填空、选择-材料力学考试复习题3解析

1、材料力学复习题一、填空题：1、 材料力学是研究构件强度 、刚度、稳定性 计算的科学。2、 固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。3、 构件在外力作用下，抵抗 破坏的能力称为强度，抵抗变形的能力称为刚 度，维持原有平衡状态的能力称为稳定性。4、 构件安全工作的基本要求是：构件必须具有强度要求、刚度要求和稳定 性要求。5、 在强度计算中，根据强度条件可以解决三方面的问题：即校核强度、 设计 杆件尺寸、和计算许用载荷 。6研究杆件内力的基本方法是 截面法。7、材料的破坏通常分为两类，即塑性变形和断裂。8在低碳钢的拉伸试验中，材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为 屈服。9、 因截面形状尺寸突变而

2、引起局部应力增大的现象，称为应力集中。10、 扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对转动。11、杆件变形的基本形式有 拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲。12、 吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是 拉伸；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。13、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB CD BC ;受力压缩杆件有 BD EB。14、图中二-；曲线上，对应p点的应力为 比例极限，符号(T p、对应y点的应力称为 屈服极限，符号c s、对应b点的应力称为强度极限符号cb15、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 的内力为 拉力或压力。剪切变形时的内

3、力为 剪切力，扭转变形时内力为 扭矩，弯曲变形时的内力为剪力和弯矩 。16、杆件轴向拉压胡克定律的两种表达式为厶1二NIEA和 。E称为材料的1 MPa=它是衡量材料抵抗Pa。能力的一个指标。E的单位为MPa，14、衡量材料强度的两个重要指标是屈服极限和15、通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生现象。16、低碳钢拉伸图可以分为四个阶段,它们分别是阶段,阶段， 阶段和阶段。19、描述梁变形通常有挠度和两个位移量。20、静定梁有三种类型，即和悬臂梁。单元体内切应力等于零的平面称为，该平面上的应力称为22、应力状态方程。由构件内一点处切取的单元体中，正应力最大的面与切应力最大的面夹角为度。

4、23、构件某点应力状态如右图所示，贝U该点的主应力分别为T* r24、横力弯曲时，矩形截面梁横截面中性轴上各点处于25、梁的弯矩方程对轴线坐标x的一阶导数等于27、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。28、 在圆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。29、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。30、 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， 即圆轴没有伸长或缩短发生，所以横截面上无正应力。31

5、、 长度为l、直径为d的圆截面压杆，两端铰支，则柔度 入为，若压杆属大柔度杆，材料弹性模量为E,则临界压力为。32、 压杆的柔度，综合反映了影响压杆稳定性的因素有、杆截面形状和尺寸。33、简支梁承受集中载荷如图所示，则梁内 C点处最大正应力等于Ph34、如图所示两梁的材料和截面相同，则两梁的最大挠度之比35、受力构件内的一点应力状态如图所示，其最小主应力等于36、如图所示，两梁的几何尺寸相同：（b）最大弯矩是（a）梁的15倍q界HIM IM JI JI(a)q(b) 1l/53l /5l/5 |1ttn37、图示杆的抗拉（压）刚度为EA,杆长为21 ,贝牀干总伸长量 杆内纵向最大线应变。hA

6、EAr*1J-*ZJ38、 在剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是均匀分布的选择题:39、 材料力学中变形固体的三个基本假设：、1、各向同性假设认为，材料内部各点的（ ）是相同的（A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。2、根据小变形条件，可以认为 （）。（A）构件不变形；（B）构件不变形；（C）构件仅发生弹性变形；（D ）构件的变形远小于其原始尺寸C与切应力T的夹角（）。a = 0； （ D） a为任意角。）（B）只与构件的形状尺寸关（D）与二者都无关。3、在一截面的任意点处，正应力（A）a = 90； （ B） a = 45; （C） 4、构件的强度、刚度和稳定性（A）只与材料

7、的力学性质有关;（C）与二者都有关；5、用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（）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。6如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，实线与虚线的夹角为a，贝够单元体的剪应变为（）（A）a ;（B） n /2- a ;（C） 2 a ;（D） n 12-2 a 3、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）（A ）分别是横截面、45斜截面；（B）都是横截面，（C）分别是45斜截面、横截面；（D）都是45斜截面4、轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）（A）正应力为零，切应力不为零；（ B ） 正应力不

8、为零，切应力为零；（ C） 正应力和切应力均不为零；（ D） 正应力和切应力均为零。5、应力应变曲线的纵、横坐标分别为（A）A 和 L 均为初始值；（ C）A 为初始值， L 为瞬时值；（5= Fn /A, L /L,其中（）oB） A 和 L 均为瞬时值；（D） A为瞬时值，L均为初始值。6进入屈服阶段以后，材料发生（）变形。（A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D ）弹塑性。7、钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变。（A）弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率8. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上 （）（ A ）外力一定最大，且面积一定最小；（B）

9、轴力一定最大，且面积一定最小；（C）轴力不一定最大，但面积一定最小；（D）轴力与面积之比一定最大。9、一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为Fi、F2、F3，且Fi F2 F3，则该结构的实际许可载荷F 为（）（A）F1 ；（B） F2；（C） F3；（D）（F1F3） /2o10、在连接件上，剪切面和挤压面分别（）于外力方向（A）垂直、平行；（B）平行、垂直；（C）平行；（D）垂直。11、连接件应力的实用计算是以假设（）为基础的（ A） 切应力在剪切面上均匀分布；（B）切应力不超过材料的剪切比例极限；（ C） 剪切面为圆形或方行；（D） 剪切面面积大于挤压面面

10、积。12、在连接件剪切强度的实用计算中，剪切许用力T是由（）得到的.（A）精确计算；（B）拉伸试验；（C）剪切试验；（D）扭转试验。13. 在图示四个单元体的应力状态中，()是正确的纯剪切状态X TTTY*T(A) (B)(C)( D)d,则两者中最大剪应力为:14、图示A和B的直径都为(A) 4bF /(a n d2)2(B) 4(a+b) F / (a nc);(C) 4(a+b) F /(b 冗勺；(D) 4a F /(b n2)15、电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的()成正比。(A)传递功率P;(B)转速n；(C) 直径D;(D)剪切弹性模量 G16、圆轴横截面上某点剪切力t :的大

11、小与该点到圆心的距离二成正比，方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据()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。17、一根空心轴的内、外径分别为d、D。当D = 2d时，其抗扭截面模量为()。(A) 7/16 二d3;(B) 15/32 d3 ；(C) 15/32：d4；(D) 7/16：d4。18、设受扭圆轴中的最大切应力为 t ,贝U最大正应力()(A) 出现在横截面上，其值为T ；(B) 出现在45斜截面上，其值为2t ；(C) 出现在横截面上，其值为2t ；(D) 出现在45斜截面上，其值为t。(B)沿横

12、截面剪断；(D )沿45螺旋面剪断。)。(B)只有正应力，无切应力；(D)既无正应力，也无切应力;)。(B)只有正应力，无切应力；(D)既无正应力，也无切应力;19、铸铁试件扭转破坏是()。(A )沿横截面拉断；(C)沿45螺旋面拉断；20、非圆截面杆约束扭转时，横截面上(A)只有切应力，无正应力；(C)既有正应力，也有切应力；21、非圆截面杆自由扭转时，横截面上(A)只有切应力，无正应力；(C)既有正应力，也有切应力；22、设直径为d、D的两个实心圆截面，其惯性矩分别为Ip (d)和Ip (D)、抗 扭截面模量分别为 Wt( d)和Wt( D)。则内、外径分别为d、D的空心圆截面的 极惯性矩

13、Ip和抗扭截面模量 Wt分别为()。(A)lp= Ip (D)Ip (d)，W = Wt (D)Wt (d)；(B)lp= Ip (D)Ip (d)，WM (D)Wt (d)；(C)lp=lp ( D)-Ip (d)，Wt = Wt (D)Wt (d)；(D)lp=|p ( D)-Ip (d)，WtM (D)-Wt (d)23、当实心圆轴的直径增加一倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的)(A) 8 和 16;(B) 16 和 8;(C) 8 和 8;(D) 16和 1624、 在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆的轴线()(A)垂直、平行；(B)垂直；(C)平行、垂直；(D)平行

14、。25、平面弯曲变形的特征是()(A) 弯曲时横截面仍保持为平面；(B) 弯曲载荷均作用在同一平面内；(C) 弯曲变形后的轴线是一条平面曲线；(D) 弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内。26、选取不同的坐标系时，弯曲内力的符号情况是()(A)弯矩不同，剪力相同；(B)弯矩相同，剪力不同；(C)弯矩和剪力都相同；(D)弯矩和剪力都不同。27、在下列四种情况中，()称为纯弯曲。(A) 载荷作用在梁的纵向对称面内；(B) 载荷仅有集中力偶，无集中力和分布载荷；(C) 梁只发生弯曲，不发生扭转和拉压变形；(D) 梁的各个截面上均无剪力，且弯矩为常量。28、梁剪切弯曲时，其截面上()(A) 只有正

15、应力，无切应力；(B) 只有切应力，无正应力；(C) 即有正应力，又有切应力；(D) 即无正应力，也无切应力29、中性轴是梁的()的交线(A) 纵向对称面与横截面；(B) 纵向对称面与中性面；(C) 横截面与中性层；(D) 横截面与顶面或底面30、梁发生平面弯曲时，其横截面绕（）旋转。A)梁的轴线；B)截面的中性轴；C)截面的对称轴；D)截面的上（或下）边缘。31、几何形状完全相同的两根梁，一根为铝材，一根为钢材，若两根梁受力状态 也相同，则它们的（ ）。（ A） 弯曲应力相同，轴线曲率不同；（ B） 弯曲应力不同，轴线曲率相同；（ C） 弯曲应和轴线曲率均相同；（ D） 弯曲应力和轴线曲率均

16、不同。32、等直实体梁发生平面弯曲变形的充分必要条件是（）（ A） 梁有纵向对称面；（ B） 载荷均作用在同一纵向对称面内；（ C） 载荷作用在同一平面内；（ D） 载荷均作用在形心主惯性平面内。33、矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加一倍，则其强度将提高到原来的 （ ）。（ A）2；（ B）4；（C）8；（D）16。34、非对称薄壁截面梁只发生平面弯曲， 不发生扭转的横向力作用条件是 （）（A ） 作用面平行于形心主惯性平面；（B）作用面重合于形心主惯性平面；（C）作用面过弯曲中心；（D）作用面过弯曲中心且平行于形心主惯性平面。35、在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上的（）而设

17、计的等强度梁。（A ）受集中力、截面宽度不变；（B）受集中力、截面高度不变；（C）受均布载荷、截面宽度不变；（D）受均布载荷、截面高度不变。）的截面。（B）靠近受拉边的非对称轴;（D）任意轴。36、设计钢梁时，宜采用中性轴为（A ）对称轴；（C）靠近受压力的非对称轴；37、梁的挠度是（）。（ A） 横截面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移；（ B） 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移；（ C） 横截面形心沿梁轴方向的线位移；（ D） 横截面形心的位移。38、在下列关于梁转角的说法中，（）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）转角是横截面之切线

18、与轴向坐标轴间的夹角；（D）转角是横截面绕梁轴线转过的角度。39、梁挠曲线近似微积分方程 w = M （X）E|在（ ）条件下成立。（A）梁的变形属小变形；（B）材料服从虎克定律；（C）挠曲线在xoy面内；（D）同时满足（A）、（ B）、（C）。40、等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大（）处一定最大。（A）挠度；（B）转角：（C）剪力；（D）弯矩。41、 在利用积分法计算梁位移时，待定的积分常数主要反映了（）。A）剪力对梁变形的影响；（B）对近似微分方程误差的修正；（C）支承情况对梁变形的影响；（D）梁截面形心轴向位移对梁变形的影响。42、若两根梁的长度L、抗弯截面刚度EI及弯曲内力图均

19、相等，贝恠相同的坐标系中梁的（）。（A） 挠度方程w x 一定相同，曲率方程1 x不一定相同；（B） w x不一定相同，17 x 一定相同；（C） w x和1 x均相同；（D）w x和1x均不一定相同。43、 在下面这些关于梁的弯矩及变形间关系的说法中，（）是正确的。（A）弯矩为正的截面转角为正；（B）弯矩最大的截面转角最大；（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。44、若已知某直梁的抗弯截面刚度为常数，挠曲线的方程为 w x =cx4，则该梁在x = 0处的约束和梁上载荷情况分别是（）。（A）固定端，集中力；（B）固定端，均布载荷；（C）铰支，集中力；（D）铰支，

20、均布载荷。45、已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为 wx=Ax2 4lx -612 - x2，贝U该段梁上（）。（A） 无分布载荷作用；（B）有均布载荷作用；（B） 分布载荷是x的一次函数；（D）分布载荷是x的二次函数。46、应用叠加原理求位移时应满足的条件是()。(A )线弹性小变形；(B)静定结构或构件;(C) 平面弯曲变形；(D)等截面直梁。47、在下列关于单元体的说法中，正确的：( A) 单元体的形状变必须是正六面体。( B) 单元体的各个面必须包含一对横截面。( C) 单元体的各个面中必须有一对平行面。(D) 单元体的三维尺寸必须为无穷小。48 研究一点应力状态的任务是(A) 了

21、解不同横截面的应力变化情况；(B) 了解横截面上的应力随外力的变化情况；(C) 找出同一截面上应力变化的规律；(D) 找出一点在不同方向截面上的应力变化规律。49、单元体斜截面应力公式(Ta=(T x +(Ty)/2+ (T x-(T y) cos2a /2-txysin2 a和 t a= (cx-c y) sin2a/2 + t xycos2 a 的适用范围是：(A)材料是线弹性的；(B )平面应力状态；(C)材料是各向同性的；(D)三向应力状态。50、任一单元体，( A) 在最大正应力作用面上，剪应力为零； ( B) 在最小正应力作用面上，剪应力最大； ( C) 在最大剪应力作用面上，正应

22、力为零； ( D) 在最小剪应力作用面上，正应力最大。51、工程上通常把延伸率的材料称为脆性材料。(A) S 5% ( B) S 5% (D) S 0.5%)B.扭矩、轴长、抗扭刚度D.扭矩、轴长、截面尺寸52、影响圆轴扭转角大小的因素是 ( BA.扭矩、材料、轴长C.扭矩、材料、截面尺寸 三、判断题：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。(V)2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。(X)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。(V)4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。(X)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。（X ）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。（X ）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