最新哈工大材料力学试卷及答案
哈工大材料力学试卷及答案
一、填空题:请将正确答案写在划线内（每空1分，计16分）⒈工程构件正常工作的条件是――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。
⒉工程上将延伸律的材料称为脆性材料。
⒊矩形截面梁横截面上最大剪应力出现在―――――――――――各点，其值——-——-———-—-—。
4．平面弯曲梁的q、F s、M微分关系的表达式分别为-—---———----—-、、--—-——---—-—-、、。
----——-——--—---—5．四个常用的古典强度理论的表达式分别为―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、――――――――――――――、―――――――――――――――――――――――――――――――――。
6．用主应力表示的广义虎克定律为―――――――――――――――――――――；――――――――――――――――――――――；－―――――――――――――――――――――――。
二、单项选择题⒈没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的――――――――――――。
⑴比例极限；⑵名义屈服极限;⑶强度极限; ⑷根据需要确定。
２．矩形截面的核心形状为—--—-—--—-—--—--—-—--————————-——---———-—-——-—-。
⑴矩形；⑵菱形; ⑶正方形；⑷三角形。
3．杆件的刚度是指――――――――――――――－。
⑴杆件的软硬程度；⑵杆件的承载能力；⑶杆件对弯曲变形的抵抗能力；⑷杆件对弹性变形的抵抗能力；4。
图示二向应力单元体,如剪应力改变方向，则―――――――――――――。
⑴主应力的大小和主平面的方位都将改变；⑵主应力的大小和主平面的方位都不会改变;⑶主应力的大小不变,主平面的方位改变；⑷主应力的大小改变,主平面的方位不变。
5、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积A＝――――――――――――。
A。
B。
C. D.6、当系统的温度升高时，下列结构中的――――――――――不会产生温度应力.A BC D三、简答题（每小题6分，计12分）１．支承情况不同的圆截面压杆如图所示，已知各杆的直径和材料均相同且都为大柔度杆.①若只考虑纸平面内的稳定，问：那个杆的临界力最大?②若在保持截面的面积不变的条件下将各压杆的截面改成正方形，试问各压杆的稳定性是提高了还是降了？２．分别按第三和第四强度理论设计弯扭组合变形杆件的截面，按第三强度论设计的杆件截面比按第四强度理论设计的截面那个大？为什麽?四、（１2分)某形截面的外伸梁如图所示，已知：,截面对中性轴的惯性矩,,.梁上的荷载。
材料力学习题答案 哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目
材料力学习题答案2-4 a)MPa 15MPa,10-=='''y x x τσb)MPa 3.7MPa,3.47=='''y x x τσ c)MPa 65MPa,5.12-=-='''y x x τσd)MPa 6.60MPa,35-=='''y x x τσ e)MPa 5.20MPa,49.0=='''y x x τσf)MPa 0MPa,2.38=-='''y x x τσ2-6 a) MPa 32,0219MPa,7MPa,57max 21='=-==τασσσb)MPa 32,0219MPa,7MPa,57max 21='-=-==τασσσ c)MPa 25,45MPa,25MPa,25max 21==-==τασσσ d)MPa 2.41,9537MPa,2.71MPa,2.11max 21='=-==τασσσe) MPa 7.44,7113MPa,7.84MPa,7.4max 21='=-==τασσσ f)MPa 32,0219MPa,27MPa,37max 21='-=-==τασσσ 2-8 a) 略略；；))cos ),cos 1(,0),cos 1(0max 0320c b x στθσσσθσσ=-==+=2-10 1071=σMPa ，02=σ，203-=σMPa2-11 3.43-=xy τMPa ，3.43-''y x τMPa ，50='y σMPa2-137.841=σ MPa ，202=σMPa ，7.43-=σMPa ，1001=I MPa ，8002=I （MPa ）2，240003=I （MPa ）32-14 a)701=σ MPa ，602=σMPa ，303=σMPa ，70max =σMPa ，20max =τMPab) 501=σ MPa ，502=σMPa ，303=σMPa ，50max =σMPa ，10max =τMPa3-1 εx =0,εy =c ，εz =kx +iy +2gz ，γxy =b ，γyz =ix +2fy +jz +d ，γzx =2ex +iy +kz 。
材料力学习题(7)第十二章 哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目
材料力学习题(7)第十二章哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目材料力学习题第12章12-1 一桅杆起重机，起重杆AB的横截面积如图所示。
钢丝绳的横截面面积为10mm2。
起重杆与钢丝的许用力均为[?]?120MPa，试校核二者的强度。
习题2-1图习题12-2图12-2 重物F=130kN悬挂在由两根圆杆组成的吊架上。
AC是钢杆，直径d1=30mm，许用应力[?]st=160MPa。
BC是铝杆，直径d2= 40mm, 许用应力[?]al= 60MPa。
已知ABC为正三角形，试校核吊架的强度。
12-3 图示结构中，钢索BC由一组直径d =2mm的钢丝组成。
若钢丝的许用应力[?]=160MPa,横梁AC单位长度上受均匀分布载荷q =30kN/m作用，试求所需钢丝的根数n。
若将AC改用由两根等边角钢形成的组合杆，角钢的许用应力为[?] =160MPa，试选定所需角钢的型号。
12-4 图示结构中AC为钢杆，横截面面积A1=2cm2；BC杆为铜杆，横截面面积A2=3cm2。
[?]st = 160MPa，[?]cop = 100MPa，试求许用载荷[F]。
习题12-3图习题12-4图12-5 图示结构，杆AB为5号槽钢，许用应力[?] = 160MPa，杆BC为hb= 2的矩形截面木杆，其截面尺寸为b = 5cm, h = 10cm,许用应力[?] = 8MPa，承受载荷F = 128kN，试求：（1）校核结构强度；（2）若要求两杆的应力同时达到各自的许用应力，两杆的截面应取多大？习题12-5图习题12-6图12-6 图示螺栓，拧紧时产生?l = 0.10mm的轴向变形，试求预紧力F，并校核螺栓强度。
已知d1=8mm, d2=6.8mm, d3=7mm, l1=6mm, l2=29mm, l3=8mm; E=210GPa,[?]=500MPa。
12-7 图示传动轴的转速为n=500r/min，主动轮1输入功率P1=368kW，从动轮2和3分别输出功率P2=147kW和P3=221kW。
哈尔滨工程大学研究生入学考试HEU材料力学试卷及答案
P
B
L
A B
2P
L
A
解：2P 作用下，
j 2vA, kd 1
1 2H 1
j
1 H ， vA
d max kd 2 max 2 1
1
H vA
max
H
装
vd kd j 21 1 vA vA
订 6. 炮筒横截面如图所示。在危险点处，t 550MPa ， r 350MPa ，第三个 主应力垂直于图面是拉应力，且大小为 420MPa 。试按第三和第四强度理论， 计算其相当应力。（6 分）
应力 min ，应力幅度 a ，平均应力 m 和循环特性 r 。
.MPa
30
0
t
60
解 max 30MPa ，min 60MPa m 15MPa ，a 45MPa r 2
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姓名：
5. 图示悬臂梁 AB 。已知当自由端受静载 P 时，自由端的挠度为 vA ，固定端的 最大正应力为 Bmax 。现有重为 2P 的物体自 H 高度自由落体冲击于自由端，求 此时 A 端的挠度 vd 和梁内最大正应力 d max 。
ad
0
a3 3EI
Rc
a3 EI
Rc
P
1 2
4
0
线
Rc
1 2 5 6
4 4
P
（5） RA P Rc ， M A 2Rc a P a
六、图示圆轴受轴力 P 和扭转力偶 m 的联合作用。在表面 A 处测得沿轴线方向
的线应变为 0 与轴线成 45
方向的线应变为 45
班级：
学号：
姓名：
哈尔滨工程大学试卷 考试科目: 材料力学 B
题号
一
金属材料力学性能课后答案哈工大刘瑞堂
金属材料力学性能课后答案哈工大刘瑞堂
1．下列关于韧性的说法,不正确的是（D）
A．韧性是金属材料在断裂前吸收变形能量的能力
B．金属材料韧性的大小通常采用吸收能量K 指标来衡量
C．冲床的冲头要求具有足够的强度、塑形、硬度外,还要有足够的韧性
D．韧性好的材料塑性一般不好
2．下列零件可用布氏硬度HBW来测定硬度值的是（C）
A．淬火轴
B．硬质合金刀片
C．铸铁底座
D．渗碳淬火齿轮
3．低碳钢拉伸实验时，首先经历的阶段是（A）
A．弹性变形阶段
B．屈服阶段
C．强化阶段
D．缩颈阶段
4．拉伸试验中，拉伸试样拉断前所能承受的最大标称应力是（B）A．屈服强度
B．抗拉强度
C．抗压强度
D．弯曲强度
5．压入法测定成品或半成品的零件硬度，应采用的测定方法是（ B ）A．维氏硬度
B．洛氏硬度
C．布氏硬度
D．莫氏硬度
6．某金属的耐磨性好，说明该金属的哪项力学性能较好（C）A．强度
B．塑性
C．硬度
D．韧性
7．压入法检验成品或半成品的零件硬度，应采用的测定方法是（B）A．维氏硬度
B．洛氏硬度
C．布氏硬度
D．莫氏硬度
8．低碳钢棒料拉伸试验过程中，最大拉伸力出现在（C）
A．弹性变形阶段
B．屈服阶段
C．变形强化阶段
D．缩颈与断裂阶段
9．下列符号中，用来表示塑性力学性能指标的是（C）
A．RL
B．K
C．Z(正确答案)
D．Rm
10．按照国家规定，从2013年起，小汽车行使60万公里后会引导报废，这主要是考虑材料的（B）
A．强度
B．疲劳强度
C．硬度
D．韧性。
哈工大材料力学试卷及答案
一、填空题：请将正确答案写在划线内（每空1分，计16分）⒈ 工程构件正常工作的条件是 ――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。
⒉ 工程上将延伸律------- δ的材料称为脆性材料。
⒊ 矩形截面梁横截面上最大剪应力max τ出现在―――――――――――各点，其值=τmax -------------。
4．平面弯曲梁的q 、F s 、M 微分关系的表达式分别为--------------、、-------------、、----------------。
5．四个常用的古典强度理论的表达式分别为―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、――――――――――――――、―――――――――――――――――――――――――――――――――。
6．用主应力表示的广义虎克定律为 ――――――――――――――――――――― ；――――――――――――――――――――――；－―――――――――――――――――――――――。
二、单项选择题⒈ 没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的――――――――――――。
⑴ 比例极限p σ； ⑵ 名义屈服极限2.0σ；⑶ 强度极限b σ； ⑷ 根据需要确定。
２． 矩形截面的核心形状为----------------------------------------------。
⑴ 矩形； ⑵ 菱形； ⑶ 正方形； ⑷三角形。
3． 杆件的刚度是指――――――――――――――－。
⑴ 杆件的软硬程度； ⑵ 杆件的承载能力；⑶ 杆件对弯曲变形的抵抗能力； ⑷ 杆件对弹性变形的抵抗能力； 4. 图示二向应力单元体，如剪应力改变方向，则―――――――――――――。
⑴ 主应力的大小和主平面的方位都将改变；⑵ 主应力的大小和主平面的方位都不会改变；⑶ 主应力的大小不变，主平面的方位改变；⑷ 主应力的大小改变，主平面的方位不变。
材料力学试题及答案哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 选择题（20分）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A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。
A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意2、建立圆周的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ）（1）扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （2）变形的几何关系（即变形协调条件） （3）剪切虎克定律（4）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA 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 、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D 、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 、2B 、4题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图 工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1图C 、8D 、16二、作图示梁的剪力图、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。
哈尔滨工业大学期末材料力学本科试题(B)
哈工大2004年春季学期期末材料力学试题（B）题号-一- -二二三四五六七八九十总分分数8 12 10 8 8 4（注意：本试题满分分）、（8分）单项选择题（共4个小题，每小题2分，合计8分）1材料的失效模式_________ 。
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。
2 •关于偏心拉伸（压缩）变形的下述说法，正确的是____________A 只发生平面弯曲这一种变形；B中性轴通过横截面的形心；C中性轴不通过横截面的形心；D 只发生拉伸（压缩）这一种变形。
3.对莫尔积分（单位载荷法）的下述讨论，正确的是_____________A仅仅适用于弯曲变形；B 等式两端具有不相同的量纲；C 等式两端具有相同的量纲；D仅仅适用于曲杆。
r、平均应力m、应力幅值'-a分别为A 40、20、10；B 20、10、20 ；C 0、20、10；D 0、20、20。
正确答案是（应力单位为、（12分）直径d =100mm的横梁CD，由直径d l =35mm的支杆AB支承，尺寸如图所示。
AB杆材料为Q235钢，其材料常数见下表。
若横梁CD材料许用应力［刁=160 MPa, AB支杆许用稳定安全系数［n］st=3.0。
试求该结构所能承受的最大载荷q max。
（忽略截面剪力与轴力）E a P a S a bGPa MPa200 200 240 310 1.144.图示交变应力的循环特征三、（10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D 在铅垂方向的位移 V D 。
（忽略截面剪力与轴力）B亠.■4四、（8分）直径d =60mm 的圆截面折杆， A 端固定，受力与其他尺寸如图所示。
若材料的许用应力［二］^OOMPa ，试按最大切（剪）应力强度理论（第三强度理论）校核 A端外表面点b 的强度（忽略剪切）。
五、（8分）图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为 MPa ）,试分别求其第、第四强度理论的相当应力Cr2、二r4 （ " =0.3 ）。
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C.多余约束力为MC，变形协调条件为ωC=0;
D.多余约束力为MC，变形协调条件为θC=0;
4、图示三根压杆，横截面面积及材料各不相同，但它们的相同。
A.长度因数；B.相当长度；C.柔度；D.临界压力
5、构件由突加荷载引起的应力，是相应静载引起应力的。
A．一倍（ ）B．二倍（ ）
4．平面弯曲梁的q、Fs、M微分关系的表达式分别为--------------、、-------------、、
----------------。
5．四个常用的古典强度理论的表达式分别为
―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、――――――――――――――、
―――――――――――――――――――――――――――――――――。
⑴主应力的大小和主平面的方位都将改变；
⑵主应力的大小和主平面的方位都不会改变；
⑶主应力的大小不变，主平面的方位改变；
⑷主应力的大小改变，主平面的方位不变。
5、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积A＝――――――――――――。
A. B. C. D.
6、当系统的温度升高时,下列结构中的――――――――――不会产生温度应力.
五、计算题（17分）
1图示为一矩形截面铸铁梁，受两个横向力作用。
（1）从梁表面的A、B、C三点处取出的单元体上，用箭头表示出各个面上的应力。
（2）定性地绘出A、B、C三点的应力圆。
（3）在各点的单元体上，大致地画出主平面的位置和主应力的方向。
（4）试根据第一强度理论，说明（画图表示）梁破坏时裂缝在B、C两点处的走向。
一、判断题：正确的划√，错误的划×（每小题2分,计10分）
1、对于没有屈服极限的塑性材料，通常将总应变为0.2%时的应力值，定为屈服强度，并以 表示。（）
2、空心截面与实心截面比较，由于充分发挥了截面各点的承载能力，因此是扭转变形的合理截面形状。（）
3、不论荷载怎样变化，简支梁的最大挠度可用梁跨中截面的挠度来代表。（）
6．用主应力表示的广义虎克定律为―――――――――――――――――――――；
――――――――――――――――――――――；－―――――――――――――――――――――――。
二、单项选择题
⒈没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的――――――――――――。
⑴比例极限 ；⑵名义屈服极限 ；
⑶强度极限 ；⑷根据需要确定。
２．矩形截面的核心形状为----------------------------------------------。
⑴矩形；⑵菱形；⑶正方形；⑷三角形。
3．杆件的刚度是指――――――――――――――－。
⑴杆件的软硬程度；⑵杆件的承载能力；
⑶杆件对弯曲变形的抵抗能力；
⑷杆件对弹性变形的抵抗能力；
4.图示二向应力单元体，如剪应力改变方向，则―――――――――――――。
A B
C D
三、简答题（每小题6分，计12分）
１．支承情况不同的圆截面压杆如图所示，已知各杆的直径和材料均相同且都为大柔度杆。①若只考虑纸平面内的稳定，问：那个杆的临界力最大？②若在保持截面的面积不变的条件下将各压杆的截面改成正方形，试问各压杆的稳定性是提高了还是降了？
２．分别按第三和第四强度理论设计弯扭组合变形杆件的截面,按第三强度论设
C．屈服应力不变，弹性模量不变；
D．屈服应力不变，塑性不变。
2、在图所示状态中，按剪应力互等定理，相等的是______。
A.τ1＝－τ2；B.τ2＝－τ3；
C.τ3＝－τ4；D.τ4＝－τ2；
3、等直梁受载如图所示.若从截面C截开选取基本结构,则_____.
A.多余约束力为FC，变形协调条件为ωC=0;
哈工大材料力学试卷及答案
一、填空题：请将正确答案写在划线内（每空1分，计16分）
⒈工程构件正常工作的条件是――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。
⒉工程上将延伸律 的材料称为脆性材料。
⒊矩形截面梁横截面上最大剪应力 出现在―――――――――――各点，其值 -------------。
4、若压力作用点离截面核心越远，则中性轴离截面越远。（）
5、塑性铰单向自由转动,形成塑性铰处弯矩为零。（）
二、单项选择题：请将正确答案的序号填入划线内（每小题2分,共12分）
1、塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是正确的（）：
A．屈服应力提高，弹性模量降低；
B．屈服应力提高，塑性降低；
六、（１４分）承受均布荷载的矩形截面简支梁如图所示,F的作用线通过截面形心且与y轴成 角，已知 ， ， ，材料的容许应力 ，试求梁容许承受的最大荷载
七、（１４分）矩形截面受压柱如图所示，其中 的作用线与柱轴线重合， 的作用点位于ｙ轴上， ， ， 的偏心距 。求 （１）柱的横截面上不出现拉应力时的 最小尺寸；（２）当h确定后求柱横截面上的最大压应力。
计的杆件截面比按第四强分）某 形截面的外伸梁如图所示,已知： ,截面对中性轴的惯性矩 , , 。梁上的荷载 。材料的许用拉应力 ,许用压应力 ，试校核梁的强度。
五、（14分）荷载Ｆ作用在梁AB及 的联接处，试求每根梁在连接处所受的力。已知其跨长比和刚度比分别为
C．三倍（ ）D．四倍（ ）
6、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积和挤压面积
分别为（）。
A. ， B. ，
C. ， D. ，
三、填空题（每空2分，共10）
1、直径为D的实心圆轴，最大的容许扭矩为T，若将轴的横截面积增加一倍，则其最大容许扭矩为______。
2、图示为某点的应力状态，其最大切应力τmax=_____MPa。
3、若构件内的应力随时间作交替变化，则该应力称为，构件长期在此应力作用下，会发生无明显塑性变形的骤然断裂，这种破坏现象称为。
４、杆件的刚度代表杆件的能力。
５、图示低碳钢拉杆的外表面上有斜线，当杆件变形时，请将杆上斜线新的位置画在图上，低碳钢的破坏是由应力引起的。
四、作图题（13分）
画出所示梁的剪力图和弯矩图，在图上注明控制截面的Fs和M的值，并指出剪力和弯矩绝对值的最大值。