重庆大学扩展材料力学考试题
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重庆大学材料力学考研题库材料力学是工程学科中的一个重要分支,它研究材料在外力作用下的力学行为和破坏规律。
以下是重庆大学材料力学考研题库的一些模拟题目,供同学们复习参考:# 材料力学考研题库一、选择题1. 材料力学中,下列哪一项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 导电性2. 在拉伸试验中,材料达到屈服点后,其应力-应变曲线会出现:A. 线性关系B. 非线性关系C. 断裂D. 平台3. 根据材料力学的胡克定律,当材料受到正应力作用时,其应变与应力成正比,比例常数称为:A. 屈服强度B. 极限强度C. 弹性模量D. 泊松比二、简答题1. 简述材料力学中的弹性模量和剪切模量的区别及其物理意义。
2. 描述材料在拉伸过程中的四个主要阶段,并解释每个阶段的特点。
三、计算题1. 已知某材料的弹性模量为210 GPa,泊松比为0.3。
若对该材料施加100 MPa的正应力,请计算其相应的正应变。
2. 某构件在受到剪切力作用时,其截面上的剪应力分布不均匀。
若已知构件的剪切模量为80 GPa,截面尺寸为2m x 0.5m,求在剪切力为10 kN时,构件的最大剪应变。
四、论述题1. 论述材料的疲劳破坏机理,并举例说明如何通过设计来提高构件的疲劳寿命。
2. 分析材料在多轴应力状态下的破坏准则,并讨论其在工程应用中的重要性。
以上题目仅供参考,实际考试内容可能会有所不同。
希望同学们能够通过这些题目加深对材料力学概念的理解和应用能力,为考研做好充分的准备。
祝同学们考试顺利!。
绪论一、是非题1.1材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
()1.2内力只能是力。
()1.3若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。
()1.4截面法是分析应力的基本方法。
()二、选择题1.5构件的强度是指(),刚度是指(),稳定性是指()A.在外力作用下构件抵抗变形的能力B.在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力C.在外力作用下构件抵抗破坏的能力1.6根据均匀性假设,可认为构件的()在各点处相同。
A.应力B.应变C.材料的弹性常数D.位移1.7下列结论中正确的是()A.内力是应力的代数和B.应力是内力的平均值C.应力是内力的集度D.内力必大于应力参考答案:1.1 V 1.2 X 1.3 V 1.4 X 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C轴向拉压、选择题1.等截面直杆CD位于两块夹板之间,如图示。
杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。
设杆CD两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布,且两侧摩擦力的集度均为q,杆CD的横截面面积为A,质量密度为,试问下列结论中哪一个是正确的?(A)q = -gA;(B)杆内最大轴力F zmax =ql ;(C)杆内各横截面上的轴力F N = P ~~;——2(D)杆内各横截面上的轴力F N =0。
2.低碳钢试样拉伸时,横截面上的应力公式c -F N A适用于以下哪一种情况(A)只适用于二<c p; (B)只适用于二w :二e;(C)只适用于二w二s ;(D)在试样拉断前都适用。
3.在A和B两点连接绳索ACB,绳索上悬挂物重P,如图示。
点A和点B的距离保持不变,绳索的许用拉应力为[二]。
试问:当:-角取何值时,绳索的用料最省?(A) 0’ ;(B) 30’ ;(C) 45」; (D) 60」。
4.桁架如图示,载荷F可在横梁(刚性杆)DE上自由移动。
杆1和杆2的横截面面积均为A,许用应力均为[二](拉和压相同)。
求载荷F的许用值。
以下四种答案中哪一种是正确的?(A)(C)[匚]A ;5. 设受力在弹性范围内,问空心圆杆受轴向拉伸时,夕卜径与壁厚的下列四种变形关系中哪一种是正确的?(A)外径和壁厚都增大; (B)外径和壁厚都减小;(C)外径减小,壁厚增大;(D)外径增大,壁厚减小。
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。
大学期末考试---材料力学试题及答案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;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 (a)max(b) max为(C 、1/64 ;、16。
4h4h1、 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。
()弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。
()单元体上最大切应力作用面上必无正应力。
()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 动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。
()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、选择题(每个2分,本题满分16分)1 •应用拉压正应力公式 F NA的条件是A 、1/4 ;B 、1/16 ;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 ) 强度、刚度均足够;B 、强度不够,刚度足够; 强度足够,刚度不够;D 、强度、刚度均不够。
重庆大学材料力学(64学时类)课程试题(A)说明:开卷考试,可本人携带、但不得相互借用计算机和任何参考书一、简答(每没题5分,共40分)1、三根材料相同的圆杆,受到高度相等、重量相同的自由落体冲击,如果不考虑应力集中因素,哪一杆中的最大动应力σd最小?解:∵Δ(a)st >Δ(b)st>Δ(c)stk(a)d< k(b)d< k(c)d∴σ(a)d最小2、有一构件内某一点处的交变应力随时间变化的曲线如图,则该交点应变力的循环特征、最大应力、最小应力和平均应力分别是多少?解:r=1/2,σmin =-50MPa,σm=25MPa3、材料力学用到了哪些假设或模型?枚举两例、扼要解释之。
解:梁在纯弯曲时的平面假设,梁的纵向纤维间无挤压应力的假设等。
4、画出高碳钢静态拉力试验得到的应力应变曲线。
要表示出E和σ0.2,并说明其意义。
解:E=tgα,σ0.2名义屈服极限,将产生0.2%塑性应变的应力作为名义屈服极限σ0.25、直径和长度相同但材料的剪切模量不同的轴,在相同扭矩作用下最大切应力和扭转角是否相同?为什么?解:最大切应力τmax相同,最大扭转角φmax 不同; τmax=T/wt, φmax=T l/GIP6、对于均匀材料,什么情况下用T形截面梁是合理的?为什么?解:材料力学的抗拉能力与抗压能力不相同十采用T形截面梁。
7、试指出下列概念的区别:纯弯曲与平面弯曲;中性轴与形心轴;截面的抗弯刚度和抗弯模数。
解:略8、试从研究内容、目的合方法三方面叙述你对材料力学的认识。
解:略二、(10分)图示简易的承重架,P=60kN。
AC模型为刚性直杆。
试由抗拉强度确定受拉板条BC的截面积,由剪切强度确定铰B和C处销钉的直径。
已知板条BC的抗拉许用应力[σ]=100MPa,,销钉材料的许用剪应力[τ]=50MPa。
解:1、计算BC杆的横截面积Asinα=,设BC杆的轴力为N,由有平衡方程,解得: N= , p=60kN,2、计算B、C处销钉直径d1及d2.销钉BQ1 Q22、销钉C三、(10分)等截面实心传动轴的转速为n=191r/min,轮A为主动轮,输入功率为N A=8kW,轮B、C和D为从动轮。
2024年上学期材料力学(考试)复习资料一、单项选择题1.钢材经过冷作硬化处理后其()基本不变(1 分)A.弹性模量;B.比例极限;C.延伸率;D.截面收缩率答案:A2.在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中,()是正确的。
(1 分)A.弯矩为正的截面转角为正;B.弯矩最大的截面挠度最大;C.弯矩突变的截面转角也有突变;D.弯矩为零的截面曲率必为零。
答案:D3.在利用积分计算梁位移时,积分常数主要反映了:( ) (1 分)A.剪力对梁变形的影响;B.支承条件与连续条件对梁变形的影响;C.横截面形心沿梁轴方向的位移对梁变形的影响;D.对挠曲线微分方程误差的修正。
答案:B4.根据小变形条件,可以认为() (1 分)A.构件不变形;B.构件不变形;C.构件仅发生弹性变形;D.构件的变形远小于其原始尺寸答案:D5.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。
(1 分)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.对称循环应力答案:D6.在下列结论中()是错误的(1 分)A.若物体产生位移则必定同时产生变形;B.若物体各点均无位移则必定无变形;C.若物体产生变形则物体内总有一些点要产生位移;D.位移的大小取决于物体的变形和约束状态答案:B7.在下列三种力(1、支反力;2、自重;3、惯性力)中()属于外力(1 分)B.3和2;C.1和3;D.全部答案:D8.在一截面的任意点处若正应力ζ与剪应力η均不为零则正应力ζ与剪应力η的夹角为() (1 分)A.α=90;B.α=450;C.α=00;D.α为任意角答案:A9.拉压杆截面上的正应力公式ζ=N/A的主要应用条件是() (1 分)A.应力在比例极限以内;B.外力合力作用线必须重合于杆件轴线;C.轴力沿杆轴为常数;D.杆件必须为实心截面直杆答案:A10.构件的疲劳极限与构件的()无关。
(1 分)A.材料;B.变形形式;C.循环特性;D.最大应力。
重庆大学 材料力学 课程试题(A 卷)一、 作简支梁的内力图。
(20分)题 1 图解:1. 计算支座反力.将梁上的载荷向梁的中点简化,简化结果为一集中力偶:m KN m ⋅=32(逆时针) 支座反力:KN R A 4832==(↑),KN R B 4832==(↓) 2. 作内力图根据支座反力及载荷作剪力图及弯矩图。
Q (KN)M (KN •m) 二、 简支梁AB 和悬臂梁DH 用直杆CH 相联。
C 点和H 点均为铰接,H 点承受垂直载荷P 的作用。
已知梁AB 和DH 的抗弯刚度为EI ,杆CH 的抗拉刚度为EA ,试求杆CH 的轴力及点H 的垂直位移。
(20分)题 2 图解:1. 静不定次数确定 6,2,3===r n m结构的自由度 16223323−=−×−×=−−=r n m D 1次静不定结构2. 分析计算去掉二力杆CH ,即可得到基本结构,设CH 杆轴向拉力为N ,梁的挠度C δ、H δ以向下为正,则变形集合条件为:CH C H l Δ=−δδ (1)EI a N P H 3)(3−=δ,EI a N C 48)2(3=δ,EANa l CH =Δ 代入式(1),得:EANa EI a N EI a N P =−−48)2(3)(33 由此式解出: )2(3222A a I A Pa N += 代入H δ,即得H 点的垂直位移为:)26(9223Aa I A a I EI Pa H++=δ 三、 直径为20mm 的圆截面平面折杆ADBC 在C 点受竖向力P 的作用,∠ABC =90度,杆的弹性模量E=200Gpa ,泊松比μ=0.3,现由实验测得D点截面处的顶部表面的主应变ε1=508×10-6, ε3=-288×10-6,试确定外力P 及BC 段的长度a 的大小。
已知l =314mm 。
(20分)题 3 图解: 1.应力状态分析AB 杆为弯曲和扭转组合变形,D 点所在截面上的弯矩Pa M =,D 点为二向应力状态 W M =σ,323d W π=,tW T =τ,163d W t π= 2. 分析计算D 点的主应力 ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫+−=++=τσσστσσσ2121)2(2)2(2 (1) 由广义虎克定律:()3111μσσε−=E ,()1331μσσε−=E可以求得: (2) E E ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫+−=+−=)(1)(113233121μεεμσμεεμσ联立求解方程(1),(2)可得: μεεσ−+=1)(31E (3) 231231)1()1(2μεεμεετ−+−+−=E (4) GPa E 200=,3.0=μ,,6110508−×=ε6310288−×−=ε代入式(3),(4),得:MPa 86.62=σ,MPa 55.52=τ32/3d Pl W M πσ== ∴ N d l P 2.157322031486.623233=××=⋅=ππσ 16/3d Pa W T t πτ== ∴ mm d P a 1.52516202.15755.521633=××=⋅=ππτ四、 水平梁ABCD 视为刚性杆,杆BE 和CF 采用相同材料制成,其比例极限σp =200Mpa ,许用应力[σ]=140Mpa ,稳定安全系数n st =2,弹性模量E =200Gpa ,①杆CF 直径d 1=10mm ,长度l 1 =1000mm ;②杆BE 直径d 2=20mm ,长度l 2=1000mm ,试求结构容许承受的最大载荷P 。
重庆大学材料力学(II )课程试题A 卷一、 问答题(20分,每小题5分)1、在推导材料力学的某些基本理论和方法时,需要作一些必要的假设。
试列举其中的三个假设。
答:略;2、对于低碳钢,何谓 P σ? 答:比例极限;3、工程中经常使用工字梁,从力学的角度看,工字梁的优点是什么? 答:与矩形梁和圆形截面相比,工字梁的高,能充分利用材料。
A W z /4、图示为材料相同、长度相等的等截面圆杆和变截面圆杆,试问哪一种杆件承受冲击的能力强?简述理由。
(a ) (b )答:不好定性判别。
因为a 杆的动载系数小于b 杆的动载系数,但a 杆的静应力大于b 杆的静应力。
二、 图示为内外直径比值2/1=α的空心圆轴,其转速度n 为每分钟300转,主动轮输入的功率N 1=500马力,三个从动轮输出的功率分别为N 2=150马力, N 3=150马力, N 4=200马力。
已知材料参数:G =80Gpa ,[]MPa 40=τ;单位长度杆的允许扭转角[]m /3.0o =ϕ。
试按照强度条件和刚度条件选择轴的外径。
(15)提示:)(7024m N nNm ⋅=,N 的单位为马力。
解: 计算作用于各轮上的外力偶矩:m N n N m .1117003005007024702411=×==; m N nN m m .35127024232===; m N m .468030020070244=×= 作扭矩图:可见: m N .7024max =τ 由强度条件: ][)1(1643maxmax max ταπτ≤−==D T W T t得: m T D 0984.01040)5.01(702416])[1(1636434max =××−××=−≥πταπ 由刚度条件: ][180max max ϕπϕ≤×=p GI T 得: m G T D 1162.0])[1(18032442max =−×≥ϕαπ 取轴得直径为: D =120mm三、 一矩形截面梁如图所示,已知kN P 10=,m a 2.1=;材料的许用应力MPa 10][=σ.设梁的高宽比2/=b h 。