材料力学试题及答案(1)

一、单项选择题( 在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2 分，共 20 分)t1. 轴的扭转剪应力公式=适用于如下截面轴()i pa. 矩形截面轴b. 椭圆截面轴c. 圆形截面轴d. 任意形状截面轴2. 用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个 ?()a. 实心圆轴b. 空心圆轴c. 两者一样d. 无法判断3. 矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承载能力的变化为()a. 不变b. 增大一倍c. 减小一半d. 增大三倍4. 图示悬臂梁自由端b 的挠度为 ()精品资料ma(la.eia)2b.ma3 (la) 2eic. maeima2 (la)d. 2ei5. 图示微元体的最大剪应力max 为多大 ?()a. max =100mpab. max =0c. max =50mpad. max =200mpa6. 用第三强度理论校核图示圆轴的强度时，所采用的强度条件为()a. p a( m) 24 (t wzwp) 2 b. pmawztwpc. ( p am)2 wz(t) 2 wpd. ( p am)24 (t wzwp) 2 7. 图示四根压杆的材料、截面均相同，它们在纸面内失稳的先后次序为()a. (a),(b),(c),(d)b. (d),(a),(b),(c)c. (c),(d),(a),(b)d. (b),(c),(d),(a)8. 图示杆件的拉压刚度为ea ，在图示外力作用下其变形能u的下列表达式哪个是正确的?()a. u=b. u=c. u=d. u=p2 a 2 eap2 l 2eap2 l2eap2 a 2eap2 b 2eap2b 2eap2b 2ea精品资料9 图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚度系数也相同，则两梁中最大动应力的关系为()a. ( d) a =( d ) bb. ( d) a ( d ) bc. ( d) a ( d ) bd. 与 h 大小有关二、填空题 (每空 1 分，共 20 分)1. 在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设： ， ， 。2. 图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为，则在杆件自重的作用下，两杆在x 截面处的应力分别为(1) = ，(2) = 。3. 图示销钉受轴向拉力p 作用，尺寸如图，则销钉内的剪应力= ，支承面的挤压应力bs = 。精品资料4. 图示为一受扭圆轴的横截面。已知横截面上的最大剪应力max =40mpa ，则横截面上a 点的剪应力a = 。5. 阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其ab 段的最大剪应力 max1 与 bc 段的最大剪应力 max2之比max 1max 2= 。6. 图示正方形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的 倍，最大弯曲剪应力为原来的 倍。7. 矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示，(1) 若梁长 l 增大至 2 l，则梁的最大挠度增大至原来的 倍；(2) 若梁截面宽度由b 减为(3) 若梁截面高度由h 减为b，则梁的最大挠度增大至原来的 倍；2h，则梁的最大挠度增大至原来的 倍。2精品资料8. 图示为某构件内危险点的应力状态，若用第四强度理论校核其强度，则相当应力eq4 = 。9. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其它条件不变，则其柔度将 ，临界载荷将 。三、分析题 (每小题 5 分，共 20 分)1. 在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力应变”图上，注明材料的强度指标( 名称和代表符号)，并由图判断： 是脆性材料， 是塑性材料。2. 画出图示阶梯形圆轴的扭矩图，用图中m 和 d 写出圆轴最大剪应力的计算式，并指出其精品资料作用点位置。3. 图示矩形截面悬臂梁，若已知危险截面上e 点的应力为 e=40mpa ，试分析该截面上四个角点a 、b、c、d 的应力 (不必写出分析过程，只须写出分析结果，即四个角点的应力值)。四、计算题 (每小题 10 分，共 40 分)1.钢杆 1 ， 2 吊一刚性横梁ab 。已知钢杆的弹性模量e=200gpa ，两杆的横截面面积均为 a=100mm 2，载荷 p=20kn ，试求两钢杆的应力、伸长量及p 力作用点f 的位移f。2. 外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。设梁材料的许用应力=10mpa 。试： (1) 作梁的剪力图和弯矩图；(2) 校核梁的正应力强度。，试设计截面尺寸b。3. 弓形夹紧器如图，若夹紧力p=2kn ，距离e=120mm ，立柱为矩形截面，其h=25mm ，=160mpa4. 图示曲柄轴直径d=50mm ，受集中力p=1kn作用，试： (1) 画出危险点a 的应力状态并计算其应力值；(2) 若材料的许用应力=70mpa, 试按第四强度理论校核其强度。浙江省 2001 年 10 月高等教育自学考试材料力学试题参考答案一、单项选择题(每小题 2 分，共 20 分)1.c2.c3.b4.b5.a6.d7.a8.a9.c二、填空题 (每空 1 分，共 20 分)1. 连续性假设均匀性假设各向同性假设2.(l-x)(l-x)3.pdh4p ( d 2d2 )4. 33.3mpa5. 3/86. 1/81/47. 8288.23 29. 降低增大三、分析题 (每小题 5 分，共 20 分)1. 低碳钢强度指标：强度极限b,屈服极限 s铸铁强度指标：拉伸强度极限b铸铁是脆性材料，低碳钢是塑性材料2. 作扭矩图计算扭转剪应力：ab=32m d 3bc =37.9 md 3max =bc ,作用于 bc 段表面3. a =-60mpa, b =20mpa, c=50mpa, d=-20mpa四、计算题 (每小题 10 分，共 40 分)1. 两钢杆轴力： n1 =8kn( 拉)， n2 =12kn( 拉)杆 1 ：1 =80mpa ，l1=0.8mm杆 2 ：2 =120mpa ，l2=1.2mmp 力作用点位移：f = 2l 135l 2 =1.04mm2. 支反力： r a=17.5kn( )， rb=22.5kn( )剪力图：弯矩图：强度校核：max =9.9