材料力学试卷2008材力A卷

2007-2008

第2 材料力学（A ）

机电工程学院 机电学院06级

（答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）

一、是非判断题 （每题2分，共10分）

1. 直径d 和长度l 相同、材料不同的两根轴，两端受相同扭转力偶矩作用，它们的最大切应力及最大扭转角都相同。 （ ）

2. 中性轴是梁的横截面与中性层的交线。梁平面弯曲时，其横截面绕中性轴旋转。 （ ）

3. 构件内一点处，沿某一方向的线应变为零，则该方向的正应力必为零。 （ ）

4. 在偏心拉（压）的杆件内，横截面上各点的应力状态均是单向应力状态。 （ ）

5. 平面图形的惯性矩和极惯性矩的值恒为正值，而静矩和惯性积的值可能为正、可能为负、也可能等于零。 （ ）

二、选择题 （每题2分，共20分）

1. 关于材料的弹性模量E 有下列几种说法，其中错误的是（ ）。

(A) E 的量纲与应力的量纲相同； (B) E 的值表示材料抵抗弹性变形能力的大小； (C) 各种牌号钢材的E 值相差不大； (D) 橡皮的E 值比钢材的 E 值大。 2. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示结构中，合理的选择方案是( )。

(A) 1杆为铸铁，2杆为钢； (B) 1杆为钢，2杆为铸铁； (C) 两杆均为钢； (D) 两杆均为铸铁。

3. 扭转轴的单位长度扭转角?'与（ ）无关。

(A) 轴的长度； (B) 扭矩； (C) 材料性质； (D) 截面几何性质。

课程考试试题 学期 学年 拟题学院（系）: 适 用 专 业:

4. 图示等截面简支梁受集中力作用，其最大挠度发生在（ ）。

(A) 集中力作用截面处； (B) 梁跨中央截面处； (C) 转角为零的截面处； (D) 转角最大的截面处。

5. 矩形截面梁若最大弯矩、最大剪力和截面宽度均不变，而将高度增加一倍，则最大弯曲正应力、最大弯曲切应力分别为原来的（ ）倍。

(A) 1/4倍、1/4倍； (B) 1/4倍、1/2倍； (C) 1/2倍、1/2倍； (D) 1/2倍、1/4倍。 6. 纯剪切应力状态的应力圆为（ ）。

(A)

σ轴上的一个点； (B) τ轴上的一个点；

(C) 圆心位于σ—τ坐标系原点的圆； (D) 圆心位于σ轴上且与τ轴相切的圆。

7. 在下列论述中，正确的是（ ）。

(A) 强度理论只适用于复杂应力状态； (B) 第一、第二强度理论只适用于脆性材料； (C) 第三、第四强度理论只适用于塑性材料； (D) 第三、第四强度理论只适用于屈服失效。

8. 关于压杆临界力的含义，下列几种说法中，正确的是（ ）。

(A) 压杆横截面上应力达到比例极限时的压力值； (B) 压杆丧失稳定直线平衡形态时的最小压力值； (C) 压杆丧失承载能力时的最小压力值； (D) 压杆在弯曲平衡形态时的压力值。

9. 一梁在载荷P 作用下应变能为U ，若将载荷P 改为2P ，其他条件不变，则其应变能为（ ）。

(A) 2U ； (B) 4U ； (C) 8U ； (D) 16U 。

10. 图(a)示的超静定结构，若采用图(b)所示的相当系统，则下列几种说法中错误的是（ ）。

(A) 力法正则方程为：01111=?+F X δ；

(B) 正则方程表示的是相当系统的变形协调条件； (C) 相当系统的变形协调条件为：A 截面的转角等于零； (D) 相当系统的变形协调条件为：A 截面的铅垂位移等于零。

三．画出下列杆件的内力图（可能为轴力图、扭矩图、剪力图和弯矩图）。（本题

20分：(1)(2)小题5分，（3）小题10分）

四．计算题 （每小题10分，共50分）

1. 一铸铁制悬臂梁，尺寸及受力如图所示，已知 F=20kN ，横截面为T 形，截面对z 轴的惯性矩Iz=1.02×108 mm 4，图中尺寸单位为mm 。已知材料的许用拉应力和许用压应力分别为[σt ]=40Mpa [σc ]=100MPa 。试校核梁的强度。

2. 已知应力状态如图所示，图中应力单位皆为MPa 。试求：（1）主应力大小，主平面位置；（2）在单元体上绘出主平面位置及主应力方向；（3）最大切应力。

3．如题3图所示简易吊重装置。已知P =25kN ，AB 杆由18号工字钢制成，其横截面积A =30.6cm 2，抗弯截面模量W Z =185cm 3。该材料的许用应力[σ]=100MPa 。试校核AB 杆的强度。

4. 长度为l ，两端固定的实心圆截面压杆，承受轴向力压力F ，如图所示。压杆材料为Q235钢，弹性模量E ＝200GPa ，取 1 ＝100。试求：（1）能应用欧拉公式时，压杆的长度的最小值，以及此时的临界压力？（2）若压杆改用空心圆截面杆，截面内外径之比d /D ＝0.8，而压杆的长度、杆端约束、材料及临界压力均保持与实心圆杆相同，两杆的重量之比？

5. 如图所示刚架，在C 端固定。其垂直部分AB 受均布力q 作用。已知刚架的抗弯刚度

为EI 。不考虑轴力、剪力的影响，求A 截面的水平位移和转角。

B

q

材料力学2007～2008B卷含答案

材料力学2007～2008B卷含答案

2007～2008学年度第 一 学期 《材料力学》试卷（B 卷） 评阅标准及考核说明 适用专业年级：2006级土木工程 考试形式：开（）、闭（√）卷 注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不 清者、试卷作废。 一、单项选择题[教师答题时间： 5分钟] （每小题 2 分，共10分。请将答案填在下面的表格内） 1、[三基类]A 2、[三基类]B 3、[三基类] A 4、[三基类] B 5、[三基类] A 1、图题一（a ）所示拉杆厚度都为t ，用四个直径都为d 的铆钉固定在连接板上，拉力为P ，各铆钉的受力相同，则铆钉的挤压强度为 。 （ A ） d P t P t 图题一（a ） []4bc A σ≤、 P dt []2bc B σ≤、 P dt [] 3bc C σ≤、P dt

[]bc D σ≤、 P dt 2. 图题一（b ）所示拉压强度不相等的铸铁材料制成的简支梁，跨中受向下集中力作用，有四种截面供选择，其中_ _截面合理。 （ B ） z P z A 、T 形z C 、矩形 D 、圆形 B 、倒T 形z 图题一（b ） 3.微元体应力状态如图题一（c ）所示， x y σσ>。现有图示四个应力圆，正确 的是_______。其中T 、T ‘ 分别代表x 、y 面上应力所对应的点。 ( A ) σx σy τ O σ σx y σT T ' T ' T σx y σO σ τ σ T τ T ' O O T ' T σx y σσ τ x σy σ A B C D 图题一（c ） 4、已知实心圆轴的抗弯截面模量为W z ，抗扭截面模量为W t ，危险截面上对铅垂轴的弯矩为M y ，对水平轴的弯矩为M z ，扭矩为T ，则按第四强度理论危险点的相当应力为 。 （ B ） A 、 4,,y z r z t M M T W W σστ+== = 其中:

材料力学试题及答案 (2)

一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分) 1.轴的扭转剪应力公式τρ =T I P ρ适用于如下截面轴( ) A.矩形截面轴 B.椭圆截面轴 C.圆形截面轴 D.任意形状截面轴 2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大 的是哪个?( ) A.实心圆轴 B.空心圆轴 C.两者一样 D.无法判断 3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承 载能力的变化为( ) A.不变 B.增大一倍 C.减小一半 D.增大三倍 4.图示悬臂梁自由端B 的挠度为( ) A.ma a EI ()l -2 B. ma a EI 32()l - C.ma EI D. ma a EI 22()l - 5.图示微元体的最大剪应力τmax 为多大?( ) A. τmax =100MPa B. τmax =0 C. τmax =50MPa D. τmax =200MPa 6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时，所采用的 强度条件为( ) A. P A M W T W Z P ++()()242≤［σ］ B.P A M W T W Z P ++≤［σ］ C. ()()P A M W T W Z P ++22≤［σ］ D. ( )()P A M W T W Z P ++242≤［σ］ 7.图示四根压杆的材料、截面均相同，它 们在纸面内失稳的先后次序为( ) A. (a),(b),(c),(d)

B. (d),(a),(b),(c) C. (c),(d),(a),(b) D. (b),(c),(d),(a) 8.图示杆件的拉压刚度为EA，在图示外力作用下其变形能U的下列表达式哪个是正确的?( ) A. U=P a EA 2 2 B. U=P EA P b EA 22 22 l + C. U=P EA P b EA 22 22 l - D. U=P EA P b EA 22 22 a + 9图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚度系 数也相同，则两梁中最大动应力的关系 为( ) A. (σd) a =(σd) b B. (σd) a >(σd) b C. (σd) a <(σd) b D. 与h大小有关 二、填空题(每空1分，共20分) 1.在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设：_______，_______，_______。 2.图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为γ，则在杆件自重的作用下，两杆在x截面处的应力分别为σ(1)=_______，σ(2)=_______。 3.图示销钉受轴向拉力P作用，尺寸如图，则销钉内的剪应力τ=_______，支承面的挤压应力σbs=_______。

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上海电机学院 2012–2013学年第_2_学期 （）《材料力学》课程期末考试试卷 开课学院： 机械学院 考试时间 120 分钟 A 卷 计算器■ 草稿纸■ 答题卡□ 考试形式:开卷□/闭卷■ 考生姓名： 学号： 班级： 一、选择题（共12分，每小题2分） 1. 偏心拉伸（压缩）实质上是 B 的组合变形。 A ．两个平面弯曲； B ．轴向拉伸（压缩）与平面弯曲； C ．轴向拉伸（压缩）与剪切； D ．平面弯曲与扭转。 2. 一铸铁梁，截面最大弯矩为负，其合理截面应为 C 。 A.工字形； B.“T ”字形； C.倒“T ”字形； D.“L ”形。 3. 材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同的情况下，它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系有四种答案，正确的是 B 。 A. 21ττ=，21??= B. 21ττ=，21??≠ C. 21ττ≠，21??= D. 21ττ≠，21??≠ 4. 在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的结果是 D 。

5. 图示矩形截面，Z 轴过形心C ，则该截面关于Z 、Z 1及Z 2轴的惯性矩关系为 B 。 A. 21Z Z Z I I I >> B. Z Z Z I I I >>12 C. 12Z Z Z I I I >> D. 21Z Z Z I I I >> 6.今有两种压杆，一为中长杆，另一为细长杆，在计算临界力时，如中长杆误用细长杆公式，而细长杆误用中长杆公式，其后果是 B 。 A. 两杆都安全 B.两杆都不安全 C.中长杆不安全，细长杆安全 D. 中长杆安全，细长杆不安全 二、判断题（共8分，每小题1分。对"√"，错"×"） 1. 在材料力学中,根据构件的主要属性,应将其抽象为变形固体。 ( √) 2. 工程上某些受力的构件,如钢筋、链条及钢绳等,常常是通过发生一定的塑性变形或通过加工 硬化来提高其承载能力的。( √) 3. 传递一定功率的传动轴的转速越高，其横截面上所受的扭矩也就越大。(×) 4. 直径相同的两根实心轴，横截面上所受的扭矩也相等，当两轴的材料不同时，其单位长度扭 转角也不同。( √) 5. 在梁某一段内的各个横截面上，若剪力均为零，则该段内的弯矩必为常量。( √) 6. 对跨度远大于截面高度的梁，其剪力对弯曲变形的影响是可以忽略的。( √) 7. 若压杆的柔度值越大，则表明压杆的稳定性就越高。(×) 8. 在梁的弯矩为最大的截面处，梁的挠度一定是最大的。(×) 三、简答题（共20分，每小题5分） 1. 对于均匀材料，什么情况下用T 形截面梁是合理的？为什么？ 答：当材料的抗拉强度和抗压强度不相等时，如铸铁，采用T 形截面梁可使梁的最大拉应力和最大压应力同时接近许用应力，节约材料。

材料力学试卷

班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________ 题目部分，(卷面共有20题,100分,各大题标有题量和总分) 一、选择题(14小题,共42分) 1．开有小圆孔的矩形截面拉杆如图所示。通过圆孔中心的m-m横截面上的正应力分布应为______所示 2． 1、2两杆材料的弹性模量为E，横截面面积为A，受力如图所示。若使节点C没有竖直方向的位移，则集中力和应满足的条件是______ A、 B、 C、 D、 3．在板状试件的表面上，沿纵向和横向粘贴两个应变片、。在P力作用下，若测得，则该试件材料的泊松比为_________。 A、 B、 C、 D、 4．简支梁极其弯矩图如图所示。梁的受载情况是_____。 5．矩形截面的简支梁受均布荷载作用，如图．以下结论中_______是错误的（分别表示横截面上的正应力和剪应力)． A、在点A处，，. B、在点B处．，. C、在点C处，，． D、在点D处．，.

6．图所示铆钉连接，铆钉直径为d,铜板厚度分别为和,材料的许用剪应力为，许用挤压应力为．若荷载为P,铆钉数为n，则n值应由条件______确定． A、. B、， C、，. D、，，． 7．在下列说法中，_________是正确的。 A、在有正应力作用的方向，必有线应变； B、在无正应力作用的方向，必无线应变； C、在线应变为零的方向，正应力也一定为零； D、在正应力最大的方向，线应变也一定最大。 8．在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上_______而设计的等强度梁。 A、受集中力、截面宽度不变； B、受集中力、截面高度不变； C、受均布截荷、截面宽度不变； D、受均布载荷、截面高度不变。 9．图示等直杆分别在自由状态(图(a))和刚性模中(图(b))承受轴向下压力p，则该杆任一点在两种状态下的__________相等。 A、轴向压应 力； B、轴向线应变； C、最大剪应 力； D、最大剪应变。 10．图示两个应力状态的是大主应力的________。

2008材料力学-A卷-参考答案

暨 南 大 学 考 试 试 卷 一、单选题（共10小题，每小题1分，共10分） 1. 从力学的角度出发，构件要安全可靠工作必须满足三方面的要求。以下哪个不属于这些要求？（ B ） A. 强度要求 B. 小变形要求 C. 刚度要求 D. 稳定性要求 2. 关于材料拉伸时的力学性能，说法不正确的是（ C ） A. 低碳钢拉伸破坏前经历了弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段； B. 铸铁拉伸破坏时没有发生明显的塑性变形； C. 屈服现象的特点是应变基本保持不变，而应力显著增加； D. 在强化阶段卸载后重新加载，低碳钢的比例极限会提高。 3. 材料力学主要研究哪一类工程构件？（ D ） A. 块体 B. 板 C. 壳 D. 杆件

4. 对于受剪切杆件的强度计算问题，说法正确的是（ C ） A. 仅需考虑剪切实用计算； B. 仅需考虑挤压强度计算； C. 既要进行剪切强度计算又要进行挤压强度计算。 5. 关于梁纯弯曲时横截面上的正应力分布规律，说法不正确的是（ A ） A. 正应力正比于截面对中性轴的惯矩I z，反比于弯矩M； B. 正应力随截面高度y呈线性分布； C. 中性层处的正应力为零； D. 截面凸出一侧受拉应力，凹入一侧受压应力。 6. 关于梁弯曲切应力的分布规律，说法不正确的是（ B ） A. 最大切应力出现在中性轴上； B. 切应力的分布与截面形状无关； C. 矩形截面上下边缘各点的切应力为零； D. 工字形截面的腹板承担了绝大部分的剪力。 7．压杆的柔度 集中反映了哪些因素对临界应力的影响（ B ） A. 压杆材料、长度、约束条件； B. 压杆长度、横截面尺寸及形状、约束条件； C. 压杆材料、横截面尺寸及形状、约束条件； D. 压杆材料、横截面尺寸及形状、长度。 8. 下列做法不能提高梁弯曲强度的是（ B ） A. 把简支梁的两个支座都向里移动，变成两端外伸的梁； B. 将简支梁上的均布荷载按外力等效改为作用在梁跨中截面的集中力； C. 横截面面积相等的情况下，将实心圆截面改成空心圆截面； D. 塑性材料梁采用工字形截面，脆性材料采用T字形截面。 9. 关于强度理论的选用，说法不正确的是（ A ） A. 在三向压应力相近的情况下，脆性材料应采用第二强度理论； B. 塑性材料通常情况下宜采用第三、第四强度理论； C. 在三向拉应力相近的情况下，塑性材料应采用第一强度理论； D. 脆性材料通常情况下宜采用第一、第二强度理论。 10. 下列措施中，不能提高压杆稳定性的是（ A ） A. 减少压杆的约束； B. 减小压杆的长度； C. 把两端铰支压杆改为两端固定； D. 采用弹性模量E高的材料。

材料力学试卷

七 图示外伸梁，给出了1、2、3、4点的应力状态。其中图 d 所示的应力状态是错误的。 6．(1分)单元体的应力状态如图，其主应力有何特点答：_______. A 、1230,0σσσ=>= B 、1230,0σσσ==< C 、10σ≥,20σ=,30σ≤.，13σσ= D 、123130,0,0,σσσσσ≥=≤> 7．(1分)等截面杆受轴向拉伸，图所示，A ，B ，C 三点的应力状态是否相同 A 、各不相同 B 、相同

C、仅A，C两点的应力状态相同 D、无法判断 8．(1分)对于一个微分单元体，下列结论中___________是错误的． A、正应力最大的面上剪应力必为零． B、剪应力最大的面上正应力必为零． C、正应力最大的面与剪应力最大的面成45度角． D、正应力最大的面与正应力最小的面必互相垂直． 9．(1分)过受力构件内任一点，取截面的不同方位，各个面上的____。 A、正应力相同，剪应力不同 B、正应力不同，剪应力相同 C、正应力相同，剪应力相同 D、正应力不同，剪应力不同 10．(1分)已知四个平面应力状态的应力圆如图所示。若采用第三强度理论进行强度分析，则应力圆___d_______所表示的应力状态较危险。 16．(1分)在单元体上，可以认为_____________。 A、每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等； B、每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等； C、每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等； D、每个面上的应力是非均匀布的，一对平行面上的应力不等。 14．(1分)图示悬臂梁，给出了1、2、3、4点的应力状态。其中图_____d____所示的应力状态是错误的。

材料力学试卷与答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢，［σ钢］=140MPa,压杆AB采用横截面为正方形的松木，[σ木]=10MPa，试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边长a。 n＝180 r/min，材料的许用切 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q、a均为已知。（15分） 2 五、图示为一外伸梁，l=2m，荷载F=8kN，材料的许用应力[σ]=150MPa，试校核该梁的正应力强度。(15分)

六、单元体应力如图所示，试计算主应力，并求第四强度理论的相当应力。(10分) e =200mm 。

八、图示圆杆直径d =100mm ，材料为Q235钢，E =200GPa ，λp =100，试求压杆的临界力F cr 。(10分) 《材料力学》试卷（1）答案及评分标准 一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。 评分标准：各2.5分。 二、 d =15mm; a =34mm ． 评分标准：轴力5分， d 结果5分，a 结果5分。 三、 τ=87.５ＭＰa, 强度足够． 评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。 四、 评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。 五、σmax =155.8MPa ＞［σ］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全． 评分标准：弯矩5分，截面几何参数 3分，正应力公式5分，结果2分。 六、（1）σ１＝１４１.42 MPa ，σ＝０，σ３＝１４１.42 MPa ；（2）σr4=245 MPa 。 评分标准：主应力5分，相当应力5分。 七、σmax =０.64 MPa ，σmin =-6.04 MPa 。 F cr d 3m 1..5qa F S 图 M 图 F S 图 —— + M 图 qa 2 qa 2／2

2009材料力学II标准试卷样式

重庆大学材料力学II 课程试卷 200 ~200 学年第学期开课学院：资环学院课程号：考试日期： 考试方式：考试时间：120 分钟 复印件进考场。 一、简答题（5分/每小题，共20分） ⒈写出两图所示梁在梁端的边界条件。 题一. 1 (a) 图题一. 1 (b) 图⒉指出以下两图所示构件是几次静不定，并列出多余约束相应的变形协调方程。 题一.2 (a) 图轴的扭转问题题一. 2 (b) 图梁的平面弯曲问题 二、（共15分） 铸铁梁的受载情况和截 面尺寸如图所示。已知材料的许用拉应力[]40MPa t σ=，许用压应力[]100MPa c σ=，试校核梁的强度。 题二图 A 30kN10kN 命 题 人 ： 张 晓 敏 组 题 人 ： 审 题 人 ： 命 题 时 间 ： 教 务 处 制学 院 专 业 、 班 年 级 学 号 姓 名 公 平 竞 争 、 诚 实 守 信 、 严 肃 考 纪 、 拒 绝 作 弊 封 线 密

三、 （15分） 一齿轮传动轴由 2.2k W N =的电动机通过皮带轮C 带动，转速为966r /m i n n =。传动轴的直径为35m m ，材料为45钢，许用应力[]85MPa σ=。 皮带轮的直径132mm D =，齿轮E 的直径为50mm d =。作用在齿轮E 上的力P 在yEz 平面内。皮带的拉力465N F =，135N f =，两力都在过点C 的、与yEz 平行的平面内，与水平线的夹角分别为024和030。试用第四强度理论校核传动轴的强度。 题三图 四、 （共15分） 直径40mm D =的铝圆柱，放在厚度为2mm δ=的钢套筒内，且两者之间没有间隙。作用于圆柱上的轴向压力为40kN P =。铝的弹性模量及泊松比分别为170GPa E =,3501.=ν ;钢的弹性模量及泊松比分别为210GPa E =，求套筒内的环向应力。 题四图 五、 （共15分） 万能铣床工作台升降丝杆内径为22mm ，螺距5mm s =。丝杆钢材的210GPa E =，300MPa s σ=，260MPa p σ=，461MPa a =， 2.568MPa b =。 工作台升至最高位置时，500mm l =。 若齿轮的传动比为21，即手轮旋转一周丝杆旋转半周，且手轮半径为 10cm ，手轮上作用的最大圆周力为200N 。 试求丝杆的工作安全系数。 （提示：丝杆可简化为一端固定，一端铰支的压杆，70.=μ）

(完整版)材料力学期末试卷2答案

三明学院2009～2010学年第二学期 《材料力学》期末考试卷(B) （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 阅卷人 一．填空题（20分） 1. 材料力学对可变形固体的假设有连续性假设、均匀性假设和各向同性假设。（每空1分，共3分） 2.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。（每空1分，共4分） 3. 为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求，即 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。（每空1分，共3分） 4．四种基本变形是 拉伸（压缩） 、 剪切 、 扭转 及 弯曲变形 。（每空1分，共4分） 5．矩形截面梁的弯曲剪力为Q ，横截面积为A ，则梁上的最大切应力为1.5Q A 。（2分） 6. 主平面是指通过受力物体的一点所做的诸平面中没有剪应力的那个截面，主平面上的正应力称为该点的主应力。（每空1分，共2分） 7. 图示正方形孔边长为a ，圆盘直径为D ，若在该圆盘中间位置挖去此正方形孔， 则剩下部分图形的惯性矩y z I I ==4 4 6412 D a π-。（2分） 二、选择题（每小题2分，共30分） （ B ）1．求解装配应力和温度应力属于 。 A 静定问题； B 静不定问题； C 两者均不是。 （ B ）2．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在 。 A 圆轴心部； B 圆轴表面； C 心部和表面之间。 （ A ）3．梁受弯曲变形时，最大剪应力发生在 。 A 梁的轴心处； B 梁的表面； C 轴心处和表面之间。 （ B ）4．弯曲内力与外加载荷成 。 A 非线性关系； B 线性关系； C 二次函数关系。 （ C ）5．为提高弯曲刚度，下列措施中不能采用的是 。 A 改善结构形式； B 选择合理的截面形状； C 增大弹性模量E 。 （ C ）6．在强度理论中，对于塑性材料，在三向拉应力相近时，应采用 。 A 第三强度理论； B 第四强度理论； C 最大拉应力理论。 （ A ）7．弯曲内力中，弯矩的一阶导数等于 。 A 剪力； B 剪力的平方； C 载荷集度 （ B ）8．塑性材料在轴向拉伸过程中，当应力低于 时，材料力学性能适用于虎克定律。 A ．p σ B ．e σ C ．b σ （ B ）9．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 （ B ）10．如图所示结构，则其BC 杆与AB 杆的变形情况为 。 A ．BC 杆轴向拉伸，A B 杆轴向压缩 B ．B C 杆轴向压缩，AB 杆轴向拉伸 C ．BC 杆扭转，AB 杆轴向拉伸 D ．BC 杆轴向压缩，AB 杆扭转 . 系 班 姓名 座号 成绩 . ...................................................... 密 .................................... 封 ................................ 线 ...................................................... y z

2013-14(1)材料力学试卷A答案及评分标准

浙江工业大学2013/2014学年 第一学期试卷A 答案及评分标准 课程 材料力学 姓名___________________________ 班级_______________________________________________________________ 1．（15分）图示轴向拉压杆横截面面积A ＝1000mm 2 ，E =200GPa, P ＝10kN ，纵向分布载荷q ＝10kN/m ，a =1m 。求：（1）画轴力图；（2）各段的应力；（3）最大切应力（绝对值）； （4）最大正应变（绝对值）；（5）杆的总伸长。 解：（1）轴力图 （m ） 3 (2)各段的应力 左半段：0=σ 1 右半段：)10(101000 1000 ≤≤=?== x xMPa qx A F N σ 2 （3）最大切应力：MPa 52/max max ==στ 3 （4）最大正应变（绝对值）：5max max 105/-?==E σε 2 （5）杆的总伸长:mm dx EA x F l N 025.0) (1 ==?? 4

2．（20分） 直径为d 的圆轴，许用切应力[τ]＝30MPa ，剪切弹性模量G ＝80GPa 。 （1） 画出扭矩图； （2） 选择轴的直径； （3） 以计算所得的直径求最大单位长度扭转角； （4） 以计算所得的直径求两端的相对扭转角； 解：（1） 画出扭矩图 5 （2） 选择轴的直径 ][/16/3max max max τπτ≤?==d T W T P 3 mm T d 71.46][/163max =?≥τπ 2 取 d =47mm 1 （3） 以计算所得的直径求最大单位长度扭转角 )/(100.8)/(1057.1/12max m m rad GI T o p --?=?=='? 3 （4） 以计算所得的直径求两端的相对扭转角； ) (1074.3)(1053.6108032105.04.010*******.06.010*******.03.0134 39439439o i p i i rad d d d GI l T --?=?=??????-??????+??????==∑πππ? 6

2007-2008学年《材料力学》期中综合测试卷B

2007-2008学年《材料力学》期中综合测试卷B 1、图示轴向受拉等截面杆，横截面面积A=500 mm2，载荷F=50 kN。试求图示斜截面m-m上的正应力与切应力，以及杆内的最大正应力与最大切应力。 2、图示圆截面杆件,承受轴向拉力F作用。设拉杆的直径为d，端部墩头的直径为D，高度为h，试从强度方面考虑，建立三者间的合理比值。已知许用应力[σ]=120MPa，许用切应力[τ]=90MPa，许用挤压应力[σbs]=240MPa。 3、长为l，高为h的矩形截面悬臂梁AB, B端支撑在光滑刚性斜面上。已知梁的横截面面积为A；材料的弹性模量为E，线膨胀系数为α。求当温度升高T?度时，梁内的最大正应力（梁的自重、轴力、剪力对弯曲变形的影响可忽略）。 光滑

4、图示刚性梁AB 受均布载荷作用，梁在A 端铰支，在B 点和C 点由两根钢杆BD 和CE 支承。 已知钢杆的横截面面积A DB =200mm 2，A CE =400mm 2 ，试求两钢杆的内力。(10分) 5、图示变宽度平板，承受轴向载荷F 作用。试计算板的轴向变形。已知板的厚度为δ，长 为l ，左、右端的宽度分别为b 1与b 2，弹性模量为E 。 6、将截面尺寸分别为υ100mm ×90mm 与υ90mm ×80mm 的两钢管相套合，并在内管两端施加扭力矩M 0=2kN ·m 后，将其两端与外管相焊接。试问在去掉扭力矩M 0后，内、外管横截面上的最大扭转切应力。 A

7、已知静定梁的剪力图和弯矩图，试确定梁上的载荷(包括支座反力)。 8、图示直径为d的圆木，现需从中切取一矩形截面梁。试问：(1)如欲使所切矩形梁的弯曲强度最高，h和b应分别为何值；(2)如欲使所切矩形梁的弯曲刚度最高，h和b应分别为何值。

(完整版)材料力学试题及答案(2)

选择题（20分） 1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆周的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ） （1）扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （2）变形的几何关系（即变形协调条件） （3）剪切虎克定律 （4）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、（1） B 、（1）（2） C 、（1）（2）（3） D 、全部 3、二向应力状态如图所示，其最大主应力σ1=（ ） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ） 题一、3图 题一、1图

A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则P 1/P 2=（ ） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分） 三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。（15分） 四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分） 题一、5图 三题图 二 题 图

材料力学试卷和答案2(B卷)

材料力学 试卷B 考试时间为120分钟 一、选择题（每题2分，共30分） 1. 通常以（ ）作为塑性材料的极限应力。 A. b σ B. s σ C. 0σ D. σ 2. 梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的，“平面弯曲”即（ ）。 A. 梁在平面力系作用下产生的弯曲 B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲 C. 梁的横截面变形后仍为平面的弯曲 D. 梁的轴线弯曲变形后仍为（受力平面内）平面曲线的弯曲 3. 实心圆截面轴的极惯性矩计算式为（ ）。 A. 464 D I π ρ= B. 432 D I z π = C. 464 D I z π = D. 432 D I π ρ= 4. 压杆稳定计算中，欧拉公式适用于（ ）杆件。 A. 大柔度 B. 中柔度 C. 小柔度 D. 任意柔度 5. 对于受拉压作用的等直杆，下列说法哪一种正确( )。 A. 若杆件总变形为零，则各截面上的应变均为零； B. 若有温度变化，则在杆内必产生温度应力； C. 某一截面上的应变为零，该截面上的应力也为零； D. 若杆件总变形不为零，则各截面上的应变均不为零。 6. 构件抵抗变形的能力称为构件的（ ） A. 应变 B. 强度 C. 应力 D. 刚度

7. 实心圆轴扭转时，若已知轴的直径为d ，所受扭矩为T ，试问轴内的最大剪应力和最大正应力各为多大（ ） A. max max 316,0T d τσπ== B. max max 332,0T d τσπ== C. max max 3320,T d τσπ== D. max max 3 160,T d τσπ== 8. 图1所示梁进行强度计算时，最大剪力应取（ ）。 A. F B. 2F C. 1.25F D. 1.75F 2F F 图1 图2 9. 图2所示空心圆截面梁弯曲时，最大弯曲正应力公式max max z My I σ=中max y 为（ ）。 A. D B. d C. 2D d - D. 2 D 10. 梁产生平面弯曲，当某截面的剪力为零时，则（ ）。 A. 此截面上弯矩有突变； B. 此截面上弯矩有极值； C. 此截面上弯矩一定为该梁的最大值； D. 此截面上的弯矩一定为零。 11. 半径为R 的实心圆截面轴扭转时，其强度校核的计算式为（ ）。 A. []p TR I σ≤ B. []p TR I τ≥ C. []p TR I τ≤ D. []p T I ρ σ≥ 12. 分析受力物体一点的应力状态时（二向应力状态），两个主平面之间的夹角为（ ）。 A. 0° B. 45° C. 60° D. 90° 13. 实心圆轴扭转时，若将轴的直径减小一半，横截面上的最大切应力变为原来的（ ）倍，圆轴单位长度扭转角是原来的（ ）倍。 A. 2 4 B. 4 8 C. 8 16 D. 2 2 14. 简支梁受载荷如图3所示，选取梁左端为坐标原点建立坐标系，则求解该简支梁的挠曲线所应用的边界条件为（ ） A. 0,0;0,0x w x w '==== B. 0,0;0,0x w x w '''====

2008机制2材料力学试卷A答案

2008机制材料力学试卷A 一、（20） 5.83 The working stresses for the manufactured wood beam are 10 MPa in bending and 1.0 MPa in shear. Determine the largest allowable value . of the load intensity w Solution 5 (a)Design for shear The maximum shear force is

2 0m a x 7w V = the first moment of the cross-sectional area above the neutral axis is 332 )(108828.02)252300(2522530025200m Q -?=-?+-??= 3 the moment of inertia of the cross-sectional above the neutral axis is 433 3)(102221.012 25017512300200m I -?=?-?= 3 6033 0m a x m a x 1019.1112025 .0102221.0108828.07?≤=????==--w w b I Q V τ --------P163 )/(8985.0)/(5.8980m kN m N w =≤ 4 (b) Design for bending The normal stress 0max 75.7w M = 6030max max 10105234102221.075.723.023.0?≤=??=?=-w w I M σ )/(91.1)/(19100m kN m N w =≤ 4 So the largest allowable value of the load intensity )/(8985.0)/(5.8980m kN m N w =≤ 1 二、（20） The overhanging beam ABC carries the uniformly distributed load between its supports and the concentrated load P at end C. Determine the displacement of the beam at the C, by superposition. 5

材料力学试卷及答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为 、 、 、 四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F =20kN,拉杆BC 采用Q235圆钢，［钢 ］=140MPa,压杆AB 采用横 截面为正方形的松木，[木 ]=10MPa ，试用强度条件选择拉杆BC 的直径d 和压杆AB 的横截面边长a 。 n ＝180 r/min ，材料的许用切应 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图，q 、a 均为已知。（15分） 五、图示为一外伸梁，l =2m ，荷载F =8kN ，材料的许用应力[]=150MPa ，试校核该梁的正应力强度。(15分) q a a 22 qa A B F C A B

六、单元体应力如图所示，试计算主应力，并求第四强度理论的相当应力。(10分) 七、图示矩形截面柱承受压力F 1=100kN 和F 2=45kN 的作用，F 2与轴线的偏心距e =200mm 。 b =180mm ， h =300mm 。求 max 和 min 。（15分） 八、图示圆杆直径d =100mm ，材料为Q235钢，E =200GPa ， p =100，试求压杆的临界力F cr 。(10 σx ＝100MPa τx ＝100MPa σy ＝100MPa l l l F A B D C 4F 100m m 100mm 60mm

分) 《材料力学》试卷（1）答案及评分标准 一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。 评分标准：各 2.5分。 二、 d =15mm; a =34mm ． 评分标准：轴力5分， d 结果5分，a 结果5分。 三、 =87.５ＭＰa, 强度足够． 评分标准：T 3分，公式4分，结果3分。 四、 评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。 五、max =155.8MPa ＞［］=100 MPa ，但没超过许用应力的5%，安全． 评分标准：弯矩5分，截面几何参数 3分，正应力公式5分，结果2分。 六、（1）１＝１４１.42 MPa ，＝０，３＝１４１.42 MPa ；（2）r 4=245 MPa 。 评分标准：主应力5分，相当应力5分。 七、max =０.64 MPa ，min =-6.04 MPa 。 评分标准：内力5分，公式6分，结果4分。 F cr d 3m 1..5qa F S 图 M 图 F S 图 — — + M 图 qa 2 qa 2／2

材料力学试题及答案

山 西 农 业 大 学 学年第二学期材料力学试题(A 卷) 一、 选择题（20分） 1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆周的扭转应力公式τρ =M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ） （1）扭矩M T 与剪应力τ ρ 的关系M T =∫A τρ ρdA （2）变形的几何关系（即变形协调条件） （3）剪切虎克定律 （4）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、（1） B 、（1）（2） C 、（1）（2）（3） D 、全部 3、二向应力状态如图所示，其最大主应力σ1=（ ） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ） A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则P 1/P 2=（ ） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分） 三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。（15分） 六、结构如图所示，P=15kN ，已知梁和杆为一种材料，E=210GPa 。梁ABC 的惯性矩I=245cm 4，等直圆杆BD 的直径D=40mm 。规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。 求○1BD 杆承受的压力。 ○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。（20分） 题一、3图 题一、5图 六题图 五题图 题一、4 题一、1图

1《材料力学》试卷答案2

***学院期末考试试卷 一、 填空题（总分20分，每题2分） 1、求杆件任一截面上的内力时，通常采用 法。 2、工程中常以伸长率将材料分为两大类：伸长率大于5%的材料称为 材料。 3、梁截面上剪力正负号规定，当截面上的剪力使其所在的分离体有 时针方向转动趋势时为负。 4、虎克定律可以写成/N l F l E A ?=，其中E 称为材料的 ，EA 称为材料的 。 5、材料力学在研究变形固体时作了连续性假设、 假设、 假设。 6、在常温、静载情况下，材料的强度失效主要有两种形式：一种是 ，一种是 。 7、在设计中通常由梁的 条件选择截面，然后再进行 校核。 8、外力的作用平面不与梁的形心主惯性平面重合或平行，梁弯曲后的扰曲轴不在外力作用平 面内，通常把这种弯曲称为 。 9、在工程实际中常见的组合变形形式有斜弯曲、 ， 。 10、当材料一定时，压杆的柔度λ越大，则其稳定系数?值越 。 二、 单项选择(总分20分，每题2分) 1、构件的刚度是指( ) A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 2、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确的说法应是( ) A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布 B 1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布 C 1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布 D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布

4、单位长度扭转角 与（ ）无关。 A 杆的长度； B 扭矩 C 材料性质； D 截面几何性质。 5、当梁的某段上作用均布荷载时。该段梁上的（ ）。 A. 剪力图为水平直线 B 弯矩图为斜直线。 C. 剪力图为斜直线 D 弯矩图为水平直线 6、应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（ ）。 A 梁必须是等截面的 B 梁必须是静定的 C 变形必须是小变形； D 梁的弯曲必须是平面弯曲 7.若某轴通过截面的形心，则（ ） A ．该轴一定为主轴， B. 该轴一定是形心轴 C ．在所有轴中，截面对该轴的惯性矩最小。 D. 截面对该轴的静矩等于零。 8、关于中性轴，下列说法正确的是（ ）。 A. 中性轴是梁的轴线 B. 中性轴的位置依截面上正应力的分布而定 C. 梁弯曲时，中性轴也随之弯曲 D. 中性轴是中性层与横截面的交线。 9、影响梁弯曲程度越大的原因是（ ）。 A. 抗弯刚度越大 B.抗弯刚度越小，而截面上的弯矩越大 C. 抗弯刚度越大，而截面上的弯矩越小 D. 截面上的弯矩越小 10、某点的应力状态如图所示,当σx ,σy ,σz 不变,τx 增大时,关于εx 值的说法正确的是（ ） A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 无法判定 三、简答题（总分24分，每题6分） 1、梁的受力图如图所示，画剪力图时应分几段？画弯矩图时应分几段？ 2、一般条件下，梁的强度条件是由什么强度来控制的？ 3、用叠加法求梁的位移，应具备什么条件？ P 2P P ()C () D

08级材料力学试卷(A卷)答案与评分标准 2

1、试求图示阶梯状直杆横截面1-1、2-2和平3-3上的轴力，并作轴力图。若横截面面积 21200mm A =，22300mm A =，23400mm A =，并求各横截面上的应力。（10分） 解：（1）求指定截面上的轴力 kN N 2011-=- )(10201022kN N -=-=- )(1020102033kN N =-+=- （2）作轴力图 轴力图如图所示。 （3）计算各截面上的应力 M P a mm N A N 10020010202 311111-=?-==--σ MPa mm N A N 3.3330010102 32222 2-=?-==--σ MPa mm N A N 2540010102 3333 3=?==--σ 图 ?N

m kN ?30kN 20kN 5.12⊕ Θ 图 Q m kN ?30m kN ?20图 M A C B B C A 2、用区段叠加法作图示梁的内力图（10分） 解：（1）求支座反力 )(5.1204 1 2030kN R A -=+?+-= )(5.32204 1 2030kN R C =+?+= （2）求控制截面的弯矩 m kN M A ?=30 )(20120m kN M C ?-=?-= 0=B M （3）画控制截面弯矩的竖标， 连竖标叠加后得如图所示的弯矩图。 （4）根据支座反力和横力，作出如图 所示的剪力图。

3、试用积分法求图示悬臂梁的挠曲线方程、最大挠度、梁端转角的表达式。（10分） 解： （1）写弯矩方程 e M x M -=)( （2）写挠曲线近似微分方程，并积分 )(" x M E I w -= e M E I w =" 1' C x M E I w e += 2122 1 C x C x M E I w e ++= 把边界条件：当0=x 时，0'=w ，0=w 代入以上方程得：01=C ，02=C 。故： 转角方程为： x M EI EIw e ==θ'，EI x M e = θ 挠曲线方程：2 2 1x M EIw e =， EI x M w e 22= （3）求梁端的转角和挠度 EI l M l e B = =)(θθ EI l M l w w e B 2)(2 ==（最大挠度）