答案材料力学复习考试题.docx
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答案材料力学复习考试题
（答案）材料力学复习考试题
材料力学复习题
第2章
1．如图所示桁架结构，各杆的抗拉刚度均为EA，则结点C的竖向位移为：
FhFhFhFh 2332EAcos2EAcos2EAcosEAcosCFh
2．如图所示正方形截面柱体不计自重，在压力F作用下强度不足，差20%，为消除这一过载现象，则柱体的边长应增加约：
5%10%15%20%
习题1图
FF2F1l习题2图
l
习题3图
3．如图所示杆件的抗拉刚度EA8103kN，杆件总拉力F50kN，若杆件总伸长为杆件长度的千分之五，则载荷F1和F2之比为：
12
4．如图所示结构，AB是刚性梁，当两杆只产生简单压缩时，载荷作用点的位置距左边杆件的距离x为：
aaa2a
4323xFABEAaa习题4图
2EAFa习题5图
2Fa2F
5．图示杆件的抗拉刚度为EA，其自端的水平位移为 3Fa/EA ，杆件中间
截面的水平位移为 Fa/EA 。
6．图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA，则节点C的水平位移为 Flcos45/EA ，竖向位移为 Flcos45/EA 。
FC1l452BWl45A习题6图
习题7图
7．图示结构AB为刚性梁，重物重量W20kN，可自地在AB间移动，两杆均为实心圆形截面杆，1号杆的许用应力为80MPa，2号杆的许用应力为100MPa，不计刚性梁AB的重量。
试确定两杆的直径。
8．某铣床工作台进油缸如图所示，油缸内压为p2MPa，油缸内径D75mm，活塞杆直径d18mm，活塞杆材料的许用应力[]50MPa，试校核活塞杆的强度。
dFpD1EAAa22EABC习题8图
9．如图所示结构，球体重量为F，可在刚性梁AB上自移动，1号杆和2号杆的抗拉刚度分别为EA和2EA，长度均为l，两杆距离为a。
不计刚性梁AB的重量。
横梁中点C的最大和最小竖向位移是多少？
球体放在何处，才不会使其沿AB梁滚动？
W习题9图
aCA12DFB①②Faa习题10图
aaaa习题11图
10.如图所示结构，AB是刚性横梁，不计其重量。
1，2号杆的直径均为d20mm，两杆材料相同，许用应力为[]160MPa，尺寸a1m。
求结构的许可载荷[F]。
11.如图所示结构中的横梁为刚性梁，两圆形竖杆的长度和材料均相同，直径
d20mm，材料的许用拉应力[t]50MPa，不计刚性梁的重量，求结构能承受的最大
载荷Fmax。
第3章
1．脆性材料压缩破坏时断口呈接近45的原因是。
45面上的内力过大 45面上的拉应力过大45面上的压应力过大45面上的切应力过大2.低碳钢压缩实验时，试件最终成鼓状的主要原因是。
试件抗压强度太低 试件泊松效应太大试件与实验夹具接触面摩擦力的影响实验夹具的强度不够
3.几种材料的拉伸曲线如图所示，材料A的强度最高；材料B的刚度最大；材料C的塑性最好。
,（MPa）（A）（B）240（C）
（2）96习题3图
（1）1200习题6图
,（με）
4.某试件材料的屈服极限为320MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%，则材料的弹性模量E= 200 Gpa。
继续加载到轴向应变为%，在此时试件完全卸载后的残余应变r%，则试件卸载时截面上的应力是400 MPa。
5.某试件材料的屈服极限为200MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%，则材料的弹性模量E= 100 。
继续加载到300MPa时轴向应变为%，则该试件完全卸载后的残余应变r % 。
6.同一材料的拉伸和扭转实验的应力应变关系如图所示，试指出哪根曲线是拉伸实验的结果？
而哪根曲线是扭转实验的结果？
并根据图中的数据计算材料的弹性模量{E=240/=200MPa}以及泊松比（利用公式G=E/2即可求出）。
第4章
1.圆轴承受扭矩T0作用时，最大切应力正好达到屈服极限，若将圆轴横截面面积增加一倍，则当扭矩等于 时，其最大切应力达到屈服极限。
2T02T022T04T0
2.承受相同扭矩作用的两实心圆轴的最大切应力之比为2，则两圆轴的极惯性之比为：
1111
3422222223.直径为d的实心圆轴两端受集中扭矩作用，圆轴外表面的切应力为。
在相同扭矩作用下，外直径为2d、内径为d的空心圆轴外表面的切应力为2t/15 。
4．在图示直角曲拐中，BC段的刚度很大（说明不考虑BC弯曲变形产生的挠度），B处一轴承支承，已测得C处的竖向位移为wC。
若将AB段的直径d增加到2d，载荷F增加到2F，则C处的竖向位移为wc' 。
FCqdAl习题5图
dBB习题4图
5．如图所示实心圆轴的直径为d，受均布的力偶矩q作用，材料的剪切弹性模量为G。
求圆轴截面上的最大切应力。
求自端的转角。
作圆轴的转角图。
6．如图为同一材料制成的阶梯状实心圆轴，一端固定一端自，材料剪切弹性模量为G，两段圆轴长均为a，在自端承受扭矩m作用，如果d22d12d，则圆轴自端的扭转角度AC 34ma/Gπd4 。
d2CBd1AmACB2020a习题6图
a
l习题7图
7．如图所示实心圆轴的直径为d80mm，长度L1m，受外力偶矩m10kNm作用，材料的剪切弹性模量为G80GPa。
求圆轴截面上A,B,C三处的切应力大小及其方向。
求两端截面的相对转角。
第5章
作梁的内力图
qqa2qqaqa2/2aaaa
q
qqa2/2mqa2aa2aa
FF2Faqaqa2qa
aaaaa
第6章
1．如图所示阶梯状梁AB，最大正应力出现在截面：
。
A处B处C处D处FA
4WC3WDWFAB
CDB
aa习题1图
aaa习题2图
a
2．如图所示外伸梁AB的直径为d，在移动载荷F作用下，梁中最大弯曲正应力为：
。
32Fa64Fa32Fa16Fa 3433dddd3．如图所示悬臂梁，在其中性层上下述结论正确的是：
。
0,00,00,00,0
m习题3图
4．如图所示平面弯曲梁的截面是一圆形挖去一正方形而形成的，则关于该梁的强度的
习题4图
材料力学复习题
第2章
1．如图所示桁架结构，各杆的抗拉刚度均为EA，则结点C的竖向位移为：
FhFhFhFh 2332EAcos2EAcos2EAcosEAcosCFh
2．如图所示正方形截面柱体不计自重，在压力F作用下强度不足，差20%，为消除这一过载现象，则柱体的边长应增加约：
5%10%15%20%
习题1图
FF2F1l习题2图
l
习题3图
3．如图所示杆件的抗拉刚度EA8103kN，杆件总拉力F50kN，若杆件总伸长为杆件长度的千分之五，则载荷F1和F2之比为：
12
4．如图所示结构，AB是刚性梁，当两杆只产生简单压缩时，载荷作用点的位置距左边杆件的距离x为：
aaa2a
4323xFABEAaa习题4图
2EAFa习题5图
2Fa2F
5．图示杆件的抗拉刚度为EA，其自端的水平位移为 3Fa/EA ，杆件中间
截面的水平位移为 Fa/EA 。
6．图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA，则节点C的水平位移为 Flcos45/EA ，竖向位移为 Flcos45/EA 。
FC1l452BWl45A习题6图
习题7图
7．图示结构AB为刚性梁，重物重量W20kN，可自地在AB间移动，两杆均为实心圆形截面杆，1号杆的许用应力为80MPa，2号杆的许用应力为100MPa，不计刚性梁AB的重量。
试确定两杆的直径。
8．某铣床工作台进油缸如图所示，油缸内压为p2MPa，油缸内径D75mm，活塞杆直径d18mm，活塞杆材料的许用应力[]50MPa，试校核活塞杆的强度。
dFpD1EAAa22EABC习题8图
9．如图所示结构，球体重量为F，可在刚性梁AB上自移动，1号杆和2号杆的抗拉刚度分别为EA和2EA，长度均为l，两杆距离为a。
不计刚性梁AB的重量。
横梁中点C的最大和最小竖向位移是多少？
球体放在何处，才不会使其沿AB梁滚动？
W习题9图
aCA12DFB①②Faa习题10图
aaaa习题11图
10.如图所示结构，AB是刚性横梁，不计其重量。
1，2号杆的直径均为d20mm，两杆材料相同，许用应力为[]160MPa，尺寸a1m。
求结构的许可载荷[F]。
11.如图所示结构中的横梁为刚性梁，两圆形竖杆的长度和材料均相同，直径
d20mm，材料的许用拉应力[t]50MPa，不计刚性梁的重量，求结构能承受的最大
载荷Fmax。
第3章
1．脆性材料压缩破坏时断口呈接近45的原因是。
45面上的内力过大 45面上的拉应力过大45面上的压应力过大45面上的切应力过大2.低碳钢压缩实验时，试件最终成鼓状的主要原因是。
试件抗压强度太低 试件泊松效应太大试件与实验夹具接触面摩擦力的影响实验夹具的强度不够
3.几种材料的拉伸曲线如图所示，材料A的强度最高；材料B的刚度最大；材料C的塑性最好。
,（MPa）（A）（B）240（C）
（2）96习题3图
（1）1200习题6图
,（με）
4.某试件材料的屈服极限为320MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%，则材料的弹性模量E= 200 Gpa。
继续加载到轴向应变为%，在此时试件完全卸载后的残余应变r%，则试件卸载时截面上的应力是400 MPa。
5.某试件材料的屈服极限为200MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%，则材料的弹性模量E= 100 。
继续加载到300MPa时轴向应变为%，则该试件完全卸载后的残余应变r % 。
6.同一材料的拉伸和扭转实验的应力应变关系如图所示，试指出哪根曲线是拉伸实验的结果？
而哪根曲线是扭转实验的结果？
并根据图中的数据计算材料的弹性模量{E=240/=200MPa}以及泊松比（利用公式G=E/2即可求出）。
第4章
1.圆轴承受扭矩T0作用时，最大切应力正好达到屈服极限，若将圆轴横截面面积增加一倍，则当扭矩等于 时，其最大切应力达到屈服极限。
2T02T022T04T0
2.承受相同扭矩作用的两实心圆轴的最大切应力之比为2，则两圆轴的极惯性之比为：
1111
3422222223.直径为d的实心圆轴两端受集中扭矩作用，圆轴外表面的切应力为。
在相同扭矩作用下，外直径为2d、内径为d的空心圆轴外表面的切应力为2t/15 。
4．在图示直角曲拐中，BC段的刚度很大（说明不考虑BC弯曲变形产生的挠度），B处一轴承支承，已测得C处的竖向位移为wC。
若将AB段的直径d增加到2d，载荷F增加到2F，则C处的竖向位移为wc' 。
FCqdAl习题5图
dBB习题4图
5．如图所示实心圆轴的直径为d，受均布的力偶矩q作用，材料的剪切弹性模量为G。
求圆轴截面上的最大切应力。
求自端的转角。
作圆轴的转角图。
6．如图为同一材料制成的阶梯状实心圆轴，一端固定一端自，材料剪切弹性模量为G，两段圆轴长均为a，在自端承受扭矩m作用，如果d22d12d，则圆轴自端
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