材料力学期末复习题及答案

★材料力学期末复习题材料1212★第1页共11页材料力学期末复习题一、填空题（共15分）1、（5分）一般钢材的弹性模量E＝210GPa；铝材的弹性模量E＝70GPa2、（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＝3116Dm，最大单位长度扭转角max＝4132GDm。二、选择题（每小题5分，共10分）1、（5分）)]1(2[EG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。正确答案是A。2、（5分）边长为d的正方形截面杆（1）和（2），杆（1）是等截面，杆（2）为变截面，如图。两杆受同样的冲击载荷作用。对于这两种情况的动荷系数dk和杆内最大动荷应力maxd，有下列结论：（A）;)()(,)()(2max1max21ddddkk（B）;)()(,)()(2max1max21ddddkk（C）;)()(,)()(2max1max21ddddkk（D）2max1max21)()(,)()(ddddkk。正确答案是A。三、计算题（共75分）1、（25分）图示转动轴，已知两段轴的最大剪应力相等，求：（1）直径比21/dd；(2)扭转角比BCAB/。解：AC轴的内力图：)(105);(10355NmMNmMBCAB由最大剪应力相等：8434.05/3/;16/1050016/10300321323313maxddddWMnn由；594.0)(213232;41221242411ddMMMdGdGaMGIlMnnnnBCABPn（1）（2）D1D2=1.2D1500300NmMnKNmd1d2★材料力学期末复习题材料1212★第2页共11页2、（25分）求图示梁的反力RA。解：由力法：0111pAR得：lmREImlllmEIEIllllEIpAp89118343)21(1332)21(1121311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yxzE则mmtZZ146.0材料力学各章重点一、绪论1．各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的A。(A)力学性质；(B)外力；(C)变形；(D)位移。2．均匀性假设认为，材料内部各点的C是相同的。(A)应力；(B)应变；(C)位移；(C)力学性质。3．构件在外力作用下B的能力称为稳定性。（A）不发生断裂；（B）保持原有平衡状态；（C）不产生变形；（D）保持静止。4．杆件的刚度是指D。（A）杆件的软硬程度；（B）件的承载能力；（C）杆件对弯曲变形的抵抗能力；（D）杆件对弹性变形的抵抗能力。二、拉压1．低碳钢材料在拉伸实验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于D的数值，EIBAX1MM图mMM图l1★材料力学期末复习题材料1212★第3页共11页（A）比例极限；（B）许用应力；（C）强度极限；（D）屈服极限。2．对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于C时，虎克定律σ=Eε成立。(A)屈服极限σs；(B)弹性极限σe；(C)比例极限σp；(D)强度极限σb。3．没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的B。（A）比例极限σp；（B）名义屈服极限σ0.2；（C）强度极限σb；（D）根据需要确定。4．低碳钢的应力应变曲线如图所示，其上C点的纵坐标值为该钢的强度极限b。(A)e；(B)f；(C)g；(D)h。5、三种材料的应力—应变曲线分别如图所示。其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是A。(A)a、b、c；(B)b、c、a；(C)b、a、c；(D)c、b、a。5．材料的塑性指标有C。(A)σs和δ；(B)σs和ψ；(C)δ和ψ；(D)σs,δ和ψ。6．确定安全系数时不应考虑D。(A)材料的素质；(B)工作应力的计算精度；(C)构件的工作条件；(D)载荷的大小。7．低碳钢的许用力［σ］=C。(A)σp/n；(B)σe/n；(C)σs/n；(D)σb/n。8．系统的温度升高时，下列结构中的____A______不会产生温度应力。9、图示两端固定阶梯形钢杆，当温度升高时D。(A)AC段应力较大，C截面向左移；(B)AC段应力较大，C截面向右移；ABCD3题图★材料力学期末复习题材料1212★第4页共11页(C)CB段应力较大。C截面向左移动；(D)CB段应力较大，C截面向右移动．10．在图中，若AC段为钢，CB段为铝，其它条件不变，则A、B端的约束反力,RARBFF(图示方向)满足关系D。(A)RARBFF；(B)RARBFF；(C)RARBFFF；(D)RARBFFF。11．图示等直杆两端固定。设AC、CD、DB三段的轴力分别为FNl、FN2、FN3,则C。(A)FNl=FN3=0,FN2=P；(B)FNl=FN3=-P，FN2=0；(C)FNl=FN30，FN20；(D)FN1=FN2=FN3=0。12．直杆的两端固定，如图所示。当温度发生变化时，杆C。(A)横截面上的正应力为零，轴向应变不为零；(B)横截面上的正应力和轴向应变均不为零；(C)横截面上的正应力不为零，轴向应变为零；(D)横截面上的正应力和轴向应变均为零。13．图示木榫接头，左右两部分形状完全一样，当F力作用时，接头的剪切面积等于C。(A)ab；(B)cb；(C)lb；(D)lc。14．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。15．插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力P．该插销的剪切面面积和计算挤压面积分别等于B。11题图12题图★材料力学期末复习题材料1212★第5页共11页(A)21,4dhD；(B)221,()4dhDd；(C)21,4DhD；(D)221,()4DhDd。三、扭转1．圆轴横截面上某点剪应力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B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。2、空心圆轴扭转时，横截面上切应力分布为图B所示。3．图示圆轴由两种材料制成，在扭转力偶Me作用下，变形前的直线ABC将变成D所示的情形。(A)11ABC；(B)12ABC；(C)13ABC；(D)14ABC。四、弯曲内力五、弯曲应力1、三根正方形截面梁如图所示，其长度、横截面面积和受力情况相同，其中(b)、(c)梁的截面为两个形状相同的矩形拼合而成，拼合后无胶接．在这三根梁中，A梁内的最大正应力相等。(A)(a)和(c)；(B)(b)和(c)；(C)(a)和(b)；(D)(a)、(b)和(c)。★材料力学期末复习题材料1212★第6页共11页(B)(A)mmmmmmmmmm2、某直梁横截面面积为常数横向力沿Y方向作用，下图所示的四种截面形状中，抗弯能力最强的为_B_截面形状。(A)矩形(B)工字形(C)圆形(D)正方形3、T形截面铸铁悬臂梁受力如图，轴Z为中性轴，横截面合理布置的方案应为B。4．图示U形截面梁在平面弯曲时，截面上正应力分布如图C所示。六、弯曲变形1．在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中，D是正确的。(A)弯矩为正的截面转角为正；(B)弯矩最大的截面挠度最大；(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。2、用积分法求图示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的四个条件，除00A，A外，另外两个条件是B。BBBC.B.0C.00D.00CCCCCCCA左左左右右右，；，；，；，；3、梁的受力如图，挠曲线正确的是B。YYYYyy(A)(B)(C)(D)yzyxFyAFCqB★材料力学期末复习题材料1212★第7页共11页4．图示等直梁承受均布荷载q作用，C处用铰链连接。在截面C上__D___。A.有弯矩，无剪力；B.有剪力，无弯矩；C.既有弯矩又有剪力；D.既无弯矩又无剪力；七、应力状态1、下面B单元体表示构件Ａ点的应力状态。2、已知单元体及其应力圆如图所示，单元体斜截面ab上的应力对应于应力圆上的C点坐标。(A)1；(B)2；(C)3；(D)4。3、已知单元体及应力圆如图所示，1所在主平面的法线方向为D。(A)n1；(B)n2；(C)n3；(D)n4。4．图示应(C)(D)(B)(A)2LBAqC2L★材料力学期末复习题材料1212★第8页共11页力圆对应于应力状态C。5．图示应力圆对应于单元体A,D。4、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为D。(A)3r；(B)3r；(C)33r；(D)32r。5．在圆轴的表面画上一个图示的微正方形，受扭时该正方形B。(A)保持为正方形；(B)变为矩形；(C)变为菱形；(D)变为平行四边形．6．图示外伸梁，给出了1、2、3、4点的应力状态。其中图BD所示的应力状态是错误的。八、组合变形1．悬臂梁的横截面形状如图所示，C为形心。若作用于自由端的载荷F垂直于梁的轴线，且其作用方向如图中虚线所示，则发生平面弯曲变形的情况是AD。★材料力学期末复习题材料1212★第9页共11页2．薄壁梁的横截面如图所示，壁厚处处相等，外力作用面为纵向平面a-a。其中图C所示截面梁发生斜弯曲变形。九、压杆稳定1、一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆，可采用欧拉公式Pcr＝π2EI/(μl)2计算。压杆的长度系数的正确取值范围是__B____。(A)2.0；(B)0.72.0；(C)0.5；(D)0.50.72、细长杆承受轴向压力P的作用，其临界压力与C无关。(A)杆的材质；(B)杆的长度；(C)P的大小；(D)杆的截面形状和尺寸。3．长度因数的物理意义是C。(A)压杆绝对长度的大小；(B)对压杆材料弹性模数的修正；(C)将压杆两端约束对其临界力的影响折算成杆长的影响；(D)对压杆截面面积的修正。★材料力学期末复习题材料1212★第10页共11页4．在材料相同的条件下，随着柔度的增大C。(A)细长杆的临界应力是减小的，中长杆不是；(B)中长杆的临界应力是减小的，细长杆不是；(C)细长杆和中长杆的临界应力均是减小的；(D)细长杆和中长杆的临界应力均不是减小的。5．对于不同柔度的塑性材料压杆，其最大临界应力将不超过材料的C。(A)比例极限P；(B)弹性极限e；(C)屈服极限S；(D)强度极限b。6、由低碳钢组成的细长压杆，经冷作硬化后，其（B）。A.稳定性提高，强度不变；B.稳定性不变，强度提高；C.稳定性和强度都提高；D.稳定性和强度都不变。动载荷交变应力1、描述交变应力变化规律的5个参数（max，min，m，a和r）中。独立参数有B。(A)1；(B)2；(C)3；(D)4。2．影响构件持久极限的主要因素有ABCD。（A）构件形状；（B）构件尺寸；（C）表面加工质量；（D）表层强度。3．构件的疲劳极限与构件的D无关。（A）材料；（B）变形形式；（C）循环特性；（D）最大应力。4．图示阶梯轴为同种材料制成，表面质量相同，受对称交变应力作用，下面说法正确的是AD。（A）nn截面杆件持久极限高于mm截面杆件持久极。（B）mm截面杆件持久极限高于nn截面杆件持久极。（C）杆件mm截面强度高于nn截面强度。（D）杆件nn截面强度高于mm截面强度。5．图示同种材料阶梯轴，表面质量相同，受对称交变正应力作用，下面说法正确的是BD