材料力学复习教(学)案

1、第一早绪论关于下列结论的正确性:1、同一截面上正应力与切应力 必相互垂直2、同一截面上各点的正应力3、同一截面上各点的切应力 现有四种答案：(A) 1 对；(B) 1、2 对；(C) 1、3 对；(D) 2、3 对。必定大小相等，方向相同 必相互平行。正确答案是试题答案:F列结论中哪个是正确的：(A )若物体产生位移，则必定同时产生变形；(B) 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形；(C) 若物体无变形，则必定物体各点均无位移；(D) 若物体产生变形，则必定物体各点均有位移。正确答案是试题答案:答：B第二章拉伸、压缩与剪切:变截面杆受集中力F作用，如图示。设Fni , Fn2和Fn3分别表示

2、杆件中截面1-1,2-2和3-3上沿轴线方向的力值，试问下列结论中哪一个是正确的？(A) FniFn2FN3 ；(B) FniFn2Fn3 ；(C) F N1F N2FN3 ；(D) F N1FN2FN 3。正确答案是试题答案:答：A低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式(A)只适用于(C)只适用于Fn A适用于以下哪一种情况？(B)只适用于 10 ；(B)s1s2，5 =10 ；(C)sis2，5 10 ；(D)sis2，5=10 0正确答案是试题答案:答: C图示结构中，梁BE视为刚体，BC段，CD段和DE段长均为I，点B作用有铅 直向下的力F。已知杆1和杆2的拉压刚度为EA,许用应力为 。

3、试求结构的 许可载荷F。试题答案：解：平衡方程 Me 0F niF n23F2点C的垂直位移为点D垂直位移的两倍，所以变形协调条件为sin30sin 45Fni2I，因此EAEA cos30F N1显然FniFn2，解方程（1）和（2）得出F N2由 Fn2A，得F2 3a0.52A超静定结构如图所示，其中梁 AB为刚体，杆1和杆2的拉压刚度EA相同，点B受到垂直向下的力F作用。试列出求解两杆轴力Fni和Fn2的方程式。试题答案： 解：平衡方程MA 0F ni2 F n2 cos 3 F变形协调方程12cos2 li，1 Fn2I cos EAF N11EA即得F N222Fni cos联立方

4、程（1）和（2）即可求Fni，Fn2第三章扭转在下图所示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的切应力分布应是:正确答案是试题答案:答：D图(1)和图(2)所示两圆轴的材料、长度均相同，扭转时两轴表面上各点处的切应变相等12，则外力偶矩Mei与Me2的关系有四种答案:(A) Me2 Mei ；(B) Me2 2Mei ；(C) M e2 4M ei(D) M e2 8M ei。正确答案是试题答案:答：D一径为d,外径为D的空心圆轴，其扭转截面系数有四种答案:(A)tD3n3Wp1616(C)WpMD4d4)；16D(B)tD3n3Wp3232(D)tD4nd4Wp32(32正确答案是试题答案:

5、答：C第 4 章弯曲力作图示梁的剪力图和弯矩图试题答案：解：作图示梁的剪力图和弯矩图试题答案:解：第5章弯曲应力受力情况相同的3种等截面梁，它们分别由整块材料或两块材料并列或两块材料 叠合（未粘接）组成，如图（1）,（ 2）,（ 3）所示。若用（max）1,（ max）2,（ max）3 分别表示这3种梁中横截面上的最大正应力，则下列结论中哪个是正确的？(A)(max )1(max )2(max )3 ；(B)(max )1(max )2(max)3 ；(C)(max )1(max )2(max)3 ；(D)(max )1(max )2(max)3 0正确答案是试题答案:答：B一梁拟用图示两种

6、方法搁置，则两种情况下的最大正应力之比( max )a(max ) b为:1(C)64 ；(D) 16。1（B）花；正确答案是试题答案:答：A对于相同的横截面积，同一梁采用下列何种截面，其强度最高正确答案是试题答案:答：B试求梁T形截面外伸梁受载如图示，设截面对中性轴的惯性矩Iz 2.9 10 5 m4 的最大拉应力t和最大压应力c。试题答案：解：弯矩如图M 12 kN m的截面上5maxmaxmax12 10353.2 10 32.9 1022 MPa3312 103 (200 53.2) 10 32.9 1010 kN m的截面上50.6 MPa,max12.3 MPa60.7 MPa其许

7、用拉应力40 MPa，许用压应力80 MPa试题答案：解.MAy2max1 z,F 545 kNMaM max1 z,F472 kNM C y2max1 z,F364 kN槽形截面梁尺寸及受力如图所示。截面上点C为形心，yi所以F364 kN183mm，材料为铸铁, 试求许可载荷F。材料相同的悬臂梁I、 n,所受载荷及截面尺寸如图所示。关于它们的最大挠度 有下列结论：(A) I梁最大挠度是n梁的1/4倍；(b)i梁最大挠度是n梁的1/2倍；(C) I梁最大挠度是n梁的2倍； (D)i、n梁的最大挠度相等。正确答案是。试题答案：答: (A)图示二梁弯曲刚度EI相同，载荷q相同，则下列4种关系中，

8、哪一个正确?(A)两梁对应点的力和位移相同；(B)两梁对应点的力和位移不同；(C)力相同，位移不同；(D)力不同，位移相同。正确答案是试题答案：答：(C)第7章应力和应变分析、强度理论单元体如图，已知 y 2 xy 4 ，试求:x与y的比值；x与的比值。试题答案：解：x2 sin 2xy cos 2因为y4，xy2所以x6，x/y 3/2xyxcos 2xysin2227所以 /x7/6求图示单元体的主应力，并在单元体上标出其作用面的位置试题答案:解:maxmin(x2y)22xy303030280210、. 73115.44MPa55.44115.44MPa,255.44 MPa1 2 ar

9、cta n()2xyxyarcta rK60)34.722 60已知一点的应力状态如图。试求其主应力及其方向角，并确定最大切应力值。试题答案:解:maxminx y、222xymax25. 752402102.62MPa，21 2 arcta nL2xyxy2577.62102.62MPa52.6252.62 MPa-arcta n40)7.472150077.62Mpa2E200GPa,0.3，160MPa。用第三强度理论校核其强度。试题答案：解:因为!，2 0，3所以!1(1 V 3)1(0.3 )260 10 6200103解得40 MPa所以!40 MPa，20，340 MPar313

10、80 MPa160MPa，故安全。今测得受扭圆轴表面与轴线成45方向的线应变45260 10 6 。已知图示受扭圆轴的d30 mm,材料的弹性模量 E = 210 GPa,0.3，屈服极限240 MPa，实验测得ab方向的应变为0.000 2。试按第三强度理论确定60MPa2V 45 )0.3 )0.000 2设计该轴时采用的安全因数试题答案:45解:32.3 MPa132.3 MPa，20，332.3 MPar31364.6 MPas2403.72n已知120 MPa, a 0.6 m, F 100 kN , Iz = 0.89 10-4 m4。试全面校核图 示组合截面梁的强度试题答案：解：

11、弯曲正应力强度校核：危险面 A左或B右；危险点：翼缘上下边 max点，腹板中间max点，翼缘与腹板中间交界处，翼缘上下边中点100 103 0.6max40.15 101.2 MPa 120 MPa0.89 10100 103 (0.126 0.0144 0.1428 0.009 0.1356。詩56)max0.891040.00942.67 MPa50 MPa危险点：3100 10 0.634(150 14.4)1091.41 MPa0.89 10100 1030.126 0.0144 0.1428432.34 MPa101.7MPa10.280.89 100.009max x2 y ( x2 y)2xy245.7 55.98min221101.7 MPa，20，310.28 MPar33112 MPa 12