材料力学复习

1、复习题一、填空题：（每空 1 分）1求内力的基本方法是_ 。2在工程设计中，构件要满足强度、_和_三个方面的要求，同时还必须符合经济方面的要求。3圆轴扭转时，横截面上任意点处的切应力沿半径成 _变化。4由构件内一点处切取的单元体中，切应力为零的面称为_。5.胡克定律 =E 只在 _时才成立 .6.已知某点的三个主应力分别是1=80MPa， 2=10 MPa， 3= -20MPa ，用第三强度理论校核该点的强度时，其相当应力r3=_Mpa.7平面应力状态下，不等于零的主应力有_个。8杆件在荷载作用下，同时发生两种或两种以上基本变形的情况称为_。9直径为 D 的实心轴，两端受扭转力偶作用，轴内最大

2、剪应力为，若轴的直径改为D 2，则轴内的最大剪应力变为 _。10截面上正应力的方向与截面_。11由于杆件截面尺寸的突然改变而使局部区域出现应力急剧增大的现象是_。12梁的弯矩对截面位置坐标的一阶导数为截面的_.13截面图形对其形心轴的静矩为_。14.宽度为 b，高度为 h 的矩形截面上有剪力Fs 和弯矩 M ，则该截面上最大剪应力_ ，发 生 在 _ ， 最大 正 应力 的绝 对值 为 _ 。 发生 在_ 。15 EA 、 GI 和 EI 分别称为 _、_ 和 _ 。16. 横截面面积为A 的等直杆两端受轴向拉力F 时，最大切应力发生在与轴向成_角的截面上，该截面上的切应力=_。17.受扭圆轴

3、， 圆轴最大的切应力发生在与轴线成_角的方位上， 最大正应力的截面发生在与轴线成_角的方位上。18.构件强度失效或构件破坏形式有_和_两种形式。19.平面应力状态下，最大剪应力所在平面与主平面之间的夹角为。20、在钢筋混凝土构件中，钢筋和混凝土的弹性模量分别为Eg=210GPa， Eh=28GPa，当构件受轴向拉 （压）变形（ g= h）时， 钢筋的应力是混凝土应力的几倍_。二、单项选择题（本大题共10 小题，每小题2 分，共 20 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.下列哪一个被作为塑性材料破坏的标志。（）A 比例

4、极限B 弹性极限C 屈服极限D 强度极限2.某梁段在均布荷载作用下，其剪力图一定是：（）A 水平直线B 斜直线C 二次曲线D 三次曲线3轴向拉伸或压缩时，直杆横截面上的内力称为轴力，表示为（）A FNB TC FsF jyD4.图示受扭圆杆中的最大剪应力为()16m32mA.B.d3d348m64mC.D.d3d 35 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（）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6在下列关于平面图形几何性质的结论中，错误的是（）A图形的对称轴必通过形心B图形两个对称轴的交点必为形心C图形对对称轴的静矩为零D使静矩为零的轴

5、一定是对称轴7等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在（）A挠度最大的横截面B转角最大的横截面C剪力最大的横截面D弯矩最大的横截面8截面上的剪应力的方向（）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9如图所示圆形截面图形的核心为C，半径为 d，图形对 y 轴的惯性矩为（）4d4dB Iy= 32A Iy= 645d 4d 4C Iy= 64D Iy= 1610如图所示简支梁，已知C 截面转角。在其他条件不变的情况下，若荷载增加一倍，则梁C 截面转角为（）A 8B4C 2D1/211在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A拉压杆的内力只有轴力B轴力的作用线与杆轴线重合

6、C轴力是沿杆轴线作用的外力D轴力与杆的横截面和材料均无关12设矩形截面对其一对称轴z 的惯性矩为 Iz，则当长宽分别为原来的2 倍时，该矩形截面对 z 的惯性矩将变为（）A 2IzB 4IzC 8IzD 16Iz13圆截面杆受扭转力矩作用，横截面扭矩为Mn, 在线弹性范围内横截面剪应力分布规律是（）14当杆件受到偏心拉伸时，荷载作用点位于截面核心内，则截面正应力分布规律为（）A都为拉应力B都为压应力C有拉应力也有压应力D无法判定15一端固定一端自由的细长压杆，其长度系数为（）A2.0B1.0C 0.7D 0.516、关于等直轴向拉压杆内应力的下列论述中，错误的是A横截面各点各正应力相同B横截面

7、上各点切应力都为零纵截面上各点的正应力和切应力都为零杆内不存在切应力17、下面描述中正确的是（ ）A超静定结构中不会产生装配应力B超静定结构中不会产生温度应力超静定结构中由于支座移动会在结构中产生附加应力静定结构中由于支座移动会在结构中产生附加应力、图示三种金属材料的应力应变曲线，哪一组判断曲线的特性是正确的？（ ）强度高，刚度大，塑性好强度高，刚度大，塑性好 强度高，刚度大，塑性好 无法判断19、某传动装置中三个轮的布置如右图所示( 图中单位：N ? m ) ，从轴的承载能力来讲，（）。A、第种布置方案比较合理B、第种布置方案比较合理C、第种布置方案比较合理D、怎样布置都一样20、对于只承受

8、正弯矩的构件，如采用抗拉和抗压性能不同的材料（如铸铁），构件截面应选取的截面形式是（）。A关于中性轴对称的矩形截面B关于中性轴对称的工字型截面C关于中性轴不对称的正T 型截面D关于中性轴不对称的倒T 型截面21、要用冲床在厚度为的钢板上冲出一个圆孔，则冲力大小为（ ）A与圆孔直径的平方成正比B与圆孔直径的平方根成正比与圆孔直径成正比与圆孔直径的三次方成正比22、受力构件一点处的应力圆如右图所示，则该点处的应力状态为（）。A单轴应力状态B纯剪应力状态C平面应力状态D空间应力状态23、变形杆件如图所示，力作用在截面，其中在段内（）A有位移，无变形B有变形，无位移既有变形，又有位移既无变形，又无位移

9、三、作图题：（画出以下各杆件的内力图）P1=60kNP2 =20kNBCDA15050100四计算题：1. 如右图示悬臂梁采用22a型工字P=30kN钢，已知Z3，IZ4。*ZMAXW=309cm =3400cm，I Z/S， =18.9cmd=7.5mm=170MPaAB =100MPa，不计梁的自重，试分别校核该L=1.5m梁 的正应力强度和剪应力强度。2. 承受均布载荷的矩形截面悬臂梁，其尺寸如图，已知 L=2m，q=30kN/m，b=120mm，h=180mm。求：(1) 梁的最大正应力；(2) 梁的最大剪应力。qZ hABCL/2L/2b原木直杆的大小头直径及所受轴心荷载如图， B

10、截面是杆件的中点截面。材料的许用应力=10Mpa，对该杆作强度校核。100kN300kN200kN140160ABC外伸圆木粱如图所示， 已知木材的许用应力 =10Mpa,试设计粱的直径 d。3kN3kN/mABC1m3m5. 一根两端铰支的20a 工字钢压杆，长l=3m，如杆 E=210 5 MPa，20a 工-32字钢截面面积 A=3.5510m，最小惯性半径 r min=21.2mm。计算此压杆临界力。两根两端铰支的矩形截面 （100mm50mm） 压杆，分别为 L1 =1.5m，L2=1m，已知 E=210 5MPa，p=100，s=60，a=310MPa,b=1.14Mpa,试分别计

11、算二压杆的临界应力和临界力。两根两端铰支的圆钢压杆，直径 80mm，长度分别为 L1=2.5m，L2=1.5m，试分别计算二压杆的临界应力和临界力。 （已知 E=210 5MPa，p=100， s=60，a=310Mpa， b=1.14Mpa）8图示传动轴， 已知主动轮的转矩 MA30kNm，从动轮的转矩分别为MB15kNm，MC10kNm，MD5kNm。（1）试作轴的扭矩图； （2）传动轴上主动轮和从动轮如何安置最合理？9试计算图示简支梁横截面C 的剪力和弯矩。10图示实心圆截面悬臂梁，横截面直径 d=40mm，试求梁的最大弯曲正应力。试用叠加法求图示梁 C截面的挠度.图示结构，受铅垂载荷

12、P=50kN作用，杆 1，2的横截面均为圆形，其直径分别为 d1=15mm、d2=20mm，材料的容许应力均为 =150MPa试.校核结构的强度.矩形截面梁 AB受力如图所示，其中力偶作用在AB中点 C截面处。已知梁的宽度 b=140mm,高度 h=280mm，材料的容许应力 =10MPa.（1）作梁的剪力图和弯矩图；（2）校核该梁的正应力强度.圆形截面轴向受压杆如图所示，其下端固定，上端铰支（球铰），已知 l=1m,d=22mm,E=2105MPa,p=100， 稳定安全系数 K=3，试根据稳定条件确定压杆容许荷载 P.15.图示结构中， BC 为矩形截面杆，已知 a=1m,b=120mm,

13、h=160mm ，材料的容许应力 =10MPa,P=8kN, 试校核 BC杆的强度 .16图示扭转圆截面杆d=100mm,m=8kNm, 剪切弹性模量 G=80GPa，求最大剪应力和最大剪应变。17图示静定梁已知剪力图，求作弯矩图。18图示结构中，已知AC 杆为直径d=25mm 的圆钢，材料的容许应力=141MPa ， AC 、 AB 杆夹角=30， A 处作用力 F=20kN ，试校核AC 杆的强度。19 T 形截面梁受力如图所示，其横截面的形心主惯性矩z64， y1，I =7.64 10mm=52mmy2=88mm ，若材料的容许拉应力+ =30MPa ，试作弯矩图并校核梁C 截面的最大拉

14、应力。20 矩形截面偏心受压杆如图所示，P的作用点位于截面的对称轴(y轴) 上，己知 P、6、h，试求该杆中的最大压应力。21矩形砖柱高度H=3.5m,截面尺寸b=37cm,h=49cm,轴向 载荷 （ 包 括 自 重 ）W=100kN,风力载荷q=2kN/m。求根部截面的最大拉应力和最大压应力。22、 已知外伸梁， M=3kN.m， q=3kN/m， a=2m，试画出其剪力图和弯矩图。（标出控制截面内力）23、塑性材料构件内有两点应力状态如图示， 图中标示的应力都为。 试按第三强度理论判断其中（ a）点还是（b）点最易屈服。并画出此两点的应力圆图示压杆，横截面为 b h 的矩形。当压杆轴线在

15、 x y 平面内失稳时的边界约束条件可以看作两端铰支。当压杆在 h x z 平面内失稳时，可取长度系数0.7 。试从稳定方面考虑最佳的高宽比 b 是多少？（8 分）25、一矩形截面简支梁， 梁上作用均布荷载， 已知 L=4m，b=140mm，h=210mm, q=2KN/m，许用正应力和许用切应力分别为 =6.4Mpa， =2Mpa。试：1、校核该梁的强度。2、确定梁能承受的最大荷载。(10分)三、判断题：你认为下面说法中正确的，请在题号前打“”，否则打“”1.材料力学认为：杆件在不受外力作用时，内力为零。（）2.粱横截面上的应力分布与粱所用材料有关。（）3.扭转轴的剪应力 在横截面上是均匀分布的。（）4.所谓刚度是指构件抵抗破坏的能力。（）5材料力学研究对象是刚体。（）6.欧拉公式只适用于较细长的大柔度杆。（）7.平面弯曲梁在有集中力的横截面处，剪力发生突变。（）8.铸铁的拉伸图上可以明显的观察到颈缩阶段。（）9.材料力学主要研究的是构件的强度、刚度、稳定性问题。（）10. 两端固定的压杆，求解临界力时，长度系数 =1。（）11.材料力学认为：杆件的内力是由于外力而产生的。（）12.粱横截面上的内力与截面形状有关，又与粱所用材料有关。（）13.横力弯曲梁的剪应力 在横截面上是