材料力学试题答案
材料力学试题答案
题
一、1图
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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。
A、A1〈A2
B、A1
〉A2
C、A1=A2
D、A1、A2为任意
2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个？
答：（）
（1）
扭矩MT与剪应力τρ的关系MT=∫AτρρdA
（2）
变形的几何关系（即变形协调条）
题
一、3图
（3）
剪切虎克定律
（4）
极惯性矩的关系式IT=∫Aρ2dA
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，其它条都不变，则梁的强度
题
一、4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
题
一、5图
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P1/P2=（）
A、2
B、4
C、8
D、16
6、下列结论中正确的是
（）
A、材料力学主要研究各种材料的力学问题
B、材料力学主要研究各种材料的力学性质
C、材料力学主要研究杆受力后变形与破坏的规律
D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系
7、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1，另一根为空心轴，内外径比为d2/D2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1为（）
A、0.74
B、0.62
C、0.55
D、0.47
8、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。
9、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
C
10、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是
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
与压杆所承受的轴向压力大小有关；
D
与压杆的柔度大小无关。
11、如图所示重量为的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数
C
A
B
C
D
12、轴向拉伸细长杆如图所示，则正确答案是___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。
13、一点的应力状态如右图所示，则其主应力、、分别为A
30MPa、100
MPa、50
MPa
B
50
MPa、30MPa、-50MPa
C
50
MPa、0、-50MPa
D
-50
MPa、30MPa、50MPa
正确答案是
B
14、对莫尔积分的下述讨论，正确的是
C
。
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。
15、图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅值的值分别是
D
A
40、20、10
B
20、10、20
C
0、20、10
D
0、20、20
16、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ，则450斜截面上的正应力和剪应力
D
。
A
分别为σ/2和σ
B
均为σ
C
分别为σ和σ/2
D
均为σ/2
17图示铆接，若板与铆钉为同一材料，且已知[σjy]＝2[τ]，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径ｄ应为D
。
A
d=2t
B
d=4t
C
d=4t/π
D
d=8t/π
18、两根材料和柔度都相同的压杆，
A
A临界应力一定相等，临界压力不一定相等
B临界应力不一定相等，临界压力一定相等
C临界应力和临界压力一定相等
D临界应力和临界压力不一定相等
19、图示交变应力循环特征γ，应力振幅σa和平均应力
σm分别为
C
A
γ＝2，σa＝20MPa，σm＝－10Mpa
B
γ＝2，σa＝－40MPa，σm＝10Mpa
C
γ＝－2，σa＝30MPa，σm＝－10Mpa
D
γ＝－2，σa＝30MPa，σm＝30MPa
20、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_________C_
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。
21、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面(A
)
A
分别是横截面、450斜截面
B
都是横截面
C
分别是450斜截面、横截面
D
都是450斜截面
22、在连接上，剪切面和挤压面分别
B
于外力方向。
A垂直、平行
B平行、垂直C
平行
D垂直
二、作图示刚架的轴力图、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）
五、如图所示，重物Q由高度H处自由下落，落在AB梁的中点C处，设EI
=
常数，求这时C点挠度ΔC。（15分）
五题图
六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为EI，求：
1）C点支座反力；
2）作刚架弯矩图。（20分）
五、悬臂梁ACB由铸铁材料制成，其许用拉应力
[σt]=40MPa，许用压应力[σc]=160MPa，载荷FP=44kN，梁截面为T型，Iz=.8×106mm4，尺寸如图，试校核其强度。（15分）专业______________________
班级
姓名______________
学号
---------------------------------------------------密封
线
内
不
准
答
题-------------------------------------------------------------
1、（16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。
KN
KN
C
B
A
B
C
x
x
剪力方程和弯矩方程：
AC段：；
CB段：；
2、（15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。
4、（16分）精密磨床砂轮轴如图所示(单位:
mm)，已知电动机功率N=3kW,转速n=1400rpm,转子重量Q1=N,砂轮直径D=25mm,砂轮重量Q2=275N，磨削力Py/Pz=3，轮轴直径d=50mm，材料为轴承钢，，试用第三强度理论校核轴的强度扭矩：
进而可以求出磨削力：N；N
故可以求出和的极值：
Nm
Nm
弯矩
：
第三强度理论：
故该轴满足强度要求。
。6、（17分）用积分法求梁B点的挠度和转角，梁的EI，L 已知
，
1、（16分）、已知，试作梁的剪力、弯矩图。
2、（15分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。
3、（16分）由五根直径为d=50mm的圆钢杆组成正方形结构，如图所示，结构连接处均为光滑铰链，正方形边长a=1m，材料Q235钢，试求结构的临界载荷值。（Q235钢，当时，。）
应用截面法容易求出：AB、AD、BC、DC四根压杆的内力，
BD拉杆的内力
结构临界载荷：
KN
1、（15分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。
3、（10分）一受扭转的圆轴，直径d=260mm，材料的的弹性模量E
=
200GPa，泊松比v
=
0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45°方向的线应变ε=5.2×10-4。试求转矩m。
m=125.7N/m
5（15分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量,，试求点在铅垂方向的位移。（忽略截面剪力与轴力），
，
，
（向下）
3、（15分）皮带轮传动轴如图所示，皮带轮1的重量,直径，皮带轮2的重量,直径，皮带的紧边拉力为松边拉力的二倍，轴传递功率为100kW,转速为每分钟200转。
轴材料为45钢，，试求轴的直径。
解：扭矩：=4775Nm
皮带拉力
内力分析
B截面
4775
C截面
轴危险截面为B截面
轴径计算
W=
236E-6
=0.134m
4、（10分））直径mm的圆截面折杆，受力与其他尺寸如图所示。试计算点的第三强度理论的相当应力。
MPa，
MPa，MPa，，MPa，MPa
5、（15分）总长度为，抗弯刚度为EI的悬臂梁AB承受分布载荷q，试用能量法求截面B的挠度和转角。
在B点作用向下单位力
B点向下位移
向下
求转角：在B点作用顺时针单位力偶
B点转角
顺时针
二.
绘制结构的剪力、弯矩图。（15分）
三.
如图，左轮沿切线作用水平向前F1=6kN，右轮沿切线作用铅垂向上F2，a=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，轴的材料许用应力[σ]=100MPa，。试按第三强度理论设计合理的d。（15分）
四.
图示结构，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）
五.
图示结构，各杆材料许用应力[σ]=120MPa；边杆长度l=1m，直径d1=0.04m；对角线杆的直径d=0.06m，稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。（10分）
六.
梁AB尺寸a=1m，b=0.1m，h=0.2m；材料的弹性模量
E=210GPa，泊松比ν=0.28；在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。（10分）
二.
绘制结构的剪力、弯矩图。（15分）
约束力2分，FAy=-qa(↓)，FCy=3qa(↑)，FDy=2qa(↑)。
剪力图7分，4值3线；
弯矩图6分，3值3线。
若剪力图对，约束力不写不扣；
若图错，约束力对，最多给4分。
三.
如图，左轮沿切线作用水平向前F1=6kN，右轮沿切线作用铅垂向上F2，a=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，轴的材料许用应力[σ]=100MPa，F1=6kN。试按第三强度理论设计合理的d。（15分）
解
内力：（8分）
危险截面A（2分）
强度：（5分）
四.
图示结构，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）解：
协调：（2分）
位移：（2，2分）
结果：（2分）
静位移：（4分）
动荷因数：（2分）
最大动弯矩：（1分）
五.
图示结构，各杆材料许用应力[σ]=120MPa；边杆长度l=1m，直径d1=0.04m；对角线杆的直径d=0.06m，稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。（10分）
解：
拉杆内力：（2分）
拉杆强度：（3分）
对角线杆压力：F（1分）
杆稳定：（3分）
结论：（1分）
六.
梁AB尺寸a=1m，b=0.1m，h=0.2m；材料的弹性模量
E=210GPa，泊松比ν=0.28；在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。（10分）
解：
测量点截面剪力：（3分）
测量点纯剪切：（4分）
力：（3分）
梁的受力及横截面尺寸如图所示。试：
1．绘出梁的剪力图和弯矩图；
2．确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应力；3．确定梁内横截面上的最大切应力；
4．画出横截面上的切应力流。
(d)
(a)
解：1．图（a）：
kN
，kN
剪力与弯矩图如图（b）、（c）；
(c)
(b)
2．形心C位置
(e)
MPa
MPa
3．
m3
MPa
4．切应力流如图（e）。
梁AB和BC在B处用铰链连接，A、C两端固定，两梁的弯曲刚度均为EI，受力及各部分尺寸均示于图中。FP
=
40kN，q
=
20kN/m。试画出梁的剪力图和弯矩图。
解：变形协调
FX
代入
kN
kN（↑）
FX
kN·m（逆）
kN（↑）
kN·m（顺）
?
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篇2：答案材料力学复习考试题解析
答案材料力学复习考试题解析本文关键词：材料力学，考试题，复习，解析，答案
材料力学试题及答案
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)
材料力学试题及答案
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 230 170 30 200 2m 3m 1m M
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） 30 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力并标出其 在截面上的位置，画出截面核心的形状。(15分)
五、结构用低碳钢A 3制成，A 端固定，B 、C 为球型铰支，求：允许荷载[P]。已知：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） a a
东 北 电 力 学 院 考 试 试 卷 课程名称:材料力学 专业：工管 年级：2003级 学期：04-05学年第二学期 一、选择题（每小题2分，共计10分。） １、应力和内力有何不同。（ ） a 、应力等于内力。 b 、应力等于内力的代数和。 c 、应力是矢量。 d 、应力是内力的集度。 2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的（ ） a 、21倍。 b 、41倍。 c 、81倍。 d 、16 1 倍。 3、关于剪力、弯矩的正负号与坐标的选择有无关系有以下四种说法，那种方法正确。（ ） a 、它们都与坐标系的选择无关。 b 、它们都与坐标系的选择有关。 c 、剪力正负号与坐标系的选择无关；而弯矩则有关。 d 、剪力正负号与坐标系的选择有关；而弯矩则无关。 4、弯曲正应力公式的应用条件是：（ ） a 、适用所有弯曲问题。 b 、纯弯曲、等截面直梁。 c 、平面弯曲、弹性范围。 d 、平面弯曲、剪应力为零。 5、在压杆稳定问题中，临届力什么时候可以用P cr =π2EI /(μl )2计算。（ ） a 、很长的杆。 b 、很细的杆。 c 、弹性模量小的杆。 d 、柔度大于一定数值的杆。 二、简答题（每题4分，共计8分） 1、切应力τ正应力σ分别表示什么？ 2、试叙述求解静不定梁的变形比较法。 三、两钢杆如图所示，已知截面积A =1cm 2, A =2cm 2；材料的弹性模量E=210GPa ,线膨胀系
材料力学习题集 (有答案)
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. 等截面直杆CD 位于两块夹板之间，如图示。杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。设杆CD 两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布，且两侧摩擦力的集度均为q ，杆CD 的横截面面积为A ，质量密度为ρ，试问下列结论中哪一个是正确的？ (A) q gA ρ=； (B) 杆内最大轴力Nmax F ql =； (C) 杆内各横截面上的轴力N 2 gAl F ρ= ； (D) 杆内各横截面上的轴力N 0F =。 2. 低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式N F A σ=适用于以下哪一种情况? (A) 只适用于σ≤p σ； (B) 只适用于σ≤e σ； (C) 3. 在A 和B
和点B 的距离保持不变，绳索的许用拉应力为[]σ 取何值时，绳索的用料最省？ (A) 0； (B) 30； (C) 45； (D) 60。 4. 桁架如图示，载荷F 可在横梁（刚性杆）DE 为A ，许用应力均为[]σ（拉和压相同）。求载荷F 的许用值。以下四种答案中哪一种是正确的？ (A) []2 A σ； (B) 2[]3A σ； (C) []A σ； (D) 2[]A σ。 5. 一种是正确的？ (A) 外径和壁厚都增大； (B) 外径和壁厚都减小； (C) 外径减小，壁厚增大； (D) 外径增大，壁厚减小。 6. 三杆结构如图所示。今欲使杆3的轴力减小，问应采取以下哪一种措施？ (A) 加大杆3的横截面面积； (B) 减小杆3的横截面面积； (C) 三杆的横截面面积一起加大； (D) 增大α角。 7. 图示超静定结构中，梁AB 为刚性梁。设l ?示杆1的伸长和杆2的正确答案是下列四种答案中的哪一种? (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1和杆2力变化可能有以下四种情况，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轴力增大； (D) 杆1轴力增大，杆2轴力减小。 9. 结构由于温度变化，则： (A) (B) (C)
材料力学试题答案
材料力学试题答案 题 一、1图 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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。 A、A1〈A2 B、A1 〉A2 C、A1=A2 D、A1、A2为任意 2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个？ 答：（） （1） 扭矩MT与剪应力τρ的关系MT=∫AτρρdA （2） 变形的几何关系（即变形协调条） 题 一、3图 （3） 剪切虎克定律 （4）
极惯性矩的关系式IT=∫Aρ2dA 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，其它条都不变，则梁的强度 题 一、4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 题 一、5图 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P1/P2=（） A、2 B、4 C、8 D、16 6、下列结论中正确的是 （） A、材料力学主要研究各种材料的力学问题 B、材料力学主要研究各种材料的力学性质 C、材料力学主要研究杆受力后变形与破坏的规律 D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系 7、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1，另一根为空心轴，内外径比为d2/D2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1为（） A、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.47 8、材料的失效模式 B 。 A
材料力学考试试题及答案
材料力学考试试题及答案 一、选择题 1.材料力学的研究对象是什么？ A.材料的化学成分 B.材料的物理性质 C.材料的力学性质 D.材料的表面形貌 答案：C 2.以下哪个力学性质与材料的刚度有关？ A.弹性模量 B.屈服强度 C.断裂韧性 D.塑性应变 答案：A 3.下列材料中，哪种属于金属材料? A.聚氯乙烯（PVC） B.聚乙烯醇（PVA）
C.铁（Fe） D.聚苯乙烯（PS） 答案：C 4.下列哪个力学性质用于描述材料的抵抗刮削、变形能力？ A.屈服强度 B.拉伸强度 C.硬度 D.弯曲强度 答案：C 5.以下哪个方程用于描述材料的应力与应变关系？ A.牛顿第一定律 B.胡克定律 C.波动方程 D.能量守恒方程 答案：B 二、简答题 1.简述材料的弹性模量是如何定义的。
答：弹性模量是材料在受到力的作用下发生变形时所产生的应力与 应变之间的比值。它反映了材料在受到外力作用时的刚度，即材料抵 抗变形的能力。弹性模量越大，材料刚度越大，抵抗变形的能力越强。 2.什么是屈服强度？为什么屈服强度在材料选择中很重要？ 答：屈服强度是材料在拉伸过程中产生塑性变形的最大应力。当材 料受到的应力超过屈服强度后，材料会发生塑性变形，无法完全恢复 原状。屈服强度是衡量材料抵抗变形能力的重要指标之一。 屈服强度在材料选择中很重要，因为不同应用领域对材料的强度要 求不同。例如，在建筑结构中需要使用具有较高屈服强度的材料，以 保证结构的安全性和稳定性。而在某些其他领域，如轻工制造中，强 度要求较低的材料可能更加适用。 三、计算题 1.一根长度为L的铝棒，断裂前的长度为L0。已知铝的应力-应变 关系为sigma=E*epsilon，其中E为铝的弹性模量。如果在施加应力的 过程中铝棒的长度发生了ε的变化，求应力sigma。 答：根据应力-应变关系，可得sigma=E*epsilon。 2.一根钢材的屈服强度为400 MPa，断裂强度为600 MPa。试问这 根钢材在拉伸过程中是否会出现塑性变形？ 答：如果施加的应力超过屈服强度（400 MPa），则钢材会发生塑 性变形。而如果施加的应力小于屈服强度但大于断裂强度（600 MPa），则钢材会发生弹性变形而不会断裂。
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习题2-1图 习题2-2图 习题2-3图 习题2-4图 习题2-5图 习题2-6图 材料力学习题大全及答案 第1章 引 论 1－1 图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为M 。关于固定端处横截面A －A 上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。 正确答案是 C 。 1－2 图示带缺口的直杆在两端承受拉力F P 作用。关于A －A 截面上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是合理的。 正确答案是 D 。 1－3 图示直杆ACB 在两端A 、B 处固定。关于其两端的约束力有四种答案。试分析哪一种答案最合理。 正确答案是 D 。 1－4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F P 。关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是正确的。 正确答案是 D 。 1－5 图示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M ，力偶作用面与杆的对称面一致。关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（对于左端，由A A '→；对于右端，由A A ''→），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。 正确答案是 C 。
习题2-1图 习题2-2图 习题2-3图 习题2-4图 1－6 等截面直杆，其支承和受力如图所示。关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。 正确答案是 C 。 第2章 杆件的内力分析 2－1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定？简支梁受力及Ox 坐标取向如图所示。试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。 （A ）d d Q x F d M （B ）d d Q x F （C ）d d Q x F （D ） d d Q x F 2－2 对于图示承受均布载荷q 的简支梁，其弯矩图凸凹性与哪些因素相关？试判断下 列四种答案中哪几种是正确的。 、D 。 2－3 e ，，现有下列四 （A ）b M （B ）b M （C ）b M （D ）b M 之间剪力图的面积，以此类推。 正确答案是 B 。 2－4 应用平衡微分方程，试画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并确定 m a x Q ||F 。 解：（a ）0=∑A M ，l M F B 2R =（↑） 0=∑y F ，l M F A 2R =（↓）
材料力学习题册参考答案(1_9章)
. 第一章绪论 一、选择题 1．根据均匀性假设，可认为构件的（C）在各处相同。 A．应力 B．应变 C．材料的弹性系数 D．位移 2．构件的强度是指（C），刚度是指（A），稳定性是指（B）。 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状态的能力 C．在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力 3．单元体变形后的形状如下图虚线所示，则A点剪应变依次为图(a) （A），图(b) （C），图(c) （B）。 A．0 B．r2 C．r D．1.5r 4.下列结论中( C )是正确的。 A．力是应力的代数和； B．应力是力的平均值； C．应力是力的集度； D．力必大于应力； 5. 两根截面面积相等但截面形状和材料不同的拉杆受同样大小的轴向拉力，它们的应力 是否相等（B）。 A．不相等； B．相等； C．不能确定； 6．为把变形固体抽象为力学模型，材料力学课程对变形固体作出一些假设，其中均匀性假设是指（C）。 A. 认为组成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积； B. 认为沿任何方向固体的力学性能都是相同的； C. 认为在固体到处都有相同的力学性能； D. 认为固体到处的应力都是相同的。 二、填空题 1.材料力学对变形固体的基本假设是连续性假设，均匀性假设，各向同性假设。2．材料力学的任务是满足强度，刚度，稳定性的要求下，为设计经济安全的构件
提供必要的理论基础和计算方法。 3．外力按其作用的方式可以分为 表面力 和 体积力 ，按载荷随时间的变化情况可以分 为 静载荷 和 动载荷 。 4．度量一点处变形程度的两个基本量是 （正）应变ε 和 切应变γ。 三、判断题 1．因为构件是变形固体，在研究构件平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。 （ × ） 2．外力就是构件所承受的载荷。 （ × ） 3．用截面法求力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。 （ √ ） 4．应力是横截面上的平均力。 （ × ） 5．杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭和弯四种，如果还有另一种变形，必定是这四种 变形的某种组合。 （ √ ） 6．材料力学只限于研究等截面杆。 （ × ） 四、计算题 1．图示三角形薄板因受外力作用而变形，角点B 垂直向上的位移为0.03mm ，但AB 和BC 仍保持为直线。试求沿OB 的平均应变，并求AB 、BC 两边在B 点的角度改变。 解：由线应变的定义可知，沿OB 的平均应变为 =（OB ＇－OB ）/OB=0.03/120=2.5× 由角应变的定义可知，在B 点的角应变为 =－∠A C=－2(arctan ) =－2(arctan )=2.5×rad 2．试求图示结构m m -和n n -两截面的
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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：（ ）
精品材料力学试卷三套含答案
《材料力学》试卷（A 卷） 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。 1、构件的强度是指( ) (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 2、阶梯形杆AC 如图所示，在A 、B 截面分别作用大小相等的力P 。设AB 段、BC 段的轴 力分别为N l 和N 2，应力分别为σ1和σ2，BC 段的横截面积是AB 段横截面积的的2倍。则下列答案哪个是正确的（ ） (A) N 1=N 2 σ1=σ2； (B) N 1≠N 2 σ1≠σ2； (C) N 1=N 2 σ1≠σ2； (D) N 1≠N 2 σ1=σ2。 3、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挤压面积分别等于（ ） (A) πdh ，πD 2/4； (B) πdh ，π(D 2-d 2)/4； (C) πDh ，πD 2/4； (D) πDh ，π(D 2-d 2)/4。 4、当实心圆轴的直径增加1倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增 加到原来的（ ） P
(A) 8和16倍；(B) 16和8倍；(C) 8和8倍；(D) 16和16倍。 5、图示任意形状截面，它的一个形心轴z c把截面分成I和II两部分。在以下各式中哪一个 一定成立（） (A) I I zc+ I II zc=0 ；(B) I I zc- I II zc=0 ； (C) S I zc+S II zc=0 ；(D) A I = A II 。 6、T形截面铸铁梁，设各个截面的弯矩均为正值。则将其截面按哪个所示的方式布置，梁 的强度最高？( ) 7、图示变截面梁，用积分法求挠曲线方程时（） (A) 应分2段，通常有2个积分常数； (B) 应分2段，通常有4个积分常数； (C) 应分3段，通常有6个积分常数； (D) 应分4段，通常有8个积分常数。 8、图示悬臂梁，给出了1、2、3、4点的应力状态。其中哪个所示的应力状态是错误的（） 9、四根相同的杆件受力情况如图所示，其拉压弹性模量相同，问其中哪一根杆的变形最大？（）
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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) q ρ=(B) (C) (D) 2. (A) (C) 3. 在A 和B 和点B (A) 0o ； (C) 45o ； 4. 为A (A) []2A σ(C) []A σ；5. (A) (C)
6. 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
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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。
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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ζ与切应力η。 解：应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°，故 ζ＝p cosα=120×cos10°=118.2MPa η＝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ζmax=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。 解：因BC与AB段的正应力相同，故
材料力学考试试题及答案
材料力学考试试题及答案 材料力学考试试题及答案 材料力学是一门关于材料性能与行为的学科，它研究材料在外力作用下的力学 响应和变形特性。在工程领域中，材料力学是一个重要的基础学科，它对于材 料的设计、制造和使用都具有重要的指导作用。因此，对于学习材料力学的学 生来说，掌握相关的知识和技能是至关重要的。 为了帮助学生更好地理解和应用材料力学的知识，教师们通常会组织考试来检 验学生的学习成果。下面是一些常见的材料力学考试试题及其答案，供学生们 参考。 1. 弹性力学是材料力学的一个重要分支，它研究材料在外力作用下的弹性行为。请简述弹性力学的基本原理。 答案：弹性力学的基本原理包括胡克定律和应变能原理。胡克定律表明，材料 的应力与应变之间存在线性关系，即应力等于弹性模量与应变的乘积。应变能 原理则是通过最小化系统的总应变能来确定材料的平衡状态。 2. 材料的塑性变形是指材料在外力作用下发生的不可逆的形变。请简述材料的 塑性变形机制。 答案：材料的塑性变形主要是通过位错的运动和滑移来实现的。位错是晶体中 的缺陷，它可以在晶体中沿特定的晶面和晶向移动。当外力作用到材料上时， 位错会在晶体中滑动，从而引起材料的塑性变形。 3. 断裂力学是研究材料在外力作用下发生断裂的学科。请简述断裂力学的基本 概念。 答案：断裂力学主要研究材料在外力作用下发生破裂的原因和机制。它关注断
裂的强度和韧性，以及破裂过程中的裂纹扩展行为。断裂力学通过分析材料的 断裂行为，可以预测材料的寿命和可靠性。 4. 材料的疲劳是指材料在交变载荷下发生的逐渐累积的损伤和破坏。请简述材 料的疲劳寿命与应力幅的关系。 答案：材料的疲劳寿命与应力幅之间存在一定的关系。一般来说，应力幅越小，材料的疲劳寿命越长。这是因为应力幅较小时，材料的疲劳损伤程度较低，疲 劳寿命也相对较长。 5. 材料的蠕变是指材料在高温和持续应力作用下发生的时间依赖的变形。请简 述材料的蠕变机制。 答案：材料的蠕变主要是通过位错的滑移和扩散来实现的。在高温下，位错可 以在晶体中滑动，从而引起材料的蠕变变形。同时，扩散也会促进材料的蠕变，因为扩散可以使位错的滑移更加容易。 以上是一些常见的材料力学考试试题及其答案。通过学习和掌握这些知识，学 生们可以更好地理解和应用材料力学的原理和方法。同时，希望学生们在备考 过程中注重理论知识的学习，同时也要注重实践能力的培养，这样才能在工程 实践中更好地应用材料力学的知识。
(完整版)材料力学试题及答案
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
材料力学试题及答案
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 A B , 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 6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不变, a b
材料力学试题及答案7套
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 。
材料力学试题及答案全
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;4122124 2 4 1 1=••=•=⇒∴⋅=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=2.1×105 Mpa ，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)(6 9 -=⨯+⨯-=+-=y x z E σσνε 则 mm t Z Z 146.0-=⨯=∆ε 能 量 法 1. 试就图示杆件的受载情况，证明构件内弹性应变能的数值与加载次序无关。 证：先加F 1后加F 2，则 221212()/(2)/(2)/(2)V F a b EA F a EA F F a EA ε 1=+++ 先加F 2后加F 1，则 22 2112/(2)()/(2)/(2)V F a EA F a b EA F F a EA ε 2=+++ 所以 V ε 1 = V ε 2 2. 直杆的支承及受载如图，试证明当F 1=2F /3时， 杆中应变能最小，并求出此时的应变能值。 解：1AC F F F =- ；1BC F F =- 22221111()2/(2)/(2)(23/2)/()V F F l EA F l EA F FF F l EA ε=-+=-+