1、 交通学院期末考试试卷考试科目 材料力学试卷类型 A考试形式 闭卷考试对象 土木本科考试成绩一、填空题（总分 20 分，每题 2 分）1、杆件在外力作用下，其内部各部分间产生的 ，称为内力。2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是 。3、低碳钢拉伸时，其应力与应变曲线的四个特征阶段为 阶段， 阶段，阶段， 阶段。 4、线应变指的是 的改变，而切应变指的是 的改变。5.梁截面上弯矩正负号规定，当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为 。6.梁必须满足强度和刚度条件。在建筑中，起控制做用的一般是 条件。7、第一和第二强度理论适用于 材料，第三和第四强度理论适用于 材料。8、求解组合变形的基本方法是
2、。9、力作用于杆端方式的不同，只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响，该原理被称为 。10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的 ，它只适用于 杆。二、单项选择(总分 20 分，每题 2 分)1、用截面法可求出图示轴向拉压杆 a-a 截面的内力 ，下面说法正确的是（ ）12NPA. N 其实是应力 B. N 是拉力C. N 是压力 D. N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度是指( ) A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力3、现有钢、铸铁两种杆材，其直径相同。从承载能力与经济
3、效益两个方面考虑，图示结构中两种合理选择方案是( )A. 1 杆为钢，2 杆为铸铁 B. 1 杆为铸铁， 2 杆为钢 C. 2 杆均为钢 D. 2 杆均为铸铁A B1C2F4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式 可以看出，E 和 A 值越大， 越小，故ANll（ ） 。A. E 为杆的抗拉（压）刚度。 B. 乘积 EA 表示材料抵抗拉伸（压缩）变形的能力。C. 乘积 EA 为杆的抗拉（压）刚度 D. 以上说法都不正确。5、空心圆轴的外径为 D，内径为 d， =d /D。 其抗扭截面系数为（ ） 。A B )1(63WP )1(623DWPC D 46、在没有荷载作用的一段梁上， （ ）A.
4、剪力图为一水平直线 B.剪力图为一斜直线C没有内力 D.内力不确定7、在平行移轴公式 中，其中 轴和轴 轴互相平行，则（ ） 。21ZIaAZ1A. Z 轴通过形心 B. 轴通过形心1C . 都不一定要通过形心 D. a 是 Z 轴与 轴之间的距离。所以 a018、梁弯曲时，梁的中性层（ ） 。A. 不会弯曲 B. 不弯曲但长度会改变C.会弯曲但长度不会改变 D.弯曲的同时长度也改变9、铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而被胀裂，而管内的冰却不会破坏。这是因为（ ） 。A.冰的强度较铸铁高； B.冰处于三向受压应力状态； C.冰的温度较铸铁高； D.冰的应力等于零。10、设 和 分别是压杆的稳定系数
5、和柔度系数， （ ） 。A对同一种材料制成的压杆， 值较大则 值就越小；B 值越大， 值就越小，这与压杆所用材料无关；C当 1 时，压杆肯定是稳定的，不必对其进行稳定计算；D 值与压杆杆端的约束情况无关。三、简答题（总分 24 分，每题 6 分）1、拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括哪些计算？2、在梁横截面的中性轴上，其正应力和切应力的值如何？3、梁的变形用什么来度量的？这些量的几何意义各是什么？4、工程中提高压杆稳定性的措施主要从哪几个方面入手？四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （10 分）五、计算（总分 26 分）1. 试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为
6、 MPa。 （7 分）2. 一钢制的空心圆管，外径和内径分别为 12mm 和 10mm，杆长 380mm，钢材的弹性模量E=210GPa。试用欧拉公式求钢管的临界力。已知在实际使用时，其承受的最大工作压力Fmin=2250N，规定的稳定安全系数为 nst=3.0，试校核钢管的稳定性（两端作铰支考虑） 。 （7分）3. 工字钢制成的简支梁如图所示，已知 l=6m，P=60KN，q=8KN/m，材料的容许应力。试选择工字钢的型号。 （12 分）MPaa90,160工字钢型号腹板宽度 b(mm)Wz3()cm(cm)*zIS28a 8.5 508 24.632a 9.5 692 27.5交通学院期末
7、考试试卷考试科目 材料力学试卷类型 B考试形式 闭卷考试对象 土木本科考试成绩一、填空题（总分 20 分，每题 2 分）1、求杆件任一截面上的内力时，通常采用 法。2、工程中常以伸长率将材料分为两大类：伸长率大于 5%的材料称为 材料。3、梁截面上剪力正负号规定，当截面上的剪力使其所在的分离体有 时针方向转动趋势时为负。4、虎克定律可以写成 ，其中 E 称为材料的 ，EA 称为材料的 /NlFA。5、材料力学在研究变形固体时作了连续性假设、 假设、 假设。6、在常温、静载情况下，材料的强度失效主要有两种形式：一种是 ，一种是 。7、在设计中通常由梁的 条件选择截面，然后再进行 校核。8、外力的
8、作用平面不与梁的形心主惯性平面重合或平行，梁弯曲后的扰曲轴不在外力作用平面内，通常把这种弯曲称为 。9、在工程实际中常见的组合变形形式有斜弯曲、 ， 。10、当材料一定时，压杆的柔度 越大，则其稳定系数 值越 。二、单项选择(总分 20 分，每题 2 分)1、构件的刚度是指( ) A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力2、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确的说法应是( )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
9、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P P11223、如图所示受力杆件的轴力图，其中正确的是（ ） 。4、单位长度扭转角 与（ ）无关。A 杆的长度； B 扭矩C 材料性质； D 截面几何性质。5、当梁的某段上作用均布荷载时。该段梁上的（ ） 。A. 剪力图为水平直线 B 弯矩图为斜直线。C. 剪力图为斜直线 D 弯矩图为水平直线6、应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（ ） 。A 梁必须是等截面的 B 梁必须是静定的C 变形必须是小变形； D 梁的弯曲必须是平面弯曲7.若某轴通过截面的形心，则（ ）A该轴一定为主轴， B. 该
10、轴一定是形心轴C在所有轴中，截面对该轴的惯性矩最小。 D. 截面对该轴的静矩等于零。8、关于中性轴，下列说法正确的是（ ） 。A. 中性轴是梁的轴线 B. 中性轴的位置依截面上正应力的分布而定C. 梁弯曲时，中性轴也随之弯曲 D. 中性轴是中性层与横截面的交线。9、影响梁弯曲程度越大的原因是（ ） 。A. 抗弯刚度越大 B.抗弯刚度越小，而截面上的弯矩越大C. 抗弯刚度越大，而截面上的弯矩越小 D. 截面上的弯矩越小10、某点的应力状态如图所示,当 x, y, z 不变, x 增大时,关于 x 值的说法正确的是（ ）A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 无法判定三、简答题（总分 24 分，
11、每题 6 分）1、梁的受力图如图所示，画剪力图时应分几段？画弯矩图时应分几段？P2P2PP2()A()B()2、一般条件下，梁的强度条件是由什么强度来控制的？3、用叠加法求梁的位移，应具备什么条件？4、什么是强度理论？怎样分类的？常用的强度理论有那些？四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （10 分）五、计算（总分 24 分）1、试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为 MPa。 （7 分）2、图示结构中，AB 及 AC 均为圆截面细长杆，材料弹性模量 E=200GPa，截面惯性矩，试求此结构的临界荷载 。 （7 分）64.01ImcrF3、图示外伸梁中，已知 l=3m，b=80mm，
12、h=120mm，q=2KN，材料的容许应力，MPa10，试校核梁的强度。 （12 分）2.A 卷参考答案一、 填空题（总分 20 分，每题 2 分）1、相互作用力 2、 maxaxNFA3、弹性、屈服、强化、颈缩 4、长度 角度5、负 6、强度7、脆性、塑性 8、叠加法9、圣维南原理 10、临界力、细长二、选择题(总分 20 分，每题 2 分)1、D 2、C 3、A 4、C 5、D 6、A 7、A 8、C 9、B 10、A三、简答题（总分 24 分，每题 6 分）1、答：拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括：（1）拉杆本身的受拉或者受压强度计算；（2）铆钉所受剪切力引起的剪切强
13、度计算；（3）杆件与铆钉之间的挤压强度计算。2、答：一般来说，在梁横截面的中性轴上，正应力为零，而切应力达到最大值。3、答：描述梁的变形有两个相互关联的量：（1）梁横截面形心在垂直于梁轴线方向上的线位移称为挠度；（2）横截面绕中性轴发生转动的角位移称为转角。4、答：由计算临界力的欧拉公式可知，提高压杆稳定性的措施主要从压杆的截面形状和尺寸、压杆的长度、杆端约束以及材料的力学性能方面入手。四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （10 分）SFM4kN2kN64m8kN五、计算（总分 26 分）1.（7 分）解： 2max2901yxyxinMPa所以， ， ， 。max203min10MPa2. （
14、7 分）解：钢管横截面的惯性矩 484()0.52716IDd应用欧拉公式 22982.075643crEIF Nl 临界压力与实际工作压力之比，即为压杆工作时的安全系数，故 min7564.20cr stn所以，钢管是满足稳定性要求的。3.（12 分）解：（1）首先求得两支座反力值为。(2)842qlNPlKN最大剪力发生在两个支座处，其值为： ；,max842SqlFPKN最大弯矩发生在跨中，其值为：22ax ()13()6168lllPMql（或者： ）22max()238qllqPlMP（2）由最大弯矩确定最大正应力，从而选择截面：，所以2maxax168zzlqW32 326560181063zlqlW330.0c
