武汉理工大学 学期材料力学C历年试卷
武汉理工大学《材料科学基础》考试试题及答案-第7套
第七套试卷武汉理工大学考试试题（材料科学基础）共3页，共十题，答题时不必抄题，标明题目序号，相图不必重画，直接做在试题纸上）一、判断下列叙述是否正确？若不正确，请改正（30分）1．结晶学晶胞是反映晶体结构周期性的最小重复单元。
2．热缺陷是溢度高于绝对零度时，由于晶体组成上的不纯净性所产生的种缺陷。
3．晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的质整数比来表示。
4．固溶体是在固态条件下，种物质以原子尺寸溶解在另种物质中所形成的单相均匀的固体5．扩散的推动力是浓度梯度，所有扩散系统中，物质都是由高浓度处向低浓度处扩散。
6．初次再结晶的推动力是晶界过剩的自由焓。
7．在热力学平衡条件下，二元凝聚系统最多可以3相平衡共存，它们是一个相、一个液相和一个气相。
8．临界冷却速率是形成玻璃所需要的最小冷却速率，临界冷却速率越大越容易形成非9．马氏体相变是种无扩散性相变，相变时成分发生变化但结构不变10．在临界温度、临界压力时，化学势及其阶偏导数连续，“阶偏导数不连续的相变为级相变，发生：一级相变时，体系的体积和热焓发生突变。
11．驰豫表面是指在平行于表面的方向上原子间距不同于该方向上晶格内部原子间距的表面。
12．固态反应包括界面化学反应和反应物通过产物层的扩散等过程，若化学反应速率远大于扩散速率，则动力学上处于化学动力学范围。
二、ZnS的种结构为闪锌矿型结构，已知锌离子和硫离子半径分别为2+Zn 0.068nmr=2 S 0.156nmr−=，原子质量分别为65.38和32.06。
1．画出其品胞结构投影图2．计算ZnS的晶格常数3．试计算ZnS的晶体的理论密度。
（15分）武汉理工大学《材料科学基础》考试试题及答案第七套试卷参考答案及评分标准一、2.5×12=301．不正确。
结晶学晶胞是反映晶体结构周期性和对称性的最小重复单元。
2．不正确。
热缺陷是温度高于绝对岺度时，由于晶体晶格热振动（或热起伏或温度波动）所产生的种缺陷3．不正确。
武汉理工大学2012-2013-2学期材料力学C历年试卷
… … 60° … 60 … 60 试 卷 装 订 线 图9 … … … … … … 装 订 线 内 不 得分 3 六、 （20 分） 如图 10 所示结构中， 梁 AB 为 14 号普通热轧工字钢， WZ=102cm ， 要 答 CD 为等截面圆直杆，直径 d=20mm，两者材料均为 Q235 钢， E=206GPa，λp =100。结构 题 ， 受力如图所示，F 铅垂向下；A、C、D 三处均为铰接。若已知 l=1.25m，a=0.55m，强度许用 不 要 应力[σ] =160MPa，规定的稳定安全因数[n]st=2.0。试求结构的许可载荷[F]。 填 写 考 l l 生 z B 信 A B C 息 … … F … … D … … 试 卷 图 10 装 订 线 … … … …
MeA MeB MeC
A
B 图6
C
2
得分
三、 （10 分）作图 7 所示梁的剪力图和弯矩图 (可求得 A、B 处的约束力
FA qa , FB 5qa )。
2qa2 A a
B
q B 2a 图7 a
B
2qa
得分
四、 （15 分）承受轴向偏心载荷的矩形截面杆如图 8 所示，已知 F = 200kN， 作用在对称轴 y 上一点处，弹性模量 E = 40GPa，矩形截面尺寸 h = 30cm,
题号 满分 姓 名 得分 得分
一 20
二 20
三 10
四 15
五 15
六 20
七
八
九
十
合计 100
一、 （20 分）选择、填空题（第 1-4 小题各 3 分、第 4 小题每空 2 分） 。 ． 。 （B）
1. 图 1 所示截面图形对 z 轴的惯性矩 Iz
工程材料_武汉理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
工程材料_武汉理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.按照材料结合键的不同，通常把工程材料分、高分子材料、陶瓷材料和复合材料。
参考答案:金属材料2.能源、信息和被人们称为现代技术的三大支柱。
参考答案:材料3.对于同一钢材来说，当采用L=10d和L=5d的试件时，伸长率 d5和d10的关系是参考答案:d5>d104.铁素体是面心立方晶格，致密度是0.68。
（）参考答案:错误5.铁碳相图中的ECF线通常叫A1线。
（）参考答案:错误6.铁碳合金相图中S点的坐标是（0.77，727）。
（）参考答案:正确7.170HBS10/1000/30表示用直径10mm的钢球,在9807 N(1000 kgf)的试验载荷作用下,保持30s时测得的值为170。
参考答案:布氏硬度8.碳钢随着含碳量的增加，其“C”曲线都不同程度地向右移动。
（）参考答案:错误9.钢的含碳量越高，淬硬性越好，淬透性也好。
（）参考答案:错误10.白口铸铁中或多或少都存在有莱氏体。
（）参考答案:正确11.Cr12MoV钢中因为含Cr量较高，所以可以叫不锈钢。
（）参考答案:错误12.马氏体的晶体结构是体心正方。
（）参考答案:正确13.在平衡状态下，不论是钢还是白口铸铁，其相组成物总是铁素体和渗碳体。
（）参考答案:正确14.弹簧热处理后喷丸处理可提高其使用寿命。
参考答案:正确15.如以含碳量为1.2% 的碳素工具钢代替20CrMnTi 钢制造汽车齿轮，不必渗碳而只要淬火加低温回火即可满足齿轮表硬心韧的性能要求。
参考答案:正确16.制造手用锯条应当选用( )。
参考答案:T12钢经淬火和低温回火17.冷冲模应选用下列哪种材料( )。
参考答案:T1218.渗碳体是亚稳定相，高温长时间加热会分解为（铁）和（）参考答案:石墨19.45钢与40Cr钢相比，40Cr钢的淬透性（高）些，这是因为Cr使“C曲线”向（右）移动，造成Vk（）的结果。
武汉理工材料科学考研真题02-15word版整理版
武汉理⼯材料科学考研真题02-15word版整理版武汉理⼯⼤学2002年研究⽣⼊学考试试题课程名称材料科学基础第⼀部分必做题⼀、下图是⽴⽅晶胞⽰意图，其中I位于HA的中点，J、K、L分别是BCFE、CDGF、EFGH三个⾯的中⼼：（12分）1.请你在图上标出或分别写出BCFE CDGF EFGH BCI BDGE ACG 六个晶⾯的晶⾯指数（密勒指数）。
2.写出AB AC AE AF AG AJ AK AL ⼋个晶向的晶向指数。
3.写出{111}晶⾯族的所有等价晶⾯。
⼆、Na2O晶体结构属于萤⽯型结构。
（15分）1.试画出Na2O的晶胞结构图。
2.根据晶胞结构指出3离⼦的配位数。
3.该结构存在解理现象吗？请说明理由。
4. Na2O晶体在扩散温度范围进⾏扩散处理时，结构中易出现何种机制的扩散？为什么？5.在Na2OcaOSiO2系统玻璃中，Na2O对该体系玻璃的电导率和化学稳定性有什么影响？怎样抑制其不利影响？三、（16分）1.写出如下杂质进⼊基质晶体后可能出项的典型的缺陷反应⽅程式（即对应典型的置换型固溶体和间隙型固溶体的形成过程的⽅程式）。
（1）MgO加⼊Al2O3中；（2）TiO2加⼊Al2O3中；2.据此总结书写组成缺陷反应⽅程式的规律性。
3.烧结Al2O3陶瓷时经常加⼊MgO或TiO2以降低烧结温度，根据缺陷化学原理说明加⼊哪⼀种外加剂更能促进烧结。
四、下图是ABC三元系统相图，其中有⼆个⼆元化合物D F及⼀个三元化合物G。
根据此相图完成下列问题：（20分）1.划分副三⾓形，⽤剪头表⽰界线上温度下降的⽅向（包括各⼆元系统）。
2.写出M点配料的熔体平衡冷却析晶时固、液相组成的变化过程。
3.计算熔体M结晶结束时，各相的百分含量（以线段⽐表⽰）。
若液相组成刚到达该结晶结束点时，各相的百分含量⼜为若⼲（同样以线段表⽰）？4.加热组成为P Q 的物料，在什么温度下开始出现液相，到什么温度时完全熔融？五、叙述相变的总体分类⽅法：从热⼒学分来，可以细分为哪⼏类？并举例说明。
工程力学考试卷(真题)07
武汉理工大学考试试题纸（ B 卷）
课程名称 题号 题分 一 20 工程力学 二 8 三 10 四 12 五 18 六 14 七 18 专业班级 八 九 十 总分
备注:
学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)
一、 （20 分）在图示连续梁中，已知 M，a 及θ，不计梁的自重，求连续梁在 A，B，C 三处的约束力。
四、 （12 分）16 工字钢梁的支承和受力如图所示，Wz=141cm3，[σ]=160MPa。试作弯矩图， 并按正应力校核梁的强度。
五、 （18 分）已知应力状态如图，图中应力单位皆为 MPa，试求： （1）指定截面上的应力； （2）主应力大小，主平面方位，并画出主单元体。
六、 （14 分）手摇绞车如图，轴的直径 d=30mm，材料为 Q235 钢，[σ]=80MPa，起吊重 量 P=780N。试按第三强度理论校核轴的强度。
=3 16 × 7028N ⋅ m π × 70 × 106 Pa
(3分) 分
∑F
y
d ≥3
16Tmax
M A = −M
FAy = −
M a
7028N·m
( 3分) 分 (3分) 分
π [τ ]
(3分) 分
= 0.07996m = 80mm
(1分) 分
四、解：支反力
FA = 25kN FB = 5kN
( 3分) 30 分 20
3 F ≤ Wz [σ ] 2
(2分) 分
( 3分) 分
σ 1 = 37MPa σ 2 = 0 σ 3 = −27MPa
tan2α 0 = − 2τ xy
(2分) 分
σ3
α0
3 = × 237 × 10 −6 ×160 × 106 N = 56.88kN 2
材料力学实验考试试题库
6． 根据你做过的实验， 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉、 抗压、 抗剪能力高低： （用 <、>、=填写） 低碳钢：抗拉能力 铸 钢：抗拉能力 抗压能力 抗压能力 抗剪能力 抗剪能力 ，规格
7．你有钢院力学实验室，所用的成能材料试验机，其型号为 为 ，电阻应变仪型号为 。
8． 各种试验机的牌号不同， 形式各异但一般都是由几个基本部分组成 （1） ： 统， （2） ： 系统， 多数 系统中包括 （2） 故试件压缩变形后呈 。
的剪唇断 方
， 是一种典型韧性断口， 铸铁拉伸断口与 状组织，是一种典型脆性断口。
5．在低碳钢和铸铁的拉、压、扭实验中，其三要试件的断裂情况如图所示，试填写材 料名称及实验名称： （图略） ①、 （1） ：是 （2） ：是 （3） ：是 材料 材料 材料 ②、 ③、 实验的破坏情况 实验的破坏情况 实验的破坏情况
2．低碳钢拉伸过程中，当试件达到最大载荷 Pb 以前，在标距范围内 均匀的， 从最大载荷开始试件表面产生 速减小 也随之减小。 和 当 和 。 该处
3． 一般工程中评定材料塑性性优劣的指标主要是 于 时是塑性材料。 周
大
4． 低碳钢拉伸试验其断口形貌为 织为 直，断口平齐的为
剪切唇断口， 其
组 方向垂
武汉理工大学 材料力学实验考试试题 2
一、填空题（第空 1 分） 1． 材料力学实验按其性质可分为三类 （1） ： 试验； （3） ： 的试验。 和 时是塑性材料。 均 也 当 的实验； （2） ： 的
2． 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 大于
3． 从低碳拉伸过程中可知， 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前， 在标距范围内是 匀的， 从最大载荷开始产生 随之减小直至断裂。 4．低碳钢拉伸实验其断口形貌为 口， 其组织为 向垂直，断口平齐为 ，周边为 该处 迅速减小
武大材料力学试卷
武汉大学材料力学试卷姓名：学号：专业：一、填空题：（每空1分，共计15分）?????????1、强度是指构件抵抗__________的能力，刚度是指构件抵抗__________的能力，稳定性是指受压杆件要保持__________ 的能力。
2、杆件的横截面A=1000mm2，受力如图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、σ1-1=__________。
3、图示圆轴，受到四个外力偶作用，则其外力偶矩m=__________、T1=__________、T2=__________。
4、在材料力学中，通常采用__________求内力。
应用这种方法求内力可分为__________、__________、__________和__________四个步骤。
5、衡量材料强度的两个重要指标是和。
二、判断题：（10分）1、两根材料不同、长度和横截面面积相同的杆件，受相同轴向力作用，则两杆的内力相同。
（）2、合理布置支座可减小梁内最大工作应力（）；合理选择梁的截面形状亦可减小梁内最大工作应力（）。
以上两种措施的理论根据完全相同。
（）3、挤压面的计算面积一定是实际挤压面的面积。
（）4、圆轴扭转危险截面一定是扭矩和截面积均达到最大值的截面。
（）5、形状不对称于中性轴的脆性材料制作的梁，无论受载如何，都必须分别校核危险截面上的最大拉应力和最大压应力。
( )6、低碳钢和铸铁试件在拉断前都有“颈缩”现象。
（）7、 圆环形截面梁的抗弯截面系数Wz=πD 3(1-α3)/32，式中α=d/D ，d 为截面内径，D 为截面外径。
（ ） 8、 平面弯曲的梁，横截面上的最大正应力，发生在离中性轴最远的上、下边缘点上。
（ ）三、简答题：（每小题6分，共计12分）1、 低碳钢试件从开始拉伸到断裂的整个过程中，经过哪几个阶段？有哪些变形现象？2、 简述分析组合变形的步骤。
四、绘图题：（每小题6分，共计12分）1、作轴力图：2、作弯矩图：五、计算题：（共计51分） 80kN 50kN 30kN1、托架AC为圆钢杆，许用应力[σ]钢=160Mpa，BC方木，[σ]木=4Mpa，F=60KN，试求b。
武汉理工大学 材料科学基础 历年期末考卷
31．试述石英晶体、石英熔体、Na2O•2SiO2熔体结构和性质上的区别。
2．某熔体粘度在727℃时是108泊，1156℃时是104泊，要获得粘度为107泊的熔体，要加热到什么温度?3．在Na2O—SiO2系统及RO—SiO2系统中随着SiO2含量的增加，熔体的粘度将升高而表面张力则降低，说明原因。
4．说明在一定温度下同组成的玻璃比晶体具有较高的内能及晶体具有一定的熔点而玻璃体没有固定熔点的原因。
5．某窗玻璃含14Na2O－14CaO－72SiO2(重量百分数)，求非桥氧百分数。
6．网络外体(如Na2O)加到SiO2熔体中，使氧硅比增加，当O/Si≈2.5～3时，即达到形成玻璃的极限，O/Si>3时，则不能形成玻璃，为什么?7．按照在形成氧化物玻璃中的作用，把下列氧化物分为网络变体，中间体和网络形成体：SiO2，Na2O，B2O3，CaO，Al2O3，P2O5，K2O，BaO。
8．以B203为例解释具有混合键氧化物容易形成玻璃的原因。
9．试述微晶学说与无规则网络学说的主要观点，并比较两种学说在解释玻璃结构上的共同点和分歧。
10．什么是硼反常现象? 为什么会产生这些现象?11．已知石英玻璃的密度为2.3g/cm3，假定玻璃中原子尺寸与晶体SiO2相同，试计算该玻璃的原于堆积系数是多少?12．根据教材的T—T—T曲线，计算A、B、C三种物质的临界冷却速度，哪一种物质易形成玻璃?哪一种难形成玻璃?41 ．什么叫表面张力和表面能? 在固态下和液态下这两者有何差别?2 ．一般说来，同一种物质，其固体的表面能要比液体的表面能大，试说明原因。
3 ．什么叫吸附、粘附? 当用焊锡来焊接铜丝时，用锉刀除去表面层，可使焊接更加牢固，请解释这种现象。
4 ．方镁石的表面能为1000尔格/cm2，如果密度为3.68克/cm3，求将其粉碎为1u颗粒时，每克需能量多少卡?5 ．试说明晶界能总小于两个相邻晶粒的表面能之和的原因。
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2015 ~2016 学年 1 学期 材料力学 C
课程 闭卷
时间 120 分钟， 学时， 学分，总分 100 分，占总评成绩 % 2016 年 1 月 日
… …
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计 任课
… …
满分 15 15 15 15 15 15 10
100 教师
m2
m1= 900 Nm; m2 =500 Nm；m3=400 Nm 材料为铝合金，E = 69 GPa，泊松比 ν= 0.33.
许用切应力[ ] =140 MPa.
A
500mm
m1
m3
B 400mm C
求：（1）设计轴的直径；（2）如轴的直径为 30 mm, 计算轮 C 相对轮 A 的扭转角。
得分
… …Βιβλιοθήκη 端均用铰链连接。在节点 B 处作用一荷载 F。已知钢的许用应力 =140MPa，木材的许
… …
用拉、压应力分别为 t =8MPa， c 3.5 MPa。为保证托架能正常工作，最大许可荷载
… …
为多大？（15 分）
试
卷
装
订
线
学院
… … … …
1
得分
三、某等直实心圆轴如图所示，已知：
矩图和弯矩图，并按第三强度理论（最大切应力理论）校核轴的强度。(15 分)
刚性杆
…
…
固定端
…
…
试
卷
装
订
线
… … … … … …
装
订
线
内
不
要
答
题
，
不
要
填
写
考
生
信
息
…
…
…
…
…
七、空气压缩机的活塞杆由 45 号钢制成， s =350MPa, P =280MPa, E=210GPa, …
试
杆长 L=700 mm，直径 d=30 mm, 杆两端为球形铰链连接。该杆受到的最大工 卷
四、在公路桥建造的某个阶段，每一根主梁（girder）均可视为从桥墩伸出的
悬臂梁（如左图）。主梁长度为 50 m, 截面尺寸如右图，受 y 方向分布力作用 q = 10 kN/m (梁自
重包括在内)。(1)作出一根主梁的弯矩图和剪力图; (2)已知Iz 0.2m4 , 计算最大弯曲正应力。
（3）在右图的横截面中画出最大弯曲切应力的位置。（15 分）
装
作压力 Fmax=42 kN。规定的稳定安全因数为 3.0 。试校核其稳定性。（10 分）
订 线
… … … …
4
5
桥墩 z
y
2
得分
五、已知某单元体的应力状态如图所示，试求：1）图示方向面上的应力；2） 主应力；3）画出主单元体。（单位：MPa）（15 分）
20 10
300
3
得分 得分
六、一直径为 40 mm 的实心圆轴，一端固定，一端自由，自由端受力如图所
示。如果 A 点为危险点，许用应力[ ] =250 MPa，F=1 kN。试作出轴力图、扭
试 卷
得分
姓名
装
订
线
得分
一、某阶梯轴如图所示，两端通过刚性墙体固定。AC、BC 段的横截面积
… …
分别为 A1、A2，在 C 处作用一外力 P。试求 B 处的约束力（用 P、A1、A2、L1、L2、
… …
E1、E2 表示）。(15 分)
…
…
装
订
线
内
学号
不
要
答
题
，
不
要
填
写
考
生
专业班级
信 息
得分
二、如图所示托架，AB 为圆钢杆 d 3.2 cm，BC 为正方形木杆 a=14 cm，