1、第 - 1 - 页， 共 8 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 曲线上，对应 p 点的应力为比例极限，符号_p_、对应 y 点的应力称为屈服极限，符号_s_、对应
2、 b 点的应力称为强化极限符号_b _ _。opesybk颈缩k6、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 。第 - 2 - 页， 共 8 页8、胡克定律的两种表达式为 和 。E 称为材料的 弹性模量 ALNl。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
3、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。11、挤压面为平面时，计算挤压面积按 实际面积 计算；挤压面为半圆柱面的投影 面积计算。12、在园轴的抬肩或切槽等部位，常增设 圆弧过渡 结构，以减小应力集中。13、扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同的角度，相邻截面产生了 转动 ，并相互错动，发生了剪切变形，所以横截面上有 剪 应力。14、因半径长度不变，故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不变，即园轴没有 伸长或缩短 发生，所以横截面上无 正 应力。15、长度为 l、直径为 d 的圆截面压杆，两端铰支，则柔度 为 ，若压杆属
4、大柔度杆，材料弹性模量为 E，则临界应力 cr为_。二、 判断题：（每空 1 分，共计 8 分）1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正应力。 （ ）2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 （ ）3、设计构件时，须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 （ ）第 - 3 - 页， 共 8 页4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 （ ）5、剪切和挤压总是同时产生，所以剪切面和挤压面是同一个面。 （ ）6、外径相同的空心园轴和实心园轴相比，空心园轴的承载能力要大些。 （ ）7、园轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面。 （ ）8、园轴扭转角
5、的大小仅由轴内扭矩大小决定。 （ ）9、平面弯曲的梁，横截面上的最大正应力，发生在离中性轴最远的上、下边缘点上。 （ ）10、低碳钢和铸铁试件在拉断前都有“颈缩”现象。 （ ）11、在轴向拉、压杆中，轴力最大的截面一定是危险截面。 （ ）12、圆环形截面轴的抗扭截面系数 WT=D 3 (1 3 ) 16，式中 =dD，d为圆轴内径，D 为圆轴外径。 （ ） 13、平面弯曲的梁，位于横截面中性轴的点，其弯曲正应力 = 0 。( )三、单相选择题1、在下列关于梁转角的说法中， （ A ）是错误的。A转角是横截面绕中性轴转过的角位移 B转角是变形前后同一横截面间的夹角C转角是横截面绕梁轴线转过的角度
6、D转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间的夹角2、在图 1 悬臂梁的 AC 段上，各个截面上的（ A ） 。图 1 图 2 图 3第 - 4 - 页， 共 8 页A剪力相同，弯矩不同 B剪力不同，弯矩相同C剪力和弯矩均相同 D剪力和弯矩均不同3在图 2 刚架中， （ B ）段发生拉弯组合变形。4、图 3 悬臂梁受力。其中（ B ） 。AAB 段是纯弯曲，BC 段是剪切弯曲 BAB 段是剪切弯曲，BC 段是纯弯曲；C全梁均是纯弯曲； D全梁均为剪切弯曲5、物体受力作用而发生变形，当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称为（ A ）A弹性 B塑性 C刚性 D稳定性6、四种梁的截面形状，从梁的正应力强度
7、方面考虑，最合理的截面形状是（ B ） 。A圆形 BI 字形 C长方形 D 正方形7、细长压杆，若长度系数增加一倍，临界压力（ ）A为原来的四分之一 B为原来的一半 C增加一倍 D为原来的四倍8、结构的超静定次数等于（ D ） 。A未知力的数目 B支座反力的数目C未知力数目与独立平衡方程数目的差数 D支座反力数目与独立平衡方程数目的差数9、用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（ C ）建立平衡方程求解的。A该截面左段 B该截面右段 C该截面左段或右段 D整个杆10、在下列关于内力与应力的讨论中，说法（ D ）是正确的A内力是应力的代数和 B内力是应力的矢量和C应力是内力的平均值 D应力是内力
8、的分布集度11、图示拉（压）杆 11 截面的轴力为（ ） 。 A.N= 6P B.N=2P C.N=3P DN=P 第 - 5 - 页， 共 8 页12、矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁内的最大正应力为原来的多少倍？（ ）A. 正应力为 1/2 倍B. 正应力为 1/4 倍C. 正应力为 4 倍D. 无法确定四、绘图题：（共计 5 分）1、绘制轴力图：2、绘制扭矩图：3、绘制弯矩图：五、计算题：(1、3 题 9 分，2 题 7 分，共计 25 分)1、一长为 L 的 AB 杆，在它的两端用两根铅垂的绳索将其水平地悬挂着（见下图）这两根绳索具有相同的长度和相同的横截面面积
9、，但 A 端的绳索是用弹性模量为 E1的材料制成的，B 端的绳索是用弹性模量为 E2的材料制成的，略M1=1000N.m M3=500N.mM2=500N.m第 - 6 - 页， 共 8 页去 AB 杆的自重，试求在铅垂载荷 P 的作用下，欲使该杆仍保持水平，P 力作用线至杆端的距离 x 的计算公式（x 自 A 端计量） 。2、冲床的最大冲力为 400kN，冲头材料的许用应力=440MPa，被冲剪钢板的剪切强度极限 b=360 MPa。求在最大冲力作用下所能冲剪的圆孔最小直径 d 和钢板的最大厚度 。3、轴上装有五个轮子，主动轮 2 的输入功率为 60kW，从动轮 1、3、4、5 依次输出功率
10、 18 kW、12 kW、22 kW 和 8 kW，轴的转速 n=200r/min，试作轴的扭矩图。轮子这样布置是否合理。4、矩形截面梁 bh=100200mm 受力及截面尺寸如图 7。试求梁中最大弯曲应力和剪应力。第 - 7 - 页， 共 8 页图 75、为一轴心受力杆，横截面面积 AABA CD400mm 2，A BC200mm 2。材料的弹性模量 E=2105MPa，求（1）杆各段横截面上的正应力；（2）杆端 D 点的水平位移。 1m3kN76kNCBA 2m4BACq=5kN/答： MPaAB5lAB025.MPaBC20mlBC1.0D.7mlCD37. mlAD038.6、托架 A
11、C 为圆钢杆，许用应力 钢 =160Mpa，BC 方木， 木=4Mpa，F=60KN，试求 d 和 b。 （20 分） 六、问答题：（每小题 8 分，共计 24 分）1、变形体力学的研究任务是什么？研究主线是什么？它能为设计构件解决哪第 - 8 - 页， 共 8 页些方面的问题？2、三根材料的 曲线如图所示，试说明哪种材料的强度高？哪种材料的塑性好？在弹性范围内哪种材料的弹性模量大？3、两根不同材料的等截面直杆，它们的截面积和长度都相等，承受相等的轴力。试说明：（1） 两杆的绝对变形和相对变形是否相等？（不相等）（2） 两杆横截面上的压力是否相等？（相等）（3） 两杆强度是否相等？（不相等）4、一铸铁简支梁如图。当其横截面分别按图示两种情况放置时，哪种情况合理？简述理由。图 a 布置合理。 铸铁是脆性材料，该梁受载荷作用后，梁产生向下弯曲，故中性轴以下部分承受拉力。加大承受拉力部分的截面积，可提高强度。a b
