材料力学期末复习题及答案.doc

1、材料力学期末复习题 材料 1212第 1 页 共 11 页材料力学期末复习题一、填空题（共 15 分）1、 （5 分）一般钢材的弹性模量 E 210 GPa；铝材的弹性模量 E 70 GPa2、 （10 分）图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用，材料的剪切弹性模量为 G，该杆的man 316D，最大单位长度扭转角 max 4132GD。二、选择题（每小题 5 分，共 10 分）1、 （5 分） )1(2EG适用于：（A）各向同性材料；（B）各向异性材料；（C）各向同性材料和各向异性材料。 （D）正交各向异性。 正确答案是 A 。2、 （5 分）边长为 d 的正方形截面杆（1）和（2） ，杆（1）是等

2、截 面，杆（2）为变截面，如图。两杆受同样的冲击载荷作用。对于这两种情况的动荷系数 dk和杆内最大动荷应力 maxd， 有下列结论：（A） ;)()(,)( 2max1ax21ddk（B） d（C） ;,2ax1ax21dd（D） m)()()( dk。正确答案是 A 。三、计算题（共 75 分）1、 （25 分）图示转动轴，已知两段轴的最大剪应力相等，求：（1）直径比 21/d； (2)扭转角比 BCA/。解：AC 轴的内力图： )(05);(035NmMNmBCAB由最大剪应力相等： 843.05/ ;16/321 321maxddWn由； 594.0)(212; 4441 dMdGaGI

3、lMnnBCAPn（1） （2）D1 D2=1.2D1500300NmMnKNmd1 d2材料力学期末复习题 材料 1212第 2 页 共 11 页2、 （25 分）求图示梁的反力 RA。解：由力法： 01pAR得：lmREIllEIlpAp89134)2(21 33、 （15 分）有一厚度为 6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉，拉应力分别为 150Mpa 和 55Mpa，材料的E=2.1105Mpa， =0.25。求钢板厚度的减小值。解：钢板厚度的减小值应为横向应变所产生， 该板受力后的 应力状态为二向应力状态，由广 义胡克定律知，其 Z向应变为： 024.1)50(1.2)( 69yx

4、zE则 mtZ46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，材料内部各点的 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

5、 的数值，（A）比例极限；（B）许用应力；（C）强度极限；（D）屈服极限。EIBAX1MM 图mMM 图l1材料力学期末复习题 材料 1212第 3 页 共 11 页2对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于 C 时，虎克定律 =E 成立。(A) 屈服极限 s；(B)弹性极限 e；(C)比例极限 p；(D)强度极限 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 p； （B）名义屈服极限 0.2；（C）强度极限 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 b。(A)e； (B)f； (C)g； (D)h。5、三种材料的

6、应力应变曲线分别如图所示。其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是 A 。(A)a、b、c； (B)b、c、a； (C)b、a、c； (D)c、b、a。5材料的塑性指标有 C 。(A) s 和 ； (B) s 和 ； (C) 和 ； (D) s, 和 。6确定安全系数时不应考虑 D 。(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。7低碳钢的许用力= C 。(A)p/n； (B)e/n； (C)s/n ； (D)b/n。8系统的温度升高时，下列结构中的_A _不会产生温度应力。9、图示两端固定阶梯形钢杆，当温度升高时 D 。(A)AC 段应力较大，C

7、 截面向左移；BCD3 题图材料力学期末复习题 材料 1212第 4 页 共 11 页(B)AC 段应力较大，C 截面向右移；(C)CB 段应力较大。C 截面向左移动；(D)CB 段应力较大，C 截面向右移动10在图中，若 AC 段为钢，CB 段为铝，其它条件不变，则 A、B 端的约束反力 (图示方向)满足,RABF关系 D 。(A) ； RABF(B) ；(C) ；RAB(D) 。RF11图示等直杆两端固定。设 AC、CD、DB 三段的轴力分别为 FNl、FN2、FN3,则 C 。(A) FNl=FN3=0, FN2=P； (B) FNl=FN3=-P，FN2=0 ；(C) FNl=FN30

8、； (D) FN1=FN2=FN3=0。 12直杆的两端固定，如图所示。当温度发生变化时，杆 C 。(A)横截面上的正应力为零，轴向应变不为零；(B)横截面上的正应力和轴向应变均不为零；(C)横截面上的正应力不为零，轴向应变为零；(D)横截面上的正应力和轴向应变均为零。 13图示木榫接头，左右两部分形状完全一样，当 F 力作用时，接头的剪切面积等于 C 。(A)ab；(B) cb；(C)l b；(D)l c。14如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提 高 _D_。A螺栓的拉伸强度；B螺栓的挤压强度；C螺栓的剪切强度；D平板的挤压强度。15插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受

9、有一拉力11 题图12 题图材料力学期末复习题 材料 1212第 5 页 共 11 页P该插销的剪切面面积 和计算挤压面积分别等于 B 。(A) ；(B) ；21,4dhD21,()4dh(C) ；(D) 。2, 2,()Dd三、扭转1 圆轴横截面上某点剪应力 的大小与该点到圆心的距离 成正比，方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据 B 推知的。(A)变形几何关系，物理关系和平衡关系； (B)变形几何关系和物理关系；(C)物理关系； (D)变形几何关系。2、空心圆轴扭转时，横截面上切应力分布为图 B 所示。3图示圆轴由两种材料制成，在扭转力偶 Me作用下，变形前的直线 ABC 将变成 D 所示

10、的情形。(A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 1ABC12AB13ABC14AB四、弯曲内力五、弯曲应力1、三根正方形截面梁如图所示，其长度、横截面面积和受力情况相同，其中(b)、(c)梁的截面为材料力学期末复习题 材料 1212第 6 页 共 11 页两个形状相同的矩形拼合而成，拼合后无胶接在这三根梁中， A 梁内的最大正应力相等。(A)(a)和(c)； (B)(b)和(c)； (C)(a)和(b)； (D)(a)、(b)和(c)。2、某直梁横截面面积为常数横向力沿 Y 方向作用，下图所示的四种截面形状中，抗弯能力最强的为_ B _截面形状。(A)矩形 (B)工字形 (C)圆形 (

11、D)正方形3、T 形截面铸铁悬臂梁受力如图，轴 Z 为中性轴，横截面合理布置的方案应为 B 。4图示 U 形截面梁在平面弯曲时，截面上正应力分布如图 C 所示。六、弯曲变形1在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中， D 是正确的。(A)弯矩为正的截面转角为正； (B)弯矩最大的截面挠度最大；(C)弯矩突变的截面转角也有突变；(D)弯矩为零的截面曲率必为零。2、用积分法求图示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的四个条件，除 外，另外两个条件是 0A，B 。 BBBC. . 0C0D0CAww右右YYYYyy(A) (B) (C) (D)yzyxFyA FCqB材料力学期末复习题 材料 1212第

12、 7 页 共 11 页(D)(C)(B)(A)m mm m m mm m m m3、梁的受力如图，挠曲线正确的是 B 。4图示等直梁承受均布荷载 q 作用，C 处用铰链连接。在截面 C 上_ D _。A. 有弯矩，无剪力；B. 有剪力，无弯矩；C. 既有弯矩又有剪力；D. 既无弯矩又无剪力；七、应力状态1、下面 B 单元体表示构件点的应力状态。2、已知单元体及其应力圆如图所示，单元体斜截面ab 上的应力对应于应力圆上的 C 点坐标。(A) 1；(B) 2； (C) 3； (D) 4。3、已知单元体及应力圆如图所示， 1 所在主平面的法 线方向为 D 。(A) n1；(B) n 2； (C) n

13、 3； (D) n 4。(C) (D)(B)(A)2LBAq2L材料力学期末复习题 材料 1212第 8 页 共 11 页4图示应力圆对应于应力状态 C 。5图示应力圆对应于单元体 A, D 。4、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为 D 。(A) ； (B) ；3r3r(C) ；(D) 。r 2r5在圆轴的表面画上一个图示的微正方形，受扭时该正方形 B 。(A)保持为正方形； (B)变为矩形；(C)变为菱形； (D)变为平行四边形6图示外伸梁，给出了 1、2、3、4 点的应力状态。其中图 B D 所示 的应力状态是错误的。八、组合变形1悬臂梁的横截面形状如图所示，C 为形心。若作

14、用于自由端的载荷 F 垂直于梁的轴线，且其作用方向如图中虚线所示，则发生平面弯曲变形的情况是 A D 。 材料力学期末复习题 材料 1212第 9 页 共 11 页2薄壁梁的横截面如图所示，壁厚处处相等，外力作用面为纵向平面 a-a。其中图 C 所示截面梁发生斜弯曲变形。九、压杆稳定1、一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆，可采用欧拉公式 Pcr 2EI/(l)2 计算。压杆的长度系数 的正确取值范围是_B_。(A) 2.0； (B)0.7 2.0； (C) 0.5； (D)0.5 0.72、细长杆承受轴向压力 P 的作用，其临界压力与 C 无关。(A)杆的材质； (B)杆的长度； (C)

15、P 的大小； (D)杆的截面形状和尺寸。3长度因数的物理意义是 C 。 (A) 压杆绝对长度的大小； (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。材料力学期末复习题 材料 1212第 10 页 共 11 页4在材料相同的条件下，随着柔度的增大 C 。(A)细长杆的临界应力是减小的，中长杆不是； (B)中长杆的临界应力是减小的，细长杆不是；(C)细长杆和中长杆的临界应力均是减小的； (D)细长杆和中长杆的临界应力均不是减小的。5对于不同柔度的塑性材料压杆，其最大临界应力将不超过材料的 C 。(A)比例极限 P； (B)弹

16、性极限 e； (C)屈服极限 S； (D)强度极限 b。6、由低碳钢组成的细长压杆，经冷作硬化后，其（ B ） 。A. 稳定性提高，强度不变； B. 稳定性不变，强度提高；C. 稳定性和强度都提高； D. 稳定性和强度都不变。动载荷交变应力1、描述交变应力变化规律的 5 个参数（ max， min， m， a和 r）中。独立参数有 B 。(A) 1； (B) 2； (C) 3； (D) 4。2影响构件持久极限的主要因素有 ABCD 。（A）构件形状；（B）构件尺寸；（C）表面加工质量；（D ）表层强度。3 构件的疲劳极限与构件的 D 无关。（A）材料；（B）变形形式；（C）循环特性；（D ）最大应力。4图示阶梯轴为同种材料制成，表面质量相同，受对称交变应力作用，下面说法正确的是 AD。（A） nn 截面杆件持久极限高于 mm 截面杆件持久极。（B） mm 截面杆件持久极限高于 nn 截面杆件持久极。（C） 杆件 mm 截面强度高于 nn 截面强度。（D） 杆件 nn 截面强度高于 mm 截面强度。5图示同种材料阶梯轴，表面质量相同，受对称交变正应力作用，下面说法正确的是 BD 。(A)AA 截面杆件持久极限高于 BB 截面杆件持久极。(B)BB 截面杆件持久极限高于 AA 截面杆件持久极。(C) 杆件 BB 截面强度高于 AA 截面强度。