材料力学题库
资料力学基本知识
复习重点
1.资料力学的任务
资料力学的主要任务就是在知足刚度、强度和稳固性的基础上，以最经济的代价，
为构件确立合理的截面形状和尺寸，选择适合的资料，为合理设计构件供给必需的理论
基础和计算方法。
2.变形固体及其基本假定
连续性假定：以为构成物体的物质密实地充满物体所在的空间，毫无缝隙。
平均性假定：以为物体内各处的力学性能完整同样。
各向同性假定：以为构成物体的资料沿各方向的力学性质完整同样。
小变形假定：以为构件在荷载作用下的变形与构件原始尺寸对比特别小。
3.外力与内力的观点
外力：施加在构造上的外面荷载及支座反力。
内力：在外力作用下，构件内部各质点间互相作使劲的改变量，即附带互相作使
劲。内力成对出现，等值、反向，分别作用在构件的两部分上。
4.应力、正应力与切应力
应力：截面上任一点内力的集度。
正应力：垂直于截面的应力重量。
切应力：和截面相切的应力重量。
5.截面法
分二留一，内力取代。可归纳为四个字：截、弃、代、平。即：欲求某点处内力，设想用截面把构件截开为两部分，保存此中一部分，舍弃另一部分，用内力取代弃去部分对保存部分的作使劲，并进行受力均衡剖析，求出内力。
6. 变形与线应变切应变
变形：变形固体形状的改变。
线应变：单位长度的伸缩量。
练习题
一.单项选择题
1、工程构件要正常安全的工作，一定知足必定的条件。以下除（
）项，其余各项是一定知足的条件。
A 、强度条件B、刚度条件C、稳固性条件D、硬度条件
2、各向同性假定以为，资料内部各点的（）是同样的。
A.力学性质
B.外力
C.变形
D. 位移
3、依据小变形条件，能够以为（
A.构件不变形
）
B.构造不变形
C.构件仅发生弹性变形
D.构件变形远小于其原始尺寸
4、构件的强度、刚度和稳固性（
A.只与资料的力学性质相关
）
B.只与构件的形状尺寸相关
C.与二者都相关
D.与二者都没关
5、在以下各工程资猜中，（）不行应用各向同性假定。
6、 A.铸铁 B.玻璃 C.松木 D. 铸铜物体受力作用
而发生变形，当外力去掉后又能恢还本来形状和尺寸的性质称为（）
A ．弹性B．塑性C．刚性D．稳固性
7、构造的超静定次数等于（
A ．未知力的数量
C．支座反力的数量
）。
B．未知力数量与独立均衡方程数量的差数D．支座反力数量与独立均衡方程数量的差数
二.填空题
1.变形固体的变形可分为 ____________和 _______________。
2.构件安全工作的基本要求是：构件一定拥有__________、__________和足够的稳固性。
（同：资料在使用过程中提出三方面的性能要求，即 __________、__________、
__________。）
3.材料力学中杆件变形的基本形式有 __________、 __________、 __________和
__________。
4.资料力学中，对变形固体做了 __________、__________、__________、__________
四个基本假定。
第 6章轴向拉压、剪切
复习重点
1.轴向拉压
作用在杆件上的外力的协力作用线与杆件的轴线重合，使杆件产生沿轴向的伸长或缩短。
2. 轴向拉压杆的内力
轴向拉压杆的内力称为轴力，用符号 F N表示，且规定轴力的方向拉伸为正，压缩为负。求轴力采纳截面法。用横坐标x 表示横截面的地点，用纵坐标F N表示相应截面上的轴力，称这类图为轴力争。
3. 轴向拉压横截面上的应力
（1）横截面上的应力
对于均质杆，在蒙受拉压时，依据“平截面”假定，内力在横截面上平均散布，面上各点正应力同样，即
（2）斜截面上的应力
斜截面上既有正应力也有切应力，即
式中为从横截面外法线转到斜截面外法线的夹角。
当0,
max ；当45 ,max
2
4.资料力学性质
资料力学性质，是指资料在外力作用下表现出的变形与损坏的特色。
在常温静载条件下低碳钢拉伸时，以F N / A 为纵坐标，以l / l 为横坐标，能够获得应力应变曲线，如图 6.1 所示。
图 6.1
从图中能够看出，有显然的四个阶段：弹性阶段、折服阶段、加强阶段、局部变形阶段。有四个极限应力：比率极限p，弹性极限e，折服极限s ，强度极限b。此中折服极限s 表示资料出现塑性变形，强度极限 b 表示资料失掉承载能力，故s 和b是权衡资料强度的两个重要指标。
在弹性范围内应力和应变是成正比的，即E。式中， E 为资料的弹性模量，该式称为胡克定律。
试件拉断后可测出两个塑性指标：
延长率：l1 l100% ；断面缩短率：A0A
1 100%
l A0
别的，对于某些没有折服阶段的塑性资料来讲，可将产生0.2%塑性变形时
的应力作为折服指标，用0.2表示。资料压缩时，塑性资料压缩时的力学性能与拉伸时的基本无异，脆性资料则有较大差异。
5.轴向拉压杆的强度计算
（1）无效：把断裂和出现塑性变形称为无效。受压杆件被压溃、压扁也是
无效。
（2）安全系数与许用应力
对于塑性资料s ，脆性资料b
n s n b
式中， n s, n b为安全系数，其值大于1。为许用应力。
（3）强度条件
6.轴向拉压杆的变形计算
轴向拉压杆的变形利用胡克定律求得：l F N l
EA
EA 称为资料的抗拉压刚度。
7.剪确适用计算
剪切的特色：作用与构件某一截面双侧的力，等值、反向、作用线互相平行且距离特别近。
剪切强度条件：F s
。式中， Fs 为剪力，为许用剪应力。A
8. 挤压适用计算
挤压强度条件：bs F
bs
A
bs
练习题
一 .单项选择题
1、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．应力是散布内力的集度
2、用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（）成立均衡方程求解的。
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
3、图示拉（压）杆1—1 截面的轴力为（）。
A．N= 6P B．N=2P C． N=3P D．N=P
4、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
5、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
6、进入折服阶段后，资料发生（）变形
A.弹性
B.线弹性
C.塑性
D.弹塑性
7、设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生损坏的截面上（）
A.外力必定最大，且面积必定最小
B.轴力必定最大，且面积必定最小
C.轴力不必定最大，但面积必定最小
D.轴力与面积之比必定最大
8、一个构造中有三根拉压杆，设由着三根杆的强度条件确立的构造许用荷载
分别为 F1, F2, F3，且 F1F2F3，则该构造的实质允许荷载[F]为（）
A. F1
B. F2
C. F3
D.F1 F3 /2
9、在连结件上，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
10、在连结件剪切强度的适用计算中，剪切许用应力是由（）获得的
A.精准计算
B.拉伸试验
C.剪切试验
D.扭转试验
二 .填空题
1.胡克定律的两种表达式为l F N l / EA 和E。 E 称为资料的。
它是权衡资料抵挡能力的一个指标。 E 的单位为 GPa， 1 GPa= _Pa。
2.权衡资料强度的两个重要指标是和。
3.往常工程资料丧失工作能力的状况是：塑性资料发生现象，脆性
资料发生现象。
4.挤压面为平面时，计算挤压面积按计算；挤压面为半圆柱面的
按计算。
5.轴向拉伸杆，正应力最大的截面是，切应力最大的截
面是。
6.进入折服阶段后，资料发生变形。
7.泊松比是和的比值的绝对值，它是资料的弹性
常数，无量纲。
三. 判断题
1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正当正应力和负值正
应力。（）
2、构件的工作应力能够和其极限应力相等。（）
3、设计构件时，须在知足安全工作的前提下尽量节俭资料的要求。（）
4、挤压面的计算面积必定是实质挤压的面积。（）
5、剪切和挤压老是同时产生，所以剪切面和挤压面是同一个面。（）
6、低碳钢和铸铁试件在拉断前都有“颈缩”现象。（）
7、在轴向拉、压杆中，轴力最大的截面必定是危险截面。（）
8、轴向拉压作用下，杆件损坏必定发生在横截面上。（）
9、铸铁是塑性资料，故它在拉伸时会出现颈缩现象。（）
10、混凝土是脆性资料，故其抗压强度大于抗拉强度。（）
第7章圆轴扭转
复习重点
1.扭转变形
在杆件两头作用等值、反向且作用平面垂直于杆件轴线的力偶，使杆件的随意两截面都发生绕轴线的相对转动，这类变形叫 ~。
2.外力偶矩的计算公式及扭矩
P
外力偶 M e9549
扭矩T：截面法求解，任一截面上的扭矩等于该截面任一侧外力偶矩的代数和。扭矩符号规定：按右手螺旋法例，矢量方向与横截面外法线方向一致时扭
矩为正。
3.纯剪切
（1）薄壁圆筒扭转时的切应力
M
，此中为壁厚且r0 /10
2 r02
（2）切应力互等定理
在互相垂直的两个平面上，切应力必然成对存在，且数值相等，二者都垂直于两个平面的交线，方向则共同指向或共同背叛这一交线。
（3）切应变、剪切胡克定律
E
G，此中G
21
4.圆轴扭转时的应力及强度条件
T TR T
，此中 W p I p
称为抗扭截面模量。
I p ,
max
W p R
I p
等截面直杆圆轴扭转强度条件：max T max
W p
5.圆轴扭转时的变形及刚度条件
相对扭转角：两个截面间绕轴线的相对转角，计算公式：n
Tl i i
i 1 GI pi
单位长度扭转角：d T
；圆轴扭转刚度条件：max
T
max180
dx GI p GI p
练习题
一. 单项选择题
1、 资料不一样的两根受扭圆轴，其直径和长度均同样，在扭矩同样的状况下，
它们的最大切应力之间和扭转角之间的关系为（ ）
A.
C.
1
2 ,
1 2
1
2 ,
1
2
B.
D.
1
2 ,
1 2
1
2 ,
1 2
2、 电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的（
）成正比
A.传达功率 P
B.转数 n
C.直径 D
D.剪切弹性模量 G
3、 圆轴横截面上某点切应力的大小与该点到圆心的距离成正比，方向垂直于
过该点的半径。这一结论是依据（ ）推知的。
A. 物理关系
B.变形几何关系和物理关系
C. 变形几何关系
D.变形几何关系、物理关系和均衡关系 4、 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 /16 d 3
B.15/ 32 d 3
C.15/ 32 d 4
D. 7 /16 d 4
5、 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
和
t
。则内、外径分别为 、
D 的空心圆截面的极惯
(d) W (D)
d
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
6、 当实心圆轴的直径增添一倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增添到本来的
（
）。
A.8 和16
B.16和 8
C.8和 8
D.16和 16
二. 填空题
1. 扭转变形时，各纵向线同时倾斜了同样的角度；各横截面绕轴线转动了不一样
的角度，相邻截面产生了 ，并互相错动，发生了剪切变形，
所以横截面上有
。因半径长度不变，故切应力方向必与半径
因为相邻截面的间距不变，即圆轴没有
发生，所以横截面上无。
2.若长为 L，直径为 d 的受扭圆轴两头截面间的扭转角是φ，资料的剪切模量为
G，则圆轴的最大切应力是 __________。
三. 判断题
1、外径同样的空心圆轴和实心圆轴对比，空心圆轴的承载能力要大些。
（）2、圆轴扭转危险截面必定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面。
3、圆轴扭转角φ的大小仅由轴内扭矩大小决定。
4、圆环形截面轴的抗扭截面系数WT= πD3 (1 －α 3 )
为圆轴内径， D 为圆轴外径。
（）
（）／16，式中α=d／ D，d
（）
附录 I 平面图形的几何性质
复习重点
1. 静矩和形心
静矩：面积与它到轴的距离之积，图形对
x 轴、 y 轴的静矩分别为：
S x
A ydA ， S y
A xdA 。
力学意义 ：构件截面上作用有散布荷载，荷载对某个轴的协力矩，等于散布荷载乘以该轴的面积距。
影响要素 ：（1）图形的大小和形状；（ 2）坐标轴地点。
同一截面对不一样坐标轴的静矩不一样，静矩可能为正当、负值，也可能为零。
形心：图形几何形状的中心，计算公式：
x
S y
，
y S x
A
A
【静矩与形心的关系】 （1） 截面对形心轴的静矩为零；
（2） 若截面对某轴的静矩为零，则该轴必为形心轴； （3）
平面图形拥有两根或两根以上对称轴则形心
C 必在对称轴的交
点上。
组合截面的静矩与形心：
由若干简单图形 （如矩形、圆形或三角形等） 组合而成，称为组合截面图形。
组合截面的静矩：
n
n
n
n
S x
y i dA
y c i
A
i
，
S
y
x i dA
x ci
A
i
i 1
i 1
i 1
i 1
组合截面的形心：
n
n
S y
x ci A i
S x y ci A i
i 1 ， y c
i 1
x c
n
A
n
A
A i
A i
i 1
i 1
2. 惯性矩和惯性积
惯性矩
面积与它到轴的距离的平方之积，图形对 x 轴、 y 轴的惯性矩分别为：
惯性矩恒为正。
惯性积
面积与其到两轴的距离之积，图形对
xy 轴的惯性积为：
I
xy
xydA
A
惯性积可能为正当、负值，也可能为零。假如
x 或 y 是对称轴，则 I xy =0
几个重要观点：
主惯性轴 ：截面对一对坐标轴的惯性积等于零， 则这对坐标轴称为主惯性轴，简称主轴。
主惯性矩 ：截面对主惯性轴的惯性矩。
形心主轴 ：当主惯性轴经过截面图形的形心时的主轴。
形心主矩 ：截面对于形心主惯性轴的惯性矩。
3. 极惯性矩
面积对极点的二次矩，图形对极点
O 的惯性矩为： I
P
2
dA
A
重要性质：截面图形对随意一对正交坐标轴的惯性矩之和等于它对该两轴交
点的极惯性矩。 而过平面内一点能够作无数对正交坐标轴， 所以截面图形对经过
一点随意一对正交坐标轴的惯性矩之和恒为常量。
几个重要的性质
(1)、惯性矩和惯性积是对必定轴而定义的，而极惯性矩是对点定义的。
(2)、惯性矩和极惯性矩永久为正，静矩、惯性积可能为正、为负、为零。
(3)、对于面积相等的截面，截面相对于坐标轴散布的越远，其惯性矩越大。
(4)、组合图形对某一点的极惯性矩或对某一轴的惯性矩、惯性积：
n
n
n
n
I x
I
x i ， I y
， I xy
I
xy i ， I P
I y I P i 1
i 1
i 1
i 1
4. 平行移轴公式
对组合截面图形能够经过求各简单图形对轴的惯性矩、 惯性积，而后进行利用平行移轴公式，即可求得复杂截面图形的惯性矩、惯性积。平行移轴公式为：
I
I
a 2
A ，
2
， I xy
I x y
abA
x x C I y I y C b A
C
C
练习题
1、 在以下对于平面图形的结论中， （
）是错误的。
A.图形的对称轴必然过形心
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，而面积增添
一倍时，该矩形对 z 轴的惯性矩将变成（
）
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，则以下说法中错误的选项是（）
A.截面对对称轴的静矩为零
B.对称轴双侧的两部分截面，对对称轴的惯性矩相等
C.截面对包括对称轴的正交坐标系的惯性积必定为零
D.截面对包括对称轴的正交坐标系的惯性积不必定为零（这要取决于坐标原
点能否位于截面形心）
6、随企图形，若对某一对正交坐标轴的惯性积为零，则这一对坐标轴必定是
该图形的（ B）
A.形心轴
B.主惯性轴
C.形心主惯性轴
D.对称轴
7、图示随意形状截面，其一个形心轴x c将截面分红 I和 II 两部分，则以下哪
式必定成立（）？
A. I x I I x II0
B. I x I I x II0I
x
C C C C
II
C. S x I S x II0
D. A I A II
C C
8、 C 是下面各截面图形的形心，图形对坐标轴的惯性积不为零的是（）
A. B. C. D.
9、已知图形面积为 A 的图形对 x轴的惯性矩为 I x，形心在 C 处， x c、x 和 x1
三轴互相平行，以下可求得图形对x1轴惯性矩的公式为（）
A. I x I x b2 A
1
B. I
x1I x a2 A C x C
C. I
x1I x a
2a
x b A
D. I x I x b2 A2abA b
x1
1
10、有下述两个结论： (1)对称轴必定是形心主惯性轴；(2)形心主惯性轴必定是
对称轴。此中（）
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)都是是错误的
第8章曲折变形
复习重点
【观点】平面曲折，剪力、弯矩符号规定，纯曲折，中性轴，曲率，挠度，转角。
剪力、弯矩与荷载集度的关系；曲折正应力的合用条件；提升梁的曲折强度的举措；运用叠加法求曲折变形的前提条件；截面上正应力散布规律、切应力分布规律。
【公式】
1.曲折正应力
变形几何关系：y
物理关系： E y
静力关系： F N dA0 ，M y z dA 0 ，M z y dA E
y 2 dA EI z
A A A A
中性层曲率：1
M
EI
曲折正应力应力：，M
y ，
max M max I W z
曲折变形的正应力强度条件：max M max W z
2. 曲折切应力
矩形截面梁曲折切应力：( y)F S S z*3F S 3 F S I z b
，
max2bh 2 A
工字形梁曲折切应力：F S S z *F S F S
( y)， max
A
I z d dh
圆形截面梁曲折切应力：( y)F S S z* 4 F S I z b
，
max 3 A
曲折切应力强度条件：
max
3.梁的曲折变形
梁的挠曲线近似微分方程： EIw '' M x
梁的转角方程：dw M ( x) dx C1
dx EI
梁的挠度方程：w M (x)
dx dx C1x C2
EI Z
练习题
一、单项选择题
1. 成立平面曲折正应力公式My / I z,需要考虑的关系有（）。
A.均衡关系 ,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，均衡关系，静力关系
D.均衡关系 ,物理关系，静力关系；
2.利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（）来确立积分常
数。
A 、均衡条件B、界限条件C、连续性条件D、圆滑性条件
3.在图 1 悬臂梁的 AC 段上，各个截面上的（）。
A ．剪力同样，弯矩不一样B．剪力不一样，弯矩同样
C．剪力和弯矩均同样D．剪力和弯矩均不一样
图 1图 2
4.图 2 悬臂梁受力，此中（）。
A.AB 段是纯曲折， BC 段是横力曲折
B.AB 段是横力曲折， BC 段是纯曲折
C.全梁均是纯曲折
D.全梁均为横力曲折
5.对于同样的横截面面积，同一梁采纳以下截面，强度最高的是（
A ．圆形 B.矩形 C.方形 D.工字型
）
6.矩形截面梁受曲折变形，假如梁横截面的高度增添一倍时，则梁内的最大正
应力为本来的多少倍？（）
A.正应力为 1/2 倍
B.正应力为 1/4 倍
C.正应力为 4 倍
D.没法确立
7.在曲折和扭转变形中，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
8.平面曲折变形的特色是（）
A.曲折时横截面仍保持为平面
B.曲折荷载均作用在同一平面内
C.曲折变形后的轴线是一条平面曲线
D.曲折变形的轴线与荷载作用面同在一个平面内
9.在以下四种状况中，（）称为纯曲折
A.荷载作用在梁的纵向对称面内
B.荷载仅有集中力偶，无集中力和散布荷载
C.梁只发生曲折，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
10.梁横力曲折时，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.既有正应力，又有切应力
D.既无正应力，也无切应力
11.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
12.梁发平生面曲折时，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）边沿
13.几何形状完整同样的两根梁，一根为铝材，一根为钢材，若两根梁受力状态
也同样，则它们的（）
B.曲折应力不一样，轴线曲率同样
A.曲折应力同样，轴线曲率不一
样
C.曲折应力和轴线曲率均同样
D.曲折应力和轴线曲率均不一样
14. 等直实体梁发平生面曲折变形的充足必需条件是（）
A.梁有纵向对称面
B.荷载均作用在同一纵向对称面内
C.荷载作用在同一平面内
D.荷载均作用在形心主惯性平面内
15.矩形截面梁，若截面高度和宽度都增添一倍，则其强度将提升到本来的（
）
A.2
B.4
C.8
D. 16
16.设计钢梁时，宜采纳中性轴为（）的截面
A.对称轴
B.凑近受拉边的非对称轴
C.凑近受压力的非对称轴
D.随意轴
17.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.横截面形心的线位移
18. 在以下对于梁转角的说法中，错误的选项是（）
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
19.梁挠曲线近似微分方程 w ''M (x) / EI 在（）条件下成立。
A.梁的变形属小变形
B.资料听从胡克定律
C.挠曲线在 xoy 面内
D.同时知足前三项
20.应用叠加原理求位移时应知足的条件是（）
A.线弹性小变形
B.静定构造或构件
C.平面曲折变形
D.等截面直梁
二、填空题
1.吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是 __________；汽车行驶时，传动轴的变形
是 __________；教室中大梁的变形是 __________。
2.内力是外力作用惹起的，不一样的外力惹起不一样的内力，轴向拉、压变形时的
内力称为 __________；剪切变形时的内力称为 __________；扭转变形时的内力称为 __________；纯曲折变形时的内力称为 __________。
3.受横力曲折的梁横截面上的正应力沿截面高度按规律变化，
在处最大。
4.对于，纯曲折梁的正应力计算公式能够应用于横力曲折梁。
5. 工字形截面梁的切应力争解公式F
S S */ I
z
d 中，d为工字形截面的z
。
三、判断题
1.平面曲折的梁，横截面上的最大正应力，发生在离中性轴最远的上、下面缘
点上。（ 2. 平面曲折的梁，位于横截面中性轴的点，其曲折正应力σ = 。0 （））
3.梁截面的最大正应力和最大剪应力都发生在中性轴上。（）
4.梁的抗弯刚度 EI 越大，曲率越大，梁越不易变形。（）
5.集中力作用途弯矩图没有变化，集中力偶作用途剪力争没有变化。（）
6.梁受曲折作用时，相对于正应力，切应力很小，所以能够不校核切应力强度
条件。（）
第 9章应力状态与强度理论
复习重点
1.应力状态
一点的应力状态：经过一点处的全部各截面上应力的会合。
主平面：在应力单元体上，切应力等于零的截面。
主应力：主平面上的正应力。
单向、二向、三向应力状态：对某一点来说，假如三个主应力中有一个不为零，则该点的应力状态称为单向应力状态；假如三个主应力中有两个不为零，则称为二向应力状态；单向应力状态与二向应力状态统称为平面应力状态；假如三个主应力都不为零，则称为三向应力状态。平面应力状态中，坐标轴方向正应力为零，只有切应力存在，称为纯剪切应力状态。
轴向拉压作用部下于单向应力状态；扭转变形状态部下于纯剪切应力状态；
平面曲折变形状况属于平面应力状态。【掌握】
2.平面应力状态剖析
符号规定：
角——由 x 正向逆时针转到截面外法线方向者为正，反之为负。
正应力——拉为正，压为负。
切应力——使单元体或其局部产生顺时针方向转动趋向为正，反之为负。
（1）分析法
在二向应力状态下，任一斜截面上的应力：
单元体的互相垂直平面上的正应力之和是不变的。
主应力：
主平面方向
极值切应力：
（2）图解法
应力圆方程
由上式确立的以和为变量的圆，这个圆称作应力圆。圆心的横坐标
为12
y ，纵坐标为零，圆的半径为
x y x xy
2。22
应力圆的画法
成立应力坐标系（注意选好似率尺）
在座标系内画出点D x ,xy和D'y ,yx
DD ' 与轴的交点 C 即是圆心
以 C 为圆心，以 AD 为半径画圆 —— 应力圆。单元体与应力圆的对应关系
1）圆上一点坐标等于微体一个截面应力值
2）圆上两点所夹圆心角等于两截面法线夹角的两倍
3）对应夹角转向同样
在应力圆上标出极值应力
几种特别的应力圆：单向拉伸（压缩）状态、纯剪切状态、双向等拉。【掌握】
O
C
3. 广义胡克定律（熟习）
（1）单拉下的应力—应变关系
， '
E E
（2）复杂状态下的应力— 应变关系
三向应力状态等三个主应力，可看作是三组单向应力的组合。对于应变，可求出单向应力惹起的应变，而后叠加可得
4. 强度理论（熟习）
一、最大拉应力理论（第一强度理论） 2
1
x
z
y
xy
x
z
x
y
损坏原由： 1（>0）
损坏条件：
1
拉
强度条件：
拉
r1
1
拉
n
合用范围：脆性损坏。
弊端：合用范围窄，没有考虑 2 、
3 的影响。
二、最大伸长线应变理论（第二强度理论）
损坏原由：
1 （>0）
损坏条件：
0 即
0 1
拉
1
23拉
强度条件：
r 2 1
2
3 拉
合用范围：脆性损坏，且资料损坏前听从虎克定律。 三、最大剪应力理论（第三强度理论）
损坏原由：
m ax
损坏条件：强度条件：
m a x
0即
13
拉r 313拉
合用范围：塑性损坏。
弊端：未考虑 2 的影响，偏差较大，但偏于安全。
四、形状改变比能理论（第四强度理论）
损坏原由：ba或u
损坏条件：0或u u0
ba ba
即12220 122331拉2
强度条件：
1222
r 4
2122331拉
合用范围：塑性损坏。
长处：考虑了 2 的影响，更凑近于实质状况。
一致表达形式：r拉
强度理论的选择与应用
（1）脆性资料应采纳第一、二强度理论。塑性资料应采纳第三强度理论或
第四强度理论。工程上常采纳最大切应力理论。
（2）三向拉伸应力状态下，宜采纳最大拉应力理论。塑性资料用式（ 9.14）中的 [σ ]时，应用发生脆断时的最大主应力σ1 除以安全因数。
（3）对于脆性资料，在二向拉伸应力状态下应采纳最大拉应力理论。
（4）在三轴压缩应力状态下，一般采纳形状改变能密度理论。但式（9.17）中的许用应力 [ σ]也不可以用脆性资料在单向拉伸时的许用拉应力值。
练习题
单项选择题
1、以下为轴向拉伸应力状态的是（）
A. B. C. D.
判断题
1、最大正应力作用平面上无切应力，最大切应力作用平面上无正应力。
（）2、圆轴扭转的应力状态为单向应力状态。（）
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。
材料力学题目及答案
习题3-1图 (a) 习题3-4图 第3章弹性杆件横截面上的正应力分析 3－1桁架结构受力如图示，其上所有杆的横截面均为20mm ×50mm 的矩形。试求杆CE 和杆DE 横截面上的正应力。 解：图（a ）中，5 4cos =θ （1） 截面法受力图（a ） 0=∑D M ，03)515(4=⨯+-⨯CE F （2） F CE =15kN 0=∑x F ，40cos =θDE F （3） （1）代入（3），得F DE =50kN ∴1505.002.010153 =⨯⨯==A F CE CE σMPa 50==A F DE DE σMPa =20kN 。已知 6.55105 70 5.83c a c a =⨯==E E σσMPa 3－4图示由铝板钢板组成的复合材料柱，纵向截荷F P 通过刚性平板沿着柱的中心线施加在其上。试： 1．导出复合材料柱横截面上正应力与F P 、b 0、b 1、h 和E a 、E s 之间的关系式； 2．已知F P =385kN ；E a =70GPa ，E s =200GPa ；b 0=30mm ，b 1=20mm ，h =50mm 。求铝板与钢板横截面上的最大正应力。 解：变形谐调： a a Na s s Ns A E F A E F = （1） P Na Ns F F F =+ （2） 1．a 1s 0P s 1a 0s P s s Ns s 22hE b hE b F E h b E h b E F E A F +=⋅+=-=σ 2．175107005.002.021020005.003.010******** 93 9s -=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯-= σMPa （压）
(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
材料力学题库及答案
材料力学题库及答案 【篇一：很经典的几套材料力学试题及答案】 若真不及格，努力下次过。 命题负责人：教研室主任： 【篇二：大学期末考试材料力学试题及答案】 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） f 1．应用拉压正应力公式??n的条件是（）。 aa、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。 (a)(b) 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（）。 axmax 为 a、1/4； b、1/16； c、1/64； d (a) (b) 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。
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N max 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。 解：因BC与AB段的正应力相同，故 2-3 图示轴向受拉等截面杆，横截面面积A=500 mm2，载荷F=50 kN。试求图示斜截面m-m上的正应力与切
2022年材料力学题库含答案
材料力学---2 绪论 一、是非题 1.1 材料力学重要研究杆件受力后变形与破坏旳规律。（）1.2 内力只能是力。（） 1.3 若物体各点均无位移，则该物体必然无变形。（） 1.4 截面法是分析应力旳基本措施。（） 二、选择题 1.5 构件旳强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）。 A. 在外力作用下构件抵御变形旳能力 B. 在外力作用下构件保持其原有旳平衡状态旳能力 C. 在外力作用下构件抵御破坏旳能力 1.6 根据均匀性假设，可觉得构件旳（）在各点处相似。 A. 应力 B. 应变 C. 材料旳弹性常数 D. 位移
1.7 下列结论中对旳旳是（ ） A. 内力是应力旳代数和 B. 应力是内力旳平均值 C. 应力是内力旳集度 D. 内力必不小于应力 参照答案：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。杆件与夹板间旳摩擦力与杆件自重保持平衡。设杆CD 两侧旳摩擦力沿轴线方向均匀分布，且两侧摩擦力旳集度均为q ，杆CD 旳横截面面积为A ，质量密度为ρ，试问下列结论中哪一种是对旳旳？ (A) q gA ρ=； (B) 杆内最大轴力N max F ql =； (C) 杆内各横截面上旳轴力N 2 gAl F ρ= ； (D) 杆内各横截面上旳轴力N 0F =。 2. 低碳钢试样拉伸时，横截面上旳应力公式N F A σ=合用于如下哪一种状况? (A) 只合用于σ≤p σ； (B) 只合用于σ≤e σ； (C) 3. 在A 和B
点A 和点B 旳距离保持不变，绳索旳许用拉应力为 问：当α角取何值时，绳索旳用料最省？ (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（拉和压相似）。求载荷F 旳许用值。如下四种答案中哪一种是对旳旳？ (A) []2A σ； (B) 2[]3 A σ； (C) []A σ； (D) 2[]A σ。 5. 设受力在弹性范畴内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚旳下列四种变形关系中哪一种是对旳旳？ (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。
材料力学题库含答案
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 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 ）
(完整版)材料力学选择题答案
《材料力学》选择题 1．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。 2．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。 3．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。 4．轴心拉/压杆横截面上的内力是（ C ） A ．M ；B ．s F ；C ．N F ；D ．T 。 5．扭转实心圆轴横截面上的内力是（ D ） A ．M ；B ．s F ；C ．N F ；D ．T 。 6．平面弯曲梁横截面上的内力是（ A ） A ．M 和s F ；B ．s F ；C ．N F ；D ．T 。 7．纯弯曲梁横截面上的应力是（ A ） A ．σ；B ．τ；C ．σ和τ；D ．0 。 8．横力弯曲梁横截面上的应力是（ C ） A ．σ；B ．τ；C ．σ和τ；D ．0 。 9．中性轴上的切应力（ A ） A ．最大； B ．最小； C ．为零； D ．不确定 。 10．平面弯曲梁的横截面上，最大正应力出现在（ D ） A ．中性轴；B ．左边缘；C ．右边缘；D ．离中性轴最远处 。 11．第一强度理论适用于（ A ） A ．脆性材料； B ．塑性材料； C ．变形固体； D ．刚体。 12．第三强度理论适用于（ B ）
MPa 3 σ A ．脆性材料； B ．塑性材料； C ．变形固体； D ．刚体。 13．“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。 14．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。 15．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。 16．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)。 17. 平面应力状态分析中，公式y x x σστα-- =22tan 0 中，关于0α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 ．0α顺转为正； D ．0α逆转为正。 18．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。 19．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。 20．如图所示的单元体，第三强度的相当应力公式是（ D ）。 A ．2 2 33τσσ+=r ；B ．2 2 3τσσ+=r ； C ．2232τσσ+=r ；D ．2234τσσ+=r 。 21．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
材料力学试题题库与答案
材料力学试题题库与答案 1.灰铸铁的硬度测定方法是（）[单选题] * A.布氏硬度√ B.洛氏硬度 C.维氏硬度 2.下列物质属于晶体的是（）[单选题] * A.松香 B.水晶√ C.石蜡 3.冷塑性变形的金属晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒需进行的热处理是( ) [单选题] * A.去应力退火 B.完全退火 C.再结晶退火√ 4.下列情况属于相变过程的是（）[单选题] * A.液态金属的结晶√ B.晶粒长大 C.冷变形金属的再结晶 5.在铁碳合金的基本组成相中，属于金属化合物是（）[单选题] * A.铁素体 B.渗碳体√ C.奥氏体
6.调质是（）[单选题] * A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C.淬火+高温回火√ 7.下列关于合金元素在钢中的作用论述错误的是（）[单选题] * A.合金元素的加入使铁素体产生固溶强化 B.合金元素的加入使奥氏体相区的大小发生改变 C.除钴外，合金元素的加入使C曲线左移√ 8.阻止石墨化的元素有（）[单选题] * A.硅 B.磷 C.硫√ 9.属于软基体上分布硬质点的轴承合金有（）[单选题] * A.锡基巴氏合金√ B.铝基轴承合金 C.珠光体灰铸铁 10.碳以片状石墨形式存在的铸铁是（）[单选题] * A.灰铸铁√ B.白口铸铁 C.球墨铸铁 11. 截面上的全应力的方向( ) [单选题] * 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 12. 脆性材料的延伸率( ) [单选题] * A、小于5%√ B、小于等于5% C、大于5% D、大于等于5% 13.危险截面是（）所在的截面。[单选题] * A、最大面积 B、最小面积 C、最大应力√ D、最大内力 14. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（）[单选题] * A、线位移 B、转角√ C、线应变 D、角应变 15. 塑性材料的名义屈服应力使用（）[单选题] * A、σS表示√ B、σb表示 C、σp表示
材料力学习题及答案
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：（ ）
大学材料力学习题及答案(题库)
一．是非题：（正确的在括号中打“√”、错误的打“×”） （60小题） 1．材料力学研究的主要问题是微小弹性变形问题，因此在研究构件的平衡与运动时，可不计构件的变形。( √ ) 2．构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关，而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( √ ) 3．在载荷作用下，构件截面上某点处分布内力的集度，称为该点的应力。(√ ) 4．在载荷作用下，构件所发生的形状和尺寸改变，均称为变形。( √ ) 5．截面上某点处的总应力p 可分解为垂直于该截面的正应力σ和与该截面相切的剪应力τ，它们的单位相同。( √ ) 6．线应变ε和剪应变γ都是度量构件内一点处变形程度的两个基本量，它们都是无量纲的量。( √ ) 7．材料力学性质是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( ) 8．在强度计算中，塑性材料的极限应力是指比例极限p σ，而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。( ) 9．低碳钢在常温静载下拉伸，若应力不超过屈服极限s σ，则正应力σ与线应变ε成正比，称这一关系为拉伸（或压缩）的虎克定律。( ) 10．当应力不超过比例极限时，直杆的轴向变形与其轴力、杆的原长成正比，而与横截面面积成反比。( √ ) 11．铸铁试件压缩时破坏断面与轴线大致成450，这是由压应力引起的缘故。( ) 12．低碳钢拉伸时，当进入屈服阶段时，试件表面上出现与轴线成45o 的滑移线，这是由最大剪应力max τ引起的，但拉断时截面仍为横截面，这是由最大拉应力max σ引起的。( √ ) 13．杆件在拉伸或压缩时，任意截面上的剪应力均为零。( ) 14．EA 称为材料的截面抗拉（或抗压）刚度。( √ ) 15．解决超静定问题的关键是建立补充方程，而要建立的补充方程就必须研究构件的变形几何关系，称这种关系为变形协调关系。( √ ) 16．因截面的骤然改变而使最小横截面上的应力有局部陡增的现象，称为应力集中。(√ ) 17．对于剪切变形，在工程计算中通常只计算剪应力，并假设剪应力在剪切面内是均匀分布的。( ) 18．挤压面在垂直挤压平面上的投影面作为名义挤压面积，并且假设在此挤压面积上的挤压应力为均匀分布的。( ) 19．挤压力是构件之间的相互作用力是一种外力，它和轴力、剪力等内力在性质上是不同的。( ) 20．挤压的实用计算，其挤压面积一定等于实际接触面积。( ) 21．园轴扭转时，各横截面绕其轴线发生相对转动。( ) 22．薄壁圆筒扭转时，其横截面上剪应力均匀分布，方向垂直半径。( ) 23．空心圆截面的外径为D ，内径为d ，则抗扭截面系数为16 16 3 3 P d D W ππ- = 。( ) 24．静矩是对一定的轴而言的，同一截面对不同的坐标轴，静矩是不相同的，并且它们可以为正，可以为负，亦可以为零。( ) 25．截面对某一轴的静矩为零，则该轴一定通过截面的形心，反之亦然。 ( ) 26．截面对任意一对正交轴的惯性矩之和，等于该截面对此两轴交点的极惯性矩，
材料力学选择题附答案
2015年12《材力学》概念复习题(选择题) 纺织参考题目：.题号为红色，不作为考试内容 1. ____________________________________ 构件的强度、刚度和稳定性__C 。 (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. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面 D 。 (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。 3. 某轴的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上_D _________ 。 (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)轴力和面积之比一定最大。 5. 下图为木榫接头，左右两部形状相同，在力 P作用下，接头的剪切面积为C (A) ab; (B) cb；(C) lb ；(D) 1c。 6. 上图中，接头的挤压面积为_B (A) ab；(B) cb ； 7. 下图圆轴截面C左右两侧的扭矩 (A)大小相等，正负号相同; (C)大小相等，正负号不同; (C) lb ；(D) 1c。 M-和M+的C 。 (B)大小不等，正负号相同； (D)大小不等，正负号不同。
M1 M2 15.下图连接件，插销剪切面上的剪应力T 为 B 8. ___________________________________________________________________________ 下图等直径圆轴，若截面 B 、A 的相对扭转角$ AB =0,则外力偶M 和M 2的关系为J _______________ (A ) M=M 2; ( B ) M=2M ; (C ) 2M=M ; ( D ) M=3M 。
材料力学题库及答案
课程名称：《材料力学》 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地规律.（ 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、截面法是分析应力地基本方法.（B） 5、构件抵抗破坏地能力,称为刚度。( B ) 6、构件抵抗变形地能力，称为强度。（ B ) 7、构件在原有几何形状下保持平衡地能力，称为构件地稳定性。( A ） 8、连续性假设，是对变形固体所作地基本假设之一。（ A ) 9、材料沿不同方向呈现不同地力学性能，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地构件。（ A ） 11、长度远大于横向尺寸地构件，称为杆件。( A ） 12、研究构件地内力，通常采用实验法.（ B ） 13、求内力地方法，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地一半（ 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是衡量材料强度地重要指标.（A） 19、δ=7％地材料是塑性材料.（ A ） 20、塑性材料地极限应力为其屈服点应力。（ A ） 21、“许用应力”为允许达到地最大工作应力.( A ） 22、“静不定系统”中一定存在“多余约束力"。（ A ） 23、用脆性材料制成地杆件，应考虑“应力集中”地影响。 （ A ） 24、进行挤压计算时，圆柱面挤压面面积取为实际接触面地正投影 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地剪切称为单剪切。（ 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、在截面面积相等地条件下，空心圆轴地抗扭能力比实心圆轴大. （ A ) 30、使杆件产生轴向拉压变形地外力必须是一对沿杆件轴线地集中 力。（ B ） 31、轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力地大小可以用来判断 杆件地强度。（ B ） 32、内力是指物体受力后其内部产生地附加相互作用力。 （ 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，则各点地正应力均不为零。 ( B ） 35、δ、值越大，说明材料地塑性越大. （ A ） 36、研究杆件地应力与变形时，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。 １/ 46