材料力学知到智慧树章节测试课后答案2024年秋辽宁工程技术大学

材料力学知到智慧树章节测试课后答案2024年秋辽宁工程技术大学绪论单元测试

构件的强度、刚度和稳定性（）

A:只与材料的力学性质有关；B:只与构件的形状尺寸有关C:与二者都无关D:与二者都有关；

答案:与二者都有关；材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述；通过试件所测得的材料的力学性能，可用于构件内部的任何部位。这是因为对可变形固体采用了（）假设。

A:平面。B:小变形；C:连续均匀性；D:各向同性；

答案:连续均匀性；研究构件或其一部分的平衡问题时，采用构件变形前的原始尺寸进行计算，这是因为采用了（）假设。

A:小变形；B:各向同性。C:平面；D:连续均匀性；

答案:小变形；根据各向同性假设，可认为构件的下列各量中的哪一个量在各个方向都相同，正确答案为：（）

A:应力；B:材料的弹性常数；C:应变；D:位移。

答案:材料的弹性常数；关于确定杆件截面内力的截面法的适用范围，正确答案为：（）

A:适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面。B:仅适用于等截面直杆；C:仅适用于直杆承受基本变形；D:适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面；

答案:适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面。关于应变、变形与位移之间的关系，有下列4种说法，正确答案为：（）

（1）应变分为纵向应变和横向应变；

（2）应变为无量纲量；

（3）若物体的各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零；

（4）若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。

A:全部正确B:仅（1）、（2）正确C:仅（2）、（3）正确D:仅（3）、（4）正确

答案:仅（2）、（3）正确两根截面面积相等但截面形状和材料不同的拉杆受同样大小的轴向拉力，它们的应力是否相等（）。

A:相等；B:不能确定；C:不相等；

答案:相等；为把变形固体抽象为力学模型，材料力学课程对变形固体作出一些假设，其中均匀性假设是指（）。

A:认为固体内到处的应力都是相同的。B:认为在固体内到处都有相同的力学性能；C:认为沿任何方向固体的力学性能都是相同的；D:认为组成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积；

答案:认为在固体内到处都有相同的力学性能；构件的强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）。

A:在外力作用下构件抵抗变形的能力;在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力;在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力B:在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力;在外力作用下构件抵抗变形的能力;在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力C:在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力;在外力作用下构件抵抗变形的能力;在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力

答案:在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力;在外力作用下构件抵抗变形的能力;在外力作用下构件保持原有平衡状态的能力

A:B:C:D:

答案:

第一章单元测试

边长分别为a1=100mm和a2=50mm的两正方形截面杆，其两端作用相同的轴向载荷，两杆横截面上正应力比为（）。

A:4:1。B:1:2；C:1:4；D:2:1；

答案:1:4；等截面直杆受力P作用发生拉伸变形。已知横截面面积为A，则横截面上的正应力和45°斜截面上的正应力分别为（）

A:，。B:，；C:，；D:，；

答案:，；脆性材料具有以下哪种力学性质，正确答案为：（）

A:试件拉伸过程中出现屈服现象；B:若构件因开孔造成应力集中现象，对强度无明显影响。C:压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；D:抗冲击性能比塑性材料好；

答案:压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；等直杆受力如图所示，其横截面面积A=100mm2，问给定横截面m-m上正应力的四个答案中正确的是

A:90MPa（拉应力）

B:90MPa（压应力）

C:

40MPa（压应力）

D:50MPa（压应力）

答案:90MPa（拉应力）

A:，B:，C:，D:，

答案:，等直杆AB两端固定，受力如图所示，杆端反力是多少：（）

A:pB:-PC:-2P/3D:-P/3

答案:-P/3

由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2A和A，受力如图示，弹性模量为E。下列结论中正确的是（）

A:截面D位移为0；B:截面D位移为；C:截面D位移为。D:截面C位移为；

答案:截面D位移为；a、b、c三种材料的应力—应变曲线如图所示。其中下列说法正确的是：（）

A:塑性材料最好的是a，抗冲击最好的材料是c。B:塑性最好的材料是b，强度最高的材料是a；C:强度最高的材料是b，弹性模量最大的是a；D:塑性最好的材料是a，弹性模量最小的是c；

答案:塑性最好的材料是b，强度最高的材料是a；

如图所示变截面杆受集中力P作用。设、和分别表示杆中截面1—1，2—2和3—3上沿轴线方向的内力值，则下列结论中正确的是（）

A:B:C:D:

答案:等截面直杆受力P作用发生拉伸变形。已知横截面面积为A，则横截面上的正应力和45°斜截面上的正应力分别为

A:,B:，C:，D:，

答案:，

第二章单元测试

图示受扭空心圆轴，外径D＝80mm，内径d=62.5mm，外力偶矩M＝1kNŸm。（1）求、；（2）求单位长度扭转角，已知G＝80GPa。

答案:无实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连，已知轴的转速n=100r/min，传递的功N=10kW，许用切应力[τ]=60MPa，已知α=d1/

D1=0.8，试确定实心轴的直径d和空心轴的内外直径d1和D1。

答案:无阶梯轴尺寸及受力如图所示，AB段的最大剪应力与BC段的最大剪应力之比为

。

答案:无一个受扭转等截面圆轴，如将轴的长度增大两倍，其他条件不变，则其最大剪应力增大

倍，两端相对扭转角增大

倍。

答案:最大剪应力增大_1_倍，两端相对扭转角增大_4_倍。一内外径之比为的空心圆轴，当两端受扭转力偶矩时，横截面的最大切应力为，则内圆周处的剪应力为_____。

答案:无如图所示，受扭圆轴的直径d＝20mm，外力偶矩m＝4kN﹒m，材料G＝80GPa。1）求横截面上A点处（）的切应力和相应切应变；2）求最大切应力、单位长度扭转角。

答案:无图示阶梯形圆轴的最大剪应力发生在

段

点处。

答案:无已知受扭圆管，外径D=44mm，内径d=40mm，横截面上的扭矩T=750N﹒m，试计算圆管横截面与纵截面上的扭转切应力。

答案:圆管横截面上的扭转切应力公式为：\[\tau=\frac{T}{J}\cdot\frac{r}{I_t}\]其中，\(T\)为扭矩，\(J\)为极惯性矩，\(r\)为从圆管中心到计算点的距离，\(I_t\)为截面对圆管轴线的转动惯量。对于薄壁圆管，极惯性矩\(J\)和扭转截面系数\(I_t\)可以近似为：\[J=\frac{\pi(D^4-d^4)}{32}\]\[I_t=\frac{\pi(D^4-d^4)}{4}\]将给定值代入计算得：\[J=\frac{\pi(44^4-40^4)}{32}\]\[I_t=\frac{\pi(44^4-40^4)}{4}\]\[J=\frac{\pi(39424-25600)}{32}=\frac{\pi(13824)}{32}=138.24\pi\,\text{mm}^4\]\[I_t=\frac{\pi(13824)}{4}=3456\pi\,\text{mm}^4\]由于是均匀分布，我们通常取半径\(r=\frac{D-d}{2}=\frac{44-40}{2}=2\,\text{mm}\)，但实际上扭转切应力与半径位置有关，此处简化处理。因此，横截面上的最大扭转切应力（发生在最外层）为：\[\tau_{max}=\frac{T}{J}\cdot\frac{r}{I_t}\approx\frac{750}{138.24\pi}\cdot\frac{2}{3456\pi}\]注意到上述推导中的误差，实际上计算扭转切应力不需要同时除以\(J\)和\(I_t\)，正确的公式直接使用极惯性矩\(J\)即可，故修正计算如下：\[\tau=\frac{T}{J}\cdot\frac{r}{r}=\frac{T}{J}\]\[\tau=\frac{750}{138.24\pi}\]\[\tau\approx\frac{750}{430.11}\approx1.74\,\text{N/mm}^2\]对于圆管纵截面，扭转切应力为零，因为扭矩作用下纵截面没有剪切变形。所以，圆管横截面上的扭转切应力约为1.74N/mm²，纵截面上的扭转切应力为0。已知传动轴，转速n=1000r/min（转/分），电机输入功率P=50kW，试求作用在轴上的扭力偶矩。

答案:根据公式P=Mω/9.55，其中P是功率（kW），M是扭力偶矩（Nm），ω是角速度（rad/s）。首先将转速从r/min转换为rad/s：\[\omega=\frac{1000\times2\pi}{60}=\frac{2000\pi}{60}=\frac{100\pi}{3}\,\text{rad/s}\]然后代入功率计算扭力偶矩M：\[M=\frac{9.55\timesP}{\omega}=\frac{9.55\times50\times1000}{\frac{100\pi}{3}}=\frac{4775000}{\frac{100\pi}{3}}=\frac{4775000\times3}{100\pi}\]\[M≈\frac{14325000}{100\pi}≈\frac{14325000}{314.16}≈4560\,\text{Nm}\]所以，作用在轴上的扭力偶矩约为4560Nm。试绘制图示各轴的扭矩图，并指出最大扭矩值。

答案:无

第三章单元测试

作梁的Q、M图。

答案:无列出图示梁的弯矩方程，剪力方程。作梁的剪力图、弯矩图。并求和（方法不限）

答案:/zhs/onlineexam/ansewerImg/202204/15bddb5e02ea490182af3a2914386b63.png看图求解。列出图示梁的剪力方程、弯矩方程，作梁的剪力图、弯矩图。

答案:无列出这些内容：图示梁的剪力方程、弯矩方程，作梁的剪力图、弯矩图并求和（方法不限）

答案:/zhs/onlineexam/ansewerImg/202204/88782a0ad7424965993fcd9dd7ff8908.png简易作图法主要依靠剪力方程、弯矩方程和载荷集度间的积分关系进行内力图绘制。

A:错B:对

答案:错若将简支梁上的均布载荷用静力等效的集中力来代替，则梁所受支座反力与原受载梁所受支座反力之比为

；梁的最大弯矩值与原受载梁最大弯矩值之比为

。

答案:无图示（a）、（b）两根梁，下列说法正确的是（

）

A:Q、M图都相同B:Q图相同，M图不同C:M图相同，Q图不同D:Q、M图都不相同

答案:Q、M图都相同若梁的剪力图和弯矩图分别如图所示，则该图表明（

）

A:AB段无载荷，B截面处有向下的集中力，BC段有向下的均布载荷；B:AB段无载荷，B截面处逆时针的集中力偶，BC段有向上的均布载荷；C:AB段无载荷，B截面处顺时针的集中力偶，BC段有向下的均布载荷；D:AB段无载荷，B截面处有向上的集中力，BC段有向下的均布载荷；

答案:AB段无载荷，B截面处有向下的集中力，BC段有向下的均布载荷；图示梁弯矩图中，之值为（

）

A:B:C:D:

答案:等直矩形截面梁受力如图所示，为了使全梁不出现正的弯矩，则B处所受集中力偶m的取值范围应为：（）

A:B:C:D:

答案:

第四章单元测试

弯曲变形梁，其外力、外力偶作用在梁的纵向对称面内，梁产生对称弯曲。（）

A:对B:错

答案:对抗弯截面系数仅与截面形状和尺寸有关，与材料种类无关。（）

A:错B:对

答案:对矩形截面梁，若其截面高度和宽度都增加一倍，则强度提高到原来的16倍。（）

A:对B:错

答案:错梁弯曲最合理的截面形状，是在横截面积相同条件下Wz值最大的截面形状。（）

A:错B:对

答案:错图示载荷，在支座的四种布置方案中，从强度考虑，最佳方案为

A:B:C:D:

答案:T形截面的梁，两端受力偶矩Me作用，以下结论哪一个是错误的。

A:梁内最大压应力的值（绝对值）小于最大拉应力

B:梁的最大压应力与最大拉应力数值不等

C:梁截面的中性轴通过形心

D:梁的最大压应力出现在截面的上边缘

答案:梁内最大压应力的值（绝对值）小于最大拉应力

图示的两铸铁梁，材料相同，承受相同的载荷F。当F增大时，破坏的情况是

A:无法确定

B:（b）梁先坏

C:同时破坏

D:（a）梁先坏

答案:（b）梁先坏

由梁弯曲时的平面假设，经变形几何关系分析得到

A:中性轴通过截面形心

B:梁只产生平面弯曲

C:D:

答案:图示受横力弯曲的简支梁产生纯弯曲变形的梁段是（）

A:不存在

B:CD段

C:AC段

D:DB段

答案:不存在

一圆截面悬臂梁，受力弯曲变形时，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的()倍

A:2B:8C:D:

答案:

第五章单元测试

答案:无如图所示为一抗弯刚度为EI的简支梁，在全梁上受集度为q的均布载荷的作用。试求此梁的挠曲线方程和转角方程，并确定最大挠度和最大转角

答案:无如图所示为一抗弯刚度为EI的悬臂梁，在自由端受一集中力F作用。试求梁的挠曲线方程和转角方程，并确定其最大挠度和最大转角

答案:无弯曲刚度为EI的悬臂梁受载荷如图示，自由端的挠度则截面C处挠度为：(

)

A:B:C:D:

答案:简支梁受载荷并取坐标系如图示，则弯矩M、剪力FS与分布载荷q之间的关系以及挠曲线近似微分方程为()：

A:B:C:D:

答案:外伸梁受载荷如图示，其挠曲线的大致形状是下列(A)、(B)、(C)，(D)四种中的哪一种（）

A:B:C:D:

答案:

已知梁的弯曲刚度EI为常数，今欲使梁的挠曲线在x=l/3处出现一拐点，则比值Me1/Me2为：(

)

A:

Me1/Me2=2B:Me1/Me2=1/2C:Me1/Me2=3D:Me1/Me2=1/3

答案:Me1/Me2=1/2用积分法求图示挠曲线方程时，需应用的边界条件是

；连续条件是

.

答案:无图示悬臂梁，抗弯刚度为，长度为，自由端的挠度和转角计算结果正确的是（

）

A:B:C:D:

答案:两根梁尺寸、受力和支承情况完全相同，但材料不同，弹性模量分别为和，且=6，则两根梁的挠度之比为：正确答案是（

）

A:1/

B:1/36C:1/12D:1/6

答案:1/6

第六章单元测试

答案:无

答案:无

答案:无

答案:无

A:B:C:D:

答案:

A:E、v

和G均可算出

B:只有G

C:只有E

D:只有v

答案:E、v

和G均可算出

A:三种应力状态均不同

B:（a）和（c）相同

C:三种应力状态均相同

D:（b）和（c）相同

答案:三种应力状态均不同

A:点3、4的应力状态是正确的

B:点2、3的应力状态是正确的

C:点1、2的应力状态是正确的

D:点1、5的应力状态是正确的

答案:点1、5的应力状态是正确的

A:B:C:D:

答案:

A:2）、3）正确

B:1）、2）正确C:1）、3）正确

D:全正确

答案:全正确

第七章单元测试

答案:无

答案:无

答案:无图示矩形截面拉杆中间开一深度为h/2的缺口，与不开中的拉杆相比，开口处的最大应力的增大倍数有四种答案，正确的是()

A:16倍

B:4倍

C:8倍

D:2倍

答案:8倍

按第三强度理论计算等截面直杆弯扭组合变形的强度问题时，应采用的强度公式有四种答案，正确的是()

A:B:C:D:

答案:一空间折杆受力如图所示，则AB杆的变形有四种答案，正确的是()

A:弯扭组合

B:拉、纵横弯曲组合

C:偏心拉伸

D:拉、弯、扭组合

答案:拉、纵横弯曲组合

铸铁构件受力如图所示，其危险点的位置有四种答案，正确的是()

A:④点

B:③点

C:①点

D:②点

答案:④点

图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为()

A:B:C:D:

答案:在纯剪切应力状态下，用第四强度理论可以证明：塑性材料的许用剪应力和许用拉应力的关系为()

A:B:C:D:

答案:塑性材料的下列应力状态中，哪一种最易发生剪切破坏（）

A:B:C:D:

答案:

第八章单元测试

一理想均匀直杆受轴向压力P=PQ时处于直线平衡状态。在其受到一微小横向干扰力后发生微小弯曲变形，若此时解除干扰力，则压杆（）。

A:弯曲变形继续增大。B:弯曲变形减少，不能恢复直线形状；C:微弯状态不变；D:弯曲变形消失，恢复直线形状；

答案:弯曲变形消失，恢复直线形状；中心受压细长直杆丧失承载能力的原因为（）。