中国石油大学材料力学复习题3(含答案)
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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,下列哪一项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 导电性答案:D2. 根据胡克定律,当材料受到正应力时,其应变与应力成正比,比例系数称为:A. 杨氏模量B. 剪切模量C. 泊松比D. 屈服强度答案:A3. 在材料力学中,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. 材料发生弹性变形的应力D. 材料发生脆性断裂的应力答案:A4. 材料的疲劳寿命与下列哪一项无关?A. 材料的疲劳极限B. 应力循环次数C. 材料的弹性模量D. 应力循环的幅度答案:C5. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的力学性能指标?A. 硬度B. 韧性C. 密度D. 冲击韧性答案:C二、简答题(每题5分,共10分)6. 简述材料力学中弹性模量和剪切模量的区别。
答:弹性模量,也称为杨氏模量,是描述材料在受到正应力作用时,材料的纵向应变与应力成正比的比例系数。
剪切模量,也称为刚度模量,是描述材料在受到剪切应力作用时,材料的剪切应变与剪切应力成正比的比例系数。
7. 什么是材料的疲劳寿命,它与哪些因素有关?答:材料的疲劳寿命是指材料在反复加载和卸载过程中,从开始加载到发生疲劳断裂所需的循环次数。
它与材料的疲劳极限、应力循环的幅度、材料的微观结构和环境因素等有关。
三、计算题(每题15分,共30分)8. 一根直径为20mm的圆杆,材料的杨氏模量为200GPa,当受到100N的拉力时,求圆杆的伸长量。
答:首先计算圆杆的截面积A = π * (d/2)^2 = π * (0.02/2)^2m^2 = 3.14 * 0.01 m^2。
然后根据胡克定律ΔL = F * L / (A * E),其中 L 为杆长,假设 L = 1m,代入数值得ΔL = 100 * 1 / (3.14* 0.01 * 200 * 10^9) m = 7.96 * 10^-6 m。
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,下列哪一项不是基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 韧性2. 材料在拉伸过程中,当应力达到屈服点后,材料将:A. 断裂B. 产生永久变形C. 恢复原状D. 保持不变3. 材料的弹性模量是指:A. 材料的密度B. 材料的硬度C. 材料的抗拉强度D. 材料在弹性范围内应力与应变的比值4. 根据材料力学的胡克定律,下列说法正确的是:A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成线性关系5. 材料的疲劳寿命是指:A. 材料的总寿命B. 材料在循环加载下达到破坏的周期数C. 材料的断裂寿命D. 材料的磨损寿命6. 材料的屈服强度是指:A. 材料在弹性范围内的最大应力B. 材料在塑性变形开始时的应力C. 材料的抗拉强度D. 材料的极限强度7. 材料的断裂韧性是指:A. 材料的硬度B. 材料的抗拉强度C. 材料抵抗裂纹扩展的能力D. 材料的屈服强度8. 材料力学中的泊松比是指:A. 材料的弹性模量B. 材料的屈服强度C. 材料在拉伸时横向应变与纵向应变的比值D. 材料的断裂韧性9. 在材料力学中,下列哪一项是衡量材料脆性程度的指标?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 断裂韧性D. 泊松比10. 材料在受力过程中,当应力超过其极限强度时,将:A. 发生弹性变形B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 恢复原状答案1. C2. B3. D4. A5. B6. B7. C8. C9. C10. C试题二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。
2. 解释什么是材料的疲劳现象,并简述其对工程结构的影响。
3. 描述材料在拉伸过程中的四个主要阶段。
答案1. 材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。
弹性指的是材料在受到外力作用时发生变形,当外力移除后能够恢复原状的性质。
塑性是指材料在达到一定应力水平后,即使外力移除也无法完全恢复原状的性质。
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。
材料力学的试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 各向同性假设答案:C2. 弹性模量E表示材料的哪种性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:A3. 根据材料力学理论,下列哪种情况下材料不会发生塑性变形?A. 应力超过屈服极限B. 应力超过弹性极限C. 应力低于屈服极限D. 应力低于弹性极限答案:C4. 材料在受到拉伸时,其横截面面积会如何变化?A. 增加B. 减小C. 保持不变D. 无法确定答案:B5. 材料力学中,应力的定义是:A. 力与面积的比值B. 力与体积的比值C. 力与长度的比值D. 面积与力的比值答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,______是指在受力后能够恢复原状的性质。
答案:弹性2. 材料力学中,______是指材料在受力后不能恢复原状的性质。
答案:塑性3. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用下,单位面积上的内力。
答案:应力4. 材料力学中,______是指材料在受到外力作用下,单位长度上的形变量。
答案:应变5. 材料力学中,______是指材料在受到拉伸或压缩时,应力与应变的比值。
答案:杨氏模量三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中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阶段内,应力与应变比值的物理量,它反映了材料抵抗形变的能力。
屈服强度是指材料在受到外力作用下,从弹性变形过渡到塑性变形的应力值,它反映了材料抵抗塑性变形的能力。
2. 描述材料力学中材料的强度和韧性的区别。
答案:强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力,通常用最大应力或最大应变来衡量。
韧性则是指材料在受到冲击或冲击载荷时,能够吸收能量而不发生破坏的能力,通常用能量吸收量来衡量。
3. 材料力学中,什么是应力集中现象?答案:应力集中是指在材料的几何形状突变处,如孔洞、缺口、裂纹等,应力值会显著增加的现象。
材料力学期末考试复习题及答案配高等教育出版社第五版一、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。
第1页共 6 页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。
2.铸铁T 梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。
已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[ σc]=160MPa,许用拉应力[ σt ]=40MPa。
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,下列哪个选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. 材料在受到外力作用时,若外力移除后材料能恢复原状,则该材料表现出的特性是:A. 塑性B. 弹性C. 脆性D. 韧性3. 材料力学中,下列哪种应力不是基本应力类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力4. 材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料开始发生弹性变形的应力D. 材料发生塑性变形的应力5. 根据材料力学的胡克定律,当材料受到正应力作用时,其应变与应力的关系是:A. 正比B. 反比C. 无关系D. 非线性关系6. 材料力学中,下列哪种情况下材料的应力状态是平面应力?A. 材料的三个主应力中有一个为零B. 材料的三个主应力都非零C. 材料的三个主应力中有两个为零D. 材料的三个主应力都为零7. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳破坏的特点?A. 循环加载B. 低应力水平C. 无明显征兆D. 应力水平高8. 材料在受到拉伸时,其横截面积的变化趋势是:A. 增加B. 减小C. 不变D. 先增加后减小9. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳寿命的影响因素?A. 应力水平B. 材料的微观结构C. 材料的宏观结构D. 材料的化学成分10. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的疲劳破坏的预防措施?A. 避免应力集中B. 提高应力水平C. 采用表面处理D. 选择适当的材料答案:1-5 DBBCA 6-10 ACCBD二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中材料的弹性模量和剪切模量的定义及其物理意义。
答:弹性模量,也称为杨氏模量,是材料在受到正应力作用时,其应力与应变的比值。
它反映了材料抵抗变形的能力,数值越大,表示材料越硬。
剪切模量,也称为刚度模量,是材料在受到剪应力作用时,其应力与剪应变的比值。
材料力学各章重点一、绪论1各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的__A _________ 。
(A) 力学性质;(B)外力;(C)变形;(D)位移。
2 •均匀性假设认为,材料部各点的_C ______ 是相同的。
(A) 应力;(B) 应变;(C) 位移;(C) 力学性质。
3 .构件在外力作用下 B ___________ 的能力称为稳定性。
(A)不发生断裂;(B)保持原有平衡状态;(C)不产生变形;(D)保持静止。
4.杆件的刚度是指 D 。
(A)杆件的软硬程度;(B )件的承载能力;(C)杆件对弯曲变形的抵抗能力;(D)杆件对弹性变形的抵抗能力。
二、拉压1. 低碳钢材料在拉伸实验过程中,不发生明显的塑性变形时,承受的最大应力应当小于 D 的数值,(A)比例极限;(B)许用应力;(C)强度极限;(D)屈服极限。
2. 对于低碳钢,当单向拉伸应力不大于C 时,虎克定律b =E &成立。
(A)屈服极限b s;(B)弹性极限b e;(C)比例极限b p;(D)强度极限b b。
3. ___________________________________________________ 没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的____________________________ B ________ 。
(A )比例极限b p;( B)名义屈服极限b 0.2;(C )强度极限b b ; ( D )根据需要确定。
4•低碳钢的应力 应变曲线如图所示,其上_C ________ 点的纵坐标值为该钢的强度极限 (A)e ; (B)f ; (C)g ; (D)h| i £3题图刚度最大、塑性最好的5 .材料的塑性指标有 _____ C _________ 。
(A) b s 和 3;(B) b s 和(C) 3 和6.确定安全系数时不应考虑 __________(A)材料的素质;(B)工作应力的计算精度;(C)构件的工作条件;(D)载荷的大小。
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。
绪论单元测试1【单选题】(20分)根据各项同性假设可认为下列各量中的某一量在各方面都相同的是()。
A.材料的弹性模量B.应力C.位移D.应变2【单选题】(20分)均匀性假设认为,材料内部各点的()是相同的。
A.应力B.位移C.应变D.力学性质3【单选题】(20分)根据小变形条件,可以认为()。
A.构件不破坏B.构件不变形C.构件仅发生弹性变形D.构件的变形远小于原始尺寸4【判断题】(20分)压强是构件表面的正应力。
()A.对B.错5【单选题】(20分)在下列三种力(a、支反力;b、自重;c、惯性力)中,()属于外力。
A.全部B.a和cC.b和cD.a和b第一章测试1【判断题】(20分)截面法求解内力时,只能取做左半部分求解。
()A.错B.对2【单选题】(20分)在下列因素中,梁的内力图通常与()有关。
A.横截面面积B.梁的材料C.横截面形状D.载荷作用位置3【单选题】(20分)下列描述内力或外力的说法中,正确的是()。
A.内力的单位是N或kNB.内力随外力的增大而增大C.内力与外力无关D.内力沿杆轴是不变的4【单选题】(20分)静定杆件的内力与其所在的截面的()可能有关。
A.位置B.形状C.材料D.大小5【判断题】(20分)内力分析方法采用截面法。
()A.对B.错第二章测试1【单选题】(20分)某轴的轴力沿杆轴是变化的,则在发生破坏的截面上()。
A.轴力一定最大,且面积一定最小B.外力一定最大,且面积一定最小C.轴力和面积之比一定最大D.轴力不一定最大,但面积一定最小2【单选题】(20分)拉压杆横截面上的正应力公式σ=N/A的主要应用条件是()。
A.杆必须是实心截面直杆B.轴力沿杆轴为常数C.应力在比例极限以内D.外力合力作用线必须重合于杆的轴线3【单选题】(20分)推导拉压杆横截面上正应力公式σ=N/A时,研究杆件的变形规律是为了确定()。
A.杆件变形是否是弹性的B.杆件变形的大小不一C.应力在横截面上的分布规律D.轴力与外力的关系4【单选题】(20分)下图中,若将力P从B截面平移至C截面,则只有()不改变。