2010—2011材料力学试题及答案 A
一、单选题（每小题2分，共10小题，20分）
1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除（ ）项，其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、内力和应力的关系是（ ）
A 、内力大于应力
B 、内力等于应力的代数和
C 、内力是矢量，应力是标量
D 、应力是分布内力的集度
3、根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。
A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。
B 、形状尺寸改变，直径线仍为直线。
C 、形状尺寸不变，直径线不保持直线。
D 、形状尺寸改变，直径线不保持直线。
4、建立平面弯曲正应力公式z
I My =σ,需要考虑的关系有（ ）。 A 、平衡关系,物理关系，变形几何关系； B 、变形几何关系，物理关系，静力关系；
C 、变形几何关系，平衡关系，静力关系；
D 、平衡关系, 物理关系，静力关系；
5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（ ）来确定积分常数。
A 、平衡条件。
B 、边界条件。
C 、连续性条件。
D 、光
滑性条件。
6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度
a σ分别为（ ）。
A -10、20、10；
B 30、10、20；
C 31-、20、10；
D 31-、10、20 。
7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力1σ、2σ、3σ分别为（）。
A 30MPa、100 MPa、50 MPa
B 50 MPa、30MPa、-50MPa
C 50 MPa、0、-50Mpa、
D -50 MPa、30MPa、50MPa
8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（）。
A、2
B、3
C、4
D、 5
9、压杆临界力的大小，（）。
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 与压杆材料无关；
D 与压杆的柔度大小无关。
10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求结构满足三个条件。以下那个条件不是必须的（）
A、EI为常量
B、结构轴线必须为直线。
C、M图必须是直线。
D、M和M至少有一个是直线。
二、按要求作图(共12分)
1、做梁的剪力、弯矩图(10分)
2、画出右图所示空心圆轴横截面上沿半径OA 方向
的剪应力分布示意图.（2分）
三、结构尺寸及受力如图所示，AB 可视为刚体，CD
为圆截面钢杆，直径为35D =mm ，材料为Q235钢，许用
应力为[]180σ=MPa ，200E GPa =（共15分）
（1）求许可载荷[]F 。（6分）
(2) 计算当50F KN =时，B 点竖向位移（6分）
(3) 若D 处（双剪切）铆钉许用切应力
MPa 100][=τ，试设计铆钉直径d 。
（3分） 四、（13分）在受集中力偶矩Me 作用的矩形截
面简支梁中，测得中性层 上k 点处沿45o 方向的线应变
为o 45ε，已知材料的E,ν和梁的横截面及长度尺寸
b,h,a,l .试求集中力偶矩Me 。
A T O
五、（14分）如图所示结构，杆AB 横截面面积5.21=A cm 2，抗弯截面模量102=z W cm 3，
材料的许用应力180][=σMPa 。圆截面杆CD ，其直径20=d mm ，材料的弹性模量
200=E Gpa ，250s MPa σ=，
200=p σMPa ，，
12100,50λλ==，如果压杆不为细长
杆时采用直线拟合。A 、C 、D
三处均为球铰约束，若已知：
25.11=l m ，55.02=l m ，
25=F kN ，稳定安全系数
8.1][=st n ，校核此结构是否安全。
六、（12分）重为Q 的物体从高度h 处自由落下，若已知梁的抗弯刚度为EI ，
支座的弹簧刚度为k （产生单位长度变形所需的力），且
3l EI k ，试求C 点冲击挠度。
七、（14分）平面刚架如图所示，EI为常量，试用力法作其弯距图。
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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
22 B. U=P EA P b EA
2222l + C. U=P EA P b EA
2222l - D. U=P EA P b EA
2222a +
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 =_______。
4.图示为一受扭圆轴的横截面。已知横截面上的最大剪应力τmax =40MPa ，则横截面上A 点的剪应力τA =_______。
5.阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其AB 段的最大剪应力τmax1与BC 段的最大剪应力τmax2
之比ττmax max 12
=_______。
6.图示正方形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的_______倍，最大弯曲剪应力为原来的_______倍。
7.矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示，
(1)若梁长l 增大至2l ，则梁的最大挠度增大至原来的______倍；
(2)若梁截面宽度由b 减为
b 2，则梁的最大挠度增大至原来的______倍； (3)若梁截面高度由h 减为h
2，则梁的最大挠度增大至原来的______倍。
8.图示为某构件内危险点的应力状态，若用第四强度理论校核其强度，则相当应力 σeq4=_______。
9.将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其它条件不变，则其柔度将_______，临界载荷将_______。
三、分析题(每小题5分，共20分)
1.在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力—应变”图上，注明材料的强度指标(名称和代表
符号)，并由图判断：_______是脆性材料，_______是塑性材料。
2.画出图示阶梯形圆轴的扭矩图，用图中m和d写出圆轴最大剪应力的计算式，并指出其
作用点位置。
3.图示矩形截面悬臂梁，若已知危险截面上E点的应力为σE=－40MPa，试分析该截面上四个角点A、B、C、D的应力(不必写出分析过程，只须写出分析结果，即四个角点的应力
值)。
四、计算题(每小题10分，共40分)
1.钢杆1，2吊一刚性横梁AB。已知钢杆的弹性模量E=200GPa，两杆的横截面面积均为A=100mm2，载荷P=20KN，试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移δF。
2.外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。设梁材料的许用应力［σ］=10MPa。
试：(1)作梁的剪力图和弯矩图；(2)校核梁的正应力强度。
3.弓形夹紧器如图，若夹紧力P=2KN，距离e=120mm，立柱为矩形截面，其h=25mm，［σ］
=160MPa，试设计截面尺寸b。
4.图示曲柄轴直径d=50mm ，受集中力P=1KN 作用，试：(1)画出危险点A 的应力状态并计算其应力值；(2)若材料的许用应力［σ］=70MPa,试按第四强度理论校核其强度。
浙江省2001年10月高等教育自学考试
材料力学试题参考答案
一、单项选择题(每小题2分，共20分)
1.C
2.C
3.B
4.B
5.A
6.D
7.A
8.A
9.C
二、填空题(每空1分，共20分)
1. 连续性假设 均匀性假设 各向同性假设
2. γ (l -x) γ (l -x)
3.
P
d h π⋅ 422P D d π()
- 4. 33.3MPa
5. 3/8
6. 1/8 1/4
7. 8 2 8
8.στ223+
9.降低 增大
三、分析题(每小题5分，共20分)
1.低碳钢强度指标：强度极限σb ,屈服极限σs 铸铁强度指标：拉伸强度极限σb + 铸铁是脆性材料，低碳钢是塑性材料
2.作扭矩图
计算扭转剪应力：τAB =
323
m d π τBC =
3793
.m d π
τm a x =τBC ,作用于BC 段表面
3.σA =-60MPa,σB =20MPa,σC =50MPa,σD =-20MPa 四、计算题(每小题10分，共40分)
1.两钢杆轴力：N 1=8KN(拉)，N 2=12KN(拉) 杆1：σ1=80MPa ， △l 1=0.8mm 杆2：σ2=120MPa ， △l 2=1.2mm
P 力作用点位移：δF =
235
12
∆∆l l +=1.04mm 2.支反力：R A =17.5KN(↑)，R B =22.5KN(↑) 剪力图：
弯矩图： 强度校核：
σmax
=9.96MPa<
［σ］
3.N=p,M=pe σ
=
N A M W P bh pe
bh +=+
62
≤［σ］ b ≥[][]p h pe
h
σσ+62
=14.9mm 4.应力状态
应力值：σ=40.7MPa ，τ=16.3MPa 强度校核：σ
eq4=
στ223+=49.5MPa
2010—2011材料力学试题及答案B
一、单选或多选题（每小题2分，共10小题，20分）
1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除（ ）项，其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、内力和应力的关系是（ ）
A 、内力大于应力
B 、内力等于应力的代数和
C 、内力是矢量，应力是标量
D 、应力是分布内力的集度 3、根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。 A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。 B 、形状尺寸改变，直径线仍为直线。 C 、形状尺寸不变，直径线不保持直线。D 、形状尺寸改变，直径线不保持直线。 4、设某种钢的屈服应力为
200s MPa σ=，弹性模量为200E GPa =。现将直径为2mm 的钢丝绕
在一个刚性圆柱上，欲使钢丝放松后不产生残余变形，则圆柱直径不能小于（ ）。 A 、0.8米 B 、1.6米 C 、2.0米 D 、2.4米
5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（ ）来确定积分常数。
A 、平衡条件。
B 、边界条件。
C 、连续性条件。
D 、光滑性条件。
6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度a σ分别为（ ）。
A -10、20、10；
B 30、10、20；
C 31
-
、20、10； D 31-、10、20 。
7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力1σ、2σ、3σ分别为（）。
A 30MPa、100 MPa、50 MPa
B 50 MPa、30MPa、-50MPa
C 50 MPa、0、-50Mpa、
D -50 MPa、30MPa、50MPa
8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（）。
A、2
B、3
C、4
D、 5
9、压杆临界力的大小，（）。
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 与压杆材料无关；
D 与压杆的柔度大小无关。
10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求杆件满足三个条件。以下那个条件不是必须的（）
A、EI为常量
B、结构轴线必须为直线。
C、M图必须是直线。
D、M和M至少有一个是直线。
二、按要求做图(10分)
（1）做轴力图 (2) 做剪力、弯矩图
三、图示结构中，BC 由一束直径为2mm 的钢丝组成，若钢丝的许用应力为[]MPa 160=σ，m KN q /30=。试求BC 需由多少根钢丝组成。
（10分） 四、（14分）已知圆轴直径mm 20=d ，在其上边缘A 点处测得纵向线应变6
104000-⨯= ε，在水平直径平面的外侧B 点处，测得64510300--⨯= ε，已知材料的弹性模量GPa 200=E ，泊松比25.0=ν，m 2=a 。若不计弯曲切应力的影响，试求作用在轴上的载荷F 和e M 的大小。
A
B C
4m
3m
F
d
a
e
M A
B
45
五、（16分）如图所示结构，杆AB 横截面面积5.21=A cm 2
，抗弯截面模量
102=z W cm 3，材料的许用应力180][=σMPa 。圆截面杆CD ，其直径20=d mm ，材料的弹性模
量200=E Gpa ，250s MPa σ=，200
=p σMPa ，， 12100,50λλ==，如果压杆不为细长杆时采
用直线拟合。A 、C 、D 三处均为球铰约
束，若已知：25.11=l m ，
55.02=l m ，
8.1][=st n ，
25=F kN ，稳定安全系数
试校核此结构是否安全。
2010—2011材料力学A 卷参考答案
一、选择题（每空1分）
1. D ；
2. D ；
3. A ；
4. C ；
5. A;
6. D;
7.B;
8. A;
9. B; 10. C. 二、作图题
1、剪力、弯矩图
2、切应力分布
2分
三、解：(1) 对AB 进行受力分析
（1分）
0:1000(10002000)0A
M
N F =⨯-⨯+=∑ (2分)
解得 3N F =
CD 杆轴向拉伸与压缩，由强度条件有
[]31803535
4N F F MPa MPa A σσπ==≤=⨯⨯ (2分)
解得 353518057.734
F N KN π
≤
⨯⨯⨯=⨯ (1分)
（2）画出变形图如下：
（ 2分）
根据胡克定律，有
3962
3501020003
1.8200103535104
CD
CD N L L mm mm EA π-⨯⨯⨯
⨯⋅∆=
==⨯⨯⨯⨯⨯ （2分）
根据变形图得到 3.6D mm ∆=()
5.4B mm ∆=↓ (2分) （3）铆钉是双剪切 （1分） 由剪切名义应力计算公式得到
[]215000010024
S F MPa A d ττπ==≤=⋅ （ 1分）
解得 31d mm ≥ （1分）
四、解：B 点的单元体如图所示
B 点应力状态为纯剪切状态。由广义胡克定理有
()011234511E E νεσνσστε+=-+==⎡⎤⎣⎦ (7分) 根据应力弯曲剪应力公式：
1.5
1.5S e F M
bh lbh
τ== (3分) 代入广义胡克定理，得到
45231e lbhE M εν
=⋅+ (3分)
五、解： （1） 计算CD 杆的临界压力 （7分）
3
10.55
110510
l
i μλ-⨯=
=
=⨯， 1λλ> 所以CD 杆为大柔度杆 用欧拉公式计算临界压应力和临界压力
22cr E πσλ
=, 6
2292223.1420010 3.142010
511104cr cr E P A A KN πσλ-⨯⨯⨯⨯===
⨯=
(2). （5分）AB 杆平衡 有0A M =∑: 11sin 302C F l T l ⨯= 得 25C T KN =
AB 杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示
AB 杆最大拉应力
33max max
64
1251025310163.2810210221.510
N Z M F MPa W A σ--⨯⨯=+=+=⨯⨯⨯⨯ 3．校核
[]51
2.05 1.825
cr st c P n T ==>= 压杆稳定性足够 （1分） []max 163.2180MPa MPa σσ=≤= 梁强度足够 （1分）
六、解：弹簧引起的静位移为
31339Q Ql K EI
δ=⨯=（3分）
梁的静位移为： （6分）
动荷系数 33
25181115d st h Ql EIh K Ql +=++=+∆ （2分） C 点的动挠度 33
35518195d d st Ql Ql EIh K EI Ql ⎛⎫+∆=∆=+ ⎪ ⎪⎝⎭
（1分） 七、解：以C 处的约束为多余约束，原结构的基本体系为: （2分）
由力法典型方程 11110P X δ+∆= （1分）
124221
12522328P q q ql a a a a a EI
EI ⎡⎤⎛⎫∆=
-⨯⨯-⨯⨯=-
⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦
3
111124()233a
a a a a a a EI EI
δ=⨯⨯+⨯⨯=
（各3分）
将11δ
和1P ∆代入力法典型方程，得11532
X qa = （2分） 刚架的弯矩图右图示 （2分）
2010—2011材料力学B 卷参考答案
一、选择题（每空1分）
1. D ；
2. D ；
3. A ；
4. C ；
5. A;
6. D;
7.B;
8. A;
9. B; 10. C. 二、作图题
1. （3分）做轴力图
2. （9分）
剪力图4分，弯矩图5分
三、解：(1).取AC 为研究对象，受力分析下图所示
()0A
M F =∑: 3
430425T ⨯=⨯⨯ 解得 100T KN = （6分） （2）设需要n 根钢丝
由钢丝的强度条件 []T
nA
σσ=≤ []3
2266
4410010199(3.1421016010
T n d πσ-⨯⨯≥==⨯⨯⨯⨯根） （4分） 四、解：B 点的单元体如图所示
B 点应力状态为纯剪切状态。由广义胡克定理有
()011234511E E νεσνσστε+=-+==⎡⎤⎣⎦
(8分) 根据扭转应力公式： 代入广义胡克定理，得到
94.2e M N M =⋅ (3分)
又由应变公式，得到 得到
31.4F N = (5分)
五、解： （1） 计算CD 杆的临界压力 （8分）
3
10.55
110510
l
i μλ-⨯=
=
=⨯， 1λλ> 所以CD 杆为大柔度杆 用欧拉公式计算临界压应力和临界压力
22
cr E πσλ
=
, 6
2292
223.1420010 3.142010
511104cr cr E P A A KN πσλ-⨯⨯⨯⨯===⨯=
F
+
—
Q(KN) 10 20
20
M(KNm) 10
10
A B C
4
3
一、判断题（正确打“√”，错误打“X ”，本题满分为10分） 1、拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力的存在。( ) 2、圆截面杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( ) 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( ) 4、交变应力是指构件内的应力，它随时间作周期性变化，而作用在构件上的载荷可能是动载荷，也可能是静载荷。( ) 5、弹性体的应变能与加载次序无关，只与载荷的最终值有关。（ ） 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( ) 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。（ ） 8、动载荷作用下，构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( ) 9、构件由突加载荷所引起的应力，是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体，该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题（每个2分，本题满分16分） 1．应用拉压正应力公式A F N =σ的条件是（ ）。 A 、应力小于比例极限； B 、外力的合力沿杆轴线； C 、应力小于弹性极限； D 、应力小于屈服极限。 2．梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大弯曲正应力之比 ) (m ax )(m ax b a σσ 为 （ ）。 A 、1/4； B 、1/16； C 、1/64； D 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述：正确的是 。 A 、有应力一定有应变，有应变不一定有应力； B 、有应力不一定有应变，有应变不一定有应力； C 、有应力不一定有应变，有应变一定有应力； D 、有应力一定有应变，有应变一定有应力。 4、火车运动时，其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法，正确的是 。 A ：脉动循环应力： B ：非对称的循环应力； C ：不变的弯曲应力；D ：对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用，其合理的截面形状应为图（ ） (a) (b)
《材料力学》考试题集 一、单选题 1.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)与二者都有关(D)与二者都无关 2.一直拉杆如图所示，在P力作用下。 (A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大 (C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大 3.在杆件的某一截面上，各点的剪应力。 (A)大小一定相等(B)方向一定平行 (C)均作用在同一平面内(D)—定为零 4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。 (A) (B) (C) (D) 5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，斜截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。 (A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力 (C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力 P
6.解除外力后，消失的变形和遗留的变形 。 (A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形 (C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形 7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍，则抗拉。 (A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍 (C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍 8.图中接头处的挤压面积等于。 (A)ab (B)cb (C)lb (D)lc 9.微单元体的受力状态如下图所示，已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。 (A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)0 10.下图是矩形截面，则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。 (A)绝对值相等，正负号相同(B)绝对值相等，正负号不同 (C)绝对值不等，正负号相同(D)绝对值不等，正负号不同 11.平面弯曲变形的特征是。 (A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内； (C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线 (D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内 12.图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的。 P
材料力学试题 一、填空题（共15分） 1、 （5分）一般钢材的弹性模量E ＝ 210 GPa ；吕材的弹性模量E ＝ 70 GPa 2、 （10分）图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用，材料的剪切弹性模量为G ，该杆的 man τ 1、（5（A ）各向同性材料；（B ）各向异性材料； （C 正确答案是 A 。 2、（5分）边长为d 杆（1）是等截面，杆（2荷系数d k 和杆内最大动荷应力d σ论： （A ）()(,)()(1max 21d d d k k σ<<（B ）()(,)()(1max 21d d d k k σ><（C ）()(,)()(1max 21d d d k k σ<>（D ）1max 21()(,)()(d d d k k σ>>正确答案是 A 。 三、计算题（共75分） 1、（25 应力相等， 求：（1）直径比21/d d ； (2)扭转角比AB φ解：AC 轴的内力图： (105);(10355M Nm M BC AB ?=?= 由最大剪应力相等： 8434.05/3/16 /1050016/103003 213 23313max ==?=?==d d d d W M n n ππτ 由 ； 594.0)(23232;41221242 4 11=??=?=?∴?=d M M M d G d G a M GI l M n n n n BC AB P n ππφφφ（2）
2、（ 3、（15分）有一厚度为6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉，拉应力分别为150Mpa 和 55Mpa ，材料的E=2.1×105Mpa ，υ =0.25。求钢板厚度的减小值。 解：钢板厚度的减小值应为横向应变所产生，该板受力后的应力状态为二向应力状态，由广义胡克定律知，其Z 向应变为： 0244.010)55150(101.225.0)(69 -=?+?-=+-=y x z E σσνε 则 mm t Z Z 146.0-=?=?ε （本资料素材和资料部分来自网络，仅供参考。请预览后才下载，期待您的好评与关注！）
材料力学---2 绪论 一、是非题 1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。（）1.2 内力只能是力。（） 1.3 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。（） 1.4 截面法是分析应力的基本方法。（） 二、选择题 1.5 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 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 1.6 根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。 A. 应力 B. 应变 C. 材料的弹性常数 D. 位移 1.7 下列结论中正确的是（） A. 内力是应力的代数和 B. 应力是内力的平均值 C. 应力是内力的集度 D. 内力必大于应力
参考答案：1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C 轴向拉压 一、选择题 1. 衡。设杆 截面面积为 (A) qρ = (B) (C) (D) 2. (A) (C) 3. 在A和B 和点B (A) 0； (C) 45；。 4. 为A (A) [] 2 A σ (C) []A σ； 5. (A) (C)
6. 三杆结构如图所示。今欲使杆一种措施？ (A) 加大杆3的横截面面积； (B) 减小杆3的横截面面积； (C) (D) 增大α角。 7. 图示超静定结构中，梁AB 示杆1的伸长和杆2(A) 12sin 2sin l l αβ?=?； (B) 12cos 2cos l l αβ?=?； (C) 12sin 2sin l l βα?=?； (D) 12cos 2cos l l βα?=?。 8. 图示结构，AC 为刚性杆，杆(A) 两杆轴力均减小； (B) 两杆轴力均增大； (C) 杆1轴力减小，杆2(D) 杆1轴力增大，杆29. 结构由于温度变化，则： (A) (B) (C) (D) 静定结构中将引起应力和变形，超静定结构中将引起应力。10. n-n 上的内力N F (A) pD ； (B) 2 pD ； (C) 4pD ； (D) 8pD 。 二、填空题 11. 图示受力结构中，若杆1的铅垂位移A y Δ= ，水平位移
1.轴的扭转剪应力公式τρ=T I P ρ适用于如下截面轴( C ) 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?( C ) 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( B ) 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( B ) 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 ) 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( D ) 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. (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 ) A. U=P a EA 22 B. U=P EA P b EA 2222l + C. U=P EA P b EA 2222l -
材料力学习题一 一、计算题 1．（12分）图示水平放置圆截面直角钢杆（2 ABC π = ∠），直径mm 100d =，m l 2=，m N k 1q =，[]MPa 160=σ，试校核该杆的强度。 2．（12分）悬臂梁受力如图，试作出其剪力图与弯矩图。 3．（10分）图示三角架受力P 作用，杆的截面积为A ，弹性模量为E ，试求杆的内力和A 点的铅垂位移Ay δ。 4．（15分）图示结构中CD 为刚性杆，C ，D 处为铰接，AB 与DE 梁的EI 相同，试求E 端约束反力。
5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为：在水平平面内P 1=800N ，在垂直 平面内P 2=1650N 。木材的许用应力[σ]=10MPa 。若矩形截面h/b=2，试确定其尺寸。 三．填空题 （23分） 1．（4分）设单元体的主应力为321σσσ、、，则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；单元体只有形状改变而无体积改变的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2．（6分）杆件的基本变形一般有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿四种；而应变只有＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿两种。 3．（6分）影响实际构件持久极限的因素通常有＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它们分别用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来加以修正。 4.（5分）平面弯曲的定义为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_。 5.（2分）低碳钢圆截面试件受扭时，沿 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 截 面破坏；铸铁圆截面试件受扭时，沿 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 面破坏。 四、选择题（共2题，9分） 2．（5分）图示四根压杆的材料与横截面均相同，试判断哪一根最容易失稳。答案：（ ）
一 一、结构构件应该具有足够的 、 和 。（本题3分） 二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段： 阶段、 阶段、 阶段和 阶段。 衡量材料强度的指标是 、 。 （本题6分） 三、在其他条件不变的前提下，压杆的柔度越大，则临界应力越 、临界力越 ； 材料的临界柔度只与 有关。 （本题3分） 四、两圆截面杆直径关系为：123D D =， 则1 2Z Z I I =； 1 2Z Z W W =； 1 2P P I I =； 1 2P P W W =； （本题 8分） 五、已知构件上危险点的应力状态，计算第一强度理论相当应力；第二强度理论相当应力；第三强度理论相当应力；第四强度理论相当应力。泊松比3.0=μ。（本题15分） 六、等截面直杆受力如图，已知杆的横截面积为A=400mm 2 ， P =20kN 。试作直杆的轴力图；计算杆内的最大正应力；材料的弹性模量E =200Gpa ，计算杆的轴向总变形。（本题15分） 七、矩形截面梁，截面高宽比h=2b ，l =4米，均布载荷q =30kN /m 许用应力[]MPa 100=σ， 1、画梁的剪力图、弯矩图 2、设计梁的截面 (本题20分)。 八、一圆木柱高l =6米，直径D =200mm ，两端铰支，承受轴向载荷F =50kN ，校核柱子的稳定性。已知木材的许用应力[]MPa 10=σ，折减系数与柔度的关系为：23000 λ?= 。 (本 题15分)
九、用能量法计算结构B 点的转角和竖向位移，EI 已知。（本题15分） 二 一、（5分）图（a ）与图（b ）所示两个矩形微体，虚线表示其变形后的情况，确定该二微体在A 处切应变b a γγ的大小。 二、（10分）计算图形的惯性矩 y z I I 。图中尺寸单位：毫米。 三、（15分）已知构件上危险点的应力状态，计算第三强度理论相当应力；第四强度理论相当应力。 四、（10分）画图示杆的轴力图；计算横截面上最大正应力；计算杆最大轴向应变ε。已知杆的横截面积A =400 mm 2，E =200GPa 。
材料力学习题及答案
材料力学-学习指导及习题答案 第一章绪论 1-1 图示圆截面杆，两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量，并确定其大小。 解：从横截面m-m将杆切开，横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x，即扭矩，其大小等于M。 1-2 如图所示，在杆件的斜截面m-m上，任一点A处的应力p=120 MPa，其方位角θ=20°，试求该点处的正应力σ与切应力τ。 解：应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°，故 σ＝p cosα=120×cos10°=118.2MPa τ＝p sinα=120×sin10°=20.8MPa
1-3 图示矩形截面杆，横截面上的正应力沿截面高度线性分布，截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa，底边各点处的正应力均为零。试问杆件横截面上存在何种内力分量，并确定其大小。图中之C点为截面形心。 解：将横截面上的正应力向截面形心C简化，得一合力和一合力偶，其力即为轴力 F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN 其力偶即为弯矩 M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m 1-4 板件的变形如图中虚线所示。试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。 解：
第二章轴向拉压应力 2-1试计算图示各杆的轴力，并指出其最大值。 解：(a) F N AB=F, F N BC=0, F N，max=F (b) F N AB=F, F N BC=－F, F N，max=F (c) F N AB=－2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N，max=3 kN (d) F N AB=1 kN, F N BC=－1 kN, F N，max=1 kN 2-2 图示阶梯形截面杆AC，承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN，AB段的直径d1=40 mm。如欲使BC与AB 段的正应力相同，试求BC段的直径。
材料力学试卷1 一、绘制该梁的剪力、弯矩图。 （15分） 二、梁的受力如图,截面为T 字型，材料的许用拉应力[σ+]=40MPa ，许用压应力[σ-]=100MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。（20分） m 8m 2m 2M
三、求图示单元体的主应力及其方位，画出主单元体和应力圆。 （15分） 四、图示偏心受压柱，已知截面为矩形，荷载的作用位置在A 点，试计算截面上的最大压应30 170 30 200 2m 3m 1m 30
E=205GPa ，σs =275MPa ，σcr =338-1.12λ,，λp =90，λs =50，强度安全系数n=2，稳定安全系数n st =3，AB 梁为N 016工字钢，I z ＝1130cm 4 ，W z ＝141cm 3 ，BC 杆为圆形截面，直径d=60mm 。 （20分） 六、结构如图所示。已知各杆的EI 相同，不考虑剪力和轴力的影响，试求：D 截面的线位移和角位移。
（15分） 材料力学2 一、回答下列各题（共4题，每题4分，共16分） 1、已知低碳钢拉伸试件，标距mm l100 =，直径mm d10 =，拉断后标距的长度变为mm l125 1 =，断口处的直径为mm d0.6 1 =，试计算其延伸率和断面收缩率。 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式 z z QS = τ，若要计算图示矩形截面A点的剪应力，试计算 z S。 a a 4/h
4、试定性画出图示截面截面核心的形状（不用计算）。 二、绘制该梁的剪力、弯矩图。（15分） 三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于0.20m 的正方形,q=4OKN/m, 弹性模量E ＝10GPa ；钢拉杆的横截面面积A ＝250mm 2 ,弹性模量E =210GPa 。试求拉杆的伸F s M 矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形 圆形截面中间 挖掉正方形
一、一结构如题一图所示。钢杆1、2、3的横截面面积为A=200mm 2，弹性模量E=200GPa,长度l =1m 。制造时3杆短了△=0。8mm.试求杆3和刚性梁AB 连接后各杆的内力。（15分） 二、题二图所示手柄，已知键的长度30 mm l =，键许用切应力[]80 MPa τ=，许用挤压应力bs []200 MPa σ=， 三、题三图所示圆轴，受e M 作用。已知轴的许用切应力[]τ、切变模量G ,试求轴直径d 。 (15分）
挠度w A 和截面C 的转角θC .（15分) 七、如图所示工字形截面梁AB ,截面的惯性矩672.5610z I -=⨯m 4，求固定端截面翼缘和腹板交界处点a 的主应力和主方向。（15分） 一、（15分) （1）静力分析（如图（a ）) F F F 图(a) ∑=+=231,0N N N y F F F F （a) ∑==31,0N N C F F M (b) （2）几何分析（如图（b)） 1 l ∆2 l ∆3 l ∆ 图（b ） 50kN A B 0.75m
∆=∆+∆+∆3212l l l (3）物理条件 EA l F l N 11= ∆，EA l F l N 22=∆，EA l F l N 33=∆ （4）补充方程 ∆=++EA l F EA l F EA l F N N N 3212 （c ） （5）联立（a ）、（b ）、(c)式解得: kN F kN F F N N N 67.10,33.5231=== 二、(15分） 以手柄和半个键为隔离体， S 0, 204000O M F F ∑=⨯-⨯= 取半个键为隔离体，bs S 20F F F == 由剪切：S []s F A ττ= ≤，720 N F = 由挤压:bs bs bs bs [][], 900N F F A σσ=≤≤ 取[]720N F =. 三、（15分） e A B M M M += 0AB ϕ=， A B M a M b ⋅=⋅ 得 e B a M M a b =+, e A b M M a b =+ 当a b >时 d ≥b a >时 d ≥ 。 四、（15分） 五、（10分） 解：在距截面A 为x 33 ()(1)32π)(1/)x b a x a a a M Fx d d x x d d d l l M Fx W d x l σ=-=+ =+== (+ 由 d 0d x σ=,可求得 2 l x = F
《材料力学》试题库及答案 一、判断题(共266小题） 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。（ A ） 2、内力只能是力。（ B ） 3、若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。（ A ） 4、截面法是分析应力的基本方法。（ B ） 5、构件抵抗破坏的能力，称为刚度。（ B ） 6、构件抵抗变形的能力，称为强度。( B ) 7、构件在原有几何形状下保持平衡的能力，称为构件的稳定性。（ A ） 8、连续性假设，是对变形固体所作的基本假设之一。（ A ） 9、材料沿不同方向呈现不同的力学性能，这一性质称为各向同性。（ B ） 10、材料力学只研究处于完全弹性变形的构件。（ A ） 11、长度远大于横向尺寸的构件，称为杆件。（ A ） 12、研究构件的内力，通常采用实验法。（ B ） 13、求内力的方法，可以归纳为“截-取-代-平”四个字。 （ A ） 14、1MPa=109Pa=1KN/mm2。（ B ） 15、轴向拉压时 45º斜截面上切应力为最大，其值为横截面上正应力的一半（ A ） 16、杆件在拉伸时，纵向缩短，ε<0。（ B ） 17、杆件在压缩时，纵向缩短，ε<0；横向增大，ε'>0。（ A ） 18、σb是衡量材料强度的重要指标。（ A） 19、δ=7%的材料是塑性材料。（ A ）20、塑性材料的极限应力为其屈服点应力。（ A ） 21、“许用应力”为允许达到的最大工作应力。（ A ） 22、“静不定系统”中一定存在“多余约束力”。（ A ） 23、用脆性材料制成的杆件，应考虑“应力集中”的影响。 （ A ） 24、进行挤压计算时，圆柱面挤压面面积取为实际接触面的正投影面面积。（ A ） 25、冲床冲剪工件，属于利用“剪切破坏”问题。（ A ） 26、同一件上有两个剪切面的剪切称为单剪切。（ B ） 27、等直圆轴扭转时，横截面上只存在切应力。（ A ） 28、圆轴扭转时，最大切应力发生在截面中心处。（ B ） 29、在截面面积相等的条件下，空心圆轴的抗扭能力比实心圆轴大。（ A ） 30、使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。（ B ） 31、轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。（ B ） 32、内力是指物体受力后其内部产生的附加相互作用力。 （ A ） 33、同一截面上，σ必定大小相等，方向相同。（ B ） 34、杆件某个横截面上，若轴力不为零，则各点的正应力均不为零。（ B ） 35、δ、值越大，说明材料的塑性越大。（ A ） 36、研究杆件的应力与变形时，力可按力线平移定理进行移动。（ B ） 37、杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。 （ B ） 第１页共45 页
材料力学试卷1 一、结构构件应该具有足够的 、 和 。（本题3分） 二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段： 阶段、阶段、 阶段和阶段。 衡量材料强度的指标是 、 。 （本题6分） 三、在其他条件不变的前提下，压杆的柔度越大，则临界应力越 、临界力越 ； 材料的临界柔度只与有关。 （本题3分） 四、两圆截面杆直径关系为：123D D =， 则 1 2Z Z I I =； 1 2Z Z W W =； 1 2P P I I =； 1 2P P W W =； （本 题8分） 五、已知构件上危险点的应力状态，计算第一强度理论相当应力；第二强度理论相当应力；第三强度理论相当应力；第四强度理论相当应力。泊松比3.0=μ。（本题15分） 六、等截面直杆受力如图，已知杆的横截面积为A=400mm 2 ， P =20kN 。试作直杆的轴力图；计算杆的最大正应力；材料的弹性模量E =200Gpa ，计算杆的轴向总变形。（本题15分） 七、矩形截面梁，截面高宽比h=2b ，l =4米，均布载荷q =30kN /m 许用应力[]MPa 100=σ， 1、画梁的剪力图、弯矩图 2、设计梁的截面 (本题20分)。
八、一圆木柱高l=6米，直径D=200mm，两端铰支，承受轴向载荷F=50kN，校核柱子的稳定 性。已知木材的许用应力[]MPa 10 = σ ，折减系数与柔度的关系为：2 3000 λ ϕ= 。 (本题 15分) 九、用能量法计算结构B点的转角和竖向位移，EI已知。（本题15分）
材料力学试卷2 一、（5分）图（a ）与图（b ）所示两个矩形微体，虚线表示其变形后的情况，确定该二微体在A 处切应变 b a γγ的大小。 二、（10分）计算图形的惯性矩 y z I I 。图中尺寸单位：毫米。 三、（15分）已知构件上危险点的应力状态，计算第三强度理论相当应力；第四强度理论相当应力。 四、（10分）画图示杆的轴力图；计算横截面上最大正应力；计算杆最大轴向应变ε。已知杆的横截面积A =400 mm 2 ，E =200GPa 。
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材料力学-模拟试题 一、单项选择题 1.截面上的全应力的方向（） 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 2.脆性材料的延伸率（） A、小于5% B、小于等于5% C、大于5% D、大于等于5% 3.如图所示简支梁，已知C点转角为。。在其它条件不变的情况下，若将荷载F减 小一半，则C点的转角为（） A、0 B、0 C、0 D、2 0 4.危险截面是（）所在的截面。 A、最大面积 B、最小面积 C、最大应力 D、最大内力 5.图示单元体应力状态，沿x方向的线应变£乂可表示为（） 巴 1 / 、◄—t— A、- B、石（巴.一〃/）।। EE 、◄--------------------------------- ------------- ► 1z x r Ox c、石（b、,一"4） D、三 E G I . ----- k T 6.描述构件上一截面变形前后的夹角叫（）5（ A、线位移 B、转角 C、线应变 D、角应变
7.塑性材料的名义屈服应力使用（） A、5表示 B、Ob表示 C、s表示 D、。表示
8.拉(压)杆应力公式的应用条件是() A、应力在比例极限内 B、应力在屈服极限内 C、外力合力作用线必须沿着杆的轴线 D、杆件必须为矩形截面杆 9.下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是() A、Z字形型钢 B、槽钢 C、T字形型钢 D、等边角钢 10.如图所示简支梁，已知C点转角为凡在其它条件不变的情况下，若将杆长增加一倍，则C点的转角为() A、20 B、40 C、80 D、168 二、填空题 1.用主应力表示的第四强度理论的相当应力是 __________________。 2.已知自由落体冲击问题的动荷系数色对应静载荷问题的最大位移为△a,则冲击问 题的最大位移可以表示为O 3.图示木梯联接。横截面为正方形，边长为以联接处长度为2t。则木样联接处受剪切 面的名义切应力等于O
材料力学考试题集含答案 《材料力学》考试题集 一、单选题 1.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)与二者都有关 (D)与二者都无关 2.向来拉杆如图所示，在P力作用下。 (A) 横截面a 上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大 (C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大 3.在杆件的某一截面上，各点的剪应力。 (A)大小一定相等(B)方向一定平行 (C)均作用在同一平面内(D)—定为零 4.在下列杆件中，图所示杆是轴向拉伸杆。 (A) P (C) (D) 5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，歪截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。 (A)横截面上的正应力(B)歪截面上的剪应力 (C)歪截面上的正应力(D)歪截面上的应力 6.解除外力后，消逝的变形和遗留的变形。 (A)分不称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形 (C)分不称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形 7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍，则抗拉。 (A)强度和刚度分不是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分不是原来的4倍、2倍 (C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍 8.图中接头处的挤压面积等于。 P
(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc 9.微单元体的受力状态如下图所示，已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。 (A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)0 10.下图是矩形截面，则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩 的。 (A)绝对值相等，正负号相同(B)绝对值相等，正负号别同 (C)绝对值别等，正负号相同(D)绝对值别等，正负号别同 11.平面弯曲变形的特征是。 (A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内； (C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线 (D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内 12.图示悬臂梁的AC段上，各个截面上的。 (A)剪力相同，弯矩别同(B)剪力别同，弯矩相同 (C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均别同 13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时，对于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。其中是错误的。 (A)若有弯矩M，则必有正应力σ(B)若有正应力σ，则必有弯矩M (C)若有弯矩M，则必有剪应力τ(D)若有剪力G，则必有剪应力τ 14.矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加1倍，则其强度将提高到原来的倍。 (A)2 (B)4 (C)8 (D)16 15.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 16.均匀性假设以为，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 17.用截面法只能确定杆横截面上的内力。 (A)等直(B)弹性(C)静定(D)基本变形 18.在下列讲法中是错误的。
绪论 一、是非题 1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。（） 1.2 内力只能是力。（） 1.3 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。（） 1.4 截面法是分析应力的基本方法。（） 二、选择题 1.5 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 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 1.6 根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。 A. 应力 B. 应变 C. 材料的弹性常数 D. 位移 1.7 下列结论中正确的是（） A. 内力是应力的代数和 B. 应力是内力的平均值 C. 应力是内力的集度 D. 内力必大于应力 参考答案：1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C1.7 C 轴向拉压一、选择题 1. (A) q gA ρ = (B) (C) (D) 2. (A) (C) 3. 在A和B (A)； (C)； 4. (A) [] 2 A σ ； (C) []A σ； 5. 设受力在弹性范围内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变形关系中哪一种是正确的？ (A) (C) 6. (A)加大杆 (B) 减小杆3 (C) (D) 7.
一种? (A) 12sin 2sin l l αβ∆=∆； (B) 12cos 2cos l l αβ∆=∆； (C) 12sin 2sin l l βα∆=∆； (D) 12cos 2cos l l βα∆=∆。 8. 图示结构，AC 为刚性杆，杆下四种情况，问哪一种正确？ (A) 两杆轴力均减小； (B) 两杆轴力均增大； (C) 杆1轴力减小，杆2(D) 杆1轴力增大，杆29. 结构由于温度变化，则： (A) (B) (C) (D) 静定结构中将引起应力和变形，超静定结构中将引起应力。10. 的四种答案中哪一种是正确的？(A) ； (B) 2 pD ； (C) 4pD ； (D) 8pD 。 二、填空题 11. 图示受力结构中，若杆1A y Δ=，水平位移A x Δ=。 12. 一轴向拉杆，横截面为a b ⨯(a 受轴向载荷作用变形后横截面的形状为。13. 一长为l ，横截面面积为A 大应力max σ=，杆的总伸长l ∆=14. 图示杆1和杆2 1-14答案： Fl EA ； a b ；椭圆形 13. 22gl gl E ρρ， 14. ＞，= 一、 是非题 使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。 （ ） 轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。 （ ） 内力是指物体受力后其内部产生的相互作用力。 （ ） 同一截面上， σ 必定大小相等，方向相同。 （ ） 杆件某个横截面上，若轴力不为零，则各点的正应力均不为零。 （ ） δ、 y 值越大，说明材料的塑性越大。 （ ） 研究杆件的应力与变形时，力可按力线平移定理进行移动。 （ ） 杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。 （ ） 线应变 e 的单位是长度。 （ ） 轴向拉伸时，横截面上正应力与纵向线应变成正比。 （ ） 只有静不定结构才可能有温度应力和装配应力。 （ ） 在工程中，通常取截面上的平均剪应力作为联接件的名义剪应力。 （ ） 剪切工程计算中，剪切强度极限是真实应力。 （ ） ） 变形是绝对的，位移是相对的 B. 变形是相对的，位移是绝对的 两者都是绝对的 D. 两者都是相对的 ）
_____ 学年第二学期材料力学试(A卷)、 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 i和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面 面积( B、A i 〉A2 C、A i =A 2 P 题一、1图 D、A i、A2为任意 2、建立圆周的扭转应力公式T P=M p P /I p时需考虑下列因素中的哪几个？答：() (1)扭矩M T与剪应力T P的关系M T=/A T P p dA (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 p 2dA 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c 1=() (T C、 题一、3图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 、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45°方向的正应变，试求力偶矩m 之值、 材料的弹性常数E 、卩均为已知。（15 分） 三题图 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 ，〔①〕=60MPa ，用 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 则 P l /P 2=（） A 、 2 B 、 4 C 、 8 D 、 16 El 相同，若二者自由端的挠度相等, %l b 一 *4 题一、5图 PEkN <7=1 5kN/iti f —ni^l2kN 题图