材料力学试题及答案1.docx
《材料力学试题及答案1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料力学试题及答案1.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
材料力学试题及答案1
一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填
在题干的括号内。
每小题2分，共20分）
T
1.轴的扭转剪应力公式=适用于如下截面轴（）
IP
A.矩形截面轴B.椭圆截面轴
C.圆形截面轴D.任意形状截面轴
2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个?
（）
A.实心圆轴B.空心圆轴C.两者一样D.无法判断
3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承载能力的变化为（）
A.不变B.增大一倍C.减小一半D.增大三倍
4.图示悬臂梁自由端B的挠度为（）
ma（l
A.
EI
a
）
2B.
ma3（la）2
EI
C.ma
EI
ma2（la）
D.2
EI
5.图示微元体的最大剪应力τmax为多大?
（）
A.τmax=100MPa
B.τmax=0
C.τmax=50MPa
D.τmax=200MPa
6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时，所采用的强度条件为（）
A.PA
（M）24（TWZWP
）2≤［σ］
B.PM
AWZ
T
≤［σ］
WP
C.（PA
M）2WZ
（T）2≤［σ］
WP
D.（PA
M）24（TWZWP
）2≤［σ］
7.图示四根压杆的材料、截面均相同，它们在纸面内失稳的先后次序为（）
A.（a）,（b）,（c）,（d）
B.（d）,（a）,（b）,（c）
C.（c）,（d）,（a）,（b）
D.（b）,（c）,（d）,（a）
8.图示杆件的拉压刚度为EA，在图示外力作用下其变形能U的下列表达式哪个是正确
的?
（）
A.U=
B.U=
C.U=
D.U=
P2a2EA
P2l2EA
P2l
2EA
P2a2EA
P2b2EA
P2b2EA
P2b2EA
精品资料
9图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚度系数也相同，则两梁中最大动应力的关系为（）
A.（σd）a=（σd）b
B.（σd）a>（σd）b
C.（σd）a<（σd）b
D.与h大小有关
二、填空题（每空1分，共20分）
1.在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设：
，
，。
2.
图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为γ，则在杆件自重的作用下，两杆在x截面处的应力分别为σ
（1）=，σ
（2）=。
3.图示销钉受轴向拉力P作用，尺寸如图，则销钉内的剪应力τ=，支承面的挤压应
力σbs=。
4.图示为一受扭圆轴的横截面。
已知横截面上的最大剪应力τmax=40MPa，则横截面上A点的剪应力τA=。
5.阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其AB段的最大剪应力τmax1与BC段的最大剪应力τmax2
之比max1
max2
=。
6.图示正方形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原
来的倍，最大弯曲剪应力为原来的倍。
7.矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示，
（1）若梁长l增大至2l，则梁的最大挠度增大至原来的倍；
（2）若梁截面宽度由b减为
（3）若梁截面高度由h减为
b
，则梁的最大挠度增大至原来的倍；
2
h
，则梁的最大挠度增大至原来的倍。
2
精品资料
8.
图示为某构件内危险点的应力状态，若用第四强度理论校核其强度，则相当应力
σeq4=。
9.将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其它条件不变，则其柔度将，临界载荷将。
三、分析题（每小题5分，共20分）
1.在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力—应变”图上，注明材料的强度指标（名称和代表符号），并由图判断：
是脆性材料，是塑性材料。
2.画出图示阶梯形圆轴的扭矩图，用图中m和d写出圆轴最大剪应力的计算式，并指出其
作用点位置。
3.
图示矩形截面悬臂梁，若已知危险截面上E点的应力为σE=－40MPa，试分析该截面上四
个角点A、B、C、D的应力（不必写出分析过程，只须写出分析结果，即四个角点的应力值）。
四、计算题（每小题10分，共40分）
1.钢杆1，2吊一刚性横梁AB。
已知钢杆的弹性模量E=200GPa，两杆的横截面面积均为A=100mm2，载荷P=20KN，试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移δF。
2.外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。
设梁材料的许用应力［σ］=10MPa。
试：
（1）作梁的剪力图和弯矩图；
（2）校核梁的正应力强度。
3.
弓形夹紧器如图，若夹紧力P=2KN，距离e=120mm，立柱为矩形截面，其h=25mm，
［σ］=160MPa
4.图示曲柄轴直径d=50mm，受集中力P=1KN作用，试：
（1）画出危险点A的应力状态并计算其应力值；
（2）若材料的许用应力［σ］=70MPa,试按第四强度理论校核其强度。
浙江省2001年10月高等教育自学考试
材料力学试题参考答案
一、单项选择题（每小题2分，共20分）
1.C2.C3.B4.B5.A6.D7.A8.A
9.C
二、填空题（每空1分，共20分）
1.连续性假设均匀性假设各向同性假设
2.（l-x）（l-x）
3.P
dh
4P（D2
d2）
4.33.3MPa
5.3/8
6.1/81/4
7.828
8.232
9.降低增大
三、分析题（每小题5分，共20分）
1.低碳钢强度指标：
强度极限σb,屈服极限σs
铸铁强度指标：
拉伸强度极限b
铸铁是脆性材料，低碳钢是塑性材料
2.作扭矩图
计算扭转剪应力：
AB=
32md3
τBC=
37.9m
d3
max=BC,作用于BC段表面
3.σA=-60MPa,σB=20MPa,σC=50MPa,σD=-20MPa
四、计算题（每小题10分，共40分）
1.两钢杆轴力：
N1=8KN（拉），N2=12KN（拉）
杆1：
σ1=80MPa，△l1=0.8mm
杆2：
σ2=120MPa，△l2=1.2mm
P力作用点位移：
F=2
l13
5
l2=1.04mm
2.支反力：
RA=17.5KN（↑），RB=22.5KN（↑）
剪力图：
弯矩图：
强度校核：
max=9.96MPa<［σ］
3.N=p,M=pe
σ=NM
AW
b≥ph
P
bh6pe
h2
6pe≤［σ］
bh2
=14.9mm
4.应力状态
应力值：
σ=40.7MPa，τ=16.3MPa
强度校核：
σeq4=232=49.5MPa
升级会员 