西安建筑科技大学材料力学上2(含答案)

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·m返回1-4 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：返回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》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】：本课程《材料力学》（编号为06001）共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型，其中，本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。

一、单选题1.构件的强度、刚度和稳定性________。

(A)只与材料的力学性质有关(B)只与构件的形状尺寸有关(C)与二者都有关(D)与二者都无关2.一直拉杆如图所示，在P力作用下。

(A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大(C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大3.在杆件的某一截面上，各点的剪应力。

(A)大小一定相等(B)方向一定平行(C)均作用在同一平面内(D)—定为零4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。

(A) (B)(C) (D)P5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，斜截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。

(A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力(C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力6.解除外力后，消失的变形和遗留的变形。

(A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍，则抗拉。

(A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍(C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍8.图中接头处的挤压面积等于。

P(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc9.微单元体的受力状态如下图所示，已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。

(A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)010.下图是矩形截面，则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。

(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11.平面弯曲变形的特征是。

(A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内；(C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线(D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内12.图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的。

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A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。

A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意2、建立圆周的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ）（1）扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （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I T =∫A ρ2dAA 、（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 、4σ4、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，若仅将竖放截题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1图面改为平放截面，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P 1/P 2=（ ） 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 ，用第三强题一、5图三题图二 题 图-----------------度理论校核轴的强度。

结构力学课程代码：012019课程名称：结构力学英文名：Structural Mechanics课程类别：专业基础课学时学分：120学时 7.5学分先修课程：高等数学、理论力学、材料力学等。

授课对象：土木工程专业本科生，土木工程(职师)本科生。

开课单位：土木工程系力学教研室教材：《结构力学》，王阴长，周文群主编，高等教育出版社，1998年（西建大老师编写）参考书目：《结构力学教程(Ⅰ、Ⅱ)》，龙驭球、包世华主编，高等教育出版社，2003年《结构力学》（上、下册），龙驭球、包世华主编，高等教育出版社，1981年《结构力学》（上、下册），杨天祥主编，高等教育出版社，1979年《结构力学复习与习题分析》，徐新济、冯虹编，同济大学出版社，1995年一、课程的目的和任务《结构力学》课程是土木工程专业的一门专业基础课。

本课程的目的是使学生通过该课程的学习，了解杆件结构的组成规律；掌握静定和超静定结构的内力和位移的计算方法；理解结构动力和稳定的计算方法。

本课程的任务是使学生掌握系统的结构力学知识，提高结构计算能力，能熟练地分析计算土木工程结构的力学性能，培养学生的分析能力和科学作风，为学习有关专业课程、为毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础。

二、课程基本要求和教学内容1、基本要求：能力培养要求：本课程教学中注意培养学生的分析能力、计算能力、自学能力和表达能力。

教学环节要求：课程要求精讲多练，保证一定的作业量，鼓励学生上机。

为分散学习难点，本课程分两学期学习，第一学期为结构力学A1，内容为结构力学I（上），第二学期为结构力学A2，内容为结构力学II（下）。

2、课程教学基本内容1)几何组成分析：掌握平面几何不变体系的基本组成规则及其运用。

2)静定结构内力分析：灵活运用隔离体平衡的方法，熟练掌握静定梁和刚架内力图的作法以及桁架内力的解法，掌握静定组合结构和拱的内力计算方法，了解静定结构力学特性。

3)虚功原理与结构位移计算：了解变形体虚功原理的内容及其应用，熟练掌握荷载作用下静定结构的位移计算方法，理解静定结构在温度改变和支座移动影响下的位移计算方法，了解互等定理。

材料力学知到章节测试答案智慧树2023年最新山东科技大学第一章测试1.材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。

参考答案:错2.内力只作用在杆件截面的形心处。

参考答案:错3.杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。

参考答案:错4.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。

参考答案:对5.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。

参考答案:对6.根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。

参考答案:对7.若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。

参考答案:对8.外力就是构件所承受的载荷。

参考答案:错9.构件的强度、刚度和稳定性问题均与材料的力学性能有关。

参考答案:对10.可变形固体的变形必须满足几何相容条件，即变形后的固体既不可以引起“空隙”，也不产生“挤入”现象。

参考答案:对11.材料力学的研究对象为杆件。

参考答案:对12.题图所示直杆初始位置为ABC，作用力P后移至AB’C’，但右半段BCDE的形状不发生变化。

试分析哪一种答案正确。

参考答案:AB、BC两段都产生位移；13.根据各向同性假设，可认为构件的（）沿各个方向相同。

参考答案:材料的弹性常数14.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（）。

参考答案: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15.下列结论中是正确的是（）。

参考答案:若物体各点均无位移，则该物体必定无变形16.以下结论中正确的是（）。

参考答案:应力是内力的集度17.根据均匀性假设，可认为构件的下列各量中的哪个量在各点处都相同。

参考答案:材料的弹性常数18.材料力学的四个基本假设是（）参考答案:连续性;各向同性;均匀性;小变形19.工程构件的基本类型是（）参考答案:壳;板;杆件;块体20.下列描述正确的是（）参考答案:应力是构件破坏的决定因素;应力是指内力的分布集度;应变是描述构件变形程度的量第二章测试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。

西安建筑科技大学考试试卷（答案）一选择题1. (5分)变截面杆受集中力P作用，如图。

设F1，F2和F3分别表示杆件中截面1-1，2-2和3-3上沿轴线方向的内力值，则下列结论中哪个是正确的？(A)F1=F2=F3； (B)F1=F2≠F3；(C)F1≠F2=F3； (D)F1≠F2≠F3。

正确答案是(A) 。

2. (5分)低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式σ=N/A(A)只适用于σ≤σp； (B)只适用于σ≤σe；(C)只适用于σ≤σs； (D)在试件拉断前都适用。

正确答案是 D 。

3. (5分)梁的内力符号与坐标系的关系是:(A)剪力、弯矩符号与坐标系有关；(B)剪力、弯矩符号与坐标系无关；(C)剪力符号与坐标系有关，弯矩符号与坐标系无关；(D)弯矩符号与坐标系有关，剪力符号与坐标系无关。

正确答案是 B 。

4. (5分)由惯性矩的平行移轴公式，I z2的答案有四种:(A)I z2=I z1+bh3/4；(B)I z2=I z+bh3/4；(C)I z2=I z+bh3；(D)I z2=I z1+bh3。

正确答案是(C) 。

zz1z2 h/2h/2h/2二． (15分)图示轴向拉压杆A=1000mm 2，P=10kN ，纵向分布载荷q=10kN/m ，a=1m 。

求1-1截面的应力σ和杆中σmax 。

D 答案 σ1=5MPa ， (5分)； σmax =10MPa 。

(10分)1三． (15分)钢制圆轴的直径为d ，材料的许用剪应力[τ]=30MPa 。

求:(1)选择轴的直径；(2)将m 3和m 4互换重选直径。

m 1=m 2=m 3=m 4=(k N m)(m)(1)16T max /(πd 3)≤[τ] (5分) ； d=55.4mm (5分)； (2)互换后 T max =0.5kN ⋅m d=43.9mm (5分)0.20.51.00.20.50.5(1)(2)T 图四． (15分)作梁的Q 、M 图。

材料力学知到章节测试答案智慧树2023年最新广西科技大学第一章测试1.当低碳钢试件的试验应力σ ＝σs时，试件将（）。

参考答案:产生很大的塑性变形。

2.三杆的结构如图所示，今欲使杆3的轴力减小，采取四种措施（）。

参考答案:增大α 角。

3.材料力学只限于研究等截面杆。

参考答案:错4.杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭和弯四种，如果还有另一种变形，必定是这四种变形的某种组合。

参考答案:对5.应力是横截面上的平均内力。

参考答案:错6.用截面法求内力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。

参考答案:对7.外力就是构件所承受的载荷。

参考答案:错8.因为构件是变形固体，在研究构件平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。

参考答案:错第二章测试1.图1所示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将( )参考答案:平动加转动2.轴向拉伸细长杆件如图2所示，其中1-1面靠近集中力作用的左端面，则正确的说法应是( )参考答案:1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布3.材料经过冷作硬化后，其( )。

参考答案:比例极限提高，塑性降低4.现有钢、铸铁两种杆材，其直径相同。

从承载能力与经济效益两个方面考虑，图4所示结构中两种合理选择方案是( )。

参考答案:1杆为钢，2杆为铸铁5.如图5所示木接头，水平杆与斜杆成角，其挤压面积A为（）。

参考答案:bh/cosα6.在低碳钢的拉伸试验中，材料的应力变化不大而变形显著增加的是（）。

参考答案:屈服阶段7.铸铁试件压缩破坏（）。

参考答案:断口为与轴线大致呈450~550倾角的斜面8.为使材料有一定的强度储备，安全系数取值应（）。

参考答案:大于19.等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值、( )。

参考答案:方向相对，作用线与杆轴线重合10.图6所示一阶梯形杆件受拉力Ｐ的作用，其截面1-1，2-2，3-3上的内力分别为N1，N2和N3，三者的关系为( )。