律答案:D9. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的实验方法?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 电导率实验答案:D10. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的应用领域?A. 结构工程B. 机械工程C. 航空航天D. 化学工程答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料能够恢复原状的性质称为______。
答案:弹性2. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料不能恢复原状的性质称为______。
答案:塑性3. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
答案:脆性4. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
第四章 材料力学的基本假设和基本概念一、是非判断题1.1 内力只作用在杆件截面的形心处。
( ) 1.2 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。
( ) 1.3 根据各向同性假设,可认为材料的弹性常数在各方向都相同。
( ) 1.4 根据均匀性假设,可认为构件的弹性常数在各点处都相同。
( ) 1.5 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。
( )1.6 确定截面内力的截面法,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。
( ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。
( ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等,方向相同。
( ) 1.9 同一截面上各点的切应力必相互平行。
( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。
( ) 1.11 应变为无量纲量。
( ) 1.12 若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。
( ) 1.13 若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。
( ) 二、填空题2.1 所谓 ,是指材料或构件抵抗破坏的能力。
所谓 ,是指构件抵抗变形的能力。
所谓 ,是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。
2.2 构件的承载能力包括 , 和 三个方面。
2.3 根据材料的主要性能作如下三个基本假设 , , 。
2.4 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质,这样的假设称为 。
根据这一假设构件的 、 和 就可以用坐标的连续函数来表示。
2.5 图示结构中,杆1发生 变形,杆2发生 变形,杆3发生 变形。
2.6 图示结构中,杆1发生 变形,杆2发生 变形,杆3发生 变形。
2.7 图(a)、(b)、(c)分别为构件内某点处取出的单元体,变形后情况如虚线所示,则单元体(a)的切应变 γ= ;单元体(b)的切应变γ= ;单元体(c)的切应变γ= 。
α>βααα ααβ题2.5图题2.6图第五章 轴向拉压的应力与变形一、是非判断题1.1 因为轴力要按平衡条件求出,所以轴力的正负与坐标轴的指向一致。
材料科学与工程学院《材料力学》课程试题(A卷) 共 6 页第 1 页dF s/dx=q、和。
6、在对称弯曲梁的横截面上,处的弯曲正应力最大,处的弯曲切应力最大。
上下缘;中性轴。
7、描述梁位移的两个参数分别是和。
挠度;转角。
共 6 页第 2 页中国海洋大学2011-2012学年第1学期期末试卷材料科学与工程学院《材料力学》课程试题共 6 页第 4 页大学2011-2012学年第1学期期末考试试卷材料科学与工程学院《材料力学》课程试题(A卷)参考答案一、填空(共20分,每空1分)1、强度;刚度;稳定性。
2、线性;屈服;强化;颈缩。
3、极限应力;屈服极限;强度极限。
4、大小(数值);指向;背离。
5、d 2M/dx 2=q ;dM/dx=F s ;dF s /dx=q 6、上下缘;中性轴。
7、挠度;转角。
二、单项选择,请将正确答案的序号填写在空白处(共40分,每题4分) 1: A ;2:B ;3:B ;4:C ;5:C ;6:A ;7:D ;8:C ;9:B ;10:A. 三、 简答题(共20分,每题5分)10.5分22)合理选用材料; 3)梁的合理加强; 4)合理选择梁的跨度; 5)合理安排约束和加载方式。
3、图示五个平面应力状态的应力圆,请在主平面微体上画出相应主应力,并注明数值。
Fx4、结合纯剪切应力状态的分析,简要说明为什么低碳钢扭转试样在屈服时会出现轴向和周向滑移线,而铸铁等脆性材料扭转破坏时形成与轴线约成45度角的螺旋断裂面。
扭转圆轴微体应力分析如图(2分) 轴向和周向受最大切应力,45度方向受最大拉应力和压应力(2)塑性材料在最大切应力方向首先滑移,而脆性材料在最大拉应力方向断裂。
(1)四、根据第三与第四强度理论建立单向与纯剪切组合应力状态的强度条件。
(8分) 最大与最小应力:)4(21)2(22222min max τσστσσσσ+±=+±=⎭⎬⎫ (2分) 02=σ (2分)第三强度理论:][4223στσσ≤+=r (2分) 第四强度理论:][3224στσσ≤+=r (2分)五、由同种材料制成的杆AB 和BC ,杆的尺寸如图所示,两杆在B 点刚性连接,并通过A 点固定在底座上,已知两杆的弹性模量为E ,C 点承受载荷F 作用,试计算C 点的水平和铅垂位移。
班号 学号 姓名 成绩《 材 料 力 学 A 》期末试卷一、选择题 (单选,共12分,每小题3分) 1、下列说法正确的是: 。
A 、各向同性材料是指材料内部任意位置的力学性能都是相同的;B 、材料的刚度越大越不容易发生屈服变形;C 、塑性材料的强度极限高于脆性材料的强度极限;D 、脆性材料的单向压缩许用应力一般高于单向拉伸许用应力。
2、下列说法正确的是 。
A 、薄壁圆管的扭转切应力公式只适用于线弹性、各向同性材料;B 、任意截面形状的闭口薄壁杆横截面上的扭转切应力为常数;C 、开口薄壁杆的抗扭性能很差,对于受扭构件,一般不要采用开口薄壁杆;D 、圆轴扭转的刚度条件是圆轴的抗扭模量不能超过许用值。
3、下图所示两均质矩形截面等厚梁,两梁材料相同、总长度相同、AB 段完全相同、BC 段的梁高度不同。
下面结论中正确的是: 。
A 、两梁B 截面的挠度和转角相同; B 、两梁B 截面的挠度和转角不相同;C 、两梁C 截面的挠度和转角相同;D 、图(a )所示梁C 截面挠度和转角均小于图 (b )所示梁C 截面的挠度和转角。
F图(b )4、下图所示正方形截面杆件,横截面ABCD 上拉应力最大的点是 。
二、填空题(8分,每空1分)1、由于截面急剧变化引起的应力局部增大现象,称为 。
2、 称为叠加原理。
当构件的受力和变形满足 条件与 条件时, 叠加原理方能适用。
3、在进行纯弯梁横截面上正应力分析时,除了运用静力学方程外,还运用了 方程与 方程,并根据梁的变形特点作 假设与 假设。
F三、计算题(5道小题,共80分)1、某等截面实心传动轴,转速n =300r/min ,轮1为主动轮,输入功率P 1=50kW ,轮2、轮3与轮4为从动轮,输出功率分别为P 2=10kW ,P 3= P 4=20kW 。
(力矩与功率、转速之间的转换关系为:{}{}{}/min9549kWN m r P M n ⋅=)1)试画轴的扭矩图;2) 若许用切应力[τ]=80MPa ,单位长度的许用扭转角[θ]=0.8(˚)/m ,切变模量G =80GPa ,试确定轴径d 。