材料力学模拟题5及答案.doc

1、材料力学模拟考试题 A一是非题1应力公式 的使用条件是，外力沿杆件轴线，且材料服从胡克定律。 （ ）AN2. 在各种受力情况下，脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 （ ）3、轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力，而无剪应力。（ ）4、受扭圆轴横截面上只有剪应力，因而均处于单向应力状态。（ ）5、矩形截面偏心受压杆如图所示（P 的作用点位于截面的对称轴上） ，其横截面上的正应力部分为压应力，部分为拉应力。 （ ）6、压杆的临界应力与压杆材料、截面面积有关，而与截面的形状无关。 （ ）二、选择题：1、危险截面是（C ）所在的截面。 A.最大面积； B最小面积； C 最大应力； D 最大内力。A

2、 b； B e； C p； D s2.偏心拉伸（压缩）实质上是（ B ）的组合变形。 A两个平面弯曲； B轴向拉伸（压缩）与平面弯曲；C轴向拉伸（压缩）与剪切； D平面弯曲与扭转。3.微元体应力状态如图示，其所对应的应力圆有如图示四种，正确的是（A ） 。4.两端铰支的圆截面压杆，长 1m，直径 50mm。其柔度为（C ） 。A.60； B.66.7； C.80； D.50。5梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的， “平面弯曲”即（ D ） 。A.梁在平面力系作用下产生的弯曲； B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲；C.梁的横截面变形后仍为平面的弯曲； D.梁的轴线弯曲变形后仍为（受

3、力平面内）平面曲线的弯曲。6、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力、横截面上的正应力、轴向正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确？（C ） 。A. 两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同。B两杆的轴力、正应力相同，而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。C两杆的轴力、正应力和正应变都相同，而长杆的轴向变形较短杆的大。D两杆的轴力相同，而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大。7、圆轴扭转时，若已知轴的直径为 d,所受扭矩为 T，试问轴内的最大剪应力 max和最大正应力 max各为多大？（ A ） 。 A max=16T/d 3， max=0B

4、 max=32T/d 3， max=0C max=16T/d 3， max=32T/d 3D max=16T/d 3， max=16T/d 38、梁受力如图所示，那么在最大弯曲正应力公式 max=Mymax/Iz中，y max为（ A ） 。A D/2 ，B.（D-d）/2B D, C.d9. 长为 l，直径为 d 的两根不同材料制成的圆轴，在其两端作用相同的扭转力偶矩 T，则( A )。A. 最大切应力 max相同； B. 最大切应力 max不同；C. 最大切应力 max有时相同,有时不同；D. 弹性变形时 max不同，塑性变形时 max相同。10. 长度系数的物理意义是(C )。 A. 压

5、杆绝对长度的大小； B. 对压杆材料弹性模数的修正；C. 将压杆两端约束对其临界力的影响折算成杆长的影响；D. 对压杆截面面积的修正。11.图示(右图)应力状态是( C ) A.纯剪应力状态 B.二向应力状态 C.单向应力状态12. 今有两种压杆，一为中长杆，另一为细长杆，在计算临界力时，如中长杆误用细长杆公式，而细长杆误用中长杆公式，其后果是( B ) A. 两杆都安全 B.两杆都不安全 C.中长杆不安全，细长杆安全13. 如右图示单元体，如切应力左向改变，则( C ) A. 主应力大小和主平面方位都将变化 AB.主应力大小和主平面方位都不变化 C.主应力大小不变化，主平面方位改变14. 轴

6、向受力杆如图所示，11 截面上的轴力为( B )。A. P B. 2P C. 3P D. 5P 15. 空心圆轴，其内外径之比为 ，扭转时该轴内的最大剪应力为 ，这时横截面上内边缘处的剪应力为 ( B )。 A. B. C. 0 D. （1 4）16. 按照第三强度理论，比较图示（a） 、 （b）两种应力状态的危险程度， 应该是（ A ） 。A. 两者相同 B.（a）更危险 C. （b）更危险 D. 无法判断17. 下列关于主平面的叙述中，正确的是( D )。A. 主平面上的正应力最大 B. 主平面上的剪应力最大C. 主平面上的正应力最零 D. 主平面上的剪应力最零18. 直径为 d 的细长压

7、杆，为使图（a）和（b）两种约束情况下压杆的临界力相等，则两杆的长度应满足的关系是( C )。A. B. ball5.0balC. D. bal2bal419. 某直梁横截面面积一定，试问下图所示的四种截面形状中，那一种抗弯能力最强（ B ） ；A 矩形 B 工字形 C 圆形 D 正方形三、填空题1、用主应力表示的广义虎克定律为（ ） 3211E；（ ） ；（ 3221E 213E） 。2、单元体的应力等于零的截面称为（ ） ，其上的正应力称为（ ） 。3、材料力学中，对变形固体做了（ ） 、 （ ） 、 （ ）三个基本假设，并且是在（ ） 、 （ ）范围内研究。4、判断一根压杆属于细长杆、中

8、长杆还是短粗杆时，须全面考虑压杆的（ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 。5、材料力学对变形固体所作的基本假设是连续性假设、（ ）假设和（ ）假设。6、图示轴向受拉杆中，外力 P、横截面积 A、弹性模量 E、横向变形系数(泊松比) 均为已知， AB 段的横向线应变 。7、图示钉受拉力 P 作用，该钉头部的剪应力 ，挤压应力 jy 。 8、简支梁受集中力作用如图所示，CB 段的弯矩方程 M（ x） 或 。9、下图示为受力构件某点的应力状态，其最大剪应力等于 MPa。10、在正负号规定中，轴力以（ ）为正，斜截面上的剪应力以绕截面（ ）时针转为正。轴向受拉杆中，最大剪应力发生在（ ）方位的截

9、面上。11、荷载集度 q 与剪力 Q 的微分关系的数学表达式是（ ）；荷载集度 q 与弯矩 M 微分关系的表达式是（ ）。12、矩形截面梁在横力弯曲的情况下，横截面上的剪应力是沿截面高度按（ ）规律变化的，在中性轴处的剪应力值等于（ ）。13、当剪应力不超过材料的剪切（ ）极限时，剪应力与剪应变成（ ）关系，这就是剪切虎克定律。14、对由一定材料制成的压杆来说，临界应力仅决定于杆的柔度，柔度值愈大，临界应力值愈（ ），压杆就愈（ ）失稳。15、直径为 D 的实心圆轴，两端受到扭转力矩 M 的作用，此时轴内的最大剪应力为 ，两端面的相对扭转角为 ，若将轴的直径改为原来的一半，在相同的扭转力矩 M

10、 的作用下，这时轴内的最大剪应力等于( )，两端面的相对扭转角等于( )。16、工程构件正常工作的条件（ ） 、 （ ） 、 （ ） ；17、圆环形截面的扭转截面系数 Wp =（ ） ；18、矩形截面梁横截面上最大剪应力 出现在（ ）点，其值（ ） ；max19、使用强度理论对脆性材料进行强度计算时，对以（ ）应力为主的应力状态宜采用第一强度理论；对以（ ）应力为主的应力状态宜采用第二强度理论。20、对于圆截面扭转轴,在其表面取一微元体，其受力如图示，即扭转轴横截面上只有切应力 ,而在与横截面成-45和+45的斜截面上的切应力为零,这两个主平面上的主应力分别为 =( ), 13=( )(其中

11、=0). 2四、作图题1试绘图示杆件的轴力图） BAkN4kN2试绘圆轴的扭矩图，并画出横截面内应力分布 M=.m13.3=.3如图所示，绘出剪力图和弯矩图。 ）五、计算题：a a aF=qaM=qa2q1. 图示圆轴 AB 的直径 d =80mm，材料的 =160MPa。已知 P = 5kN， M = 3kNm， l =1m。指出危险截面、危险点的位置；试按第三强度理论校核轴的强度。 （10 分）2. 图示矩形截面简支梁，材料容许应力 10MPa，已知 b12cm，若采用截面高宽比为 h/b5/3，试求梁能承受的最大荷载。 （15 分）3. 一根放置在地基上的梁，如图所示，对称地受到两个集中

12、力作用，设地基反力q 沿梁长均匀分布,试画出梁的剪力图和弯矩图。4. 轴向受压的正方形截面柱，在中部开一槽如图所示，试求柱开槽前与开槽后最大压应力的比值。lBBPMA一、是非题1. 2. 3、 4、 5、 6、 二、选择题1. C 2. B 3. A 4. C 5. D 6.C 7. A 8. A 9.A 10.C 11. C 12. B 13. C14. B 15. B 16. A 17. D 18. C 19. B三、填空题1、 , , 321E 13221E332、主平面 主应力3、连续性 均匀性 各向同性 线弹性 小变形4、材料 约束状态 长度 横截面形状和尺寸5、均匀性 各向同性 6

13、、 EAP27、 ， dh24dD8、 ， xlPaaxPlb9、50MPa 10、 拉力 顺时针 与轴线成 45 11、 qdxQqxM212、 抛物线 A313、 比例 正比 弹性 14、 小 容易 15、 8 1616、同时满足必要的 强度、刚度、稳定性17、 4316D18、中性轴， AFS2max19、拉应力，压应力20、 ；1.3四、作图题1.2 题略。3.解（1）利用平衡条件得支反力：，qaRA21D（2）分三段作图，可用外力简化法求 A、B、C、D 四截 面内力：A 面： ， ；qaQ210AMB 面： ， ，左 qaB21右2BC 面： ， ，qaQ12C左2M右D 面： ， 。0D（3）各段 Q、M 图形状：AB 段： ，剪力图水平线 ，弯矩图斜直线qBC 段：q 向下均布，剪力图斜直线，弯矩图抛物线（上凸抛物线） 。（4）最大值：| | | | max21maxM21q五计算题1 Pr.632 KNq/4