材料力学练习题

虎克定律适用的条件是 C 。

(A). 只适用于塑性材料(B). 只适用于轴向拉伸(C). 应力不超过比例极限(D). 应力不超过屈服极限轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（ A ）(A)．分别是横截面、45°斜截面(B)．都是横截面(C)．分别是45°斜截面、横截面(D)．都是45°斜截面图示单元体按第三强度理论计算的相当应力σ为（）3xd(A)．σ(B)．2σ(C)．σ21(D)．σ2单元体的应力状态如图所示，试求主应力并确定主平面的位置。

(图解法、解析法)用积分法求图示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的条件是 。

材料力学变形固体的基本假设是 。

(A) 连续性假设 (B) 均匀性假设 (C)各向同性假设 (D) ABC阶梯形杆AC 如图所示。

设AB 段、BC 段的轴力分别为N l 和N 2，应力分别为σ1和σ2，则 C 。

(A) N 1=N 2，σ1=σ2； (B) N 1≠N 2，σ1≠σ2； (C) N 1=N 2，σ1≠σ2； (D) N 1≠N 2，σ1=σ2。

；，；，；，；，00.(D)00. (C)00.(B)00).A (B B B A A A BA =θ=ω=ω=ω=θ=ω=θ=ω关于扭转剪应力公式τ＝Tρ / I的应用范围有以下几种，是判p断哪一种是正确的。

（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。

图示铸铁受扭圆轴，其破坏断面是。

A. 1-1 ；B. 2-2；C. 3-3；D. 4-4；δ的材料称为塑性材料。

工程上将延伸律≥杆件的刚度代表了杆件抵抗的能力。

直径为D的圆形截面的抗扭截面系数W t =。

图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，则铆钉的剪应力τ= 。

挤压应力σ= ( )bs第一、二强度理论主要适用于___ ____材料；第三、四强度理论主要适用于____ ___材料。

第二章第一节金属材料的力学性能一、选择题1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。

A.σe B.σsC.σbD.σ-12.表示金属材料弹性极限的符号是（）。

A.σe B.σsC.σbD.σ-13.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（）。

A.HBB.HRC.HVD.HS4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。

A.强度B.硬度C.塑性D.弹性二、填空1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。

3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。

5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。

三、是非题1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。

（）2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。

（）四、改正题1.疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

2.渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。

3.受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。

4.衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。

5.冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。

五、简答题1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σS 、σ0.2、HRC、σ-1。

2.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σb 、δ5、HBS、akv。

2.2金属材料的物理性能、化学性能和工艺性能一、判断题1.金属材料的密度越大其质量也越大。

（）2.金属材料的热导率越大，导热性越好。

（）3.金属的电阻率越小，其导电性越好。

（）二、简答题：1.什么是金属材料的工艺性能？它包括哪些？2.什么是金属材料的物理性能？它包括哪些？3.什么是金属材料的化学性能？它包括哪些？。

轴 向 拉 压 与 剪 切 （一）一、概念题1．C ；2．B ；3．B ；4. C ；5.B6．︒=0α的横截面；︒=90α的纵向截面；︒=45α的斜截面；︒=0α的横截面和︒=90α的纵向截面 7．230MPa ；325Mpa 8．0.47%；0.3%9．26.4%；65.2%；塑性材料10．杯口状；粒状；垂直；拉；成︒45左右的角；切 11．s σ；ssn σ；b σ；bbn σ二、计算题1．2．解：横截面上应力 M P a Pa A F N 10010100102010200643=⨯=⨯⨯==-σAB 斜截面（︒=50α）：M P aM P aAB AB2.49100sin 21002sin 23.4150cos 100cos 22=︒===︒⨯==αστασσBC 斜截面（︒-=40α）：MPaMPaBC BC2.49)80sin(21002sin 27.58)40(cos 100cos 22-=︒-===︒-⨯==αστασσ杆内最大正应力和最大切应力分别为：M P aM P a502100max max ====στσσ3．解：根据活塞杆的强度条件确定最大油压P 1：62112121013044)(⨯⨯=-d p d D ππ M P a p 1.181=根据螺栓的强度条件确定最大油压P 2：62221210110644)(⨯⨯⨯=-d p d D ππ M P a p 5.62=所以最大油压MPa p p 5.62==4．解： 研究A 轮，由静力平衡方程得 N A B AB F kN W F ===604 查型钢表得角钢的横截面面积 2410058.4m A -⨯=[]σσ<=*⨯⨯==-MPa AF NAB AB93.7310058.421060243所以斜杆AB 是安全的。

5．解：杆的轴力图为4923maxmax 105101004107.15-⨯=⨯⨯⨯===d AEF ENt t πσεmm d 20=6．解：（1）MPa Pa E 7351035.70035.01021089=⨯=⨯⨯==εσ（2）mmm ll l ll l 7.831037.810035.1)()(2222222=⨯=-=-+=-+∆=∆-ε（3）A F N σ=N F F N P 3.965.10037.834001.0107352sin 226=⨯⨯⨯⨯⨯==πθ轴 向 拉 压 与 剪 切 （二）一、概念题1． D ；2．A ；3．B ；4．D ；5．D ；6．D ；7．C 8.AP 25（压）；)(27←EAPa9.[]τπ≤dhP；[]bs d D Pσπ≤-)(422；[]σπ≤24dP二、计算题1. 如图示，钢缆单位长度所受重力为γA q =，则x 截面上的轴力为 P x A P qx x F N +=+=γ)(。

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、建立圆轴的扭转应力公式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)的矩形截面题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图题一、1图梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，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P1/P2=（）A、2B、4C、8题一、5图D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。

（１５分）二题图三、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）三题图四、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 ，用第三强度理论校核轴的强度。

（15分）五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。

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、建立圆轴的扭转应力公式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)的矩形截面题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图题一、1图梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，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P1/P2=（）A、2B、4C、8题一、5图D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。

（１５分）二题图三、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）三题图四、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 ，用第三强度理论校核轴的强度。

（15分）五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。

第一章 绪论一、是非判断题1.1 内力只作用在杆件截面的形心处。

( ) 1.2 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。

( ) 1.3 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。

( )1.4 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。

( ) 1.5 同一截面上各点的切应力τ必相互平行。

( ) 1.6 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。

( ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。

( ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等，方向相同。

( ) 1.9 根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。

( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。

( ) 1.11 应变为无量纲量。

( ) 1.12 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。

( ) 1.13 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。

( ) 1.14 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。

( )1.15 题1.15图所示结构中，AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。

( ) 1.16 题1.16图所示结构中，AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。

( )二、填空题1.1 拉伸或压缩的受力特征是 ，变形特征是 。

1.2 材料力学主要研究 受力后发生的 ，以及由此产生的 。

1.3 剪切的受力特征是 ，变形特征是 。

B题1.15图题1.16图1.4 扭转的受力特征是 ，变形特征是 。

1.5 构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。

1.6 弯曲的受力特征是 ，变形特征是 。

1.7 组合受力与变形是指 。

1.8 所谓 ，是指材料或构件抵抗破坏的能力。

所谓 ，是指构件抵抗变形的能力。

所谓 ，是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。

1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 ， ， 。

材料力学练习题一、选择填空题1． 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 ：在外力作用下构件抵抗破坏的能力；B. 在外力作用下构件保持其原有平衡形态的能力；2．对塑性材料，极限应力σ°= ；对脆性材料，极限应力σ°= 。

对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用 作为材料的屈服极限。

3．通过低碳钢拉伸破坏试验，可测定的强度指标有： 和 ；塑性指标有 和 。

4．塑性材料经过冷作硬化处理后，它的比例极限 （提高、不变、降低），它的强度极限 （提高、不变、降低）。

5．图示销钉联结，销钉的切应力τ = ， 最大挤压应力σbs = 。

6． 连接件的剪切实用计算是以_____________假设为基础的.A ． 剪应力不超过材料的剪切比例极限； B. 剪切面为圆形或方形； C. 剪应力在剪切面上均匀分布； D. 剪切面大于挤压面。

7．设计铸铁梁时，宜采用中性轴为 的横截面。

A 对称轴B 靠近受拉边的非对称轴；C 靠近受压边的非对称轴D 任意轴 8．设计钢梁时，宜采用中性轴为 的横截面。

A 对称轴B 靠近受拉边的非对称轴；C 靠近受压边的非对称轴D 任意轴9. 某拉伸试件，标矩50=l mm ，直径10=d mm ，拉断后标矩长度变为631=l mm ，断口处最小直径71=d mm ，则此材料的伸长率=δ________；断面收缩率=ψ_______。

_________称为塑性材料，_________称为脆性材料。

10. 表面磨光的低碳钢试件拉伸到屈服阶段时，表面将出现与轴线大致成o45倾角的滑移线，因为拉伸时在与轴线成o45倾角的斜截面上，_______应力为最大值，可见屈服现象与最大______应力有关。

11．压杆失稳将在_________的纵向平面内发生。

A. 长度系数μ 最大； B.截面惯性半径 i 最小； C. 柔度 λ最大； D. 柔度 λ最小。

学年第二学期材料力学试题(A 卷)题号一二三四五六总分得分一、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、A1〈A2B、A1〉A2C、A1=A2题一、1 图D、A1、A2为任意2、建立圆轴的扭转应力公式τ ρ=Mρρ/Iρ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=∫Aτρρ dA（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=∫Aρ2dAA 、（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、σB、2σC、3σD、4σ题一、3图4、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 P1/P2=（）A、2B、4C、8题一、5图D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。

（１５分）二题图三、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）三题图四、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-----第三强度理论校核轴的强度。

（15 分）-----------------号---学---_--_--_-_--四题图_-_--_-_-_-_--五、重量为 Q 的重物自由下落在图示刚架 C 点，设刚架的抗弯刚度为_-_--名---EI，试求冲击时刚架 D 处的垂直位移。