材料力学试题及答案

1、材料力学-模拟试题一、单项选择题1. 截面上的全应力的方向（ ）a、平行于截面 b、垂直于截面 c、可以与截面任意夹角 d、与截面无关2. 脆性材料的延伸率（ ）a、小于5% b、小于等于5% c、大于5% d、大于等于5%3. 如图所示简支梁，已知c点转角为。在其它条件不变的情况下，若将荷载f减小一半，则c点的转角为（ ）fca、0.125 b、0.5 c、 d、24.危险截面是（）所在的截面。a、最大面积 b、最小面积 c、最大应力 d、最大内力5. 图示单元体应力状态，沿x方向的线应变x可表示为（ ）yxa、 b、 c、 d、6. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（ ）a、线位移 b、转

2、角 c、线应变 d、角应变7. 塑性材料的名义屈服应力使用（ ）a、s表示 b、b表示 c、p表示 d、0.2表示8.拉（压）杆应力公式的应用条件是（）a、应力在比例极限内b、应力在屈服极限内c、外力合力作用线必须沿着杆的轴线d、杆件必须为矩形截面杆9.下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是（）a、z字形型钢 b、槽钢 c、t字形型钢 d、等边角钢fc10. 如图所示简支梁，已知c点转角为。在其它条件不变的情况下，若将杆长增加一倍，则c点的转角为（ ）a、2 b、4 c、8 d、16二、填空题1. 用主应力表示的第四强度理论的相当应力是 。2. 已知自由落体冲击问题的动荷系数kd，对应静载荷问题

3、的最大位移为jmax，则冲击问题的最大位移可以表示为 。3. 图示木榫联接。横截面为正方形，边长为a，联接处长度为2t。则木榫联接处受剪切面的名义切应力等于 。ff2tta4. 主平面上的切应力等于 。5. 功的互等定理的表达式为 。6.自由落体冲击问题的动荷系数为，其中h表示 。7. 交变应力循环特征值r等于 。8.变截面梁的主要优点是_。等强度梁的条件是_。9.一受拉弯组合变形的圆截面钢轴，若用第三强度理论设计的直径为，用第四强度理论设计的直径为，则_。10.若材料服从胡克定律，且物体的变形满足小变形，则该物体的变形能与载荷之间呈现_关系。三、计算题fwtt1.水轮机主轴输出功率 p =

4、37500 kw，转速n = 150 rmin，叶轮和主轴共重 w = 300 kn，轴向推力f = 5000 kn，主轴内外径分别为 d =350 mm，d = 750 mm， s = 100 mpa，按第四强度理论校核主轴的强度。（12分）2.图示托架，f = 20 kn，cd杆为刚杆，ab为圆管，外径d = 50 mm，内径d = 40 mm，材料为q235钢，弹性模量e = 200 gpa， a=304mpa，b=1.118mpa，p=105，s=61.4，ab杆的规定稳定安全因数 nst = 2。试校核此托架是否安全。（10分）fadbc1.5m0.5m303.图示桁架各杆抗拉压刚度

5、ea相等，试求各杆的内力。（8分）ldcbaf4.图示皮带轮传动轴尺寸及受力已知， s = 80 mpa，按第四强度理论选择轴的直径 d。10kna500bc400400200bd4kn10kn4knxyzd（12分）5.图示外径d = 100 mm，内径d = 80 mm的钢管在室温下进行安装，安装后钢管两端固定，此时钢管两端不受力。已知钢管材料的线膨胀系数 a =12.510-6 k-1，弹性模量e = 210 gpa，ss= 306 mpa，sp= 200 mpa，a = 460 mpa，b = 2.57 mpa。试求温度升高多少度时钢管将失稳。（10分）7 mddcabaaffa/26

6、.求图示简支梁的剪力图和弯矩图，并求出最大剪力和最大弯矩。（8分）。7.直径的圆轴受力如下图所示。已知e=200gpa。今测得轴向应变，横向应变。oc方向应变。计算轴向外力p及扭转力偶矩m。（10分）mcbp45.0a答案：一、dabcb bacab二、1. 2. 3. 4. 05. 6. 自由落体的高度7. 或8. 加工方便，结构优化，合理分配载荷； 9. 等于10. 非线性三1. 扭矩轴向 主应力： 第四强度理论为=15.35mpanst 安全。3. 因为各杆抗拉压刚度ea相等， 所以 fa=fb= fc=04.adcb 轴受到的扭矩图和弯矩图如下：6rbdat： my： a c d mz：b段到d段的扭矩为c处b处b、c面可能为危险面：c为危险截面5. 温升时，使轴受压力。这时轴向载荷作用下的静不定问题。变形协调条件： 由此解出轴所受的轴向载荷为 1) 则临界载荷2） 则临界载荷3） 则临界载荷 1/4f6. +3/4f/_3/4fa1/4fa 最大剪力为3/4f，最