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材料力学考题精选

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请预览后下载！ 1、简易起重设备中，AC杆由两根 80807等边角钢组成，AB杆由两根 10号工字钢组成.

材料为Q235钢，许用应力 []=170MPa .求许可荷载 [F].

解：(1) 取结点A为研究对象，受力分析如图所示.

结点A的平衡方程为

2、图示空心圆轴外径D=100mm，内径d=80mm，M1=6kN·m，M2=4kN·m，材料的剪切弹性模量 G=80GPa.

(1) 画轴的扭矩图；

请预览后下载！ (2) 求轴的最大切应力，并指出其位置.

3、一简支梁受均布荷载作用，其集度 q=100kN/m ,如图 所示.试用简易法作此梁的剪力图和弯矩图.

请预览后下载！ 解 :(1) 计算梁的支反力

将梁分为 AC、CD、DB 三段.AC和DB上无荷载,CD 段有向下的均布荷载.

4、T形截面铸铁梁的荷载和截面尺寸如图所示.铸铁的抗拉许用应力为 [st] = 30MPa ,抗压许用应力为[sc] =160MPa.已知截面对形心轴Z的惯性矩为 Iz =763cm4 , y1 =52mm,校核梁的强度.

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5、图示一抗弯刚度为 EI 的悬臂梁, 在自由端受一集中力 F 作用.试求梁的挠曲线方程和转角方程, 并确定其最大挠度和最大转角

将边界条件代入(3) (4)两式中,可得梁的转角方程和挠曲线方程分别为

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6、简支梁如图所示.已知 mm 截面上A点的弯曲正应力和切应力分别为s =-70MPa，t =50MPa .确定A点的主应力及主平面的方位.

解：把从A点处截取的单元体放大如图

7、直径为 d=0.1m 的圆杆受力如图, T=7kNm, F=50kN, 材料为铸铁，[s]=40MPa, 试用第一强度理论校核杆的强度.

8、 空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构，受力如图。AB杆的外径 D=140mm，内、外径之

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请预览后下载！ α= d/D=0.8，材料的许用应力 [s]=160MPa。试用第三强度理论校核AB杆的强度

解：(1) 外力分析将力向AB杆的B截面形心简化得

AB杆为扭转和平面弯曲的组合变形

(2) 内力分析--画扭矩图和弯矩图,固定端截面为危险截面

9、压杆截面如图所示。两端为柱形铰链约束，若绕 y 轴失稳可视为两端固定，若绕 z 轴失稳可视为两端铰支。已知，杆长l=1m ,材料的弹性模量E=200GPa，sp=200MPa。求压杆的临界应力。

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1. 外力偶矩计算公式 （P功率，n转速）

2. 弯矩、剪力和荷载集度之间的关系式

3. 轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式 （杆件横截面轴力FN，横截面面积A，拉应力为正）

4. 轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式（夹角a 从x轴正方向逆时针转至外法线的方位角为正）

5. 纵向变形和横向变形（拉伸前试样标距l，拉伸后试样标距l1；拉伸前试样直径d，拉伸后试样直径d1）

6. 纵向线应变和横向线应变

请预览后下载！ 7. 泊松比

8. 胡克定律

受多个力作用的杆件纵向变形计算公式?

9. 承受轴向分布力或变截面的杆件，纵向变形计算公式

10. 轴向拉压杆的强度计算公式

11. 许用应力 ， 脆性材料 ，塑性材料

12. 延伸率

13. 截面收缩率

14. 剪切胡克定律（切变模量G，切应变g ）

15. 拉压弹性模量E、泊松比和切变模量G之间关系式

16. 圆截面对圆心的极惯性矩（a）实心圆 （b）空心圆

17. 圆轴扭转时横截面上任一点切应力计算公式（扭矩T，所求点到圆心距离r ）

18. 圆截面周边各点处最大切应力计算公式

请预览后下载！ 19. 扭转截面系数 ，（a）实心圆

（b）空心圆

20. 薄壁圆管（壁厚δ≤ R0 /10 ，R0 为圆管的平均半径）扭转切应力计算公式

21. 圆轴扭转角与扭矩T、杆长l、 扭转刚度GHp的关系式

22. 同一材料制成的圆轴各段内的扭矩不同或各段的直径不同（如阶梯轴）时 或

23. 等直圆轴强度条件

24. 塑性材料

；脆性材料

25. 扭转圆轴的刚度条件?或

26. 受内压圆筒形薄壁容器横截面和纵截面上的应力计算公式,

27.

平面应力状态下斜截面应力的一般公式 ,

请预览后下载！ 28. 平面应力状态的三个主应力

,

,

请预览后下载！ 29. 主平面方位的计算公式

30. 面内最大切应力

31. 受扭圆轴表面某点的三个主应力， ，

32. 三向应力状态最大与最小正应力 ,

33. 三向应力状态最大切应力

34. 广义胡克定律

35. 四种强度理论的相当应力

一种常见的应力状态的强度条件 ，

36.

37. 组合图形的形心坐标计算公式 ，

38. 任意截面图形对一点的极惯性矩与以该点为原点的任意两正交坐标轴的惯性矩之和的关系式

39. 截面图形对轴z和轴y的惯性半径? ,

请预览后下载！ 40. 平行移轴公式（形心轴zc与平行轴z1的距离为a，图形面积为A）

41. 纯弯曲梁的正应力计算公式

42. 横力弯曲最大正应力计算公式

43. 矩形、圆形、空心圆形的弯曲截面系数? ， ，

44. 几种常见截面的最大弯曲切应力计算公式（为中性轴一侧的横截面对中性轴z的静矩，b为横截面在中性轴处的宽度）

45. 矩形截面梁最大弯曲切应力发生在中性轴处

工字形截面梁腹板上的弯曲切应力近似公式

46. 轧制工字钢梁最大弯曲切应力计算公式

47. 圆形截面梁最大弯曲切应力发生在中性轴处

48. 圆环形薄壁截面梁最大弯曲切应力发生在中性轴处

49. 弯曲正应力强度条件

50. 几种常见截面梁的弯曲切应力强度条件

请预览后下载！ 51. 弯曲梁危险点上既有正应力σ又有切应力τ作用时的强度条件 或

，

52. 梁的挠曲线近似微分方程

53. 梁的转角方程

54. 梁的挠曲线方程?

55. 轴向荷载与横向均布荷载联合作用时杆件截面底部边缘和顶部边缘处的正应力计算公式

56. 偏心拉伸（压缩）

57.

弯扭组合变形时圆截面杆按第三和第四强度理论建立的强度条件表达式 ，

58. 圆截面杆横截面上有两个弯矩和同时作用时，合成弯矩为

59. 圆截面杆横截面上有两个弯矩和同时作用时强度计算公式

60.

61.

弯拉扭或弯压扭组合作用时强度计算公式

62. 剪切实用计算的强度条件

请预览后下载！ 63. 挤压实用计算的强度条件

64. 等截面细长压杆在四种杆端约束情况下的临界力计算公式

65. 压杆的约束条件：（a）两端铰支 μ=l（b）一端固定、一端自由 μ=2（c）一端固定、一端铰支

μ=0.7

（d）两端固定 μ=0.5

66. 压杆的长细比或柔度计算公式 ，

67. 细长压杆临界应力的欧拉公式

68. 欧拉公式的适用范围

69. 压杆稳定性计算的安全系数法

70. 压杆稳定性计算的折减系数法

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）

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(完整)材料力学考试题库

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第 - 1 - 页， 共 9 页 材 料 力 考 试 题

姓名 学号

一、 填空题：(每空1分，共计38分)

1、变形固体的变形可分为： 弹性变形 和 塑性变形 。

2、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、 足够刚度

和 足够稳定性 。

3、杆件变形的基本形式有 拉（压）变形 、 剪切变形 、 扭转变形

和 弯曲变形 .

4、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是 拉伸变形 ;汽车行驶时，传动轴的变形是 扭转变形 ；教室中大梁的变形是 弯曲变形 ；螺旋千斤顶中的螺杆受 压杆受压 变形。

5、图中σ——ε曲线上，对应p点的应力为比例极限，符号__σp__、对应y点的应力称为屈服极限,符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。

6、内力是外力作用引起的，不同的 外力 引起不同的内力,轴向拉、压变形时的内力称为 轴力 .剪切变形时的内力称为 剪力 ，扭转变形时内力称为 扭矩 ，弯曲变形时的内力称为 弯矩 。

7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ；受力压缩杆件有 BE 。 o p e s y b

k

颈k(完整)材料力学考试题库

第 - 2 - 页， 共 9 页

8、胡克定律的两种表达式为EALNl和E。E称为材料的 弹性模量

。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E的单位为MPa，1 MPa=_106_______Pa.

9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。

10、通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生 屈服 现象，

脆性材料发生 强化 现象。

材料力学复习题(答案)

材料力学复习题(答案)

1 / 19 工程力学B

第二部分：材料力学

扭转

1、钢制圆轴材料的剪切弹性模量G=80Gpa，[]=50Mpa,mo1][,圆轴直径d=100mm;求(1)做出扭矩图;(2)校核强度;(3)校核刚度;(4)计算A,B两截面的相对扭转角.

解：

3maxmax361030.57[]50(0.1)16tTMPaMPaW

030max00max941806101800.44[]18010(0.1)32mmpTGI

30094(364)2101800.0130.738010(0.1)32ABpTlradGI

2、图示阶梯状实心圆轴，AB段直径 d1=120mm，BC段直径 d2=100mm 。扭转力偶矩 MA=22 kN•m， MB=36 kN•m， MC=14 kN•m。 材料的许用切应力[

= 80MPa ，（１）做出轴的扭矩图；（２）校核该轴的强度是否满足要求。

解：（1）求内力，作出轴的扭矩图 2 / 19

（2）计算轴横截面上的最大切应力并校核强度

AB段：11,max1tTW333221064.8MPaπ1201016[]80MPa

BC段：322,max332141071.3MPaπ1001016tTW[]80MPa

综上，该轴满足强度条件。

3、传动轴的转速为n=500r/min，主动轮A 输入功率P1=400kW，从动轮B，C

分别输出功率P2=160kW，P3=240kW。已知材料的许用切应力[]=70MPa，单位长度的许可扭转角[，]=1º/m，剪切弹性模量G=80GPa。(1)画出扭矩图。(2)试确定AB 段的直径d1和BC段的直径d2；(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理?为什么？

解：（1）

mNnPM.7639500400954995491e1，mNnPM.3056500160954995492e2

交大材料力学复习题五套答案

交大材料力学复习题五套答案

材料力学复习题（一）

一、

1． B

2． B

3． A、C

4． D

5． A、B、D

6． C

7． A、B

8． A、B、D

二、3.43xyMPa，3.43yxMPa，50yMPa

三、3.254BCCrFkN，45][FkN

四、略，

五、1.14HxMPa，6.0Hxz MPa，2.143rMPa

六、

EIQlQlEIhvCd94)41811(33

材料力学复习题（二）

一、选择题

1、D； 2、B； 3、D； 4、C； 5、D。

二、填空

1、3段；位移边界条件 0,0,0DAAww；光滑连续条件CDCBCCww,,，CDCBCC,,，BCBABBww,,。

2、hyc32

3、连续性假设；均匀性假设；各向同性假设；线弹性；小变形。

4、< ；= 。

5、0.003；0.002；47.12kN。

三、计算题

1、图示为由五根直径50dmm的圆形钢杆组成边长

为1am的正方形结构，材料为235Q钢，比例极限aABCFaDF题 3-1 图 200pMPa，屈服应力235sMPa，弹性模量200EGPa，中柔度杆的临界应力公式为3041.12()crMPa。试求该结构的许用载荷[]F。

解：

（1）求AB、BD和AD杆的内力

绘制节点A和B的受力图如图所示。

FFBAFDAA45º FABFBCFBDB

AB杆和AD杆为受压杆，BD杆受拉。其内力分别为：

2FFFADAB，FFBD

（2）根据杆AB和AD的压杆稳定确定许可载荷

圆杆4504mmdi，杆AB和AD的柔度均为805041000mmia。

9920010200322MpaMPaEpp，p，属中柔度杆

材料力学练习题及答案全

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百度文库

1 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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。

A、A1〈A2

B、A1 〉A2

C、A1=A2

D、A1、A2为任意

2、建立圆轴的扭转应力公式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)的矩形截面题 号 一 二 三 四 五 六 总分

得 分

题一、3图

题一、4题一、1图 百度文库

2 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、4

C、8

D、16

二、作图示梁的剪力图、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）

题一、5图

三题图 二 题 图 百度文库

3 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）