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材料力学试题及答案

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第1页共14页 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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。 A、A1〈A2B、A1 〉A2

C、A1=A2D、A1、A2为任意

2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ） （1） 扭矩MT与剪应力τρ的关系MT=∫AτρρdA （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IT=∫Aρ2dA A、（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、4σ 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、2 B、4C、8 D、16 6、下列结论中正确的是 （ ） A、材料力学主要研究各种材料的力学问题 B、材料力学主要研究各种材料的力学性质 C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律 D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系 7、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1，另一根为空心轴，内外径比为d2/D2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1为（ ） A、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.47 8、材料的失效模式 B 。 A 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；

题一、3图 题一、5图 题一、4

题一、1 第2页共14页

D 与材料本身、应力状态均无关。 9、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。 正确答案是 C

10、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是 B 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 与压杆所承受的轴向压力大小有关； D 与压杆的柔度大小无关。

11、如图所示重量为Q的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数 C A CdVhk211 B BdVhk11 C BdVhk211 D BCdVVhk211

ABCA

BC

QQ

12、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确答案是___B______ 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。

13、一点的应力状态如右图所示，则其主应力1、2、3分别为 A 30MPa、100 MPa、50 MPa B 50 MPa、30MPa、-50MPa C 50 MPa、0、-50MPa D -50 MPa、30MPa、50MPa 正确答案是 B 第3页共14页

14、对莫尔积分dxEIxMxMl)()(的下述讨论，正确的是 C 。 A 只适用于弯曲变形； B 等式两端具有不相同的量纲； C 对于基本变形、组合变形均适用； D 只适用于直杆。

15、图示交变应力的循环特征r、平均应力m、应力幅值a的值分别是 D A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、20

16、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ，则450斜截面上的正应力和剪应力 D 。 A 分别为σ/2和σ B 均为σ C 分别为σ和σ/2 D 均为σ/2 17图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知[σjy]＝2[τ]，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径ｄ应为 D 。 A d=2t B d=4t C d=4t/π D d=8t/π

18、两根材料和柔度都相同的压杆， A A临界应力一定相等，临界压力不一定相等 B临界应力不一定相等，临界压力一定相等 C临界应力和临界压力一定相等 D临界应力和临界压力不一定相等 19、图示交变应力循环特征γ，应力振幅σa和平均应力σm分别为 C A γ＝2，σa＝20MPa，σm＝－10Mpa B γ＝2，σa＝－40MPa，σm＝10Mpa C γ＝－2，σa＝30MPa，σm＝－10Mpa D γ＝－2，σa＝30MPa，σm＝30MPa

20、图示十字架，AB杆为等直均质杆，o-o为圆轴。当该十字架绕o-o轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生_________C_ A、拉伸变形、压缩变形； 第4页共14页

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。

21、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、450斜截面 B 都是横截面 C 分别是450斜截面、横截面 D 都是450斜截面

22、在连接件上，剪切面和挤压面分别 B 于外力方向。 A垂直、平行 B平行、垂直C 平行 D垂直

二、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。（１５分）

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）

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、如图所示，重物Q由高度H处自由下落，落在AB梁的中点C处，设EI = 常数，求这时C点挠度ΔC。（15分） 第5页共14页

六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为EI，求： 1）C点支座反力； 2）作刚架弯矩图。（20分）

五、悬臂梁ACB由铸铁材料制成，其许用拉应力[σt]=40MPa，许用压应力[σc]=160MPa，载荷FP=44kN，梁截面为T型，Iz=101.8×106mm4，尺寸如图，试校核其强度。（15分）

1、（16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。 275.3475.2975.302ABRm9.0AR

KN

75.3490AByRRF1.5BR KN

剪力方程和弯矩方程： AC段：xxRxFAq49.04)(；2229.024)(xxxxRxMA

五题图 x x C B

A C B 第6页共14页

CB段：xRxxFBq49.9)75.3(4)(；2)75.3(4)75.3(1.5)(2xxxM 2、（15分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa）， 试求：1）主应力；2）主切应力；3）形变应变能密度fu。

MPa3.15 , MPa50 , MPa3.65321 MPa3.40 , MPa65.32 , MPa65.7132312 33/109.11mJuf

4、（16分）精密磨床砂轮轴如图所示(单位: mm)，已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q1=101N, 砂

轮直径D=25mm, 砂轮重量Q2=275N，磨削力Py/Pz=3，轮轴直径d=50mm，材料为轴承钢，MPa60][，试用第三强度理论校核轴的强度

扭矩： mNnNMx5.201400395499549 进而可以求出磨削力：16402xzMDPN；49203zyPPN 故可以求出yM和zM的极值： 2.213101303maxzyPM Nm

85.60310130)(32maxQPMyzNm 第7页共14页

弯矩 ：mNMMMzy38.64085.6032.213222max2max 第三强度理论：

][2.525.2038.640)1050(32223322MPaW

MMx

故该轴满足强度要求。 。6、（17分）用积分法求梁B点的挠度和转角，梁的EI，L已知

EIqlB63 ，EIqlvB84

1、（16分）q、a已知，试作梁的剪力、弯矩图。 q

aa2

qa2qa

ABC

2、（15分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。

5020

MPaxyyxyx757)20(250250)2(2222231

8.0220yxxytg

'201900

MPaxyyx32)2(22max 3、（16分）由五根直径为d=50mm的圆钢杆组成正方形结构，如图所示，结构连接处均为光滑铰链，正方形边长a=1m，

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材料力学测试试题及答案

材料力学测试试题及答案

材料力学测试试题及答案一、单项选择题（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. 磁性答案：D2. 材料在拉伸过程中，弹性阶段的应力与应变关系遵循：A. 牛顿定律B. 胡克定律C. 泊松定律D. 达西定律答案：B3. 材料力学中，下列哪一项是衡量材料硬度的指标？A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 布氏硬度D. 疲劳强度答案：C4. 材料力学中，泊松比是描述材料在受力时的：A. 弹性变形B. 塑性变形C. 体积变化D. 形状变化答案：D5. 在材料力学中，下列哪一项不是基本的力学试验？A. 拉伸试验B. 压缩试验C. 弯曲试验D. 电导试验答案：D6. 材料力学中，疲劳破坏是指材料在：A. 单次加载下破坏B. 循环加载下破坏C. 过载下破坏D. 腐蚀环境下破坏答案：B7. 材料力学中，下列哪一项不是材料的力学性能指标？A. 密度B. 弹性模量C. 屈服强度D. 抗拉强度答案：A8. 材料力学中，下列哪一项是描述材料在拉伸过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：A9. 材料力学中，下列哪一项是描述材料在压缩过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：A10. 材料力学中，下列哪一项是描述材料在剪切过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：B二、多项选择题（每题 2 分，共 20 分）1. 材料力学中，下列哪些是描述材料弹性的指标？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 泊松比D. 弹性极限答案：A, C, D2. 材料力学中，下列哪些是描述材料塑性的指标？A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 延伸率D. 断面收缩率答案：A, C, D3. 材料力学中，下列哪些是描述材料韧性的指标？A. 冲击韧性B. 疲劳强度C. 断裂韧性D. 硬度答案：A, C4. 材料力学中，下列哪些是描述材料硬度的指标？A. 布氏硬度B. 洛氏硬度C. 维氏硬度D. 弹性模量答案：A, B, C5. 材料力学中，下列哪些是基本的力学试验？A. 拉伸试验B. 压缩试验C. 弯曲试验D. 电导试验答案：A, B, C6. 材料力学中，下列哪些是描述材料疲劳破坏的指标？A. 疲劳极限B. 疲劳寿命C. 疲劳强度D. 弹性模量答案：A, B, C7. 材料力学中，下列哪些是描述材料在拉伸过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：A8. 材料力学中，下列哪些是描述材料在压缩过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：A9. 材料力学中，下列哪些是描述材料在剪切过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：B10. 材料力学中，下列哪些是描述材料在弯曲过程中的应力状态？A. 正应力B. 剪应力C. 弯矩D. 扭矩答案：A, B, C三、判断题（每题 2 分，共 20 分）1. 材料力学中的弹性阶段是指材料在受力后能够完全恢复原状的阶段。

材料力学性能试题(附参考答案)

材料力学性能试题(附参考答案)

材料力学性能试题(附参考答案)一、选择题（每题4分，共40分）1. 下列哪项不属于材料力学性能的基本指标？A. 强度B. 塑性C. 硬度D. 热导率答案：D2. 下列哪种材料具有较好的弹性？A. 钢B. 铝C. 铜D. 橡胶答案：D3. 下列哪个因素不会影响材料的疲劳极限？A. 材料的成分B. 材料的组织C. 材料的表面质量D. 材料的加工工艺答案：A4. 下列哪个材料的抗拉强度最高？A. Q235钢B. 45钢C. 40Cr钢D. 60Si2Mn钢答案：C5. 下列哪个材料的冲击韧性最好？A. 灰铸铁B. 球墨铸铁C. 钢D. 铝答案：C6. 下列哪个材料的磨损性能最好？A. 钢B. 铝C. 铜D. 硅藻土答案：D7. 下列哪种材料具有较好的耐腐蚀性能？A. 铝B. 铜合金C. 不锈钢D. 碳钢答案：C8. 下列哪个因素会降低材料的疲劳极限？A. 表面光滑B. 表面粗糙C. 材料内部缺陷D. 材料的成分答案：B9. 下列哪种材料具有较好的抗拉强度和塑性？A. 碳钢B. 不锈钢C. 铝D. 铜合金答案：B10. 下列哪个材料的疲劳极限最高？A. 低碳钢B. 中碳钢C. 高碳钢D. 不锈钢答案：C二、填空题（每题4分，共40分）11. 材料的疲劳极限是指材料在无限次循环载荷作用下，不发生疲劳破坏的最大应力值，通常用______表示。

答案：σ-112. 材料的磨损性能是指材料在摩擦过程中抵抗______的能力。

答案：磨损13. 材料的抗拉强度是指材料在拉伸过程中，达到最大承载能力时单位面积上的______。

答案：应力14. 材料的塑性是指材料在受力过程中，能够发生______变形而不破坏的能力。

答案：塑性15. 材料的硬度是指材料抵抗______的能力。

答案：局部塑性变形16. 材料的冲击韧性是指材料在受到______载荷作用时，抵抗破坏的能力。

答案：冲击17. 材料的耐腐蚀性能是指材料在______环境中，抵抗腐蚀的能力。

(完整版)材料力学试题及答案

(完整版)材料力学试题及答案

一、一结构如题一图所示。

钢杆1、2、3的横截面面积为A=200mm 2，弹性模量E=200GPa,长度l =1m 。

制造时3杆短了△=0。

8mm.试求杆3和刚性梁AB 连接后各杆的内力。

（15分）aalABC123∆二、题二图所示手柄，已知键的长度30 mm l =，键许用切应力[]80 MPa τ=，许用挤压应力bs[]200 MPa σ=，试求许可载荷][F 。

（15分）三、题三图所示圆轴，受eM 作用。

已知轴的许用切应力[]τ、切变模量G ,试求轴直径d 。

(15分）四、作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。

（15分)五、小锥度变截面悬臂梁如题五图所示,直径2bad d =，试求最大正应力的位置及大小。

（10分）六、如题六图所示,变截面悬臂梁受均布载荷q 作用，已知q 、梁长l 及弹性模量E .试用积分法求截面A 的得分评分人F键40633400Aal bM eBd a a aqqaqa 2dbBda AF挠度w A 和截面C 的转角θC .（15分)七、如图所示工字形截面梁AB ,截面的惯性矩672.5610zI -=⨯m 4，求固定端截面翼缘和腹板交界处点a 的主应力和主方向。

（15分）一、（15分)（1）静力分析（如图（a）)1N F2N F3N F图(a)∑=+=231,0N N N yF F F F（a)∑==31,0N N CF F M(b)（2）几何分析（如图（b)）1l∆2l∆3l∆∆图（b）wql /3x lhb 0b (x )b (x )BAC 50kN AB0.75m303030140150zya∆=∆+∆+∆3212l l l(3）物理条件EA l F l N 11=∆，EA l F l N 22=∆，EAl F l N 33=∆ （4）补充方程∆=++EAlF EA l F EA l F N N N 3212 （c） （5）联立（a）、（b）、(c)式解得:kN FkN FF N N N 67.10,33.5231===二、(15分）以手柄和半个键为隔离体，S0, 204000OM F F ∑=⨯-⨯=取半个键为隔离体，bsS20F F F ==由剪切：S []s FA ττ=≤，720 N F = 由挤压:bs bs bs bs[][], 900N FF Aσσ=≤≤取[]720N F =.三、（15分）eABM M M +=0ABϕ=， A B M a M b ⋅=⋅得 e B a M M a b =+, e A b MM a b=+当a b >时 e316π ()[]M ad a b τ≥+；当b a >时 e316π ()[]M bd a b τ≥+。

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案

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，弹性模量E的单位是（）。

A. N/mB. N·mC. PaD. m/N答案：C2. 材料力学中，材料的屈服强度通常用（）表示。

A. σyB. σsC. σbD. E答案：A3. 根据胡克定律，当应力超过材料的弹性极限时，材料将（）。

A. 保持弹性B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 无法预测答案：B4. 材料力学中，第一强度理论认为材料破坏的原因是（）。

A. 最大正应力B. 最大剪应力C. 最大正应变D. 最大剪应变答案：A5. 下列哪种材料不属于脆性材料（）。

A. 玻璃B. 铸铁C. 混凝土D. 铝答案：D6. 材料力学中，梁的弯曲应力公式为（）。

A. σ = Mc/IB. σ = Mc/IbC. σ = Mc/ID. σ = Mc/Ib答案：C7. 在材料力学中，梁的剪应力公式为（）。

A. τ = VQ/IB. τ = VQ/ItC. τ = VQ/ID. τ = VQ/It答案：B8. 材料力学中，梁的挠度公式为（）。

A. δ = (5PL^3)/(384EI)B. δ = (5PL^3)/(384EI)C. δ = (PL^3)/(48EI)D. δ = (PL^3)/(48EI)答案：C9. 材料力学中，影响材料屈服强度的因素不包括（）。

A. 材料的微观结构B. 加载速度C. 温度D. 材料的密度答案：D10. 材料力学中，影响材料疲劳强度的因素不包括（）。

A. 应力集中B. 表面粗糙度C. 材料的硬度D. 材料的导热性答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，材料在外力作用下，其形状和尺寸发生的变化称为______。

答案：变形2. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的相互作用力称为______。

答案：应力3. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的相对位移称为______。

答案：应变4. 材料力学中，材料在外力作用下，其内部产生的单位面积上的力称为______。