材料力学期末试卷

[σ= 120MPa，F = 10kN,一、结构如图所示，AC杆为圆截面钢杆，其直径d =25mm，]试校核AC杆的强度。

（14分）二、作图示梁的剪力图和弯矩图。

(14分)[σ=80MPa.试按正应力强度条件校三、已知梁的荷载及截面尺寸如图所示。

许用应力]核梁的强度。

（14分）[σ=150MPa。

(15分）四、求图示单元体的主应力，并用第三强度理论校核其强度.已知][σ=160Mpa，试五、图示圆截面杆,直径为d，尺寸与载荷如图所示。

若该梁的许用应力]用第四强度理论设计截面直径d。

（14分）六、外伸梁如图所示。

若q 、a 、EI 为已知，求B 截面挠度。

（15分）七、两端固定的实心圆截面杆承受轴向压力。

直径d =30mm ，杆长l =950mm,求该压杆的临界载荷cr F 。

弹性模量E =210Gpa ，材料的s λ=41。

6,P λ =123。

（a =310MPa,b =1。

2MPa ）(14分)一、已知实心圆轴直径d =40mm,轴所传递的功率为30kW ，轴的转速n ＝1400r ／min,材料的许用切应力][τ=40MPa ，切变模量G=80GPa ，许用扭转角]'[ϕ=2m /︒.试校核该轴的强度和刚度。

（14分）二、作图示梁的剪力图和弯矩图。

（14分)三、单元体如图所示。

试求⑴主应力数值;⑵最大切应力.（14分）四、结构如图所示.F = 20kN ，横梁AC 采用No 。

22a 工字钢,其截面面积2cm 128.42=A ，对中性轴的抗弯截面系数3cm 309=W ，材料的许用应力][σ=160Mpa,试校核该横梁强度。

(14分)五、图示刚架各杆的EI 皆相等,求C 截面的竖直位移.（15分）六、图示超静定刚架各杆的EI 皆相等，求C 处的约束反力。

（15分）七、一段固定、一端铰支的空心圆截面杆承受轴向压力。

外径D =52mm ，内径d =44mm ，杆长l =950mm ，求该压杆的临界载荷cr F .弹性模量E =210Gpa,材料的s λ=41.6，P λ =123。

材料力学I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，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向同性假设D. 各向异性假设答案：D2. 在拉伸试验中，材料的屈服强度是指：A. 弹性极限B. 屈服极限C. 强度极限D. 断裂强度答案：B3. 影响材料弹性模量的因素不包括：A. 材料种类B. 温度C. 材料的几何形状D. 加载速度答案：C4. 梁的弯曲应力公式为：A. σ = My/IB. σ = Mx/IC. σ = VQ/ID. σ = Vx/I答案：A5. 材料力学中，下列哪一项不是应力状态的描述？A. 正应力B. 剪应力C. 应力集中D. 应力梯度答案：D6. 材料的疲劳破坏通常发生在：A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 应力均匀处答案：C7. 根据材料力学理论，下列哪一项不是材料的强度理论？A. 最大正应力理论B. 最大剪应力理论C. 最大应变理论D. 能量理论答案：D8. 梁的弯曲变形公式为：A. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^2)B. v = (Mx/EI)(1 - x^3/L^3)C. v = (Mx/EI)(1 - x/L)D. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^3)答案：B9. 材料的塑性变形是指：A. 弹性变形B. 永久变形C. 可逆变形D. 弹性和塑性变形的总和答案：B10. 在拉伸试验中，材料的弹性模量可以通过下列哪一项来确定？A. 弹性阶段的斜率B. 屈服阶段的斜率C. 断裂阶段的斜率D. 塑性变形阶段的斜率答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，__________是指材料在外力作用下发生形变，但当外力移除后，形变能够完全恢复的性质。

答案：弹性2. 当材料受到拉伸时，其内部产生的__________应力称为正应力。

答案：垂直3. 材料力学中，__________是指材料在外力作用下发生形变，但当外力移除后，形变不能完全恢复的性质。

材料力学考试试卷姓名 计分 一、填空题 （每空4分，共40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？（ ）(A)2倍；(B) 4倍；(C) 8倍；(D)16倍。

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 。

第2题图 第3题图3．一空间折杆受力如图，则AB 杆的变形：（ ）(A) 纵横弯曲 ；(B) 弯扭组合；(C) 偏心拉伸； (D) 拉、弯、扭组合。

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：（ ） (A) τ； (B) ατ； (C) ()τα31- ； (D) ()τα41-。

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 。

（ ）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。

（40分）σσσ材料力学参考答案一、填空题1．g l ρσ=max ，El g 22ρ2．22dP π，dt P3．0．25，0．54．(a)5．EI x M 0-，EI a M 0-，)tan()(2020EI aM a l EI a M ---二、选择题1．（B ） 2．（D ） 3．(C) 4．(B) 5.(B)三、解：（1）静力平衡方程如图b 所示，F N1，F N2为①，②杆的内力；Fx 、F Y 为A 处的约束力，未知力个数为4，静力平衡方程个数为3（平面力系），故为一次超静定问题。

一、 判断题（对画√，错画×。

每小题1分，共10分）1.在强度计算中，塑性材料的极限应力是指屈服极限s σ，而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。

(√ )2.低碳钢拉伸时，当进入屈服阶段时，试件表面上出现与轴线成45o的滑移线，这是由最大剪应力max τ引起的，但拉断时截面仍为横截面，这是由最大拉应力max σ引起的。

(√ )3.静矩是对一定的轴而言的，同一截面对不同的坐标轴，静矩是不相同的，并且它们可以为正，可以为负，亦可以为零。

(√)4.截面对任意一对正交轴的惯性矩之和，等于该截面对此两轴交点的极惯性矩，即I z +I y =I P 。

(√ )5.空心圆截面的外径为D ，内径为d ，则抗扭截面系数为161633P d D W ππ-=。

(× )6.在集中力作用处，剪力值发生突变，其突变值等于此集中力；而弯矩图在此处发生转折。

(√ )7.二向应力状态中，通过单元体的两个互相垂直的截面上的正应力之和必为一常数。

(√ )8.单元体中最大剪应力(或最小剪应力)的截面上的正应力一定为零。

(× ) 9.三向应力状态中某方向上的正应力为零，则该方向上的线应变必然为零。

(×) 10.压杆的长度系数μ代表支承方式对临界力的影响。

两端约束越强，其值越小，临界力越大；两端约束越弱，其值越大，临界力越小。

(√ )二、 填空题（共30分）1..在工程力学中材料力学部分对变形固体引入了三个基本假设是：连续性假设、 均匀性 假设、和 各向同性 假设。

（3分）2．伸长率δ是衡量材料的塑性指标；%5≥δ的材料称为 塑性 材料；%5<δ的材料称为 脆性 材料。

（2分）3.如图1所示的两块厚度为δ、宽度为b 的钢板，用两个直径为d 的铆钉搭接在一起，钢板所受拉力为F 。

铆钉许用剪应力[]τ、许用挤压应力[]c σ，钢板许用应力[]σ，为则此连接剪切强度表达式为[]τπτ≤=22d F ，挤压强度表达式为[]c c d F σδσ≤=2，钢板抗拉强度表达式为()[]σδσ≤-=d b F 。

材料力学I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，下列哪个参数不是描述材料弹性性质的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 泊松比D. 剪切模量答案：B2. 在拉伸试验中，材料的屈服点是指：A. 应力达到最大值时对应的应变B. 应力达到最大值时对应的应力C. 材料开始发生塑性变形的应力D. 材料发生断裂的应力答案：C3. 根据胡克定律，下列哪个说法是正确的？A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变成二次方关系D. 应力与应变成对数关系答案：A4. 在材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的韧性的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 冲击韧性答案：D5. 材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的塑性变形能力的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 延伸率答案：D6. 根据材料力学的基本原理，下列哪个说法是错误的？A. 应力是单位面积上的力B. 应变是单位长度的变化量C. 应力和应变都是标量D. 应力和应变之间存在线性关系答案：C7. 在材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的硬度的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 布氏硬度D. 冲击韧性答案：C8. 材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的疲劳强度的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳极限D. 冲击韧性答案：C9. 在材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的抗拉强度的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 抗拉强度D. 冲击韧性答案：C10. 材料力学中，下列哪个参数是用来描述材料的压缩强度的？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 压缩强度D. 冲击韧性答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，应力的定义是单位面积上的_______。

答案：力2. 材料力学中，应变的定义是单位长度上的_______。

答案：长度变化3. 材料力学中，弹性模量是描述材料_______性质的物理量。

答案：弹性4. 材料力学中，泊松比是描述材料在受到_______作用时，横向应变与纵向应变的比值。

材料力学一、填空题：1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。

2.构件抵抗的能力称为强度。

3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。

4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。

5.偏心压缩为的组合变形。

6.柔索的约束反力沿离开物体。

7.构件保持的能力称为稳定性。

8.力对轴之矩在情况下为零。

9.梁的中性层与横截面的交线称为。

10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。

11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。

12.外力解除后可消失的变形，称为。

13.力偶对任意点之矩都。

14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为。

15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。

16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。

17.外力解除后不能消失的变形，称为。

18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。

19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。

20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。

22.在截面突变的位置存在集中现象。

23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。

24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。

25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。

26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。

27.作用力与反作用力的关系是。

28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。

29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为。

30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。

二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。

2.铸铁T梁的载荷与横截面尺寸如图所示，C为截面形心。

一、判断题（正确打“√”，错误打“X ”，本题满分为10分） 1、拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力的存在。

( )2、圆截面杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。

( )3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。

( )4、交变应力是指构件内的应力，它随时间作周期性变化，而作用在构件上的载荷可能是动载荷，也可能是静载荷。

( )5、弹性体的应变能与加载次序无关，只与载荷的最终值有关。

（ ）6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。

( )7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。

（ ） 8、动载荷作用下，构件内的动应力与材料的弹性模量有关。

( )9、构件由突加载荷所引起的应力，是由相应的静载荷所引起应力的两倍。

( ) 10、包围一个点一定有一个单元体，该单元体各个面上只有正应力而无切应力。

( ) 二、选择题（每个2分，本题满分16分）1．应用拉压正应力公式A FN =σ的条件是（ ）。

A 、应力小于比例极限；B 、外力的合力沿杆轴线；C 、应力小于弹性极限；D 、应力小于屈服极限。

2．梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大弯曲正应力之比 )(m ax )(m ax b a σσ 为（ ）。

A 、1/4； B 、1/16； C 、1/64； D、16。

3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述：正确的是。

A 、有应力一定有应变，有应变不一定有应力； B 、有应力不一定有应变，有应变不一定有应力； C 、有应力不一定有应变，有应变一定有应力； D 、有应力一定有应变，有应变一定有应力。

4、火车运动时，其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法，正确的是。

A ：脉动循环应力： B ：非对称的循环应力； C ：不变的弯曲应力；D ：对称循环应力h4h(a) h4h(b)5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用，其合理的截面形状应为图（ b ）6、对钢制圆轴作扭转校核时，发现强度和刚度均比规定的要求低了20%，若安全因数不变，改用屈服极限提高了30%的钢材，则圆轴的（ c ） A 、 强度、刚度均足够；B 、强度不够，刚度足够； C 、强度足够，刚度不够；D 、强度、刚度均不够。

《材料力学》期末考试试卷一、判断题1．变截面杆AD 受集中力作用，如图3所示。

用N AB 、N B c 、N CD 分别表示该杆AB 段、BC 段、CD 段的轴力的大小，则N AB >N B c>N CD 。

(错 )2．如图所示的两杆的轴力图相同。

( 对)3． 杆件所受到轴力F N 愈大，横截面上的正应力σ愈大。

(错)4． 作用于杆件上的两个外力等值、反向、共线，则杆件受轴向拉伸或压缩。

(错 )5． 由平面假设可知，受轴向拉压杆件，横截面上的应力是均匀分布的。

( 对 )6． 极限应力、屈服强度和许用应力三者是不相等的。

( 对 )7． 材料的拉压弹性模量E 愈大，杆的变形l Δ愈小。

( 对 )8． 由εσE =可知，应力与应变成正比，所以应变愈大，应力愈大。

( 错 )9． 进入屈服阶段以后，材料发生塑性变形。

( 对 )10． 为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度。

( 错 )11． 对于没有明显屈服阶段的韧性材料，通常以产生0.2％的塑性应变所对应的应力作为名义屈服强度，并记为2.0σ。

( 对 )12． 轴向拉伸或压缩杆件的轴向线应变和横向线应变符号一定相反。

( 对 )13． 若拉伸试件处于弹性阶段，则试件工作段的应力ε与应变σ必成正比关系。

( 对 )14． 安全系数取得越大，经济性就越好，工程设计就越合理。

( 错 )15． 轴向拉伸或压缩的杆件横截面上的应力一定正交于横截面。

( 错 )16． 钢材经过冷作硬化处理后其弹性模量基本不变。

( 对 )二、填空题1．杆件受拉伸或压缩变形时的受力特点是：作用于杆件上的外力作用线和杆件的轴线 ； 杆件的变形是沿 方向的 或 。

2．轴力的正、负号规定为：杆受拉为 、杆受压为 。

3．应力是截面上 ，与截面垂直的应力称为 ，与截面相切的应力称为 。

4．作用于杆件上的外力 和杆的轴线重合，两个外力方向 为拉杆；两个外力 为压杆。

5．l Δ称为杆件的 ，ε称为杆件的 ，对拉杆，l Δ，ε均为 值。

西安工业大学继教院（函授） 2020 学年第 一 学期 《 材料力学 》课程期末试卷 题 号 一 二 三 四 五 六 七 总分 复核人 应得分 100 实得分 评卷人 考试形式： 闭卷 一、单选题（每小题4分，共60分） 1.下列不属于材料力学基本假设的为( )。

A. 连续性假设 B. 各向异性假设 C. 均匀性假设 D. 小变形假设。

2.以下关于轴力的说法错误的是( ) A. 拉压杆的内力只有轴力 B. 轴力的作用线与杆的轴线重合 C. 轴力是沿杆轴作用的外力 D. 轴力与杆的横截面和材料无关 3.加载过程中比例极限提高,塑性变形和伸长率有所降低的现象称为冷作硬化。

对于塑性材料,该现象发生在( )。

A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段。

4.如图1.1所示连接件,两端受拉力P 的作用,接头的剪切面积为( )。

A. B. C. D. 5.如图1.2所示,空心圆轴受扭,横截面上扭矩为T,则该横截面上切应力的分布规律为( )。

A. B. C. D. 6.如图1.3所示矩形截面,m-m 线以上阴影部分和m-m 线以下空白部分对形心轴z 轴的静矩( )。

层次： 专业：姓名：A. 绝对值相等,正负号相同B. 绝对值相等,正负号不同C. 绝对值不等,正负号相同D. 绝对值不等,正负号不同7.如图1.4所示悬臂梁。

自由端承受集中力F的作用。

若梁的长度减少一半,则梁的最大挠度是原来的( )。

A. B. C. D.8.如图1.5所示矩形截面杆。

杆的截面宽度沿杆长不变,杆的中段高度为,左右段高度为,在图示线性分布载荷的作用下,杆的截面m-m和n-n分别发生( )。

A. 拉弯组合,单轴拉伸B. 单轴拉伸,单轴拉伸C. 单轴拉伸,拉弯组合D. 拉弯组合,拉弯组合9.两端固定压杆的长度系数为( )。

A. 1B. 0.7C. 0.5D. 210.对于压杆稳定问题,欧拉公式的适用范围是依据材料的( )计算得到的。