材料力学期末考试试题库

材料力学复习题(答案在最后面）

绪论

1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。

（A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。

2.根据小变形条件，可以认为( )。

（A）构件不变形；（B）构件不变形；

（C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。

3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( )。

(A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。

4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。

5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。

6.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关

（C）与二者都有关；（D）与二者都无关。

7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )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。

8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体

的剪应变为( )。

α

(A)α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α。

答案

1（A）2（D）3（A）4 均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。5 强度、刚度和稳定性。6（A）7（C）8（C）

拉压

1. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）。

(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。

2. 轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）。

（A）正应力为零，切应力不为零；

（B）正应力不为零，切应力为零；

（C）正应力和切应力均不为零；

（D）正应力和切应力均为零。

3. 应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F N /A，ε＝△L / L，其中（）。

（A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值；

（C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值。

4. 进入屈服阶段以后，材料发生（）变形。

（A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性。

5. 钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变。

(A) 弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。

6. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）。

（A ）外力一定最大，且面积一定最小； （B ）轴力一定最大，且面积一定最小； （C ）轴力不一定最大，但面积一定最小； （D ）轴力与面积之比一定最大。 7. 一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F 1、F 2、F 3，且F 1 > F 2 > F 3，则该结构的实际许可载荷[ F ]为（ ）。 （A ） F 1 ； （B ）F 2； （C ）F 3； （D ）（F 1＋F 3）/2。

8. 图示桁架，受铅垂载荷F ＝50kN 作用，杆1、2的横截面均为圆形，其直径分别为d 1=15mm 、d 2=20mm ，材料的许用应力均为[σ]＝150MPa 。试校核桁架的强度。

9. 已知直杆的横截面面积A 、长度L 及材料的重度γ、弹性模量E ，所受外力P 如图示。 求：（1）绘制杆的轴力图； （2）计算杆内最大应力； （3）计算直杆的轴向伸长。

剪 切

1．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。

2. 连接件应力的实用计算是以假设（ ）为基础的。

（A ） 切应力在剪切面上均匀分布；

（B ） 切应力不超过材料的剪切比例极限； （C ） 剪切面为圆形或方行；

（D ） 剪切面面积大于挤压面面积。

3.在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用力[τ]是由( )得到的. （A ） 精确计算；（B ）拉伸试验；（C ）剪切试验；（D ）扭转试验。

4. 置于刚性平面上的短粗圆柱体AB ，在上端面中心处受到一刚性圆柱压头的作用，如图所示。若已知压头和圆柱的横截面面积分别为150mm 2、250mm 2，圆柱AB 的许用压应力

[]c 100MPa σ=，许用挤压应力[]bs 220MPa σ=，则圆柱AB 将（ ）。 （A ）发生挤压破坏； （B ）发生压缩破坏；

（C ）同时发生压缩和挤压破坏； （D ）不会破坏。 5. 在图示四个单元体的应力状态中，（ ）是正确的纯剪切状态。

τ τ τ

A

B F 压头

P

1

2

2

P

τ

τ τ τ

（A ） （B ） （C ） （D ） 。6. 图示A 和B 的直径都为d ，则两者中最大剪应力为： （A ） 4b F /(aπd 2) ； （B ） 4(a+b) F / (aπd 2)； （C ） 4(a+b) F /(bπd 2)；

（D ） 4a F /(bπd 2) 。 正确答案是 。

7. 图示销钉连接，已知F p ＝18 kN ，t 1＝8 mm, t 2＝5 mm, 销钉和板材料相同,许用剪应力[τ]=600 MPa,许用挤压应力、 [бbs ]=200

MPa ，试确定销钉直径d 。

拉压部分：

1（A ）2（D ）3（A ）4（C ）5（A ）6（D ）7（C ） 8σ1＝146.5MPa ＜[σ] σ2＝116MPa ＜[σ] 9 （1）轴力图如图所示

（2）бmax =P/A+γL

（3）Δl =PL/EA+γL 2

/(2E)

剪切部分：

1（B ）2（A ）3（D ）4（C ）5（D ）6（B ）7 d =14 mm

扭转

1.电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的（ ）成正比。 （A ）传递功率P ； （B ）转速n ；

（C ）直径D ； （D ）剪切弹性模量G 。

2.圆轴横截面上某点剪切力τρ的大小与该点到圆心的距离ρ成正比，方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据（ ）推知的。

（A ） 变形几何关系，物理关系和平衡关系； （B ） 变形几何关系和物理关系； （C ） 物理关系； （D ） 变形几何关系。

3.一根空心轴的内、外径分别为d 、D 。当D ＝2d 时，其抗扭截面模量为（ ）。 （A ） 7/16πd 3； （B ）15/32πd 3； （C ）15/32πd 4； （D ）7/16πd 4。

4.设受扭圆轴中的最大切应力为τ，则最大正应力（ ）。 （A ） 出现在横截面上，其值为τ；

（B ） 出现在450斜截面上，其值为2τ； （C ） 出现在横截面上，其值为2τ； （D ） 出现在450斜截面上，其值为τ。 5.铸铁试件扭转破坏是（ ）。

P

P+γAL

(+)

（A ）沿横截面拉断； （B ）沿横截面剪断； （C ）沿450螺旋面拉断； （D ）沿450螺旋面剪断。 正确答案是 。

6.非圆截面杆约束扭转时，横截面上（ ）。

（A ）只有切应力，无正应力； （B ）只有正应力，无切应力； （C ）既有正应力，也有切应力； （D ）既无正应力，也无切应力； 7. 非圆截面杆自由扭转时，横截面上（ ）。

（A ）只有切应力，无正应力； （B ）只有正应力，无切应力； （C ）既有正应力，也有切应力； （D ）既无正应力，也无切应力； 8. 设直径为d 、D 的两个实心圆截面，其惯性矩分别为I P （d ）和I P （D ）、抗扭截面模量分别为W t （d ）和W t （D ）。则内、外径分别为d 、D 的空心圆截面的极惯性矩I P 和抗扭截面模量W t 分别为（ ）。

（A ） I P ＝I P （D ）－I P （d ），W t ＝W t （D ）－W t （d ）； （B ） I P ＝I P （D ）－I P （d ），W t ≠W t （D ）－W t （d ）； （C ） I P ≠I P （D ）－I P （d ），W t ＝W t （D ）－W t （d ）； （D ） I P ≠I P （D ）－I P （d ），W t ≠W t （D ）－W t （d ）。

9.当实心圆轴的直径增加一倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的（ ）。 （A ）8和16； （B ）16和8； （C ）8和8； （D ）16和16。

10．实心圆轴的直径d =100mm ，长l =1m ，其两端所受外力偶矩m =14kN ?m ，材料的剪切弹性模量G =80GPa 。试求：最大切应力及两端截面间的相对扭转角。

11. 阶梯圆轴受力如图所示。已知d 2 =2 d 1= d ，M B =3 M C =3 m ， l 2 =1.5l 1= 1.5a ， 材料的剪变模量为G ，试求：

（1） 轴的最大切应力；

（2） A 、C 两截面间的相对扭转角； （3） 最大单位长度扭转角。

1（A ）2（B ）3（B ）4（D ）5（B ）6（C ）7（A ）8（B ）9（A ） 10 τ max =71.4MPa ，? =1.02?

11 3

max 16d m πτ=

444d G ma

AC

πφ-= ππθ180

324

max

?=

d

G m 平面图形的几何性质

1.在下列关于平面图形的结论中，（ ）是错误的。

（A ）图形的对称轴必定通过形心； （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 ）使静矩为零的轴为对称轴。

2.在平面图形的几何性质中，（ ）的值可正、可负、也可为零。 （A ）静矩和惯性矩； （B ）极惯性矩和惯性矩； （C ）惯性矩和惯性积； （D ）静矩和惯性积。

3.设矩形对其一对称轴z 的惯性矩为I ，则当其长宽比保持不变。而面积增加1倍时，该矩形对z 的惯性矩将变为（ ）。

（A ）2I ； （B ）4I ； （C ）8I ； （D ）16I 。 4.若截面图形有对称轴，则该图形对其对称轴的（ ）。 （A ） 静矩为零，惯性矩不为零； （B ） 静矩不为零，惯性矩为零； （C ） 静矩和惯性矩均为零； （D ） 静矩和惯性矩均不为零。

5．若截面有一个对称轴，则下列说法中（ ）是错误的。 （A ） 截面对对称轴的静矩为零；

（B ） 对称轴两侧的两部分截面，对对称轴的惯性矩相等； （C ） 截面对包含对称轴的正交坐标系的惯性积一定为零； （D ） 截面对包含对称轴的正交坐标系的惯性积不一定为零（这要取决坐标原点是否位于截面形心）。

6.任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的( )。

（A ）形心轴； （B ）主惯性轴； （C ）行心主惯性轴； （D ）对称轴。 7.有下述两个结论：①对称轴一定是形心主惯性轴；②形心主惯性轴一定是对称轴。其中（ ）。

（A ）①是正确的；②是错误的； （B ）①是错误的；②是正确的； （C ）①、②都是正确的； （D ）①、②都是错误的。 8．三角形ABC ，已知轴轴123

//,12

1z z bh I z =，则2z I 为_________。

1（D ）2（D ）3（D ）4（A ）5（D ）6（B ）7（B ）8 12

3

2bh

I z =

弯曲内力

1. 在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆的轴线（ ）。 （A ）垂直、平行； （B ）垂直； （C ）平行、垂直； （D ）平行。

2. 平面弯曲变形的特征是（ ）。 （A ） 弯曲时横截面仍保持为平面；

C

A

Z 2

Z 1

h 2／3h

b

B

（B ） 弯曲载荷均作用在同一平面内； （C ） 弯曲变形后的轴线是一条平面曲线；

（D ） 弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内。 3. 选取不同的坐标系时，弯曲内力的符号情况是（ ）。 （A ） 弯矩不同，剪力相同； （B ）弯矩相同，剪力不同； （C ） 弯矩和剪力都相同； （D ）弯矩和剪力都不同。 4. 作梁的剪力图、弯矩图。

5. 作梁的剪力、弯矩图。

答案

1（A ）2（D ）3（B ） 4 5

弯 曲 应 力

1 在下列四种情况中，（ ）称为纯弯曲。 （A ） 载荷作用在梁的纵向对称面内；

（B ） 载荷仅有集中力偶，无集中力和分布载荷； （C ） 梁只发生弯曲，不发生扭转和拉压变形； （D ） 梁的各个截面上均无剪力，且弯矩为常量。

4kN.m

2m 2m 3kN ／m A

a l

C a

B

P Pa

6kN

F s M 6kN.m

14kN.m

2kN.m

Pa

M

+

P

Fs

+

2 .梁剪切弯曲时，其截面上（ ）。 （A ） 只有正应力，无切应力； （B ） 只有切应力，无正应力； （C ） 即有正应力，又有切应力； （D ） 即无正应力，也无切应力。 3.中性轴是梁的（ ）的交线。 （A ） 纵向对称面与横截面； （B ） 纵向对称面与中性面； （C ） 横截面与中性层； （D ） 横截面与顶面或底面。

4.梁发生平面弯曲时，其横截面绕（ ）旋转。 （A ） 梁的轴线； （B ） 截面的中性轴； （C ） 截面的对称轴；

（D ） 截面的上（或下）边缘。

5. 几何形状完全相同的两根梁，一根为铝材，一根为钢材，若两根梁受力状态也相同，则它们的（ ）。

（A ） 弯曲应力相同，轴线曲率不同； （B ） 弯曲应力不同，轴线曲率相同； （C ） 弯曲应和轴线曲率均相同； （D ） 弯曲应力和轴线曲率均不同。

6. 等直实体梁发生平面弯曲变形的充分必要条件是（ ）。 （A ） 梁有纵向对称面；

（B ） 载荷均作用在同一纵向对称面内； （C ） 载荷作用在同一平面内；

（D ） 载荷均作用在形心主惯性平面内。

7. 矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加一倍，则其强度将提高到原来的（ ）。 （A ）2； （B ）4； （C ）8； （D ）16。

8. .非对称薄壁截面梁只发生平面弯曲，不发生扭转的横向力作用条件是（ ）。 （A ） 作用面平行于形心主惯性平面； （B ） 作用面重合于形心主惯性平面； （C ） 作用面过弯曲中心；

（D ） 作用面过弯曲中心且平行于形心主惯性平面。

9. .在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上的（ ）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 ）受均布载荷、截面宽度不变； （D ）受均布载荷、截面高度不变。 10. 设计钢梁时，宜采用中性轴为（ ）的截面。

（A ）对称轴； （B ）靠近受拉边的非对称轴； （C ）靠近受压力的非对称轴； （D ）任意轴。

11. T 形截面外伸梁，受力与截面尺寸如图所示，其中C 为截面形心。梁的材料为铸铁，其抗拉许用应力

[]30MPa t σ=，抗压许用应力[]60MPa c σ=。试校核该梁

是否安全。

A

C

D

B

(kN.m)25

z

M 14.1

(b)

(a)

RA

F RB

F

12 .图示矩形截面简支梁，承受均布载荷q 作用。若已知q ＝2 kN/m ，l ＝3 m ，h ＝2b ＝240 mm 。

试求截面横放(图b) 和竖放(图c)时梁内的最大正应力，并加以比较。

1（D ）2（C ）3（A ）4（B ）5（A ）6（B ）7（C ）8（D ）9（A ）10（A ） 11. 解：（1）．先计算C 距下边缘130mm C y = 组合截面对中性轴的惯性矩为742.13610mm z I =?

0=∑B M ，F R A = 37.5kN （↑） 251502

1

2-=??-=B M kN ·m

75.050

5

.37R ===

q F x A m 处弯矩有极值 1.142

12

R =-?=qx x F M A C kN ·m （2）． C 截面

[]3

m a x 514.1100.1300.130

85.8M P a

21.3610

C t t z M I σσ-?=?=?=>? 不安全

（3）． B 截面

[]3

m a x 6

25100.050.05058.5M P a 21.3610B t t z M I σσ-??=?==>? []m a x 0.130152M P a B

c c z

M I σσ=?=> ∴ 不安全。 12 .

解：

（1）计算最大弯矩

(

)2

3

23max

210N/m 3m 22510N m 88

.ql M ??===??

（2）确定最大正应力

平放：

()

36max max

2

2

3322510N m 639110Pa=391MPa 24010m 12010m 6

...M hb σ--???===????

竖放：

()

36max max

2

2

3322510N m 619510Pa=195MPa 12010m 24010m 6

...M bh σ--???===????

（3）比较平放与竖放时的最大正应力：

()()max max σσ≈平放竖放 3.91

＝21.95

*

弯 曲 变 形

1. 梁的挠度是（ ）。

（A ） 横截面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移； （B ） 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移； （C ） 横截面形心沿梁轴方向的线位移； （D ） 横截面形心的位移。 2. 在下列关于梁转角的说法中，（ ）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的夹角；

（C ） 转角是横截面之切线与轴向坐标轴间的夹角； （D ） 转角是横截面绕梁轴线转过的角度。 3. 梁挠曲线近似微积分方程()

M x w EI ''=

I 在（ ）条件下成立。

（A ）梁的变形属小变形； （B ）材料服从虎克定律； （C ）挠曲线在xoy 面内； （D ）同时满足（A ）、（B ）、（C ）。 4. 等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大（ ）处一定最大。 （A ）挠度； （B ）转角： （C ）剪力； （D ）弯矩。

5. 在利用积分法计算梁位移时，待定的积分常数主要反映了（ ）。 （A ）剪力对梁变形的影响； （B ）对近似微分方程误差的修正；

（C ）支承情况对梁变形的影响； （D ）梁截面形心轴向位移对梁变形的影响。

6. 若两根梁的长度L 、抗弯截面刚度EI 及弯曲内力图均相等，则在相同的坐标系中梁的（ ）。 （A ） 挠度方程()w x 一定相同，曲率方程()1x ρ不一定相同；

（B ） ()w x 不一定相同，()1x ρ一定相同； （C ）

()w x 和()1x ρ均相同；

（D ） ()w x 和()1

x ρ均不一定相同。

2m

1m

7. 在下面这些关于梁的弯矩及变形间关系的说法中，（ ）是正确的。 （A ）弯矩为正的截面转角为正； （B ）弯矩最大的截面转角最大； （C ）弯矩突变的截面转角也有突变； （D ）弯矩为零的截面曲率必为零。

8. 若已知某直梁的抗弯截面刚度为常数，挠曲线的方程为()4w x cx =，则该梁在0x =处的约束和梁上载荷情况分别是（ ）。

（A ）固定端，集中力； （B ）固定端，均布载荷； （C ）铰支，集中力； （D ）铰支，均布载荷。

9.已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为()()

22246w x Ax lx l x =--，则该段梁上（ ）。

（A ）无分布载荷作用； （B ）有均布载荷作用；

（B ）分布载荷是x 的一次函数； （D ）分布载荷是x 的二次函数。 10.应用叠加原理求位移时应满足的条件是（ ）。

（A ）线弹性小变形； （B ）静定结构或构件； （C ）平面弯曲变形； （D ）等截面直梁。 11．直径为d =15 cm 的钢轴如图所示。已知F P =40 kN ， E =200 GPa 。若规定A 支座处转角许用值[θ ]＝5.24×10-3 rad ，试校核钢轴的刚度

1（B ）2（A ）3（D ）4（D ）5（C ）6（B ）7（D ）8（D ）9（B ）10（A ） 11 θA =5.37×10-3 rad 不安全

应力状态 强度理论

1.在下列关于单元体的说法中，正确的： 单元体的形状变必须是正六面体。

（A ） 单元体的各个面必须包含一对横截面。 （B ） 单元体的各个面中必须有一对平行面。 （C ） 单元体的三维尺寸必须为无穷小。 3.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分布的，一对平行面上的应力不等。 5.受内压作用的封闭薄圆筒，在通过其内壁任意一点的纵、横面中

（A ） 纵、横两截面都不是主平面； （B ）横截面是主平面，纵截面不是； （C ）纵、横两截面都是主平面； （D ）纵截面是主平面，横截面不是。 7.研究一点应力状态的任务是

（A ） 了解不同横截面的应力变化情况；

（B ） 了解横截面上的应力随外力的变化情况； （C ） 找出同一截面上应力变化的规律；

（D ） 找出一点在不同方向截面上的应力变化规律。

9.单元体斜截面应力公式σa =（σx ＋σy ）/2+（σx -σy ）cos2а/2-τ

xy

sin2а和

τa = （σx -σy ）sin2a /2 +τxy cos2а的适用范围是：

（A ）材料是线弹性的； （B ）平面应力状态； （C ）材料是各向同性的； （D ）三向应力状态。 11.任一单元体，

（A ） 在最大正应力作用面上，剪应力为零； （B ） 在最小正应力作用面上，剪应力最大； （C ） 在最大剪应力作用面上，正应力为零； （D ） 在最小剪应力作用面上，正应力最大。

13.对于图8－6所示的应力状态（021>>σσ），最大切应力作用面有以下四种，试选择哪一种是正确的。

(A) 平行于2σ的面，其法线与1σ夹?45角； (B) 平行于1σ的面，其法线与2σ夹?45角； (C)垂直于1σ和2σ作用线组成平面的面，其法线与

1σ夹?45角；

(D)垂直于1σ和2σ作用线组成平面的面，其法线与2σ

夹?30角。

15.在某单元体上叠加一个纯剪切应力状态后，下列物理量中哪个一定不变。

（A ）最大正应力 ； （B ）最大剪应力 ； （C ）体积改变比能 ； （D ）形状改变比能 。 17.铸铁构件的危险点的应力状态有图8－8所示四种情况：

d

c

a b

（A ）四种情况安全性相同； （B ）四种情况安全性各不相同；

（C ）a 与b 相同，c 与d 相同，但a 、b 与c 、d 不同； （D ）a 与c 相同，b 与d 相同，但a 、c 与b 、d 不同。

σ1

σ2

图8－6

σ

σ

σ

σ τ

τ

τ

τ

图8－8

19.比较图8－10所示四个材料相同的单元体的体积应变（V

V

?=

θ）： ??? ??? ??? ???

(A)四个θ均相同； (B)四个θ均不同；

(C)仅（ａ）与（ｂ）θ相同； (D) (c)与(d )θ肯定不同。 1（D ）3（A ）5（C ）7（D ）9（B ）11（A ）13（C ）15（C ）17（C ）19（A ）

组合变形

1．图9-12所示结构，力F P 在x —y 平面内,且F P //x ，则AB 段的变形为

A)双向弯曲; B)弯扭组合; C)压弯组合; D)压、弯、扭组合

2. 通常计算组合变形构件应力和变形的过程是，先分别计算每种基本变形各自引起的应力和变形，然后再叠加这些应力和变形。这样做的前提条件是构件必须为（ ）。

（A ）线弹性杆件； （B ）小变形杆件；

（C ）线弹性、小变形杆件； （D ）线弹性、小变形直杆。

3. 根据杆件横截面正应力分析过程，中性轴在什么情形下才会通过截面形心？关于这一问题，有以下四种答案，试分析哪一种是正确的。

（A ） M y =0或M z =0，F N x ≠0； （B ） M y =M z =0，F N x ≠0；

（C ） M y =0，M z ≠0，F N x ≠0；

σ1 =σ 2 = σ3

=30MPa

σ3

σ2

σ1 σ1

σ1

σ1

σ2

σ2

σ2

σ3

σ3

σ3

σ1 = 45MPa σ 2 = 35MPa σ3 =10MPa

σ1 = 90MPa σ 2 = σ3 =0

σ1 =σ 2 = 45MPa σ3 = 0

图8－10 图9－12 z A

y

x

F P B

B -B

h b B

B

A A h /3

h

（D ） M y ≠0或M z ≠0，F N x ＝0。

4. 关于斜弯曲的主要特征有以下四种答案，试判断哪一种是正确的。 （A ） M y ≠0，M z ≠0，F N x ≠0；，中性轴与截面形心主轴不一致，且不通过截面形心； （B ） M y ≠0，M z ≠0，F N x ＝0，中性轴与截面形心主轴不一致，但通过截面形心； （C ） M y ≠0，M z ≠0，F N x ＝0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心； （D ） M y ≠0，M z ≠0，F N x ≠0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心。 6. 等边角钢悬臂梁，受力如图所示。关于截面A 的位移有以下四种答案，试判断哪一种是正确的。

（A ） 下移且绕点O 转动； （B ） 下移且绕点C 转动； （C ） 下移且绕z 轴转动； （D ） 下移且绕z ′轴转动。

7. 四种不同截面的悬臂梁，在自由端承受集中力，其作用方向如图图9-15所示，图中O 为弯曲中心。关于哪几种情形下，只弯不扭，可以直接应用正应力公式，有以下四种结论，试

判断哪一种是正确的。 A ） 仅(a)、(b)可以；

（B ） 仅(b)、(c)可以； （C ） 除(c)之外都可以； （D ） 除(d)之外都不可以。

8. 图9-16所示中间段被削弱变截面杆，杆端受形分布载荷，现研究分应力分布情况：

（Ａ）Ａ—Ａ、Ｂ—Ｂ两截面应力都是均布的； （Ｂ）Ａ—Ａ、Ｂ—Ｂ两截面应力都是非均布的；

（Ｃ）Ａ—Ａ应力均布；Ｂ—Ｂ应力非均布；

（Ｄ）Ａ—Ａ应力非均布；Ｂ—Ｂ应力均布。

9. 关于圆形截面的截面核心有以下几种结论，其中（ ）错误的。

（A ） 空心圆截面的截面核心也是空心圆； （B ） 空心圆截面的截面核心是形心点；

（C ） 实心圆和空心圆的截面核心均是形心点；

图9-15

图9-16

(D)

(B)(C)

(A)a

F P

（D ） 实心圆和空心圆的截面核心均是空心圆。

10. 杆件在（ ）变形时，其危险点的应力状态为图9-17所示状态。

（A ）斜弯曲；

（B ）偏心拉伸； （C ）拉弯组合； （D ）弯扭组合。 11. 图示四个单元体中的哪一个，是图示拐轴点a 的初应力状态：

12.焊件内力情况如示，欲用第三强度理论对A 、B 、C 、D 四个截面进行校验，现有如下三个公式

（a ）313σσσ-=r ； （b ）2234τσσ+=r ；

（c ）22z

3W 1T M r +=

σ。

式中1σ、3σ为危险点主应力，σ、τ为危险点处横截面上的应力，M 、T 为危险点处横截面上的弯矩和扭矩。

（A ）A 、B 、C 、D 四个截面的相当应力用（a ）、（b ）、（c ）表达均可以； （B ）对四个截面都适用的相当应力公式只有（a ）； （C ）三个表达式中没有一个适用于全部四个截面； （D ）（a ）、（b ）两式对全部四个截面都适用。

1 （C ）

2 （C ）

3 （D ）。只要轴力0N ≠x F ，则截面形心处其拉压正应力一定不为零，而其弯曲正应力一定为零，二者叠加的结果，其合正应力一定不为零，所以其中性轴一定不通过截面形心，所以正确答案是（D ）。

4（B ）。斜弯曲时，由于轴力为零，所以中性轴一定通过截面形心。而且斜弯曲与平面弯曲的不同点之一是中性轴与形心主轴不一致。所以，正确答案是 （B ） 。

6（D ）。将力F P 向弯曲中心简化得到一个力和一个力偶，力偶的转向为顺时针。所以，正确答案是（D ）。

7 （D ）。因为力F P 的作用线通过弯曲中心，而且沿着对称轴方向，因而产生平面弯曲。平面弯曲时，横截面绕中性轴转动，而中性轴通过截面形心，所以，正确答案是（D ）。

8（C ）9（D ）10（D ）11（D ）12（D ）

图9-17 τ σ

+

+

+

+

A B C D

F N

M

T

材料力学期末试卷1(带答案)

学院 《材料力学》期末考试卷1答案 （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 一．填空题（22分） 1. 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） 2．材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。（1分） 3．进行应力分析时，单元体上剪切应力等于零的面称为 主平面 ，其上正应力称为 主应力 。（每空1分，共2分） 4.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） 5. 图示正方形边长为a ，圆孔直径为D ，若在该正方形中间位置挖去此圆孔，则剩下部分图形 的惯性矩y z I I =（2分） 6. 某材料的σε-曲线如图，则材料的 （1）屈服极限s σ=240MPa （2）强度极限b σ=400MPa （3）弹性模量E =20.4GPa （4）强度计算时，若取安全系数为2，那么塑性材料的许 用 应力 []σ=120MPa ，脆性材料的许用应力 []σ=200MPa 。 （每空2分，共10分） 二、选择题（每小题2分，共30分） （ C ）1. 对于静不定问题，下列陈述中正确的是 。 A 未知力个数小于独立方程数； B 未知力个数等于独立方程数 ； C 未知力个数大于独立方程数。 （ B ）2．求解温度应力和装配应力属于 。 A 静定问题； B 静不定问题； C 两者均不是。 （ B ）3．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。 （ C ）4． 在压杆稳定中，对于大柔度杆，为提高稳定性，下列办法中不能采用的是 。 A 选择合理的截面形状； B 改变压杆的约束条件； C 采用优质钢材。 （ C ）5．弯曲内力中，剪力的一阶导数等于 。 A 弯矩； B 弯矩的平方； C 载荷集度 （ C ）6．对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要 。 A 只需满足强度条件； B 只需满足刚度条件； C 需同时满足强度、刚度条件。 （ A ）7．()21G E μ=+????适用于 A ．各向同性材料 B. 各向异性材料 C. 各向同性材料和各向异性材料 D. 正交各向异性。 （ B ）8．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.均平行 D.均垂直 （ C ）9．下面两图中单元体的剪切应变分别等于 。虚线表示受力后的形状 A. 2γ，γ B. 2γ，0 C. 0，γ D. 0，2γ

材料力学期末考试复习题及答案

二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN，F t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB 的直径d。 4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知I z=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。试求：①作AB轴各基本变形的力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=2.0，[σ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。 7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知I z=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。 9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数n st=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。

材料力学期末试卷

合肥铁路工程学校2017—2018学年度 第一学期《土木工程力学》期末试卷（开卷）班级：学号：姓名：成绩： 他各项是必须满足的条件。 （A）强度条件（B）刚度条件（C）稳定性条件（D）硬度条件 2、作为塑料材料的极限应力是（） （A）比例极限（B）弹性极限（C）屈服极限（D）强度极限 3、低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标中那种得到提高：（） （A）强度极限（B）比例极限（C）截面收缩率（D）延伸率 4、梁受力如图，在Ｂ截面处（） （A）剪力图有突变，弯矩图有尖角 （B）剪力图有折角，弯矩图连续光滑 （C）剪力图有折角，弯矩图有尖角 （D）剪力图有突变，弯矩图连续光滑 5、中性轴是梁的( )的交线。 （A）纵向对称面与横截面；（B）横截面与中性层； （C）纵向对称面与中性层；（D）横截面与顶面或底面。 6、梁在集中力作用的截面处，它的内力图为（） （A）剪力图有突变，弯矩图光滑连接；（B）弯矩图有突变，剪力图光滑连接； （C）剪力图有突变，弯矩图有转折；（D）弯矩图有突变，剪力图有转折。 7、梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（）。 （A）剪力图有突变，弯矩图无变化；（B）剪力图有突变，弯矩图有转折； （C）弯矩图有突变，剪力图有转折；（D）弯矩图有突变，剪力图无变化。 8、梁在某一段内作用有向下的分布力时，则该段内弯矩图是一条（）。 （A）下凸抛物线；（B）上凸抛物线； （C）水平线；（D）斜直线。

（）2、横截面形状和尺寸完全相同的木梁和钢梁，在相同的弯矩作用下，钢梁中的最大正应力大于木梁中的最大正应力。 （）3、一般情况下，挤压常伴随着剪切同时发生，但须指出，挤压应力与剪应力是有区别的，它并非构件内部单位面积上的内力。 （）4、绘制弯矩图时，正弯矩画在x轴的下方。 （）5、同一截面对于不同的坐标轴惯性矩是不同的，但它们的值恒为正值。 （）6、梁横截面上的剪力，在数值上等于作用在此截面任一侧（左侧或右侧）梁上所有外力的代数和。 （）7、从左向右检查所绘剪力图的正误时，可以看出，凡集中力作用处，剪力图发生突变，突变值的大小与方向和集中力相同，若集中力向上，则剪力图向上突变，突变值为集中力大小。 （）8、圆轴扭转时最大剪应力在最外圆周处，而弯曲梁最大剪应力发生在中性轴上。 （）9、挤压的实用计算，其挤压面的计算面积一定等于实际接触面积。 （）10、低碳钢在常温静载下拉伸，若应力不超过屈服极限，则正应力与线应变成正比，称这一关系为拉伸（或压缩）的胡克定律。 1、轴向拉伸与压缩时直杆横截面上的内力，称为。 2、应力变化不大，而应变显著增加的现象，称为。 3、材料力学中研究的杆件基本变形的形式有拉伸和压缩、、扭转和弯曲。 4、常把应力分解成垂直于截面和切于截面的两个分量，其中垂直于截面的分量称为，用符号σ表示，切于截面的分量称为，用符号τ表示。 5、挤压面是两构件的接触面，其方位是挤压力的。 6、以弯曲变形为主要变形的构件称为。 7、弯矩图的凹凸方向可由分布载荷的确定 8、梁弯曲时，其横截面的正应力按线性规律变化，中性轴上各点的正应力等于，而距中性轴越（填远或者近）的点正应力越大。 9、等截面梁内的最大正应力总是出现在最大所在的横截面上。 10、矩形截面梁横截面上的最大剪应力发生在上，其值是平均剪应力的1.5倍。

材料力学期末考试习题集

材料力学期末复习题 判断题 1、强度是构件抵抗破坏的能力。（√ ） 2、刚度是构件抵抗变形的能力。（√ ） 3、均匀性假设认为，材料内部各点的应变相同。（×） 4、稳定性是构件抵抗变形的能力。（×） 5、对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑性材料，工程上规定2.0σ作为名义屈服极限，此时相对应的应变为2.0%=ε。（×） 6、工程上将延伸率δ≥10％的材料称为塑性材料。（×） 7、任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。（×） 8、理论应力集中因数只与构件外形有关。（√ ） 9、任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。（×） 10、求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。（√ ） 11、未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。（√ ） 12、矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。（√ ） 13、由切应力互等定理可知：相互垂直平面上的切应力总是大小相等。（×） 14、矩形截面梁横截面上最大切应力maxτ出现在中性轴各点。（√ ） 15、两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同，若它们的挠曲线相同，则受力相同。（√ ） 16、材料、长度、截面形状和尺寸完全相同的两根梁，当载荷相同，其变形和位移也相同。（×） 17、主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。（√ ） 18、第四强度理论用于塑性材料的强度计算。（×） 19、第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。（×） 20、有效应力集中因数只与构件外形有关。（×） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为( )。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( )。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )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。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体

材料力学期末试卷答案解析

一、一、填空题（每小题5分，共10分） 1、如图，若弹簧在Q作用下的静位移st20 = ? 冲击时的最大动位移 mm d 60 = ? 为：3Q。 2、在其它条件相同的情况下，用内直径为d 实心轴，若要使轴的刚度不变 的外径D。 二、二、选择题（每小题5分，共10分） 1、 置有四种答案： (A)截面形心；（B）竖边中点A （C）横边中点B；（D）横截面的角点 正确答案是：C 2、 足的条件有四种答案： （A） ; z y I I=（A）; z y I I>（A）; z y I I<（A） y z λ λ= 。正确答案是： D 三、 1、（15 P=20KN, []σ 解：AB M n = AB max M= 危险点在A

2、图示矩形截面钢梁，A 端是固定铰支座，B 端为弹簧支承。在该梁的中点C 处受到的重 解：（1）求st δ、max st σ。 将重力P 按静载方式沿铅垂方向加在梁中心C 处，点C 的挠度为st δ、静应力为max st σ， 惯性矩 ) (12016.004.0124 33m bh I ?== 由挠度公式 ) 2(21483K P EI Pl st +=δ得， 8 3339 3 10365.112 )10(104010210488.040---???????= st δ mm m 1001.01032.25240213==???+ mm m 1001.0== 根据弯曲应力公式 z st W M =max σ得，其中4Pl M =， 62bh W z = 代入max st σ得， MPa bh Pl st 124 01.004.06 8.0406 42 2max =????== σ （2）动荷因数K d 12160 211211=?+ +=+ +=K st d h δ （3）梁内最大冲击应力 M P a st d d 1441212max =?=K =σσ 3、（10分）图中的1、2杆材料相同，均为园截面压杆，若使两杆在大柔度时的临界应力相等，试求两杆的直径之比d 1/d 2,以及临界力之比21)/()(cr cr P P 。并指出哪根杆的稳定性较好。 解：由 2 22212λπλπσE E cr == 即： 22 221111i l i l μλμλ===；

材料力学期末考试复习题及答案#(精选.)

材料力学期末考试复习题及答案 配高等教育出版社第五版 一、填空题： 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为刚体。 2.构件抵抗破坏的能力称为强度。 3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成正比。 4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为二次抛物线。 5.偏心压缩为轴向压缩与弯曲的组合变形。 6.柔索的约束反力沿柔索轴线离开物体。 7.构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在力与轴相交或平行情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为中性轴。 10.图所示点的应力状态，其最大切应力是 100Mpa 。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是变形效应运动效应。 12.外力解除后可消失的变形，称为弹性变形。 13.力偶对任意点之矩都相等。 14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力 为 5F/2A 。 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有突变。 16.光滑接触面约束的约束力沿接触面的公法线指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形，称为塑性变形。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心不共线的条件时，才能成为力系 平衡的充要条件。 19.图所示，梁最大拉应力的位置在 C 点处。

20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是 2τ《=【σ】 。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为平衡。 22.在截面突变的位置存在应力集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有突变。 24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于细长杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为而力构件。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是力，力偶，平衡。 29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 7Fa/2EA 。 30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为斜直线。 二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

材料力学期末试卷

一、结构如图所示，AC杆为圆截面钢杆，其直径d =25mm，] [σ= 120MPa，F = 10kN, 试校核AC杆的强度。（14分） 二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（14分） 三、已知梁的荷载及截面尺寸如图所示。许用应力] [σ= 80MPa。试按正应力强度条件校核梁的强度。 （14分） 四、求图示单元体的主应力，并用第三强度理论校核其强度。已知] [σ=150MPa。（15分） 五、图示圆截面杆，直径为d，尺寸与载荷如图所示。若该梁的许用应力] [σ=160Mpa，试用第四强度理论设计截面直径d。（14分）

六、外伸梁如图所示。若q 、a 、EI 为已知，求B 截面挠度。（15分） 七、两端固定的实心圆截面杆承受轴向压力。直径d = 30mm ，杆长l = 950mm ，求该压杆的临界载荷cr F 。弹性模量E = 210Gpa ，材料的s λ= 41.6，P λ = 123。（a =310MPa ，b =1.2MPa ）（14分） 一、已知实心圆轴直径d = 40mm ， 轴所传递的功率为30kW ，轴的转速n ＝1400r ／min ，材料的许用切应力][τ= 40MPa ，切变模量G=80GPa ，许用扭转角]'[?=2m /? 。试校核该轴的强度和刚度。（14分） 二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（14分） 三、单元体如图所示。试求⑴主应力数值；⑵最大切应力。（14分） 四、结构如图所示。F = 20kN ，横梁AC 采用No.22a 工字钢，其截面面积2 cm 128.42=A ，对中性轴的抗弯截面系数3 cm 309=W ，材料的许用应力][σ=160Mpa ，试校核该横梁强度。（14分）

材料力学期末考试试试题卷库

材料力学期末考试试试题卷库 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的. （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移. 2.根据小变形条件，可以认为 ( ). （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸. 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角( ). (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角. 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________. 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________. 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关. 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )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. 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体 的剪应变为( ). (A)α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α. 答案 1（A）2（D）3（A）4 均匀性假设，连续性假设及各向同性假设.5 强度、刚度和稳定性.6（A）7（C）8（C） 拉压 1. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）. (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. 2. 轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）. （A）正应力为零，切应力不为零； （B）正应力不为零，切应力为零； （C）正应力和切应力均不为零； （D）正应力和切应力均为零. 3. 应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F N /A，ε＝△L / L，其中（）. （A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值； （C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值. 4. 进入屈服阶段以后，材料发生（）变形. （A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性. 5. 钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变. (A) 弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率. 6. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）. （A）外力一定最大，且面积一定最小； （B）轴力一定最大，且面积一定最小； （C）轴力不一定最大，但面积一定最小； （D）轴力与面积之比一定最大. 7. 一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3，且F1 >

材料力学期末考试试题库

材料力学复习题(答案在最后面） 绪论 1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。 （A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。 2.根据小变形条件，可以认为()。 （A）构件不变形；（B）构件不变形； （C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。 3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角()。 (A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。 4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。 5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。 6.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关 （C）与二者都有关；（D）与二者都无关。 7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对()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。 8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体 的剪应变为()。 α (A)α;(B)π/2-α;(C)2α;(D)π/2-2α。 答案 1（A）2（D）3（A）4均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。5强度、刚度和稳定性。6（A）7（C）8（C） 拉压 1.轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）。 (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。 2.轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（）。 （A）正应力为零，切应力不为零； （B）正应力不为零，切应力为零； （C）正应力和切应力均不为零； （D）正应力和切应力均为零。 3.应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝F /A，△ε＝L/L，其中（）。 N （A）A和L均为初始值；（B）A和L均为瞬时值； （C）A为初始值，L为瞬时值；（D）A为瞬时值，L均为初始值。 4.进入屈服阶段以后，材料发生（）变形。 （A）弹性；（B）线弹性；（C）塑性；（D）弹塑性。 5.钢材经过冷作硬化处理后，其（）基本不变。 (A)弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。 6.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上（）。

材料力学期末试卷4(带答案)

σ 三明学院 《材料力学》期末考试卷4答案 （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 一、填空（每题2分，共20分） 1.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 。 3．为了求解静不定问题，必须研究构件的变形 ，从而寻找出 补充方程 。 5．矩形截面梁的弯曲剪力为FS ，横截面积为A ，则梁上的最大切应力为A F S 23。 6．用主应力表示的广义胡克定律是[]E )(3211σσμσε+-=，[]E )(1322σσμσε+-=，[]E )(2133σσμσε+-=。 8．挠曲线的近似微分方程是 EI M dx w d =2 2 。 10．圆轴扭转时的强度条件为[]ττ≤=t W T max max ，刚度条件为 []??'≤='p T max max 。 11．梁轴线弯曲变形后的曲率与弯矩成 正比 ，与抗弯刚度成 反比 。 12．莫尔强度理论的强度条件为 [][]31}{σσσσc t - 。 15. 弹性系数E 、G 、μ之间的关系为 2(1)G E μ=+ 。 16. 轴向拉压变形中，横向应变与轴向应变的关系是 εμε'=- 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 对于静不定问题，下列陈述中正确的是（ C ）。 A ．未知力个数小于独立方程数； B ．未知力个数等于独立方程数 ； C ．未知力个数大于独立方程数。 D ．未知力个数大于也可以等于独立方程数 2．求解温度应力和装配应力属于（ B ）。 A ．静定问题； B ．静不定问题； C ．要根据具体情况而定； D ．以上均不是。 3．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在（ B ）。 A ．圆轴心部； B ．圆轴表面； C ．心部和表面之间。 D ．以上答案均不对 4．在计算螺栓的挤压应力时，在公式 bs bs bs A F = σ中，bs A 是（ B ） A ．半圆柱面的面积； B ．过直径的纵截面的面积； C ．圆柱面的面积； D ．以上答案都不对 5．空心圆轴外径为D ，内径为d ，在计算最大剪应力时需要确定抗扭截面系数t W ，以下正确的是（ C ）。 A. 16 3 D π B. 16 3 d π C. () 33 16d D D -π D. () 33 16 d D -π 6．变截面杆如右图，设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上内力，则下列结论中 哪些是正确的（ C ）。 A ．F1 ≠ F2 ，F2 ≠ F3 B ．F1 = F2 ，F2 > F3 C ．F1 = F2 ，F2 = F3 D ．F1 = F2 ，F2 < F3 7．如图所示的单元体，第三强度的相当应力公式是（ D ）。 A ．2233τσσ+=r ； B ．2 23τσσ+=r ； C ． 2232τσσ+=r ； D ．2 234τσσ+=r 。 8．弯曲内力中，剪力的一阶导数等于（ C ） 。 A ．弯矩； B ．弯矩的平方； C ．载荷集度 D ．载荷集度的平方 9．如右图一方形横截面的压杆，在其上钻一横向小孔，则该杆与原来相比( C ） A ．稳定性降低强度不变 B ．稳定性不变强度降低 C ．稳定性和强度都降低 D ．稳定性和强度都不变 10．悬臂梁受截情况如图示，设A M 及C M 分别表示梁上A 截面和C 截面上的弯矩，则下面结 论中正确的是（ A ）。 A. C A M M > B. C A M M <

材料力学期末试卷

[σ= 120MPa，F= 10kN, 试 一、结构如图所示，AC杆为圆截面钢杆，其直径d=25mm，] 校核AC杆的强度。（14分） 二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（14分） [σ=80MPa。试按正应力强度条件校 三、已知梁的荷载及截面尺寸如图所示。许用应力] 核梁的强度。 （14分） [σ=150MPa。（15分）四、求图示单元体的主应力，并用第三强度理论校核其强度。已知] [σ=160Mpa，五、图示圆截面杆，直径为d，尺寸与载荷如图所示。若该梁的许用应力] 试用第四强度理论设计截面直径d。（14分）

六、外伸梁如图所示。若q 、a 、EI 为已知，求B 截面挠度。（15分） 七、两端固定的实心圆截面杆承受轴向压力。直径d =30mm ，杆长l =950mm ，求该压杆的临界载荷cr F 。弹性模量E =210Gpa ，材料的s λ=41.6，P λ =123。（a =310MPa ，b =1.2MPa ）（14分） 一、已知实心圆轴直径d =40mm ，轴所传递的功率为30kW ，轴的转速n ＝1400r ／min ，材料的许用切应力][τ=40MPa ，切变模量G=80GPa ，许用扭转角]'[?=2m /? 。试校核该轴的强度和刚度。（14分） 二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（14分） 三、单元体如图所示。试求⑴主应力数值；⑵最大切应力。（14分） 四、结构如图所示。F = 20kN ，横梁AC 采用No.22a 工字钢，其截面面积2 cm 128.42=A ，对中性轴的抗弯截面系数3 cm 309=W ，材料的许用应力][σ=160Mpa ，试校核该横梁强度。（14分）

(完整版)材料力学期末复习试题库(你值得看看)

第一章 一、选择题 1、均匀性假设认为.材料内部各点的是相同的。 A：应力 B：应变 C：位移 D：力学性质 2、各向同性认为.材料沿各个方向具有相同的。 A：力学性质 B：外力 C：变形 D：位移 3、在下列四种材料中. 不可以应用各向同性假设。 A：铸钢 B：玻璃 C：松木 D：铸铁 4、根据小变形条件.可以认为： A：构件不变形 B：构件不破坏 C：构件仅发生弹性变形 D：构件的变形远小于原始尺寸 5、外力包括: A:集中力和均布力 B:静载荷和动载荷 C:所有作用在物体外部的力 D:载荷与支反力 6、在下列说法中.正确的是。 A：内力随外力的增大而增大； B：内力与外力无关； C：内力的单位是N或KN； D：内力沿杆轴是不变的； 7、静定杆件的内力与其所在的截面的有关。 A：形状；B：大小；C：材料；D：位置 8、在任意截面的任意点处.正应力σ与切应力τ的夹角α＝。 A：α＝90O； B：α＝45O； C：α＝0O；D：α为任意角。 9、图示中的杆件在力偶M的作用下.BC段上。 A：有变形、无位移； B：有位移、无变形； C：既有位移、又有变形；D：既无变形、也无位移； 10、用截面法求内力时.是对建立平衡方程而求解的。 A：截面左段 B：截面右段 C：左段或右段 D：整个杆件 11、构件的强度是指.刚度是指.稳定性是指。 A：在外力作用下抵抗变形的能力； B：在外力作用下保持其原有平衡态的能力； C：在外力的作用下构件抵抗破坏的能力； 答案：1、D 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、A 9、B 10、C 11、C、B、A 二、填空 1、在材料力学中.对变形固体作了 . . 三个基本假设.并且是在 . 范围内研究的。 答案：均匀、连续、各向同性；线弹性、小变形 2、材料力学课程主要研究内容是：。 答案：构件的强度、刚度、稳定性；

材料力学期末试卷3(带答案)

三明学院 《材料力学》期末考试卷3 （考试时间：120分钟） 使用班级：学生数：任课教师：考试类型闭卷 一、单项选择题（共10个小题，每小题2分，合计20分） 1．材料的失效模式B。 A 只与材料本身有关，而与应力状态无关； B 与材料本身、应力状态均有关； C 只与应力状态有关，而与材料本身无关； D 与材料本身、应力状态均无关。 2．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是D。 A 需模拟实际构件应力状态逐一进行试验，确定极限应力； B 无需进行试验，只需关于材料破坏原因的假说； C 需要进行某些简单试验，无需关于材料破坏原因的假说； D 假设材料破坏的共同原因，同时，需要简单试验结果。 3、轴向拉伸细长杆件如图所示，____ B ___。 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、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段___ D ___。 A．只发生弹性变形； B．只发生塑性变形； C．只发生线弹性变形； D．弹性变形与塑性变形同时发生。 5、比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能：___ B ____。 A．抗拉性能>抗剪性能<抗压性能； B．抗拉性能<抗剪性能<抗压性能； C．抗拉性能>抗剪性能>抗压性能； D．没有可比性。 6、水平面内放置的薄壁圆环平均直径为d，横截面面积为A。当其绕过圆心的轴在水平面内匀角速 度旋转时，与圆环的初始尺寸相比__ A ____。 A．d增大，A减小； B．A增大，d减小； C．A、d均增大； D．A、d均减小。 7、如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高___ D ___。 A．螺栓的拉伸强度； B．螺栓的挤压强度； C．螺栓的剪切强度； D．平板的挤压强度。 8、右图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为C。 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态； B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态； C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态； D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 9．压杆临界力的大小B。 A 与压杆所承受的轴向压力大小有关； B 与压杆的柔度大小有关； C 与压杆的长度大小无关； D 与压杆的柔度大小无关。 10．一点的应力状态如下图所示，则其主应力1 σ 、2 σ 、3 σ 分别为B。 A 30MPa、100 MPa、50 MPa B 50 MPa、30MPa、-50MPa C 50 MPa、0、-50MPa D -50 MPa、30MPa、50MPa 二、简述题（每小题4分，共20分）： 1、简述材料力学的任务。 答：材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安 全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。（4分） 2、简述截面法求内力的基本步骤。 答：分三个步骤：（1）用假想截面将构件分成两部分，任取一部分作为研究对象， 舍去另一部分。（2）用内力代替舍去部分的作用。（3）建立平衡方程，确定内力。 3、简述求解超静定问题的基本思路。 答：研究变形，寻找补充方程。（4分） 4、简述求解组合变形的基本思路。 答：先将外力进行简化或分解，使之对应着不同的基本变形，然后用叠加原理求解。 5、简述应力集中的概念。 答：因杆件外形突然变化，而引起局部应力急剧增大的现象，称为应力集中。（4分）

(完整版)材料力学期末试卷8(带答案)

MPa 3三明学院 《材料力学》期末考试卷8 （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 一．选择题（每题2分，共20分） 1．横力弯曲梁横截面上的应力是（ C ） A ．σ；B ．τ；C ．σ和τ；D ．0 。 2．中性轴上的切应力（ A ） A ．最大； B ．最小； C ．为零； D ．不确定 。 32．第三强度理论适用于（ B ） A ．脆性材料； B ．塑性材料； C ．变形固体； D ．刚体。 4．在剪力为零处，弯矩为（ A ）。 A ．最大值； B ．最小值； C ．零； D ．不能确定。 5．如图所示的单元体，X 面的应力是（ A ） A ．X(3,2)；B ．X(3,-2)；C ．X(-1,-2)；D ．X(-1,0)。 6．平面应力状态分析中，公式y x x σστα-- =22tan 0 中，关于 α的描述，不正确的是（ C ）。 A ．X 轴的正向与max σ的夹角； B ．0α与 x τ与互为异号； C ． α顺转为正； D ． 0α逆转为正。 7．雨篷过梁是（ B ）的组合变形。 A ．轴心拉压与扭转； B ．扭转与平面弯曲； C ．轴心压缩与扭转； D ．双向弯曲。 8．变截面杆如右图，设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上内力，则下列结论中哪些是正确的（ C ）。 A.F1 ≠ F2 ，F2 ≠ F3 B.F1 = F2 ，F2 > F3 C.F1 = F2 ，F2 = F3 D.F1 = F2 ，F2 < F3 9．如右图一方形横截面的压杆，在其上钻一横向小孔，则该杆与原来相比( C ） A.稳定性降低强度不变 B.稳定性不变强度降低 C.稳定性和强度都降低 D.稳定性和强度都不变 10．压杆稳定的关键问题是由（ A ）解决的。 A ．欧拉；B. 加利略； C.圣维南； D.亚里士多德 二．填空题（每题3，共15分） 1．作为塑性材料的极限应力是 屈服极限 ，而脆性材料的极限应力是 强度极限 。（比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限） 2．第四强度理论认为 畸变能密度 是引起屈服的主要因素。 3. 弹性系数E 、G 、μ之间的关系为 ()μ+= 12E G 。 4. 扭转强度条件和刚度条件分别为 []στ≤= t W T max max ， []??'≤='P GI T max max 。 5. 轴向拉压变形中，横向应变与轴向应变的关系是 μεε=' 。

材料力学期末试卷(带答案)

σ 一、填空（每题2分，共20分） 3．为了求解静不定问题，必须研究构件的 变形 ，从而寻找出 补充方程 。 4．材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。 5．矩形截面梁的弯曲剪力为F S ，横截面积为A ，则梁上的最大切应力为 A F S 23 。 7．第四强度理论认为 畸变能密度 是引起屈服的主要因素。 8．挠曲线的近似微分方程是 EI M dx w d =22 。 9．求解组合变形的基本步骤是：（1）对外力进行分析或简化，使之对应基本变形 ，（2）求 解每一种基本变形的内力、应力及应变等，（3）将所得结果进行叠加。 10. 压杆稳定问题中，欧拉公式成立的条件是： 1λλ≥ 。 11．圆轴扭转时的强度条件为 []ττ≤=t W T max max ，刚度条件为 []??'≤='p T max max 。 13．莫尔强度理论的强度条件为 []]31}{σσσσc t - 。 14．进行应力分析时，单元体上切应力等于零的面称为 主平面，其上应力称为 主应力。 二、单项选择题 (每题2分，共20分) 1. 所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（ C ）。 A. 强度低，对应力集中不敏感； B. 相同拉力作用下变形小； C. 断裂前几乎没有塑性变形； D. 应力-应变关系严格遵循胡克定律。 2. 在美国“9.11”事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后，该大厦起火燃烧，然后坍塌。该大厦的破坏属于（ A ） A ．强度坏； B ．刚度坏； C ．稳定性破坏； D ．化学破坏。 3. 细长柱子的破坏一般是（ C ） A ．强度坏； B ．刚度坏； C ．稳定性破坏； D ．物理破坏。 4. 不会引起静定结构产生内力的因素是（ D ） A ．集中力； B ．集中力偶； C ．分布力； D ．温度变化。 5. “顺正逆负”的正负规定适用于（ A ）。 A ．剪力；B ．弯矩；C ．轴力；D ．扭矩。 6. 多余约束出现在（ B ）中。 A ．静定结构； B ．超静定结构； C ．框架结构； D ．桁架。 7. 雨篷过梁是（ B ）的组合变形。 A ．轴心拉压与扭转； B ．扭转与平面弯曲； C ．轴心压缩与扭转； D ．双向弯曲。 8. 在计算螺栓的挤压应力时，在公式bs bs bs A F = σ 中， bs A 是（ B ） A ．半圆柱面的面积； B. 过直径的纵截面的面积； C ．圆柱面的面积； D ．横截面积。 9. 如图所示的单元体，第三强度的相当应力公式是（ D ）。 A ． 2 2 33τ σ σ+= r ；B ． 2 2 3τ σ σ+= r ； C ． 2 2 32τ σ σ+= r ；D ． 2 2 34τ σ σ+= r 。 10. 长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力用下（ A ） A.铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆 B.铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆 C.铝杆的应力和变形都大于钢杆 D.铝杆的应力和变形都小于钢杆 三、阶梯形钢杆的两端在 C T 51=时被固定，杆件上下两段的面积分别是 2 15cm A =， 2 210cm A = ，见图1。当温度升高至 C T 252=时，试求杆件各部分的温度 应力。钢材的 1 610 5.12--?=C l α，GPa E 200=。（15分） 解：（1）若解除一固定端，则杆的自由伸长为： T a T a T a T l l l l l l T ?=?+?=?=?αααα2 （5分） （2）由于杆两端固定，所以相当于受外力F 作用 产生T l ?的压缩，如图1所示。因此有： T a EA a F EA a F l l N N T ?-=+=?-α221 ∴[]KN A A T E F l N 33.33/1/1/221-=+?-=α （5分） （3）MPa A F N 7.6611-==σ MPa A F N 3.332 2-==σ （5分） 四．如图2所示，悬臂梁的自由端受一可动铰链支座支撑，q 的支持反力。悬臂梁在集中载荷和匀布载荷作用下的挠曲线方程分别为：

材料力学期末试卷5(带答案)

三明学院 《材料力学》期末考试卷5 （考试时间：120分钟） 使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 1．材料的失效模式 B 。 A ．只与材料本身有关，而与应力状态无关； B ．与材料本身、应力状态均有关； C ．只与应力状态有关，而与材料本身无关； D ．与材料本身、应力状态均无关。 2．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是 D 。 A ．需模拟实际构件应力状态逐一进行试验，确定极限应力； B ．无需进行试验，只需关于材料破坏原因的假说； C ．需要进行某些简单试验，无需关于材料破坏原因的假说； D ．假设材料破坏的共同原因，同时，需要简单试验结果。 3．轴向拉伸细长杆件如图所示，____ B ___。 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．塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段___ D ___。 A ．只发生弹性变形； B ．只发生塑性变形； C ．只发生线弹性变形； D ．弹性变形与塑性变形同时发生。 5．比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能：___ B ____。 A ．抗拉性能>抗剪性能<抗压性能； B ．抗拉性能<抗剪性能<抗压性能； C ．抗拉性能>抗剪性能>抗压性能； D ．没有可比性。 6．水平面内放置的薄壁圆环平均直径为d ，横截面面积为A 。当其绕过圆心的轴在水平面内匀角 速度旋转时，与圆环的初始尺寸相比__ A ____。 A ．d 增大，A 减小； B ．A 增大，d 减小； C ．A 、d 均增大； D ．A 、d 均减小。 7．如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高__ D ____。 A ．螺栓的拉伸强度； B ．螺栓的挤压强度； C ．螺栓的剪切强度； D ．平板的挤压强度。 8．图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为 C 。 A ．二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态； B ．单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态； C ．单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态； D ．单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 9．压杆临界力的大小， B 。 A ．与压杆所承受的轴向压力大小有关； B ．与压杆的柔度大小有关； C ．与压杆的长度大小无关； D ．与压杆的柔度大小无关。 10．一点的应力状态如下图所示，则其主应力1σ、2σ、 3σ分别为 B 。 A ．30MPa 、100 MPa 、50 MPa B ．50 MPa 、30MPa 、-50MPa C ．50 MPa 、0、-50MPa D ．-50 MPa 、30MPa 、50MPa 二、（20分）图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa ），试分别求其第二、第四强度理论的相当应力2r σ、4r σ（3.0=μ）。