南昌工程学院821材料力学2019年考研真题试题

2019年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题******************************************************************************************** 招生专业及代码：080501 材料物理与化学、080502材料学、080503 材料加工工程、0805Z1 生物材料、085204材料工程（专业学位）考试科目级代码：821材料综合考生请注意：《材料综合》满分150分，考卷包括A《基础化学》、B《材料科学基础》两项内容。

请根据自己的专业背景和未来拟从事的专业研究方向，只能从A、B两项中任选其中一项作答，如果两项都做，仅记A项的成绩。

A、基础化学考生注意：所有答案必须写在答题纸（卷）上，写在本试题上一律不给分。

一、选择题(选择一个正确答案，共20题，每小题2分，共40分)1. 以下哪一个离子半径最小？(A) Li+(B) Na+(C) Be2+(D) Mg2+2．以下哪一个元素的第一电离能最低：(A) Sr (B) As (C) Xe (D) F3．下列分子中，具有偶极矩的是：(A) PCl5(B) H2Se (C) CO2(D) BCl34. 下列分子中，哪一个分子的键级最大：(A) BN (B) Ne2(C) F2(D) N25. 下列哪一种物质的酸性最强：(A) HBr (B) H2Te (C) H2Se (D) PH36. 在酸性溶液中，下列各对离子能共存的是：(A) Fe2+和Ag+(B) SO32-和MnO4-(C) Hg2+和Sn2+(D) Fe2+和Sn2+7. 下列哪一种弱酸的盐最易水解？(A) HA：K a= 1×10-8(B) HB：K a= 2×10-6(C) HC：K a= 3×10-8(D) HD：K a= 4×10-108. 浓度为1.0×10-4 mol/L，K a = 1.0×10-5的某酸性指示剂在变色点时的pH值为：(A) 3.00 (B) 5.00 (C) 7.00 (D) 9.009. 下列说法中，哪个是不正确的：(A) 氢键具有饱和性和方向性(B) 氢键强弱与元素电负性有关(C) 氢键属于共价键(D) 分子间氢键使化合物的熔点、沸点显著升高10. 反应CO(g ) + 2H 2(g )→ CH 3OH(g )不存在催化剂时，正反应的活化能为E 1，平衡常数为K 1。

北京工业大学2019年全国硕士研究生招生考试试题科目：812 材料力学★注意：所有答案必须做在答题纸上，做在试题纸上无效！一、理论题（共40分，每题4分）1-1受扭木制圆轴沿横向截面发生开裂，引起开裂的原因是:____。

（4分）（A）正应力引起；（B）切应力引起；（C）主要由正应力引起，切应力的作用是次要的；（D）主要由切应力引起，正应力也起了作用。

1-2等截面直杆，两端固定，在C、D二处有沿杆件轴线方向、大小相等、方向相反的一对力Fp作用，3段杆的长度相等。

关于A、B两端的反力下述哪一个是正确的:_____。

（4分）（A）F A=F B=F P；（B）F A=F B=F P/2；（C）F A=F B=F P/3；（D）F A=F B=2F P/3.（E）有无穷多个解1-3承受内压的两端封闭的圆柱形薄壁容器，由脆性材料制成。

试分析因压力过大表面出现裂纹时，裂纹的可能方向是:____。

（4分）（A）沿圆柱纵向；（B）沿与圆柱纵向成45°角的方向；（D）沿与圆柱纵向成30°角的方向。

（C）沿圆柱环向；1-4在压杆稳定计算时，若用中长杆的公式计算细长杆的临界压力为F Pcr，则正确答案是:____（4分）。

（A）实际临界压力>F Pcr，偏安全；（B）实际临界压力<F Pcr，偏安全；（C）实际临界压力>F Pcr，偏危险；（D）实际临界压力<F pcr，偏危险。

1-5铸铁制简支梁承受集中力偶M，如图所示。

试判断四种横截面（截面面积均为A）形状中，哪一种可以使许可外力偶矩Mo最大：____。

（4分）（A）A（B）B（C）C（D）D1-6关于扭转剪应力公式τ（ρ）=Tρ/I p的应用范围，有以下几种答案，请试判断哪一种是正确的:____。

（4分）（A）等截面圆轴，弹性范围内加载；（B）等截面圆轴；（C）等截面圆轴与椭圆轴；（D）等截面圆轴与椭圆轴；弹性范围内加载。

材料力学考研真题m[ 「Jj JL 丄J. «JL .1 JLT P二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=200GPa,泊松比卩=0.25。

试求主应力，最大剪应力，最大线应变，并画出该点的应力圆草图。

（10分）三、重为G的重物自高为h处自由落下，冲击到AB梁的中点C,材料的弹性模量为E,试求梁最大动挠度。

（8分）< a >丁注、______ 2a1、作图示结构的力图，其中P=2qa,m=qa 2/2。

（10分）X fAL JC土 1L J1Ta四、钢制平面直角曲拐 ABC ，受力如图。

q=2.5 n KN/m , AB 段为圆截面, ［o ］=160MPa ，设 L=10d , P x =qL,试设计 AB 段的直径 d 。

（15 分）五、图示钢架，EI 为常数，试求铰链C 左右两截面的相对转角（不计轴力及剪六、图示梁由三块等厚木板胶合而成，载荷 P 可以在ABC 梁上移动。

已知板 的许用弯曲正应力为［o ］=10Mpa ，许用剪应力［T =1Mpa ，胶合面上的许用剪 应力［T 胶=0.34Mpa , a=1m , b=10cm , h=5cm ,试求许可荷载［P ］。

（10 分）C一_______ h_____ hBa七、图示一转臂起重机架ABC，其中AB为空心圆截面杆D=76mm , d=68mm , BC为实心圆截面杆D i=20mm，两杆材料相同，op=200Mpa , os=235Mpa，E=206Gpa。

取强度安全系数n=1.5，稳定安全系数n或=4。

最大起重量G=20KN，临界应力经验公式为ocr=304-1.12入Mpa ）。

试校核此结构。

（15分）八、水平曲拐ABC为圆截面杆，在C段上方有一铅垂杆DK,制造时DK杆短了△。

曲拐AB和BC段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P和EI。

且GI P=4EI。

52EI杆DK抗拉刚度为EA，且EA= 2。

试求：5a（1 ）在AB段杆的B端加多大扭矩，才可使C点刚好与D点相接触？（2 ）若C、D两点相接触后，用铰链将C、D两点连在一起，在逐渐撤除所加扭矩，九、火车车轴受力如图，已知a、L、d、P。

南昌工程学院2019年全日制硕士研究生入学考试试题（B 卷）科目： 821材料力学注：考生答题时，请写在考点下发的答题纸上，写在本试题纸或其他答题纸上的一律无效。

（本试题共 4 页）一、选择题（每题3分，共30分）1.材料的破坏强度值是通过（ ）获得的。

(A)理论分析 (B)数值计算 (C)实验测定 (D)数学推导 2.如右图所示的平面桁架，各杆材料及横截面积相同，弹性模量为E ，横截面积为A ，在外力P 作用下，A 、C 两点间距离的改变量为（）。

(A) (B)2PaEA(C)(D) (2PaEA(2Pa EA+3.如右图所示矩形截面，以下结论正确的是()。

(A)截面对轴的惯性矩最小 1Z (B)截面对轴的惯性矩最小 2Z (C)截面对形心轴的惯性矩最小 Z (D)截面对形心轴的惯性矩最大Z 4.实心圆轴在弹性范围内受扭，在扭矩不变的情况下，当轴的直径由增大至d 2d 时，其横截面上的最大剪应力变为原来的（ ）。

(A)1/2倍 (B)1/4倍 (C)1/8倍 (D)1/16倍 5.右图中外伸梁剪力为零的横截面到C 点距离为( )(A)(B) 56a 65a(C) (D)67a 76a 6.如下图所示四种形式的截面，其横截面积相同，从抗弯强度角度来看，哪种最合理？( )。

(A) (B) (C) (D)7.悬臂梁上作用有均布载荷q ，则该梁的挠度曲线方程w (x )是（ ）。

(A) x 的一次方程 (B) x 的二次方程 (C) x 的三次方程 (D) x 的四次方程8.如右图所示的圆截面杆，材料为铸铁，两端受一对方向相反的外力偶作用，杆的破坏为() 。

(A)沿纵截面2—2破坏(B)沿螺旋面1—l 破坏(C)沿横截面4—4破坏 (D)沿螺旋面3—3破坏9.如下图所示折杆末端受向下的集中力作用，AB 段将产生（ ）的组合变F 形。

(A)斜弯曲 (B)弯曲和扭转 (C)压缩和扭转(D)压缩和弯曲10．压杆失稳是指在轴向压力作用下，杆件（）。

材料力学II考试常考题及参考答案（2019年6月）工程力学一、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。

材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图，其中P=2qa,m=qa²/2。

(10分)二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=200GPa,泊松比µ。

试求主应力，最大剪应力，最大线应变，并画出该点的应力圆草图。

（10分）三、重为G的重物自高为h处自由落下，冲击到AB梁的中点C，材料的弹性模量为E，试求梁内最大动挠度。

（8分）四、钢制平面直角曲拐ABC，受力如图。

πKN/m，AB段为圆截面，[σ]=160MPa，设L=10d，P x=qL,试设计AB段的直径d。

（15分）五、图示钢架，EI为常数，试求铰链C左右两截面的相对转角（不计轴力及剪力对变形的影响）。

（12分）六、图示梁由三块等厚木板胶合而成，载荷P可以在ABC梁上移动。

已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa，许用剪应力[τ]=1Mpa，胶合面上的许用剪应力[τ]胶=0.34Mpa，a=1m，b=10cm，h=5cm，试求许可荷载[P]。

（10分）七、图示一转臂起重机架ABC ，其中AB 为空心圆截面杆D=76mm ，d=68mm ，BC 为实心圆截面杆D 1=20mm ，两杆材料相同，σp =200Mpa ，σs =235Mpa ，E=206Gpa 。

取强度安全系数n=1.5，稳定安全系数n st =4。

最大起重量G=20KN ，临界应力经验公式为σcr =λ（Mpa ）。

试校核此结构。

（15分）八、水平曲拐ABC 为圆截面杆，在C 段上方有一铅垂杆DK ，制造时DK 杆短了△。

曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI 。

且GI P =45EI 。

杆DK 抗拉刚度为EA ，且EA=225EI a。

试求： （1）在AB 段杆的B 端加多大扭矩，才可使C 点刚好与D 点相接触？（2）若C 、D 两点相接触后，用铰链将C 、D 两点连在一起，在逐渐撤除所加扭矩，求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力。

材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图,其中P=2qa,m=qa²/2;10分二、已知某构件的应力状态如图,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比µ=;试求主应力,最大剪应力,最大线应变,并画出该点的应力圆草图;10分三、重为G的重物自高为h处自由落下,冲击到AB梁的中点C,材料的弹性模量为E,试求梁内最大动挠度;8分四、钢制平面直角曲拐ABC,受力如图;q=πKN/m,AB段为圆截面,σ=160MPa,设L=10d,P x=qL,试设计AB段的直径d;15分五、图示钢架,EI为常数,试求铰链C左右两截面的相对转角不计轴力及剪力对变形的影响;12分六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷P可以在ABC梁上移动;已知板的许用弯曲正应力为σ=10Mpa,许用剪应力τ=1Mpa,胶合面上的许用剪应力τ胶=,a=1m,b=10cm,h=5cm,试求许可荷载P;10分七、图示一转臂起重机架ABC,其中AB 为空心圆截面杆D=76mm,d=68mm,BC 为实心圆截面杆D 1=20mm,两杆材料相同,σp =200Mpa,σs =235Mpa,E=206Gpa;取强度安全系数n=,稳定安全系数n st =4;最大起重量G=20KN,临界应力经验公式为σcr =λMpa;试校核此结构;15分八、水平曲拐ABC为圆截面杆,在C 段上方有一铅垂杆DK,制造时DK 杆短了△;曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI;且GI P =45EI;杆DK 抗拉刚度为EA,且EA=225EI a;试求： 1在AB 段杆的B 端加多大扭矩,才可使C 点刚好与D 点相接触2若C 、D 两点相接触后,用铰链将C 、D 两点连在一起,在逐渐撤除所加扭矩,求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力;15分九、火车车轴受力如图,已知a 、L 、d 、P;求轴中段截面边缘上任意一点的循环特征r,平均应力σm 和应力幅σa ;5分2一、作梁的内力图;10分二、直径d=100mm的圆轴,受轴向拉力P和力偶矩m的作用,材料的弹性模量E=200Gpa,泊松比μ=,现测得圆轴表面轴向线应变ε0=500×10-6,45方向线应变ε45=400×10-6;试求P和m;10分三、已知直径为d的钢制圆轴受力如图;1试确定可能危险点的位置,并用单元体表示其应力状态；2若此圆轴单向拉伸时的许用应力为σ,试列出校核此轴强度的强度条件;10分四、已知图示结构中各杆的直径均为d,以及E、G、m、a试求:1A端在y-z平面内的转角θA；2若在A端沿z方向再加上一集中力P,问θA的变化值是多少10分五、已知钢架受力如图,试求: A处的约束反力;12分六、结构如图所示,横梁AC为T型截面铸铁梁;已知其许用拉应力σt=40Mpa,许用压应力σc=160Mpa,I Z=800cm4,y1=5cm,y2=9cm,BD杆用A3钢制成,直径d=24cm,E=200Gpa,λp=100,λs=60,经验公式为σcr=λMpa,稳定安全系数n st=;试校核该结构是否安全12分七、已知: a、b两种材料的σ-ε曲线,若取安全系数n=2,是分别求出其许用应力σ；并说明何谓冷作硬化现象6分八、已知如图,1、试列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程;不必积分2、列出确定积分常数所需的全部条件;6分九、试指出下面各截面梁在P的作用下,将产生什么变形6分十、求下列结构的弹性变形能;E、G均为已知6分十一、已知某材料的σ-1=300Mpa,σb=700Mpa,σ0=450Mpa,用此材料制成的构件的有效应力集中系数Kσ=,尺寸系数εσ=,表面质量系数β=;试作出此构件的持久极限简化折线;6分十二、已知如图,一重量为Q的冲击物,以速度v水平冲击杆AB,试根据能量守恒定律,推导水平冲击时的动荷系数;6分3一、已知：q、a,试作梁的内力图;10分二、图示矩形截面杆,上、下表面的轴向线应变分别为：εa=1×10-3,εb=×10-3,E=210Gpa1试求拉力P和偏心距e；2并画出横截面上的正应力分布图;10分三、铸铁梁上作用有可移动的荷载P,已知：y1=52mm,y2=88mm,I z=763cm4,铸铁拉伸时的σb=120Mpa,压缩时的σb=640Mpa,安全系数n=4;试确定铸铁梁的许可荷载P；并求τmax10分四、某低碳钢构件内危险点的应力状态如图,已知：σs=220Mpa,σb=400Mpa,安全系数n=2,E=200Gpa,µ=1试求该点的最大线应变；2画出该点的应力圆草图；3并对该点进行强度校核;10分五、直径为d的钢制圆轴受力如图;已知：P1=20KN,P2=10KN,m=20KN·m,q=5KN/m,σ=160Mpa,试设计AB轴的直径;10分六、已知：q、l、EI试求：等直梁间铰B左右两侧截面的相对转角;10分七、圆截面杆AB、BC的直径、材料均相同,已知：p、a,E=2.5G,且CD杆的EA=2EI/5a2,试求：CD杆的内力;12分八、已知某合金钢材料的持久极限曲线;试求：1A、B、C、D各点的循环特征r；2σ-1和σb；3G点的σmax和σmin;8分九、图示等截面钢架,受到重量为G=300N的物体冲击,已知：E=200Gpa,试求：钢架内的最大应力;10分十、图示正方形桁架,五根杆均为直径d=5cm的圆截面杆,材料为A3钢,E=200Gpa,σp=200Mpa,σs=240Mpa,a=304Mpa,b=,若取强度安全系数n=2,稳定安全系数n st=3,试确定结构的许可荷载P;10分4一、做图示结构中AD段的内力图;15分二、圆轴受弯扭组合变形,m1=m2=150N·m,d=50mm,E=200Gpa,µ=；试画出危险点的应力状态,并求其主应力、最大剪应力、最大线应变值;三、钢制实心圆截面轴AC,σ=140Mpa,L=100cm,a=15cm,皮带轮直径D=80cm,重Q=2KN,皮带水平拉力F1=8KN,F2=2KN,试设计AC轴的直径d;15分四、矩形截面组合梁,已知材料的弹性模量E、a、b、h,在突加重物Q的作用下,测得中间铰B左、右的相对转角=2,求Q值及梁内横截面上的最大正应力;15分五、圆截面平面曲拐OAB与直杆CD直径、材料均相同;已知P、L,且GI p=,EA=L2,求O端的约束反力;20分六、矩形截面悬臂梁,已知材料的弹性模量E、L、b、h,在上顶面作用着均布切向荷载q,求轴线上B点的水平位移U B、垂直位移V B、杆件的弹性变形能U;20分七、AB为T形截面铸铁梁,已知I Z=4×107mm4,y1=140mm,y2=60mm,许用拉应力σt=35Mpa,许用压应力σc=140Mpa;CD为圆截面钢杆,直径d=32mm,E=200Gpa,σp=200Mpa,σs=240Mpa,σ=120Mpa,n st=3,l=1m,直线经验公式为：σc r=λMpa;当载荷在AB范围内移动时,求此结构的许可荷载p;20分注：n st为规定的稳定安全系数;八、列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程不必积分；写出确定积分常数所需的全部条件；画出挠曲线的大致形状;已知：q、a、弹簧刚度K,EI 为常数;10分九、分别画出低碳钢、铸铁试件在扭转实验中的受力图；将要破坏时横截面上的应力分布图；破环件的断口形式,分析破坏原因;若测得低碳钢破坏时的扭矩为m1,铸铁破坏时的扭矩为m2,写出计算剪切强度极限的表达式试件直径均为d;10分十、圆轴AB以等角速度ω回转,已知：P、L、d、ω,求危险点的循环特征r；平均应力σm；应力幅σa,画出该点的σ～t曲线;10分5一、画图示梁的剪力图和弯矩图;15分二、直径为d的钢制圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为σ,m=qL2,P=qL,试用第三强度理论设计该圆周的直径d;15分三、已知平面曲拐ABC和DF梁的抗弯刚度为EI、抗扭刚度为GI p和CD杆的抗拉刚度为EA,设EI=4GI P=2EAL2;试求CD杆的内力;20分四、结构受力如图所示,横梁AB为T字形截面铸铁梁,已知其许用拉应力为σ=40Mpa,许用拉应力为σc=160Mpa,I z=800cm4,y1=50mm,y2=90mm；CD t杆用A3钢制成,截面为圆形,d=30mm,E=200Gpa,λp=100,λs=60,经验公式为：σcr=λMpa,稳定安全系数n st=3;试校核该结构是否安全;载荷P可在AB 梁上移动;20分五、结构受力如图所示,设弹簧刚度为K=5EI/L3,试求C截面的挠度f c;15分六、某一钢结构危险点处的应力状态如图所示,已知E=200GPa,μ=,σ=200MPa,σb=400MPa,安全系数n=2;试求：1图示单元体的主应力；2最s大剪应力；3最大线应变；4画出相应的三向应力圆草图；5对该点进行强度校核;15分七、已知某材料的持久极限曲线如图所示,试求1A、B、C、D各点的循环特性r；2σ-1和σb；3G点的σmaz和σmin；4画出相应的持久极限曲线的简化折线;7分八、结构如图所示,试求结构在静荷载q和动荷载G=qL冲击下D点的挠度f D,设qL4=4hEI,EI为梁的抗弯刚度;15分九、圆轴受力如图所示,已知：E=200GPa,μ=,d=100mm,现测得圆轴表面A 点沿轴线方向的线应变为ε0°=5×10-4,沿45°方向的线应变为ε45°=4×10-4,试求外荷载P和M;15分十、结构受力如图所示,其中U为结构的弹性变形能,试问的力学意义是什么十一、一弹性体在广义力P1和P2共同作用下,1、2两点产生的广义位移分别为Δ1和Δ2；设P1单独作用1点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ11和Δ21；设P2单独作用2点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ12和Δ22;试证明：P1×Δ12= P2×Δ21;8分6一、画出图示梁的剪力图和弯矩图;15分二、结构受力如图所示,已知平面钢架ABCD的抗弯刚度为EI,EF杆的抗拉刚度为EA,设3EI=EAL2;试求E、F两点的相对位移;20分三、直径为D的钢制圆轴受力如图所示,材料的许用应力为Σ,已知L、P、M=4PL,试用第三强度理论设计该轴的直径D;15分四、已知某钢结构危险点处的应力状态如图所示,E=200GP A,Μ=;试求：1图示单元体的主应力；2最大剪应力；3最大线应变；4画出相应的三向应力圆草图;15分五、图示为平面直角钢架ABC,受一重物G自高度为H处自由降落在A点处,;15分设EI为钢架的抗弯刚度,试求直角钢架ABC内最大动弯矩MMAX,D六、已知结构某点的交变应力随时间的变化曲线如图所示,试求：1循环特性R ；2平均应力ΣM ；3应力幅度ΣA ；4在ΣM —ΣA 坐标系中,标出该应力循环对应点,并求出自原点出发且通过该点的射线与水平轴ΣM 的夹角Α;10分七、一等直杆受轴向拉伸,当应力达到Σ=250MP A 时,其应变Ε=2×10-3,已知E=200GP A ,L=300MM ,试求此杆的塑性应变;7分八、图示为一等直杆受偏心拉伸,试确定其任意X 截面上的中性轴方程;若设Y P =H /6,Z P =B /6,求其中性轴在Y 轴和Z 轴上的截距A Y =、 A Z =各为多少8分7一、画图示梁的剪力图和弯矩图;15分二、1、什么是材料的力学性质2、为什么要研究材料的力学性质3、今有一新研制的金属塑性材料,请写出应测定该材料的力学性质的名称和符号10个或10个以上;15分三、有一长L=10M,直径D=40CM的原木,Σ=6MP A,欲加工成矩形截面梁,且梁上作用有可移动荷载F,试问：1、当H、B和X为何值时,梁的承载能力最大2、求相应的许用荷载F;15分四、钢制圆轴受力如图所示,已知E=200GP A,Μ=,F1=ΠKN,F2=60ΠKN,M E=4ΠKN·M,L=0.5M,D=10CM,ΣS=360MP A,ΣB=600MP A,安全系数N=3;1试用单元体表示出危险点的应力状态；2试求危险点的主应力和最大线应变；3对该轴进行强度校核;15分五、钢制圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为Σ=100MP A,直径D=5CM,E=200GP A,Μ=,今测得圆轴上表面A点处的周向线应变Ε0=240×10-6,-45°方向线应变Ε-45°=-160×10-6;试求M1和M2,并对该轴进行强度校核;15分六、直径为D的钢制平面曲拐圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为Σ=160MP A,Q=20KN/M,F1=10KN,F2=20KN,L=1M,试设计AB轴的直径D;七、结构受力如图所示,已知M E、A,钢架各杆EI为常数,试求B截面的转角不计剪力和轴力的影响,并画出挠曲线的大致形状;10分八、已知平面钢架EI为常数,试问：若在C处下端增加一刚度为K=3EI/A3单位：N/M的弹性支座后,该钢架的承载能力强度将提高多少倍20分=5×九、已知矩形截面铝合金杆A点处的纵向线应变ΕX10-4,E=70GP A,H=18CM,B=12CM,试求荷载F;10分十、已知槽形截面铸铁梁AB,其许用拉应力为Σ=30MP A,许用压应力为ΣT=120MP A,I Z=18800CM4,Y1=96MM,Y2=164MM,CD杆材料为Q235,直径CD=50MM,L=1M,E=200GP A,ΣP=200MP A,ΣS=240MP A,稳定安全系数N ST=3,经验公式为：Σ=ΛMP A;今有一重为G=200N从高度为H=10CM自由落到AB CR梁B点,试校核AB梁的强度和CD杆的稳定性;20分8一、画图示梁的内力图;15分二、某构件危险点的因力状态如图,材料的E=200GPa,u=,s δ=240MPa,b δ =400 MPa;试求：1. 主因力；2. 最大切因力；3. 最大线因变；4. 画出因力图草图；5. 设n=,校核其强度;15分三、钢制平面直角曲拐OBC,受力如图,3/q kN m π=,OB 段为圆截面,L=10D,[]160MPa σ=;1. 用单元体表示出危险点的因力状态；2. 设计OB 段的直径D;15分四、已知具有中间铰的组合梁EI为常数;重量为G的物体从H高处自由下落,冲击到B截面;1.求A的截面转角；2.画出挠曲线的大致形状;15分五、已知梁EI为常数;今欲使梁的挠曲线在/3处出现一拐点,求12x L/M M的e e比值,并求此时该点的挠度;15分六、分别画出铸铁试件在拉伸、压缩、扭转实验中试件的受力简图；破坏件的草图；危险点的因力状态；在单元体上标出破坏件的草图；危险点的因力状态；在单元体上标出破坏面的方位；在因力图上标出对应的破坏点；分析引起破坏的原因；根据破坏的现象对铸铁抗压、抗拉、抗扭的能力给出结论;15分七、求BC杆的内力,设2/=;20分EA EI a八、 1.何谓材料的持久极限影响构件的持久极限的主要因素又那些写出脉动循环下,构件持久极限与材料持久极限的关系式;2.图示EBD为构件的持久极限简化折线;P为次构件的工作因力点;试σ；该构件的安全系数；循环特征;10分求：P点的,m p九BH 梁和CK 杆横截面均为矩形截面H=60MM ,B=40MM ,L=2.4M ,材料均为Q235,[]200,200,240,120,3p s st E GPa GPa GPa GPa n σσσ=====,经验公式(304 1.12)cr MPa σλ=-;1. 当载荷在BH 梁上无冲击地移动时,求许可载荷[]F ；2. 为提高结构的承载能力,可采取哪些改进措施;定性讨论,可图示20分十、根据强度理论,建立纯剪切因力状态的强度条件;对朔性材料,证明：材料的许用切因力[]τ与许用拉因力[]σ的关系是[][](0.5~0.6)τσ=;10分9一、已知：q 、a,试作梁的内力图;10分二、图示矩形截面杆,上、下表面的轴向线应变分别为：εa=1×10-3,εb=×10-3,E=210Gpa1试求拉力P和偏心距e；2并画出横截面上的正应力分布图;10分三、铸铁梁上作用有可移动的荷载P,已知：y1=52mm,y2=88mm,I z=763cm4,铸铁拉伸时的σb=120Mpa,压缩时的σb=640Mpa,安全系数n=4;试确定铸铁梁的许可荷载P；并求τmax10分四、某低碳钢构件内危险点的应力状态如图,已知：σs=220Mpa,σb=400Mpa,安全系数n=2,E=200Gpa,µ=1试求该点的最大线应变；2画出该点的应力圆草图；3并对该点进行强度校核;10分五、直径为d的钢制圆轴受力如图;已知：P1=20KN,P2=10KN,m=20KN·m,q=5KN/m,σ=160Mpa,试设计AB轴的直径;10分六、已知：q、l、EI试求：等直梁间铰B左右两侧截面的相对转角;10分七、圆截面杆AB、BC的直径、材料均相同,已知：p 、a,E=2.5G,且CD杆的EA=2EI/5a2,试求：CD杆的内力;12分八、已知某合金钢材料的持久极限曲线;试求：1A、B、C、D各点的循环特征r；2σ-1和σb；3G点的σmax和σmin;8分九、图示等截面钢架,受到重量为G=300N的物体冲击,已知：E=200Gpa,试求：钢架内的最大应力;10分十、图示正方形桁架,五根杆均为直径d=5cm的圆截面杆,材料为A3钢,E=200Gpa,σp=200Mpa,σs=240Mpa,a=304Mpa,b=,若取强度安全系数n=2,稳定安全系数n st=3,试确定结构的许可荷载P;10分10一、选择题每题5分,共20分1．图示等直杆,杆长为3a ,材料的抗拉刚度为EA ,受力如图;杆中点横截面的铅垂位移有四种答案：A0； B )/(EA Fa ； C )/(2EA Fa ； D )/(3EA Fa ;正确答案是 ①2.图示圆轴受扭,则A 、B 、C 三个横截面相对于D 截面的扭转角有四种答案： A DA DB DC φφφ==； B 0,DA DBDC φφφ==；C 2DA DB DC φφφ==；D ,0DA DC DB φφφ==；正确答案是 ②3. 材料相同的悬壁梁I 、II,所受载荷及截面尺寸如图所示,关于它们的最大挠度有下列结论：AI 梁最大挠度是II 梁的1/4倍； BI 梁最大挠度是II 梁的1/2倍； CI 梁最大挠度是II 梁的2倍； DI 、II 梁的最大挠度相等;确答案是 ③4．关于图于单元体属于哪种应力状态,有下列四种答案：A 单向应力状态；B 二向应力状态；C 三向应力状态；D 纯剪应力状态;正确答案是 ④ ;二、填空题每题5分,共20分1.矩形截面木拉杆连接如图示,这时接头处的切应力τ= ① ；挤压应力bs σ＝ ② ;2.已知图a 梁B 端挠度为4/(8)ql EI ,转角为3/(6)ql EI ,则图b 梁C 截面的转角为_________③___________3. a 、b 、c 、三种材料的应力应变曲线如图所示;其中强度最高的材料是 ④ ,弹性模量最小的材料是 ⑤ ,塑性最好的材料是 ⑥ ;4．用积分法求图示变形时, 边界条件为 ⑦ ；连续条件为 ⑧ ;三．计算题 15分作梁的F S 图、 M 图四 计算题15分如图所示的结构,横梁AB 、立柱CB 的材料均为低碳钢,许用应力MPa 160][=σ,AB 梁横截面为正方形,边长b ＝120mm ,梁AB 长l ＝3m ,CB 柱为圆形截面,其直径d ＝30mm ,CB 柱长1l ＝1m ,,试确定此结构的可载荷[]q ;n st ＝,E ＝200GPa,1011=λ;五．计算题20分截面为27525b h mm ⨯=⨯的矩形铝合金简支梁,跨中增加一弹簧刚度18/K KN m =的弹簧;重量Q ＝250N 的重物从高H ＝50mm 处自由落下,如图所示;若铝合金的弹性模量E ＝70GPa ;求冲击时,梁内的最大正应力;六计算题20分两个单元体的应力状态分别如图a、b所示,σ和τ数值相等;试根据第三强度理论比较两者的危险程度;七．计算题20分如图所示矩形梁中性层上C点处,测得与轴线成45︒方向的线应变为ε;矩形截面梁高为h,宽为b,弹性模量为E,泊松比为v,求载荷F;八．计算题20分已知刚架两杆抗弯刚度均为EI,不计剪力和轴力对刚架变形的影响,用力法正则方程求支座A、B的反力;11一．已知AC、BC杆布置及长度如图所示,求C点的水平和竖直位移;二．两实心圆筒连接方式如图所示,数值已在图中标出,单位mm,且M1=m, M2=m; 求：最大剪应力及其产生最大剪应力的位置；最大相对转角;三．T型梁荷载及尺寸大小如图所示,σ拉=40MPa, σ压=100Mpa;验证该梁是否安全;四．圆直杆两端铰接,长度L=,直径D=50mm,材料为A3钢,E=200Gpa .求此圆直杆的临界承载力;五．已知q、a、I.各杆材料相同,求BC杆的轴力,并画出AB、CD杆的弯矩图;六．圆筒截面如图所示,受外力作用而转动,转速n=120rad/min,圆筒表面45°方向є=,E=200Gpa,泊松比u=求圆筒轴承转动所传递的功率;七．由一直杆相连的两轮可在同一平面内转动,杆的截面如图所示,轮轴转速n=120rad/min, r=150mm,杆的比重γ=cm3,L=2m, b=25cm, h=50cm ,求杆的最大正应力;。

材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图,其中Ｐ＝2qa，ｍ=qa²／2。

(１0分)二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=2０0ＧPa,泊松比µ=０.25。

试求主应力,最大剪应力,最大线应变，并画出该点的应力圆草图。

（１0分)三、重为Ｇ的重物自高为h处自由落下,冲击到ＡＢ梁的中点Ｃ,材料的弹性模量为Ｅ,试求梁内最大动挠度。

(8分）四、钢制平面直角曲拐ABC,受力如图。

q=2.5πＫＮ/m，AB段为圆截面,[σ]=16０ＭPａ,设L=10d，P x=qＬ,试设计AB段的直径d。

(15分）五、图示钢架,EI为常数，试求铰链C左右两截面的相对转角(不计轴力及剪力对变形的影响）。

(1２分）六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷Ｐ可以在ＡBＣ梁上移动。

已知板的许用弯曲正应力为[σ］＝１0Mpａ,许用剪应力[τ］=1Mpａ,胶合面上的许用剪应力[τ]胶=0．３4Ｍpa,a=1m，b＝10ｃｍ,h=5cｍ,试求许可荷载[P]。

(10分)七、图示一转臂起重机架ＡＢC,其中AB为空心圆截面杆Ｄ＝76mm，d=68mm,BC为实心圆截面杆D１=20mｍ,两杆材料相同,σp=2０0Mpａ，σs ＝2３5Mpa,E=206Gｐa。

取强度安全系数n=1.5,稳定安全系数nｓt=４。

最大起重量Ｇ=2０KN，临界应力经验公式为σcｒ＝３04-1.1２λ（Mｐa）。

试校核此结构。

(15分）ﻫ八、水平曲拐ABC为圆截面杆，在C段上方有一铅垂杆DK，制造时ＤK杆短了△。

曲拐AB和ＢC段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P和EI。

且GI P＝45EＩ。

杆ＤK抗拉刚度为EＡ，且ＥA=225EIa。

试求：(1)在AB段杆的B端加多大扭矩,才可使C点刚好与D点相接触?（２）若Ｃ、Ｄ两点相接触后,用铰链将C、D两点连在一起，在逐渐撤除所加扭矩,求DK杆内的轴力和固定端处A截面上的内力。

(15分)九、火车车轴受力如图,已知ａ、L、ｄ、P。

材料力学考研真题汇编材料力学作为工程学科中的重要基础课程，对于考研的同学来说是必须攻克的难关。

为了帮助广大考生更好地备考，本文将对近年来材料力学考研真题进行一次较为全面的汇编和分析。

首先，我们来看看材料力学中的一些常见考点。

应力和应变的概念及计算是基础中的基础，考生必须熟练掌握。

在真题中，经常会出现要求计算某一构件在特定受力情况下的应力和应变分布。

例如，给出一个受拉压的杆件，已知其受力大小、杆件的几何尺寸和材料特性，要求计算其横截面上的正应力和轴向应变。

轴力、剪力和弯矩的计算也是重点之一。

通过对梁、柱等结构进行受力分析，画出内力图，进而求解关键截面的内力值。

这部分内容在真题中通常会结合实际的工程结构，如桥梁、机械臂等，考查考生对实际问题的分析和解决能力。

另外，材料的力学性能也是常考的知识点。

比如屈服强度、抗拉强度、延伸率等指标的含义和测定方法，以及不同材料在受力过程中的变形特点和失效模式。

在真题中，还会出现关于组合变形的问题。

这要求考生能够综合运用拉伸、压缩、扭转、弯曲等基本变形的知识，对复杂受力情况下的构件进行强度和刚度分析。

下面我们来看几道具体的真题。

真题一：一根直径为 d 的圆截面钢杆，受到轴向拉力 F 的作用。

已知钢材的弹性模量为 E，泊松比为μ。

求该杆的轴向伸长量以及横向应变。

这道题主要考查了拉伸变形的基本公式和泊松比的应用。

根据胡克定律，轴向伸长量ΔL ＝ FL ／（EA) ，其中 A 为横截面面积。

横向应变则可以通过泊松比与轴向应变的关系得出。

真题二：一简支梁，跨度为 L ，承受均布荷载 q 。

求梁跨中截面的弯矩和剪力。

对于这道题，需要先画出梁的受力图，然后根据静力平衡方程求出支座反力，进而计算出跨中截面的弯矩和剪力。

真题三：一个圆形截面的传动轴，传递的功率为 P ，转速为 n 。

已知材料的许用剪应力为τ ，求轴的最小直径。

此题考查了扭转问题中功率、转速与扭矩的关系，以及根据强度条件确定轴的尺寸。