材料力学试题06B1
- 格式:doc
- 大小:221.00 KB
- 文档页数:16
材料力学考试题集含答案《材料力学》考试题集一、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.向来拉杆如图所示,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)P(C) (D)5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用,歪截面m-m的面积为A,则σ=P/A为。
(A)横截面上的正应力(B)歪截面上的剪应力(C)歪截面上的正应力(D)歪截面上的应力6.解除外力后,消逝的变形和遗留的变形。
(A)分不称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分不称为塑性变形、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)强度和刚度分不是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分不是原来的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,正负号别同(C)绝对值别等,正负号相同(D)绝对值别等,正负号别同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。
(A)剪力相同,弯矩别同(B)剪力别同,弯矩相同(C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均别同13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时,对于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。
《材料力学》试题(时间:120分钟,答案一律写在试题上,π、g 等常数不必化简)题一( 12分)在图示结构中,AB 与CD 为刚性杆,它们之间由三根拉杆连接,三杆的抗拉刚度为EA ,在杆CD 的C 端作用一集中力。
设①、②、③的内力分别为N 1、N 2、N 3,伸长量分别为∆l 1、∆l 2、∆l 3。
则变形协调条件为 ;(4分) 内力N 3= 。
(8分)题二( 10分)图示薄壁圆筒受内压p 和扭力偶矩m 作用,圆筒平均直径为D ,壁厚为t ,弹性模量为E ,泊松比为μ=0.3。
现在圆筒A 点水平方向和45︒方向贴两片应变片,测得应变分别为ε1和ε2,且ε1=2ε2。
则 p = ;(3分) m = 。
(7分)题三( 10分) 细长压杆AB 两端铰支,截面直径为D ,B 端与右端墙壁有小空隙δ,AB 杆的弹性模量为E ,线膨胀系数为α,稳定安全系数为n st 。
现将AB 杆均匀升温∆T ,则B 点与墙壁接触后且AB 杆尚未失稳时,AB 杆轴力 N = ;(4分)容许的最大温升为∆T = 。
(6分)题四( 15分) 如图所示等圆截面杆上承受的扭矩为T 。
则1/4截面上(图中阴影部分)内力合力的大小F = ;(5分)方向ϕ = ;(5分)作用点位置ρ = 。
(5分)学院: 大队: 队: 姓名:题二图题三图题一图题七图 题八图题五( 15分)如图所示一具有初始曲率的等厚度钢条AB ,放置在刚性平面上,两端距刚性平面的距离∆。
若在钢条两端施加力后,钢条与刚性平面紧密接触,且刚性平面的反力为均匀分布。
设钢条弹性模量为E ,且∆、l 、b 和δ为已知量。
则,所施加力的大小为F= ;(5分)钢条在自然状态下的轴线方程为 ;(5分) 加力后,钢条内的最大弯曲正应力为 。
(5分)题六(12分) 如图所示一方截面杆,由两根横截面尺寸相同、材料不同的杆组成(两杆之间处于自由光滑状态),在两刚性端板上作用有轴向偏心载荷P 后,两端板只发生平移。
材料力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,下列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. 材料力学中,下列哪项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D3. 在拉伸试验中,下列哪项是正确的?A. 弹性模量是应力与应变的比值B. 屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力C. 抗拉强度是材料在拉伸过程中的最大应力D. 所有选项都是正确的答案:D4. 根据胡克定律,下列哪项描述是错误的?A. 弹性范围内,应力与应变成正比B. 弹性模量是比例极限C. 应力是单位面积上的力D. 应变是单位长度的变形量答案:B5. 材料力学中,下列哪项不是材料的失效形式?A. 屈服B. 断裂C. 疲劳D. 腐蚀答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料在受到拉伸力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:正应力2. 材料在受到剪切力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:剪应力3. 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4. 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5. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料部分恢复原状的性质称为________。
答案:韧性三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系。
答案:材料力学中,应力和应变的关系可以通过胡克定律来描述,即在弹性范围内,应力与应变成正比,比例系数即为弹性模量。
2. 描述材料力学中材料的屈服现象。
答案:材料力学中,屈服现象指的是材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界点,此时材料的应力不再随着应变的增加而增加。
3. 解释材料力学中的疲劳破坏。
答案:材料力学中的疲劳破坏是指材料在循环加载下,即使应力水平低于材料的静态强度极限,也会在经过一定循环次数后发生破坏的现象。
材料力学考试试卷B卷及答案修订GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-交通学院期末考试试卷一、填空题(总分20分,每题2分)1、杆件在外力作用下,其内部各部分间产生的,称为内力。
2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是。
3、低碳钢拉伸时,其应力与应变曲线的四个特征阶段为阶段,阶段,阶段,阶段。
4、线应变指的是的改变,而切应变指的是的改变。
5.梁截面上弯矩正负号规定,当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为。
6.梁必须满足强度和刚度条件。
在建筑中,起控制做用的一般是条件。
7、第一和第二强度理论适用于 材料,第三和第四强度理论适用于 材料。
8、求解组合变形的基本方法是 。
9、力作用于杆端方式的不同,只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响,该原理被称为。
10、欧拉公式是用来计算拉(压)杆的 ,它只适用于 杆。
二、 单项选择(总分20分,每题2分)1、用截面法可求出图示轴向拉压杆a-a 截面的内力12N P P =-,下面说法正确的是( )A. N 其实是应力B. N 是拉力C. N 是压力D. N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度是指( )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原有平衡态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力3、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,图示结构中两种合理选择方案是( )A. 1杆为钢,2杆为铸铁B. 1杆为铸铁,2杆为钢C. 2杆均为钢D. 2杆均为铸铁4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANl l =∆可以看出,E 和A 值越大,l ∆越小,故( )。
A. E 为杆的抗拉(压)刚度。
B. 乘积EA 表示材料抵抗拉伸(压缩)变形的能力。
C. 乘积EA 为杆的抗拉(压)刚度D. 以上说法都不正确。
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。
3. 作用力和反作用力总是同时存在,两个力大小 ,方向 ,作用线 ,分别作用在两个相互作用的物体上。
4. 根据切应力互等定理,在单元体相互垂直的两个平面上,切应力必然成对存在,且数值 ,两者都 于两个平面的交线,方向则共同指向或共同背离这一交线。
5. 根据梁的支座约束类型可将梁简化为 、外伸梁和 等三种基本形式的静定梁。
三、选择题(每题3分,共30分)1. 下列不属于材料力学三大基本假设之一的是( )A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 平面假设D. 各向同性假设 2. 关于静定与静不定结构,下列说法正确的是( )。
A. 静定结构会产生温度应力。
B. 静定结构会产生装配应力。
C. 静不定结构会产生装配应力。
D. 静不定结构的问题无法求解。
3. 内力和应力的关系是( )。
A. 内力大于应力B. 内力等于应力的代数和C. 内力是矢量,应力是标量D. 应力是内力的集度 4. 轴力沿轴向变化的杆件在发生破坏的截面上( )A. 外力一定最大,且面积一定最小;B. 轴力一定最大,且面积一定最小;C. 轴力不一定最大,但面积一定最小;D. 轴力和面积之比一定最大。
5. 低碳钢拉伸时,应力应变是线性变化的,则应力必须低于( )。
A. b σ B. s σ C. e σ D. p σ6. 工程上区分塑性和脆性材料的标准是看其延伸率是否大于( )。
A. 1% B. 3% C. 5% D. 10%7. 如下有关塑性材料许用应力的说法中,正确的是( )。
A. 许用应力等于比例极限除以安全系数 B. 许用应力等于屈服极限除以安全系数 C. 许用应力等于强度极限除以安全系数 D. 许用应力等于比例极限8. 当水平梁某横截面弯矩为负值时,则该横截面上正应力的正确分布图是( )。
9. 载荷在梁的全长或者部分长度上是连续分布的,则该载荷称为( )。
A. 分布载荷 B. 集中力偶 C. 弯矩 D. 集中载荷 10. 外力撤除后不能完全消除的变形被称为( )A. 塑性变形B. 屈服变形C. 弹性变形D. 回复变形四、计算题(共30分)1. (10分)图示悬臂梁截面为矩形,承受载荷110kN F 作用,试计算梁内的最大弯曲正应力及该应力所在截面上K 点处的弯曲正应力。
材料力学试题A 卷一、单选题(10×3=30分)1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。
下列除 项,其他各项是必须满足的条件。
A 、强度条件B 、刚度条件C 、稳定性条件D 、硬度条件 2、图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态; B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态; C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态; D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。
3、轴向拉伸细长杆件如图所示,则正确答案是A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布;B 1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布;C 1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布;D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。
4、根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面 。
A 、形状尺寸不变,直径线仍为直线。
B 、形状尺寸改变,直径线仍为直线。
C 、形状尺寸不变,直径线不保持直线。
D 、形状尺寸改变,直径线不保持直线。
5、建立平面弯曲正应力公式zI My =σ,需要考虑的关系有 。
A 、平衡关系,物理关系,变形几何关系;B 、变形几何关系,物理关系,静力关系;C 、变形几何关系,平衡关系,静力关系;D 、平衡关系, 物理关系,静力关系;6、利用积分法求梁的变形,不需要用到下面那类条件来确定积分常数。
A 、平衡条件。
B 、边界条件。
C 、连续性条件。
D 、光滑性条件。
7、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度a σ分别为 。
A -10、20、10; B 30、10、20; C -1/3、20、10; D -1/3、10、20 。
8、压杆临界力的大小 。
A 与压杆所承受的轴向压力大小有关;B 与压杆的柔度大小有关;C 与压杆材料无关;D 与压杆的柔度大小无关。
9、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移,要求结构满足三个条件。
材料力学的试题及答案一、选择题1. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D2. 根据材料力学的理论,下列哪个选项是正确的?A. 材料在弹性范围内,应力与应变成正比B. 材料在塑性变形后可以完全恢复原状C. 材料的屈服强度总是高于其抗拉强度D. 材料的硬度与弹性模量无关答案:A二、填空题1. 材料力学中,应力是指_______与_______的比值。
答案:单位面积上的压力;受力面积2. 在材料力学中,材料的弹性模量E与_______成正比,与_______成反比。
答案:杨氏模量;泊松比三、简答题1. 简述材料力学中材料的三种基本变形类型。
答案:材料力学中材料的三种基本变形类型包括拉伸、压缩和剪切。
2. 描述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案:弹性模量是指材料在弹性范围内应力与应变的比值,反映了材料的刚性;屈服强度是指材料开始发生永久变形时的应力值,反映了材料的韧性。
四、计算题1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa,杨氏模量E=210 GPa,泊松比ν=0.3,试计算该材料的剪切模量G。
答案:G = E / (2(1+ν)) = 200 / (2(1+0.3)) = 200 / 2.6 ≈ 76.92 GPa2. 某材料的抗拉强度为σt=300 MPa,若该材料承受的应力为σ=200 MPa,试判断材料是否发生永久变形。
答案:由于σ < σt,材料不会发生永久变形。
五、论述题1. 论述材料力学在工程设计中的重要性。
答案:材料力学是工程设计中的基础学科,它提供了对材料在力作用下行为的深入理解。
通过材料力学的分析,工程师可以预测材料在各种载荷下的响应,设计出既安全又经济的结构。
此外,材料力学还有助于新材料的开发和现有材料性能的优化。
2. 讨论材料的疲劳寿命与其力学性能之间的关系。
答案:材料的疲劳寿命与其力学性能密切相关。
材料的疲劳寿命是指在循环载荷作用下材料能够承受的循环次数。
材料力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项是材料力学的基本假设之一?A. 材料是各向同性的B. 材料是各向异性的C. 材料是均匀的D. 材料是线弹性的答案:A2. 在材料力学中,下列哪个公式表示杆件的正应力?A. σ = F/AB. τ = F/AC. σ = F/LD. τ = F/L答案:A3. 当材料受到轴向拉伸时,下列哪个选项是正确的?A. 拉伸变形越大,材料的强度越高B. 拉伸变形越小,材料的强度越高C. 拉伸变形与材料的强度无关D. 拉伸变形与材料的强度成正比答案:B4. 下列哪种材料在拉伸过程中容易发生断裂?A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案:B5. 下列哪个选项表示材料的泊松比?A. μ = E/GB. μ = G/EC. μ = σ/εD. μ = ε/σ答案:C二、填空题(每题10分,共30分)6. 材料力学研究的是材料在______作用下的力学性能。
答案:外力7. 材料的强度分为______强度和______强度。
答案:屈服强度、断裂强度8. 材料在受到轴向拉伸时,横截面上的正应力公式为______。
答案:σ = F/A三、计算题(每题25分,共50分)9. 一根直径为10mm的圆钢杆,受到轴向拉伸力F=20kN 的作用,求杆件横截面上的正应力。
解:已知:d = 10mm,F = 20kNA = π(d/2)^2 = π(10/2)^2 = 78.5mm^2σ = F/A = 20kN / 78.5mm^2 = 255.8N/mm^2答案:杆件横截面上的正应力为255.8N/mm^2。
10. 一根长度为1m的杆件,受到轴向拉伸力F=10kN的作用,已知材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,求杆件的伸长量。
解:已知:L = 1m,F = 10kN,E = 200GPa,μ = 0.3ε = F/(EA) = 10kN / (200GPa × π(10mm)^2) =0.025δ = εL = 0.025 × 1000mm = 25mm答案:杆件的伸长量为25mm。
《材料力学》考试试卷(A 卷)班级 姓名 学号一、选择题(每题4分,共16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是 。
(A )0; (B )/()Pa EA ; (C )2/()Pa EA ; (D )3/()Pa EA .2.同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴,长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是 。
(A )实心圆轴; (B )空心圆轴; (C )二者一样;(D )无法判断。
3。
图示铆钉联接,铆钉的挤压应力bs σ是 。
(A )22/()P d π; (B)/(2)P dt ;(C )/2P bt ; (D)24/()P d π。
题号 一 二 三 四 五 六 七 总得分 评卷人审核人得分4.关于图示梁上a 点的应力状态为 。
二、填空题(每题4分,共12分)1.图示三种截面的截面积相等,高度相同,试按其抗弯截面模量由大到小依次排列,Z W ( )Z W >( ) Z W >( )。
2.已知一点的应力状态如图,其相当应力4r σ= Mpa3.已知图(a)所示梁中点C 的挠度为()2234/(48),()C y Pb l b EI a b =-≥.则图(b)所示梁中点C 的挠度为C y = 。
三、作图题(本题12分):作梁的Q 、M 图四、计算题(本题15分)外伸梁截面及受载如图,已知410500⨯=z I mm 4,材料的15][=t σMPa,40][=c σMPa , 校核该梁的强度。
五、计算题(15分)图示结构,横梁横截面为10号工字钢.W Z =49cm 3,BD 直杆横截面为矩形20×30mm,两端为球铰,材料的弹性模量E =200GPa ,p λ=100,稳定安全系数n st =2.5,横梁许用应力[σ]=140MPa ,试校核结构是否安全。
六、计算题(20分)图为某精密磨床砂轮轴的示意图。
已知电动机功率P =3KW ,转子转速n =1400r/min ,转子重量W 1=101N.砂轮直径D =250mm,砂轮重量W 2=275N 。
材料力学的试题及答案### 材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪个量不是基本力学量?A. 应力B. 应变C. 位移D. 力答案:C2. 根据胡克定律,弹性模量E与杨氏模量G的关系是?A. E = 2GB. E = 3GC. E = G/2D. E = 2G/3答案:D3. 材料力学中的应力集中现象通常发生在:A. 材料的均匀区域B. 材料的接合处C. 材料的表面D. 材料的内部答案:B4. 以下哪个不是材料力学的基本原理?A. 材料的连续性原理B. 材料的均匀性原理C. 材料的各向同性原理D. 材料的各向异性原理答案:D5. 在材料力学中,下列哪项不是材料的力学性能指标?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 硬度D. 密度答案:D二、简答题(每题10分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系,并说明它们的区别。
答案:应力是单位面积上的内力,表示材料内部抵抗变形的能力。
应变是材料在受力后发生的形变程度,是无量纲的比值。
它们的区别在于应力是力的度量,而应变是形变的度量。
在弹性范围内,应力与应变成正比,遵循胡克定律。
2. 解释什么是材料的屈服点,并说明其在工程应用中的重要性。
答案:屈服点是材料从弹性变形转变为塑性变形的临界点,即材料开始产生永久变形的应力值。
在工程应用中,屈服点是设计和制造结构时的重要参数,它决定了材料在多大应力下会失去弹性,对于确保结构的安全性和可靠性至关重要。
三、计算题(每题30分,共40分)1. 一根直径为d的圆杆,受到轴向拉力P,求圆杆的轴向应力。
答案:轴向应力 \( \sigma \) 可以通过以下公式计算:\[ \sigma = \frac{P}{A} \]其中,\( A \) 是圆杆的横截面积,\( A = \frac{\pi d^2}{4} \)。
2. 已知一个材料的弹性模量E和泊松比ν,求该材料在单轴拉伸时的应力-应变关系。
答案:在单轴拉伸情况下,应力-应变关系遵循胡克定律:\[ \sigma = E \epsilon \]其中,\( \epsilon \) 是应变,\( \nu \) 是泊松比,但在此关系中不直接使用。
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。
2006年一、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=0.25,F 1=ΠKN ,F 2=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=0.25,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M 1和M 2,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 ,F 1=10KN ,F 2=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)九、已知矩形截面铝合金杆A点处的纵向线应变Ε=5×10-4,XE=70GP A,H=18CM,B=12CM,试求荷载F。
材料力学考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度2. 材料在拉伸过程中,若应力超过屈服点后继续增加,材料将进入:A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段3. 材料的弹性模量E表示的是:A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的弹性程度D. 材料的屈服强度4. 根据材料力学理论,下列哪一项不是材料的疲劳破坏特点?A. 疲劳破坏是局部的B. 疲劳破坏是突然的C. 疲劳破坏是可预测的D. 疲劳破坏是累积的5. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的失效模式?A. 屈服B. 断裂C. 腐蚀D. 疲劳6. 材料的屈服强度和抗拉强度之间的关系是:A. 屈服强度总是大于抗拉强度B. 屈服强度总是小于抗拉强度C. 屈服强度等于抗拉强度D. 两者之间没有固定关系7. 材料的疲劳寿命与下列哪一项无关?A. 应力水平B. 材料的微观结构C. 环境温度D. 材料的密度8. 材料的冲击韧性通常用下列哪一项来表示?A. 抗拉强度B. 屈服强度C. 硬度D. 冲击吸收能量9. 材料的疲劳寿命与加载频率的关系是:A. 正相关B. 负相关C. 无关D. 先正相关后负相关10. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的应力-应变曲线的特点?A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 塑性阶段D. 线性阶段二、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述材料的弹性模量和屈服强度的区别和联系。
2. 材料的疲劳破坏与静载下的破坏有何不同?三、计算题(每题15分,共30分)1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa,泊松比ν=0.3。
若材料受到拉伸力F=10 kN,试计算材料的应变ε和应力σ。
2. 某材料的疲劳寿命S-N曲线已知,当应力水平为σ=200 MPa时,疲劳寿命N=1000次。
若应力水平降低到150 MPa,根据Basis Goodman关系,计算新的疲劳寿命。
材料力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 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. 密度答案:D2. 根据胡克定律,当应力和应变成正比时,下列哪一项是正确的?A. 应力和应变成正比B. 应力和应变成反比C. 应力和应变无关D. 应力和应变的关系是线性的答案:A3. 材料在受到外力作用时,如果外力消失后,材料不能恢复到原来的形状,这种现象称为:A. 弹性变形B. 塑性变形C. 蠕变D. 断裂答案:B4. 在材料力学中,下列哪一项不是常见的应力状态?A. 单轴应力状态B. 双轴应力状态C. 三轴应力状态D. 四轴应力状态答案:D5. 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. 材料发生蠕变的应力D. 材料发生疲劳的应力答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用后,能够恢复到原来形状的能力。
答案:弹性2. 当材料受到拉伸时,其横截面面积会______。
答案:减小3. 材料力学中的______是指材料在外力作用下抵抗变形的能力。
答案:强度4. 在材料力学中,______是指材料在受到外力作用后,不能恢复到原来形状的变形。
答案:塑性变形5. 材料的______是指材料在受到外力作用时,单位面积上的力。
答案:应力三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中弹性模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量,也称为杨氏模量,是描述材料弹性特性的物理量,定义为材料在弹性范围内,应力与应变的比值。
它表示材料抵抗形变的能力,弹性模量越大,材料的弹性越好。
2. 什么是材料的疲劳?请简述其产生的原因。
答案:材料的疲劳是指在循环载荷作用下,材料在远低于其屈服强度的应力水平下发生断裂的现象。
产生疲劳的原因主要是循环应力超过材料的疲劳极限,导致材料内部缺陷逐渐扩展,最终导致断裂。
3. 请解释材料力学中的泊松比,并说明其对材料性能的影响。
材料力学试卷试题(附参考答案)材料力学试卷试题一、选择题(每题共10分,共5题,计50分)1. 下面哪项不属于材料力学的基本假设?A. 弹性材料的应力-应变关系符合胡克定律。
B. 材料的体积不随外力的作用发生改变。
C. 在材料的应力达到极限时将发生塑性变形。
D. 材料在外力作用下会发生应变。
2. 受力体系中,若要使物体保持静止,则下面哪个条件必须满足?A. 所有受力的合力为零。
B. 所有受力的合力的矩为零。
C. 所有受力的合力和合力矩皆为零。
D. 所有受力的大小均为零。
3. 弹簧常数为k,弹簧长度为l,当受到外力F时,弹簧发生形变Δl,弹性势能为U。
则下面哪个公式正确?A. U = F/ΔlB. U = F·ΔlC. U = 1/2k(Δl)^2D. U = k/2Δl4. 一根弹性绳子的上端系在固定点,下端挂着一个质量为m的小球,长度为l。
如果小球偏离平衡位置的距离为x,则绳子受力的大小为多少?A. mgx/lB. mg/lxC. mx/lgD. mg/l5. 压力是物体受到的外力作用面积单位所计算出的量。
压力的计算公式为?A. P = F/AB. P = F×AC. P = F-AD. P = A/F二、简答题(共10分,计20分)1. 什么是材料力学的研究对象?并介绍材料力学的主要内容。
(要求回答清晰明了,条理清晰)2. 说明静力平衡的条件,并举例说明其应用。
(要求回答准确,能说明条件的必要性,并给出具体应用例子)三、计算题(共15分,计30分)1. 一个质量为2kg的物体受到两个力的作用,分别为10N和20N。
这两个力的夹角为60°,求物体所受合力的大小和方向。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)2. 一个弹簧的斜率为k,长度为l,质量为m的物体悬挂在该弹簧下方,当物体达到平衡时,弹簧的形变为Δl。
求物体所受重力的大小。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)3. 一个桥梁的两个支座分别承受20kN和30kN的垂直压力,支座之间的距离为4m。
材料力学试题06B1
材料力学试题06B1
中国农业大学
2007 ~2008 学年春季学期
材料力学课程考试试题(B卷) 题号一二三四五六七八总分
得分
对象:水利、土木05级各专业,满分100,共6题,共4页,将答题写在试题上,草稿纸不交。
2008年4月26日一. 填空题,本大题共8小题,每小题5分,本大题共
40分
1. 钢杆拉伸时,横截面上正应力σ>σs,这时测得应变为
εa,卸载后应变为εb,E= 。
2. 由定理知,圆轴纯扭转时纵截面上有平行于轴线的切应力,在轴线上数值为。
3. 梁受力、支撑如图,若使用积分
法求梁的挠曲线方程,应考虑
将梁如何分段?并列出足够的
定解条件。
分为段,
定解条件:
为。
4. 标出图示杆在1-1
截面上的危险点,
求出应力,绘出危
险点的应力单元体。
5. 试求图示单元体的主应力和最大切应力。
σ1= ;
σ2= ;
σ3= ;
τmax= ;
考生诚信承诺
1. 本人清楚学校关于考试管理、考场规则、考试作弊处理的规定,并严格遵照执行。
2. 本人承诺在考试过程中没有作弊行为,所做试卷的内容真实可信。
专业:班级:学号:姓名:成绩:
6. 绘出圆与正方形之间阴影面积的形心
主惯性轴,
并计算I y= 。
7. 某构件危险点的应力-时间历
程曲线如图,该交变应力的
σmax= ,
σmin= ,
σm= ,
σa= ,
r= 。
二. 绘剪力、弯矩图。
(15分)
专业:班级:学号:姓名:三. 如图,a=0.4m,D 1=0.4m,
D2=0.6m,轴的材料许用应
力[σ]=100MPa,F1=6kN。
试按第三强度理论设计合
理的d。
(15分)
四. 图示结构,梁AB的EI、杆BC的EA、a、h和重物的重量P已知。
试求B点动态挠度。
(15分)
专业:班级:学号:姓名:
五. 图示结构,各杆材料许用应力
[σ]=120MPa;杆AB直径d=0.02m;
杆BC的外径D=0.06m,内外径比
是α=0.9,稳定因数φ=0.132。
试
求该结构合理的允许载荷[F]。
(10分)
六. 圆轴直径为d,材料切变模量G
已知,现测得表面A点-45°方向线应变为ε-45°,试求外力矩M e(10分)。
材料力学试题(B卷)标准答案和记分规则
对象:水利、土木06级各专业,满分100,共6题,共4页,将答题写在试题上,草稿纸不交。
2008年4月26日一. 填空题,本大题共7小题,每小题5分,本大题共35
分
1. 钢杆拉伸时,横截面上正应力σ>σs,这时测得应变为εa,
卸载后应变为εb,E= σ/(εa-εb)(5分)。
2. 由切应力互等(3分)定理知,圆轴纯扭转时纵截
面上有平行于轴线的切应力,在轴线上数值为0(2分)。
3. 梁受力、支撑如图,若使用积分法
求梁的挠曲线方程,应考虑将梁如
何分段?并列出足够的定解条件。
分为3(2分)段,
定解条件:
为w A=0,θA=0,w B-=w B+,w C- = w C+,θC- =θC+,w D=0(每个0.5分)。
4. 标出图示杆在1-1截
面上的危险点,求出
应力,绘出危险点的
应力单元体。
危险点(2分), 应力33216324d T d M d F N πτππσ=+=(2分)
单元体(1分)。
5. 试求图示单元体的主应力和最大切应力。
σ1= 80MPa (2分) ;
σ2= 60MPa (1分) ;
σ3= 0(1分) ;
τmax = 40MPa (1分) ;
6. 绘出圆与正方形之间阴影面积的形心
主惯性轴,(2分)
并计算I y = (3分) 。
442224
41.037451642441264d d d d d d d I y =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯-=πππ
7. 某构件危险点的应力-时间历
程
曲线如图,该交变应力的
σmax = 70MPa ,(1
分)
σmin = -30MPa ,(1分)
σm = 50MPa ,(1分)
σa = 20MPa ,(1分)
r = -0.4286 。
(1分)
二. 绘剪力、弯矩图。
(15分)
约束力2分,232qa
F qa F qa
F D C A -===
剪力图:5值2线,(7分);
弯矩图:3值3线,(6分)。
若剪力图对,约束力不写不扣;
若图错,约束力对,最多给4分。
三. 如图,a =0.4m ,D 1=0.4m ,
D 2=0.6m ,轴的材料许用应力
[σ]=100MPa ,F 1=6kN 。
试按
第三强度理论设计合理的d 。
(15分)
解:
内力:m
.kN 8.4300m .kN 4.2m .kN 2.12kN 4111e ==========Fa M M M a F M D F T M F Bz By Az Ay (8分)
危险截面B (2分)
强度:
[][]m 07958.032323222233r =+≥≤+=σπσπσT M d T M d z B z B (5分)
四. 图示结构,梁AB 的EI 、杆BC 的EA 、a 、h 和重物的重量P 已知,且a 2A =6I 。
试求B 点动态挠度。
(15分) 解:
协调:l w w
X B P B ∆=+2(2分) 位移:EA a
X l EI Xa w EI
Pa w X B P
B 23333-=∆-==(2,2,2分) 结果:223322
P A I a
I
a P X =+=(2分) 静位移:EI Pa EI Xa EI Pa w w X B P B 633333st =-=+=∆(3分)
动荷因数:3st d 1211211Pa hEI h K
++=∆++=(1分) 动挠度:st d d ∆=K w
B (1分)
五. 图示结构,各杆材料许用应力
[σ]=120MPa ;杆AB 直径d =0.02m ;杆BC 的外径D =0.06m ,内外径比
是α=0.9,稳定因数φ=0.132。
试
求该结构合理的允许载荷[F ]。
(10分)
解:
AB 杆内力:34N F F
=(2分) 拉杆强度:[][]kN 27.2816
3316422
2N =≤≤==σπσππσd F d F d F (3分) BC 杆压力:35N F F
=(1分) 杆稳定:()[]()[]kN 106.520
131320222
2=-≤≤-=σϕαπσϕαπσD F D F (3分) 结论:[]{}kN 106.5106.5,27.28min ==F (1分)
六. 圆轴直径为d ,材料切变模量G 已
知,现测得表面A 点-45°方向线
应变为ε-45°,试求外力矩M e (10
分)。
解:
A 点应力状态:纯剪切,p e ,0,0W M xy y x ====ττσσ(2分) A 点±45o 方向应力:,0,,2345145=-====-στσστσσ (2分) A 点-45o 方向应变:()[]p e 24545452211GW M G E E ==+=+-=--ττμσσμσε (3分) 外力矩M e :
8245345p e --==επεd G GW M (3分)。