材料力学作业(二)Word版
材料力学阶段练习二及答案
华东理工大学网络教育学院材料力学课程阶段练习二一、单项选择题1.如图所示，两个圆轴材料相同，外表面上与轴线平行的直线AB 在轴变形后移动到AB ’位置，已知21αα=，则两轴横截面上的最大剪应力有四种答案，正确的是( ) A.21ττ> B.21ττ< C.21ττ= D.无法比较2.材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同的情况下，它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系有四种答案，正确的是( ) A.2121ϕϕττ==， B.2121ϕϕττ≠=， C.2121ϕϕττ=≠， D.2121ϕϕττ≠≠，3.如图所示的阶梯圆轴受扭转力偶作用，材料的剪切摸量为G ，则相对扭转角AC ϕ为( )A.4112)(32d G aM M π- B.41132d G aM πC.42132d G aM π D.4212)(32d G aM M π-4.传动轴如图所示，已知轴的转速min /300r n =，主动轮输入的功率kW N PA 7.36=，从动轮B 、C 、D 输出的功率分别为kW N PB 7.14=，kW N N PD PC 11==。
实心圆轴的直径d 为30mm ，轴长l 为3m ，剪切弹性模量G 为80Gpa 。
外力偶矩nN m p 9549=。
AC 段的扭矩为( )A. 467 Nm ，正的。
B. 467 Nm ，负的。
C. 700 Nm ，正的。
D. 700 Nm ，负的。
5.传动轴如图所示，已知轴的转速min /300r n =，主动轮输入的功率kW N PA 7.36=，从动轮B 、C 、D 输出的功率分别为kW N PB 7.14=，kW N N PD PC 11==。
实心圆轴的直径d为30mm ，轴长l 为3m ，剪切弹性模量G 为80Gpa 。
外力偶矩nN m p 9549=。
CD 段的扭矩为( )A. 350 Nm ，正的。
B. 350 Nm ，负的。
新版材料力学(2)阶段性作业11-新版.pdf
(2) 在单元体上绘出主平面的位置及主应力的方向。
（见教材习题 7-9）
题二、 9 图 10．单元体各面上的应力如图所示。 试用应力圆的几何关系求主应力及最大切应力。 （ 见教材习题 7-15）
题二、 10 图
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11． 在矩形截面钢拉伸试样的轴向拉力 F 2KN 时 ,测得试样中段 B 点处与其轴线成 30 0 30o 方向的 线应变为 300 3.25 10 4 。已知材料的弹性模量 E 210GPa ,试求泊松比 。（见教材习题 7-19）
题二、 3 图 4． 受力构件中取出某点的图示单元体如图所示，问将应变计安放得与
出最大读数？在此方向上该点的线应变为多大？已知材料的弹性模量
0.25 。
x 轴成什么角度 ，才能给 E 200GPa ，泊松比
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题二、 4 图
5. 钢质构件上截取一单元体 abcd ， bc 边长为 25cm ，角 cbd 300 。单元体各面上均匀作用有 应力 30MPa ， 15MPa 。材料的弹性模量 E 200GPa ，泊松比 0.28。试求此单 元体对角线长度 bc 的变化。
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材料力学（ 2） 课程作业 1（共 3 次作业）
学习层次：专升本
涉及章节：上册第 7 章
一、选择题：（每小题有四个答案，请选择一个正确的结果。 ）
1. 提高梁的弯曲强度的措施有
。
A. 采用合理截面； B. 合理安排梁的受力情况； C. 采用变截面梁或等强度梁； D. ABC ；
题二、 5 图 6．试从图示各构件中 A 点和 B 点处取出单元体并表明单元体各面上的应力。
材料力学2精选全文完整版
精选全文完整版解：画出杆的扭矩图如图所示。
可知最大弯矩为6kN ·m。
分别根据强度条件和刚度条件选择杆件直径，取其大者。
（1）根据强度条件τmax =M n,maxW p=163.14d3M n,max ≤[]τ得：[]d ≥316M n,max3.14=0.091m=91mm（2）根据刚度条件θ=M n GI p=323.14d 4M n ≤[]θG得：[]d ≥32M n3.14=0.078m=78mmθG由以上计算结果可知，杆所需的直径d=91mm 。
4、起重吊车AB 行走于CD 梁上，CD 梁是由两个同型号的工字钢组成。
已知吊车的自重为5kN ，最大起重量为10kN ，钢材的容许应力[σ]=160MPa ， CD 梁长L=12m ，根据正应力强度条件确定工字钢的截面系数（设荷载平均分配在二工字钢上）。
解：吊车及其起重物的重量由吊车的前后轮承担，各受7.5kN 的力。
37.5kN.m 13.75kN6.25kN1.25kN当吊车行驶到梁中部时，梁有最大弯矩，从附图的弯矩图可知，最大弯矩值为：M max = 37.5 kN.m当吊车行驶到梁的一端时，梁端有最大剪力，从附图的剪力图可知，最大剪力值为： Q max = 13.75kN先以正应力强度选择工字钢型号。
由正应力强度条件（由于梁是由两个工字钢组成）[]M maxσσmax =2W z≤ 得：[]M max σ≥=W z 2117cm 45、平行杆系列化、2、3悬吊着刚性横梁AB 如图（a ）所示。
在横梁上作用着荷载G 。
如杆菌、2、3的截面积、长度、弹性模量均相同，分别为A 、I 、E 。
试求：三根杆的轴力N 1，N 2，N 3。
6、已知圆轴受外力偶矩m=2KN，材料的许可切应力[τ]=60MP。
（1）试设计实心圆轴的直径D1；（2）若该轴改为α=d/D=0.8的空心圆轴，试设计空心圆轴的内、外径d2、D2。
7、用钢板制成的工字形截面梁其尺寸及梁上荷载如图所示，已知P=90kN，钢材的容许应力[σ]=160MPa，[τ]=100MPa，试全面校核梁的强度(按第三强度论)。
材料力学作业.doc
一、试作出图示各杆的轴力图。
二、图示结构中，1、2两杆的横截面直径分别为mm 10和mm 20，试求两杆的应力。
设两根横梁皆为刚体。
三、桁架的尺寸及受力如图所示，若kN 300=F ，AB杆的横截面面积2mm 6000=A ，试求AB杆的应力。
()a四、在图示简易吊车中，BC 为钢杆，AB为木杆。
木杆AB的横截面面积21cm 100=A ，许用应力[]MPa 71=σ；钢杆BC 的横截面面积22cm 6=A ，许用应力[]MPa 1602=σ。
试求许可吊重[]F 。
五、在低碳钢拉伸实验用的力与变形曲线及应力应变曲线中分别标出p F 、s F 、b F 和p σ、s σ、b σ，并回答在εσ-曲线中的p σ、s σ、b σ是否是构件中的真实应力，如果不是请另绘出强化阶段与颈缩阶段真实应力曲线的大致形状。
六、像矿山升降机钢缆这类很长的拉杆，应考虑其自重的影响。
设材料单位体积的重量为γ，许用应力为[]σ。
钢缆下端所受拉力为F ，且钢缆截面不变。
试求钢缆的允许长度及其总伸长。
钢缆横截面面积为A 。
B七、图示结构中，AB 为刚体，杆1、杆2、杆3的材料和横截面面积均相同，在杆AB 的中点C 作用铅垂方向的载荷F，试计算C 点的水平位移和铅垂位移。
已知：kN 20=F ，2321mm 100====A A A A ，mm 1000=l ，GPa 200=E 。
八、设横梁ABCD为刚体。
横截面面积为2mm 36.76的钢索绕过无摩擦的滑轮。
设kN 20=P ，试求钢索内的应力和C九、图示结构中，AB 为刚体，1、2杆的抗拉（压）刚度均为EA 。
试求两杆的轴力。
十、图示杆系的两杆同为钢杆，GPa200=E，C 061105.12-⨯=α。
两杆的横截面面积同为2cm 10=A 。
若AC 杆的温度降低C 200，而AB 杆的温度不变，试计算两杆的轴力。
十一、图示支架中的三根杆件材料相同，杆1的横截面面积为2mm 200，杆2的横截面面积为2mm 300，杆3的横截面面积为2mm 400。
《材料力学练习》word版
第1章1－1 什么是构件的强度、刚度和稳定性？1－2 材料力学对变形固体有哪些假设？第2章2－1 试作图示各杆的轴力图，并确定最大轴力| FN |max 。
2－2 试求图示桁架各指定杆件的轴力。
2－3 试作图示各杆的扭矩图，并确定最大扭矩| T|max 。
2－4 图示一传动轴，转速n＝200 r/min ，轮C为主动轮，输入功率P＝60 kW ，轮A、B、D均为从动轮，输出功率为20 kW，15 kW，25 kW。
（1）试绘该轴的扭矩图。
（2）若将轮C与轮D对调，试分析对轴的受力是否有利。
2－5 试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程。
作剪力图和弯矩图，并确定| Fs |max及|M |max值。
2－6 试用简易法作图示各梁的剪力图和弯矩图，并确定| F s |max及| M|max值，并用微分关系对图形进行校核。
2－7 图示起重机横梁AB承受的最大吊重F P＝12kN，试绘出横梁A B的内力图。
2－8 图示处于水平位置的操纵手柄，在自由端C处受到一铅垂向下的集中力F p作用。
试画出AB段的内力图。
第3章3－1图示圆截面阶梯杆，承受轴向荷载F1＝50kN与F2的作用，AB与BC段的直径分别为d1＝20mm与d2＝30mm，如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同，试求荷载F2之值。
3－2变截面直杆如图所示。
已知A1＝8cm2，A2＝4cm2，E＝200GPa 。
求杆的总伸长量。
3－3 在图示结构中，AB为刚性杆，CD为钢斜拉杆。
已知F P1＝5kN ，F P2＝10kN ，l＝1m ，杆CD的截面积A＝100mm2 ，钢的弹性模量E＝200GPa 。
试求杆CD的轴向变形和刚性杆AB在端点B的铅垂位移。
3－4 一木柱受力如图所示。
柱的横截面为边长200mm的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量E＝10GPa。
如不计柱的自重，试求：（1）作轴力图；（2）各段柱横截面上的应力；（3）各段柱的纵向线应变；（4）柱的总变形。
(完整word版)材料力学试题及参考答案-全
精心整理江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 选择题（20分）1A 1和A 22时需考虑下列因素中的哪几个？答：（1ρdA（2（3（4A 、（1、全部 3A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ4、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，其它条件都不变，则梁的强度（） 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倍题一、3图---------------------------------------------------密封线内不准答题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1D 、降低到原来的1/4倍 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P 1/P 2=（） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16轴线成 四、，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为，，用第三强度理论校核轴的强度。
（15分）的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI D 处4，求BD 用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。
（20分）江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(B 卷)二、 选择题（20分题一、5图三题图六题图五题图四题图-------------------------------密封线内不准答题--------------------------------------------------------------------------------------------------------）1、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件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2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D 1，另一根为空心轴，内外径比为d 2/D 2=0.8。
奥鹏东大20年7月考试《材料力学II》考核作业参考答案
东北大学继续教育学院
材料力学II 试卷（作业考核线上2） A 卷（共 5 页）
一、
1．变截面杆件受力如图，处于平衡状态，AB段长度与BC段相等分别等于1m，AB段截面的面积是BC段的两倍，，，，杆件的总伸长为。
2.由积分法得到某等截面静定梁的挠曲线方程为，下面关于梁约束和载荷状
态的描述哪个是正确的_____。
A在处为固定铰支座，且该截面有分布载荷作用；
B在处为固定端，且该截面有分布载荷作用；
C在处为固定端，且该截面没有分布载荷作用；
D在处为固定铰支座，且该截面没有分布载荷作用。
3.以下说法哪个是不正确的（）
A若杆件有纵向对称面，且横向力作用在这个对称面内，杆件一定会发生平面弯曲；
B薄壁开口杆件，若横向力作用面不是纵向对称面，即使是形心主惯性平面，杆件也会发生扭转变形；
C弯曲中心一定在截面的对称轴上；
D 弯曲中心不仅与截面的形状和尺寸有关，还与材料的性能有关。
材料力学II考试常考题及参考答案(2019年6月)
材料力学II考试常考题及参考答案（2019年6月）工程力学一、填空题：1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。
2.构件抵抗的能力称为强度。
3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。
4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。
5.偏心压缩为的组合变形。
6.柔索的约束反力沿离开物体。
7.构件保持的能力称为稳定性。
8.力对轴之矩在情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为。
10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。
11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。
12.外力解除后可消失的变形，称为。
13.力偶对任意点之矩都。
14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为。
15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。
16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。
17.外力解除后不能消失的变形，称为。
18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。
19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。
20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。
21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。
22.在截面突变的位置存在集中现象。
23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。
24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。
25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。
26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。
27.作用力与反作用力的关系是。
28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。
29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为。
30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。
二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。
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材料力学作业（二）
一、是非判断题
1、圆杆受扭时，杆内各点处于纯剪切状态。
（ 错 ）
2、圆杆扭转变形实质上是剪切变形。
（ 错 ）
3、非圆截面杆不能应用圆截面杆扭转切应力公式，是因为非圆截面杆扭转时“平截面假设”不能成立。
（ 对 ）
4、材料相同的圆杆，他们的剪切强度条件和扭转强度条件中，许用应力的意义相同，数值相等。
（ 错 ）
5、受扭杆件的扭矩，仅与杆件受到的转矩（外力偶矩）有关，而与杆件的材料及其横截面的大小、形状无关。
（ 对 ）
二、选择题
1、内、外径之比为α的空心圆轴，扭转时轴内的最大切应力为τ，这时横截面上内边缘的切应力为（ B ）。
A τ；
B ατ；
C 零；
D （1- 4α）τ
2、实心圆轴扭转时，不发生屈服的极限扭矩为T ，若将其横截面面积增加一倍，则极限扭矩为（ C ）。
0 B 20T 0 D 40T
3、阶梯圆轴的最大切应力发生在（ D ）。
A 扭矩最大的截面；
B 直径最小的截面；
C 单位长度扭转角最大的截面；
D 不能确定。
4、空心圆轴的外径为D ，内径为d, α=d／D ，其抗扭截面系数为（ D ）。
A ()3
1 16p D W πα=- B ()3
2
1 16p D W πα=- C ()3
3
1 16p D W πα=- D ()3
4
1 16p D W πα=-
5、扭转切应力公式n P p
M I τρ=适用于（ D ）杆件。
A 任意杆件； B 任意实心杆件；
C 任意材料的圆截面；
D 线弹性材料的圆截面。
6、若将受扭实心圆轴的直径增加一倍，则其刚度是原来的（ D ）。
A 2倍；
B 4倍；
C 8倍；
D 16倍。
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