材料力学复习题

1第一套一、单选或多选题（每小题3分，共8小题24分）1．图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为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。正确答案是2．一点的应力状态如右图所示，则其主应力1、2、3分别为A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50MPaD-50MPa、30MPa、50MPa正确答案是3．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是。A需模拟实际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。正确答案是4．对于图示的应力状态，若测出x、y方向的线应变x、y，可以确定的材料弹性常数有：A弹性模量E、横向变形系数；B弹性模量E、剪切弹性模量G；C剪切弹性模量G、横向变形系数；D弹性模量E、横向变形系数、剪切弹性模量G。正确答案是5．关于斜弯曲变形的下述说法，正确的是。A是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形；B中性轴过横截面的形心；C绕曲线在载荷作用面内；D绕曲线不在载荷作用面内。正确答案是6．对莫尔积分dxEIxMxMl)()(的下述讨论，正确的是。2A只适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C对于基本变形、组合变形均适用；D只适用于直杆。7．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与压杆所承受的轴向压力大小无关；D与压杆的柔度大小无关。正确答案是8．长为l、横截面面积为A的匀质等截面杆,两端分别受1F和2F力作用(1F2F)，杆内应力沿杆长的变化关系(不计摩擦)是。AxlAFFd212；BxlAFFd212；CAFFd12；DAFFd12二、（14分）已知K点处为二向应力状态，过K点两个截面上的应力如图所示（应力单位为MPa）。试用解析法（用图解法无效）确定该点的三个主应力。三、（16分）如图所示结构，杆AB横截面面积5.21Acm2，抗弯截面模量102zWcm3，材料的许用应力180][MPa。圆截面杆CD，其直径20dmm，材料的弹性模量200EGpa，比例极限200pMPa。A、C、D三处均为球铰约束，若已知：25.11lm，55.02lm，25FkN，稳定安全系数8.1][stn，试校核此结构是否安全。四、（16分）平面刚架如图所示，EI为常量，试作其弯矩图。3五、（16分）直径60dmm的圆截面折杆，受力与其他尺寸如图所示。试计算点a的第三强度理论的相当应力。六、（14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3lEIk，试求C点的挠度。第二套一、单选或多选题（每小题3分，共8小题，24分）1．图示交变应力的循环特征r、平均应力m、应力幅度a分别为A-10、20、10；B30、10、20；C31、20、10；D31、10、20。正确答案是2．一点的应力状态如下图所示，则其主应力1、2、3分别为A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPC50MPa、0、-50MPaD-50MPa、30MPa、50MPa正确答案是3．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是。A需模拟实际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。44．对于图示的应力状态，若测出x、y方向的线应变x、y，可以确定的材料弹性常数只有：A弹性模量E、横向变形系数；B弹性模量E、剪切弹性模量G；C剪切弹性模量G、横向变形系数；D弹性模量E、横向变形系数、剪切弹性模量G。正确答案是5．关于斜弯曲变形的下述说法，正确的是。A是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形；B中性轴过横截面的形心；C挠曲线在载荷作用面内；D挠曲线不在载荷作用面内。正确答案是6．对莫尔积分dxEIxMxMl)()(的下述讨论，正确的是。A只适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C对于基本变形、组合变形均适用；D只适用于直杆。正确答案是7．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与压杆所承受的轴向压力大小无关；D与压杆的柔度大小无关。正确答案是8．长为l、横截面面积为A的匀质等截面杆,两端分别受1F和2F力作用(1F2F)，杆内应力沿杆长的变化关系(不计摩擦)是。AxlAFFd212；BAFxAlFFd112；CAFFd12；DAFFd12二、（14分）已知K点处为二向应力状态，过K点两个截面上的应力如图所示（应力单位5为MPa）。试用解析法（用图解法无效）确定该点的三个主应力。三、（16分）如图所示结构，杆AB横截面面积5.21Acm2，抗弯截面模量102zWcm3，材料的许用应力180][MPa。圆截面杆CD，其直径20dmm，材料的弹性模量200EGpa，比例极限200pMPa。A、C、D三处均为球铰约束，若已知：25.11lm，55.02lm，25FkN，稳定安全系数8.1][stn，试校核此结构是否安全。四、（16分）平面刚架如图所示，EI为常量，试作其弯矩图。五、（16分）直径60dmm的圆截面折杆，受力与其他尺寸如图所示。试计算点a的第三强度理论的相当应力。六、（14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3lEIk，试求C点的挠度。6第三套一、单选或多选题（每小题3分，共8小题24分）1．某点为平面应力状态（如图所示），该点的主应力分别为A501MPa、02、03；B501MPa、502MPa、03；C01、502MPa、03；D01、02、503MPa。正确答案是2．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。3．下面有关体积应变的几个论述，正确的是。A与平均应力成正比；B与平均应力成反比；C与三个相垂直面上的正应力之和有关；D与平均应力无关。4．下面有关应变能的几个论述，正确的是。A与载荷的加载次序有关，与载荷的最终值无关；B与载荷的加载次序无关，与载荷的最终值无关；C与载荷的加载次序有关，与载荷的最终值有关；D与载荷的加载次序无关，与载荷的最终值有关。5．关于斜弯曲变形的下述说法，正确的是。A中性层与挠曲线所在的面正交；B中性轴过横截面的形心；C挠曲线在载荷作用面内；D挠曲线不在载荷作用面内。6．应用莫尔积分dxEIxMxMl)()(解题时，A单位力（广义）只能加在载荷作用点处；B单位力（广义）只能加在欲求位移的点处；C只能加单位集中力；D只能加单位集中力偶。正确的是。7．压杆的稳定性，A与压杆所承受的轴向压力大小有关；B与压杆的临界力大小有关；C与压杆所承受的轴向压力大小无关；D与压杆的临界力大小无关。正确答案是8．自由落体冲击时的动荷系数，7A与被冲击物的刚度有关；B与自由落体下落的高度有关；C与被冲击物的刚度无关；D与冲击刚发生时，自由落体下落的速度有关。正确答案是二、（14分）一点处的应力状态在两种坐标系中的表示方法分别如图a)和b)所示。试确定未知的应力分量yyxxy、、的大小与方向。三、（16分）图示支架，斜杆BC为圆截面杆，直径d=45mm、长度l=1.25m，材料为优质碳钢，p=200MPa，E=200GPa。若[n]st=4，试按BC杆的稳定性四、（16分）平面刚架如图所示，EI为常量，试作其弯矩图。五、（16分）杆AB与直径50dmm圆截面杆DE焊接在一起，成T字形结构，如图所示。试计算H点第三强度理论的相当应力。六、（14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，试求C点的挠度。第四套1、（10分）q、a已知，试作梁的剪力ySF、弯矩zM图。82、（10分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa），试求：1）主应力；2）主切应力；3）形变应变能密度fe。3、（12分）平面刚架ABC与二力杆CD构成如图所示结构，并承受外力偶0m作用。若0m、a已知，刚架的抗弯刚度为EI，CD杆的抗拉刚度为EA，且223aEIEA。试求CD杆的变形量l。4、（14分）圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶0m作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变40104，杆表面B点处沿与轴线成45方向的线应变4451075.3。材料的弹性模量E=200GPa，泊松比v=0.25，许用应力[]=180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。5、（14分）图示结构，A为固定端，B、C均为铰接。若AB和BC杆可以各自独立发生弯曲变形（互不影响），两杆材料相同，其力学性能见下表。已知：d=80mm，a=120mm，l=3m。若[n]st=2.5，试求该结构的许可轴向压力][F。E(GPa)p(MPa)S(MPa)a(MPa)b(MPa)2002002403101.1496、（5分）试大致绘出下图所示各梁的挠曲线。以下5题为选择题（每题2分，合计10分）以下各题中均备有4个答案，但均只有1个正确。请将正确答案的标号写在每题的“__________”处。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__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、轴向拉伸细长杆件如图所示__________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。9、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生__________A．弹性变形；B．塑性变形；C．线弹性变形；D．弹性与塑性变形。10、图示十字架，AB杆为等直均质杆，o-o为圆轴。当该十字架绕o-o轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生__________A．拉伸变形、压缩变形；B．拉弯组合变形、压弯组合变形；C．拉弯组合变形、压缩变形；D．拉伸变形、压弯组合变形。11、如图所示重量为Q的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数10A．CdVhk211；B．BdVhk11；C．BdVhk211；D．BCdVVhk211。ABCABCQQ附加题（10分，答对者加分，答错者不扣分）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。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）。第五套一、（8分）单项选择与多项选择题（共4个小题，每小题2分，合计8分）(注意：多选或少选答案均不能得分！)1．图示交变应力的循环特征r、平均应力m、应力幅值a分别为A．-10、20、10；B．30、10、20；C．31、20、10；D．31、10、20。正确答案是2．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是。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．关于斜弯曲