材料力学考试题库

1、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 b 点的应力称为强化极限符号 _b6、内力是外

2、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 - 1 - 页， 共 8 页8、胡克定律的两种表达式为 l N L 和 E 。E 称为材料的 弹性模量 。EA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=_106Pa。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

3、 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，若压杆属大柔度杆，材料弹性模量为 E，则临界应力 cr 为

4、。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。（）4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。（×）第 - 2 - 页， 共 8 页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、园轴扭转角的大小

5、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=D3 （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

6、的夹角C转角是横截面绕梁轴线转过的角度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3A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 B AB段是剪切弯曲， BC段是纯弯曲；第 - 3 - 页， 共 8 页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

7、形状，从梁的正应力强度方面考虑，最合理的截面形状是 （ B ）。A 圆形 B I 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

8、量和C应力是内力的平均值 D 应力是内力的分布集度11、图示拉（压）杆 11 截面的轴力为（）。A.N=6PB.N=2PC.N=3PDN=P12、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.无法确定第 - 4 - 页， 共 8 页四、绘图题：（共计 5 分）1、绘制轴力图：2、绘制扭矩图：M 1=1000N.mM 2=500N.mM 3=500N.m3、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

9、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， 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）。第 - 5 - 页， 共 8 页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

10、1、3、4、5 依次 输出功率 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 b×h=100×200mm 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 - 6 - 页， 共 8 页1m1m1mCD 7.5MPalCD 0.037mml AD 0.038mm6、托架 AC为圆钢杆，许用应力 钢=160Mpa，BC方木， 木 =4Mpa，F=60KN，试求 d 和 b。（20 分）5、为一轴心受力杆，横截面面积 AAB ACD400mm2，ABC 200mm2。材料的弹性模

11、量 E=2×105MPa，求（ 1）杆各段横截面上的正应力； （2）杆端 D点的水平位移。q=5kN/mB4m 2ml BC 0.1mm答： AB 5MPa l AB 0.025mm BC 20MPa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？第 - 7 - 页， 共 8 页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