B09土木材料力学试卷.docx

交通学院期末考试试卷考试科目《材料力学》考试卷类型 A试成考试形式闭卷绩考试对象土木本科一、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N P1 P2 ，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1B A2F C4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式（）。

Nll 可以看出，E 和A 值越大，l 越小，故EAA. 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。

5、空心圆轴的外径为D，内径为d，=d /D。

其抗扭截面系数为（）。

材料力学期末试卷及答案一、试卷一、选择题（每题3分，共30分）1. 材料力学研究的对象是（）A. 材料的力学性能B. 材料在外力作用下的变形和破坏C. 材料的内部结构D. 材料的化学性质答案：B2. 下列哪种材料属于塑性材料（）A. 铸铁B. 钢材C. 玻璃D. 橡胶答案：B3. 在拉伸试验中，当材料达到屈服点时，以下哪个物理量会突然增加（）A. 应力B. 应变C. 断面收缩率D. 伸长率答案：B4. 下列哪种情况属于纯弯曲（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 弯曲答案：D5. 下列哪种材料具有较大的弹性模量（）A. 钢材B. 铝合金C. 塑料D. 橡胶答案：A6. 在扭转试验中，以下哪个物理量与扭矩成正比（）A. 扭转角B. 扭转应力C. 扭转应变D. 扭转强度答案：B7. 下列哪种情况属于弹性变形（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 断裂答案：A8. 下列哪种情况属于塑性变形（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 断裂答案：C9. 下列哪种材料具有较大的冲击韧性（）A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案：A10. 下列哪种情况会导致材料的疲劳破坏（）A. 静载荷B. 冲击载荷C. 循环载荷D. 随机载荷答案：C二、填空题（每题3分，共30分）1. 材料力学的基本任务是研究材料在外力作用下的________和________。

答案：变形、破坏2. 在拉伸试验中，材料的屈服点是指材料从________状态转变为________状态的临界点。

答案：弹性、塑性3. 低碳钢在拉伸过程中，屈服阶段会出现________现象。

答案：屈服平台4. 弹性模量是描述材料抵抗________变形能力的一个物理量。

答案：弹性5. 在扭转试验中，扭矩与________成正比。

答案：扭转应力6. 冲击韧性是指材料在________载荷作用下抵抗破坏的能力。

答案：冲击7. 疲劳破坏是指在________载荷作用下，材料在未达到________时突然发生断裂。

《材料力学》试卷（A卷）考试形式：开（）、闭（√）卷注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。

A、构件不发生断裂破坏；B、构件原有形式下的平衡是稳定的；C、构件具有足够的抵抗变形的能力；D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。

2、下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法，哪种是正确的：A、细长梁、弹性范围内加载；B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。

3、外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗扭截面系数等于；A、316PDWπ=B、331616PD dWππ=-C、344116PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭D、344132PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭4、正多边形截面有多少根形心主惯性轴：A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、细长压杆，常用普通碳素钢制造，而不用高强度优质钢制造，这是应为：A、普通碳素钢的强度极限高；B、钢强度优质钢的比例极限低。

C、普通碳素钢便宜；D、普通碳素钢价格便宜，而弹性模量和高强度优质钢差不多；6、在连接件挤压实用计算的强度条件[]Pcc c cF A σσ=≤中，A C 是指连接件的：A 、横截面面积；B 、有效挤压面积；C 、实际挤压部分面积；D 、最大挤压力所在的横截面面积。

7、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为： A 、3r στ=、3r στ=C 、33r στ=D 、 32r στ=8、有A 、B 两种不同材质的杆件，受到相同的轴向拉力，若两杆的抗拉刚度相同，长度一样，则两杆内各点：A 、应力不同，但应变相同；B 、应力不同，应变也不一样；C 、应力相同，应变不相同；D 、应力相同，应变也一样。

9、两根圆轴，一为实心轴，一为空心轴，若它们的长度、横截面面积、、所用材料及所受扭矩均相同，则有结论： A 、ϕϕ=空实； B 、ϕϕ>空实；C 、ϕϕ<空实； D 、有待具体计算，才能作出ϕϕ空实与的比较。

大学试卷 共 4 页第1页2010 至 2011 学年第 1 学期 考试时间： 120 分钟 课程名称： 材料力学 （A ）卷 考试形式：（闭卷） 年级： 09 专业： 土木、交通 ；层次：（本科） 题号 一 二 三 总分 分数一、是非判断题（正确打√，错误打×。

每题2分，共18分）1.材料力学的主要任务是研究刚体的强度、刚度和稳定性。

（ ）2.单元体受力后，四边发生位置改变，如图中虚线所示，则单元体的受力一定是正应力。

（ ）3.脆性材料的试件在拉伸过程中会出现明显的屈服现象。

（ ）4.平面图形的静矩和惯性积可正、可负，也可为零。

（ ）5.同一种材料组成的变截面杆横截面面积分别为2A 和A ，E 为弹性模量， 其抗拉刚度分别为2EA 和EA 。

（ ）6.梁在发生平面弯曲时，其横截面绕过截面形心的对称轴旋转。

（ ）7.用积分法求图示梁的变形时，其在B 处的连续条件是+-+-==B B B B ,θθωω（ ）8.图示结构的挤压面积是2at 。

（ ）9.重物骤加在AB 杆上（h =0），如图所示，其引起的杆内动应力是将重物 缓慢地作用所引起的静应力的2倍。

（ ）二、作图题（共16分）1.（4分）绘制轴力图 3.（8分）绘制弯曲内力图2.（4分）绘制扭矩图（kN.m ） 考场 班级 姓名 学号 线 装订线 装订线A B C D F2m20kN/m 30kN 70kN10 10 5030 2m6m6kN.m1kN/mAB CFFatd dAG hB共 4 页第2页三、计算题（每小题各11分，共66分）1.图示刚性杆AB 用三根竖杆吊成水平位置。

设三杆长度、横截面积和弹性模量均相等，且力F =60kN 。

求：1、2、3杆的轴力。

2.圆轴d =100mm ，长l =1m ，其两端所受外力偶的矩m =14kN.m ， 材料的切变模量G =80GPa 。

试求：（1）最大切应力及两端截面间的相对扭转角； （2）A 点处主应力和第三强度理论的相当应力。

《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。

可编辑修改精选全文完整版材料力学试题题库与答案1.灰铸铁的硬度测定方法是（）[单选题] *A.布氏硬度√B.洛氏硬度C.维氏硬度2.下列物质属于晶体的是（）[单选题] *A.松香B.水晶√C.石蜡3.冷塑性变形的金属晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒需进行的热处理是( ) [单选题] *A.去应力退火B.完全退火C.再结晶退火√4.下列情况属于相变过程的是（）[单选题] *A.液态金属的结晶√B.晶粒长大C.冷变形金属的再结晶5.在铁碳合金的基本组成相中，属于金属化合物是（）[单选题] *A.铁素体B.渗碳体√C.奥氏体6.调质是（）[单选题] *A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火√7.下列关于合金元素在钢中的作用论述错误的是（）[单选题] *A.合金元素的加入使铁素体产生固溶强化B.合金元素的加入使奥氏体相区的大小发生改变C.除钴外，合金元素的加入使C曲线左移√8.阻止石墨化的元素有（）[单选题] *A.硅B.磷C.硫√9.属于软基体上分布硬质点的轴承合金有（）[单选题] *A.锡基巴氏合金√B.铝基轴承合金C.珠光体灰铸铁10.碳以片状石墨形式存在的铸铁是（）[单选题] *A.灰铸铁√B.白口铸铁C.球墨铸铁11. 截面上的全应力的方向( ) [单选题] *A、平行于截面√B、垂直于截面C、可以与截面任意夹角D、与截面无关12. 脆性材料的延伸率( ) [单选题] *A、小于5%√B、小于等于5%C、大于5%D、大于等于5%13.危险截面是（）所在的截面。

[单选题] *A、最大面积B、最小面积C、最大应力√D、最大内力14. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（）[单选题] *A、线位移B、转角√C、线应变D、角应变15. 塑性材料的名义屈服应力使用（）[单选题] *A、σS表示√C、σp表示D、σ0.2表示16. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（）[单选题] *A、线位移B、转角√C、线应变D、角应变17.塑性材料的名义屈服应力使用（）[单选题] *A、σS表示√B、σb表示C、σp表示D、σ0.2表示18. 构件在外力作用下（）的能力称为稳定性。

材料力学试卷汇总第一套材料力学期末考试卷科目：材料力学（B ） 考试方式：闭卷考试时间：120分钟一、选择题（请考生将答案填涂在答题卡相应的位置）（每小题3分，满分21 分）1、如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈， 可以提高 ____A. 螺栓的拉伸强度；B. 螺栓的挤压强度；C. 螺栓的剪切强度；D .平板的挤压强度。

2、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生 __________A. 弹性变形；B. 塑性变形；C. 线弹性变形；D .弹性与塑性变形。

3、图示十字架，AB 杆为等直均质杆，。

＜）为圆轴。

当 .0 该十字架绕0-。

轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB 人 和轴o-o 分别发生 ______________A .拉伸变形、压缩变形； 」七B.拉弯组合变形、压弯组合变形； °C .拉弯组合变形、压缩变形；D .拉伸变形、压弯组合变形。

螺栓/垫圈二 导板4、如图所示重量为。

的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数5 .材料的失效模式oA只与材料本身有关，而与应力状态无关；B与材料本身、应力状态均有关；C只与应力状态有关，而与材料本身无关；D与材料本身、应力状态均无关。

6.对莫尔积分（单位载荷法）的下述讨论，正确的是（）A仅仅适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C等式两端具有相同的量纲；D仅仅适用于曲杆。

7 .图示交变应力的循环特征「、平均应力应力幅值a分别为（）（应力单位为MPa）A 40、20、10 ;B 20、10、20 ;C 0、20、10 ;D 0、20、20 o二.（本题满分10分）图示简支梁由No.22a工字钢制成，已知其许用应力[cr] = 160MPa ,试求梁的许用载荷[F]。

壬2m 2m 2mNo. 22a三.（本题满分10分）图示刚架各杆的E/皆相等。

试求支座。

处支反力。

四（本题满分12分）试作图示外伸梁的剪力图和弯矩图并给出wy、和qI 2a I五、（本题满分14分）（1）（6分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位:MPa ）,试求：主应力的大小2030⑵.（8分）试求图示单元体的主应力大小和主平面方位,并在图中画出（图中应力单位 :MPa ）I 80六、（本题满分12分）直径d = 100mm的横梁CD,由直径4 =35mm的支杆43 支承，尺寸如图所示。

班号 学号 姓名 成绩《 材 料 力 学 A 》期末试卷一、选择题 (单选，共12分，每小题3分) 1、下列说法正确的是： 。

A 、各向同性材料是指材料内部任意位置的力学性能都是相同的；B 、材料的刚度越大越不容易发生屈服变形；C 、塑性材料的强度极限高于脆性材料的强度极限；D 、脆性材料的单向压缩许用应力一般高于单向拉伸许用应力。

2、下列说法正确的是 。

A 、薄壁圆管的扭转切应力公式只适用于线弹性、各向同性材料；B 、任意截面形状的闭口薄壁杆横截面上的扭转切应力为常数；C 、开口薄壁杆的抗扭性能很差，对于受扭构件，一般不要采用开口薄壁杆；D 、圆轴扭转的刚度条件是圆轴的抗扭模量不能超过许用值。

3、下图所示两均质矩形截面等厚梁，两梁材料相同、总长度相同、AB 段完全相同、BC 段的梁高度不同。

下面结论中正确的是： 。

A 、两梁B 截面的挠度和转角相同； B 、两梁B 截面的挠度和转角不相同；C 、两梁C 截面的挠度和转角相同；D 、图（a ）所示梁C 截面挠度和转角均小于图 （b ）所示梁C 截面的挠度和转角。

F图（b ）4、下图所示正方形截面杆件，横截面ABCD 上拉应力最大的点是 。

二、填空题（8分，每空1分）1、由于截面急剧变化引起的应力局部增大现象，称为 。

2、 称为叠加原理。

当构件的受力和变形满足 条件与 条件时， 叠加原理方能适用。

3、在进行纯弯梁横截面上正应力分析时，除了运用静力学方程外，还运用了 方程与 方程，并根据梁的变形特点作 假设与 假设。

F三、计算题（5道小题，共80分）1、某等截面实心传动轴，转速n =300r/min ，轮1为主动轮，输入功率P 1=50kW ，轮2、轮3与轮4为从动轮，输出功率分别为P 2=10kW ，P 3= P 4=20kW 。

（力矩与功率、转速之间的转换关系为：{}{}{}/min9549kWN m r P M n ⋅=）1）试画轴的扭矩图；2） 若许用切应力[τ]=80MPa ，单位长度的许用扭转角[θ]=0.8(˚)/m ，切变模量G =80GPa ，试确定轴径d 。