材料力学资料题库含答案解析.docx

1、材料力学资料题库含答案解析材料力学 -2绪论一、 是非题1.1材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 （ ）1.2内力只能是力。 （ ）1.3若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。 （ ）1.4截面法是分析应力的基本方法。 （ ）二、选择题1.5构件的强度是指（ ），刚度是指（ ），稳定性是指（ ）A.在外力作用下构件抵抗变形的能力B.在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力C.在外力作用下构件抵抗破坏的能力1.6根据均匀性假设，可认为构件的（ ）在各点处相同。A.应力B.应变C.材料的弹性常数D.位移1.7下列结论中正确的是（ ）A.内力是应力的代数和B.应力是内力的平均值C.应力

2、是内力的集度D. 内力必大于应力参考答案： 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C轴向拉压、选择题1.等截面直杆 CD 位于两块夹板之间，如图示。杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平q，杆 CD 的横衡。设杆 CD 两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布，且两侧摩擦力的集度均为 截面面积为 A ，质量密度为 ，试问下列结论中哪一个是正确的？(A)q gA ；(B)杆内最大轴力 FN max ql ；(C)杆内各横截面上的轴力 FN g2(D)杆内各横截面上的轴力 FN 0 。2.低碳钢试样拉伸时，横截面上的应力公式 FN A 适用于以下哪一种情况(A)只适用于 p

3、； (B) 只适用于 e ；(C) 只适用于 s ； (D) 在试样拉断前都适用。3.在 A和 B两点连接绳索 ACB，绳索上悬挂物重 P，如图示。点 A A 和点 B 的距离保持不变，绳索的许用拉应力为 。试问：当 角 取何值时，绳索的用料最省？(A)0o； (B) 30 o；(C) 45o； (D) 60o 。4.桁架如图示，载荷 F 可在横梁(刚性杆) DE 上自由移动。杆 1 和杆 2 的横截面面积均为 A，许用应力均为 (拉和压相同) 。求载荷 F 的许用值。以下四种答案中哪一种是正确的？(A) A； (B) 2 A ； 23(C) A ； (D) 2 A 。5.设受力在弹性范围内，

4、问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变形关系中哪 一种是正确的？6.三杆结构如图所示。今欲使杆 3 的轴力减小，问应采取以下哪 一种措施？(A)加大杆 3 的横截面面积；(B)减小杆 3 的横截面面积；(C)三杆的横截面面积一起加大；(D)增大 角。7.图示超静定结构中，梁 AB 为刚性梁。设 l1和 l 2分别表 示杆 1 的伸长和杆 2 的缩短，试问两斜杆间的变形协调条件 的正确答案是下列四种答案中的哪一种 ?(A)l1sin2l2 sin ；(B)l1 cos2l2 cos ；(C)l1sin2l2 sin ；(D)l1cos2l2 cos 。8.1 的温度升高时，两杆的轴图示结

5、构， AC 为刚性杆，杆 1 和杆 2 的拉压刚度相等。当杆 力变化可能有以下四种情况，问哪一种正确？(A)两杆轴力均减小；(B)两杆轴力均增大；(C)杆 1 轴力减小，杆 2 轴力增大；(D)杆 1 轴力增大，杆 2 轴力减小。9.结构由于温度变化，则：(A) 静定结构中将引起应力，超静定结构中也将引起应力；(B)静定结构中将引起变形，超静定结构中将引起应力和变形；(C)无论静定结构或超静定结构，都将引起应力和变形； (D) 静定结构中将引起应力和变形，超静定结构中将引起应力。10.单位宽度的薄壁圆环受力如图所示， p 为径向压强， 其截面 n-n 上的内力 FN 的四种答案中哪一种是正确的

6、？(A) pD； (B) pD ；2(C)pD ； (D) pD。48二、填空题11.图示受力结构中，若杆 1 和杆 2 的拉压刚度 EA 相同，则节点12.一轴向拉杆，横截面为 a b（a b）的矩形，受轴向载荷作用变形 后截面长边和短边的比值为 。另一轴向拉杆，横截面是长 半轴和短半轴分别为 a 和 b 的椭圆形， 受轴向载荷作用变形后横截面 的形状为13.，弹性模量为 E，该杆铅垂悬一长为 l ，横截面面积为 A 的等截面直杆，质量密度为6.B 7. C 8. C 9. B 10. B213. gl ， gl 14. ， =2E是非题2.1使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线

7、的集中力。 （ ）2.2轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度 （）2.3内力是指物体受力后其内部产生的相互作用力。 （ ）2.4同一截面上， 必定大小相等，方向相同。 （ ）2.5杆件某个横截面上，若轴力不为零，则各点的正应力均不为零。 （ ）2.6、 y 值越大，说明材料的塑性越大。 （ ）2.7研究杆件的应力与变形时，力可按力线平移定理进行移动。 （ ）2.8杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。 （ ）2.9线应变 e 的单位是长度。 （ ）2.10轴向拉伸时，横截面上正应力与纵向线应变成正比。 （ ）2.11只有静不定结构才可能有温度应力和装配应

8、力。 （ ）2.12在工程中，通常取截面上的平均剪应力作为联接件的名义剪应力。 （ ）2.13剪切工程计算中，剪切强度极限是真实应力。 （）二、选择题2.14变形与位移关系描述正确的是（ ）A.变形是绝对的，位移是相对的 B. 变形是相对的，位移是绝对的C. 两者都是绝对的 D. 两者都是相对的2.15轴向拉压中的平面假设适用于（ ）A.整根杆件长度的各处 B. 除杆件两端外的各处C. 距杆件加力端稍远的各处2.16长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力作 用下（）A.铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆B.铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆C.铝杆的应力和变形都大于

9、钢杆D.铝杆的应力和变形都小于钢杆2.17一般情况下，剪切面与外力的关系是（ ）。A相互垂直 B 相互平行C相互成 45 度 D 无规律2.18如图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（ ）强度。A螺栓的拉伸B 螺栓的剪切C螺栓的挤压D 平板的挤压参考答案2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.112.12 2.13 2.14 A 2.15 C 2.16 A 2.17 B 2.18 D材料的力学性能1.工程上通常以伸长率区分材料，对于脆性材料有四种结论，哪一个是正确？(A)d 5% ; (B) d 0.5% ; (C) d 2 % ;

10、(D) d 0.2 % 。2.对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 s0.2 表示屈服极限。其定义有以下四个结论，正确的是哪一个？(A)产生 2% 的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；(B)产生 0.02% 的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；(C)产生 0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；(D)产生 0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。3.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论，正确的是哪一个？(A) 由于温度降低，其比例极限提高，塑性降低；(B)由于温度降低，其弹性模量提高，泊松比减小；(C)经过塑性变形，其比例极限提高，塑性降低；(D) 经过塑性变形，其弹性模量提高，

11、泊松比减小。4.关于材料的塑性指标有以下结论，哪个是正确的？(A) ss和 d； (B) s s和 ； (C) d和 ； (D) ss、 d和 。5.用标距 50 mm 和 100 mm 的两种拉伸试样，测得低碳钢的屈服极限分别为 ss1、 ss2，伸长率分别为 d5和 d10 。比较两试样的结果，则有以下结论，其中正确的是哪一个？(A) ss1 d10 ； (B) ss1 d10 ； (D) ss1 = ss2， d5 = d10。6.圆柱形拉伸试样直径为 d，常用的比例试样其标距长度 l 是 或 。7.低碳钢拉伸试验进入屈服阶段以后，发生 性变形。 (填“弹”、“塑”、“弹塑” )8.低碳

12、钢拉伸应力 -应变曲线的上、下屈服极限分别为 ss1和 ss2 ，则其屈服极限 ss为 。9.灰口铸铁在拉伸时，从很低的应力开始就不是直线，且没有屈服阶段、强化阶段和局部 变形阶段，因此，在工程计算中，通常取总应变为 %时应力 -应变曲线的割线斜率来确定其弹性模量，称为割线弹性模量。10.混凝土的标号是根据其 _强度标定的。11.混凝土的弹性模量规定以压缩时的s - e 曲线中 s =时的割线来确定。12.铸铁材料(根据拉伸、压缩、扭转)性能排序：抗拉 _ 抗剪 _ 抗压。4.参考答案： 1. A 2. C 3. CC 5. C 6. 5d ; 10d 7. 弹塑8. s s29. 0.1 1

13、0. 压缩11. 0.4 b12. ；剪切与挤压的实用计算（A） bh ；（B）bhtan ；（C） bh ；（D）bhcoscos sin答：C1. 图示木接头，水平杆与斜杆成 角，其挤压面积为铆钉的挤压应力Abs 为bs 有如下四个答案（A）2F2； d（B）（C）F2b ；（D）答：B2. 图示铆钉连接，F2d4F d23. 切应力互等定理是由单元体FdbFbFFA ）静力平衡关系导出的；B）几何关系导出的；（C）物理关系导出的；答：AD）强度条件导出的。4. 销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积，挤压面面积答： 2bh； bdhd5. 木榫接头的剪切面面积为挤压面面积答： ab； bd

14、；bc6. 图示厚度为正方柱aFFdF的基础上有一方柱，柱受轴向压力 F 作用，则基础的剪切面面积为 ，挤压面面积答： 4a ； a27.图示直径为 d 的圆柱放在直径为 D 3d ，厚度为 的圆形 基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压 力 F ，则基座剪切面的剪力 FS 。答： F 4F D 2 d2 8FS D2 4 9扭转d2 D2 的空心轴，若1. 一直径为 D1 的实心轴，另一内径为 d, 外径为 D, 内外径之比为A1/ A2 有四种答两轴横截面上的扭矩和最大切应力均分别相等，则两轴的横截面面积之比 案：(A)1 2； (B) 3(1 )2 ； (C) 3(1 2)

15、(1 4)2 ； (D) (11 2)2. 圆轴扭转时满足平衡条件，但切应力超过比例极限，有下述四种结论：(A)(B)(C)(D)切应力互等定理：成立不成立不成立成立剪切胡克定律：成立不成立成立不成立3.一内外径之比为 d/D 的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，若横截面上的最大切应 力为 ，则内圆周处的切应力有四种答案：34(A)； (B) ； (C) (1 3) ； (D) (1 4) 。角，在小变形情况下，此轴横截面上的扭矩T 及两端截面的相对扭转角 有四种答案：(A)TGI p r ，l r ；(B)Tl (GIp) ，l r ；(C)TGIp r ，l r ；(D)TGI p r ，r

16、 l 。6.横截面为三角形的直杆自由扭转时，横截面上三个角点处的切应力 。（A） 必最大； （B） 必最小； （C） 必为零； （D） 数值不定。7.图示圆轴 AB，两端固定，在横截面 C 处受外力偶矩 M e作用，若已知圆轴直径 d ，材料 的切变模量 G，截面 C 的扭转角 及长度 b 2a，则所加的外力偶矩 M e ，有四种答案：8.一直径为 D1 的实心轴， 另一内径为 d2 ，外径为 D2 ，内外径之比为 d2 D2 0.8 的空心轴， 若两轴的长度、 材料、 所受扭矩和单位长度扭转角均分别相同， 则空心轴与实心轴的重量比W2 W19.圆轴的极限扭矩是指 扭矩。 对于理想弹塑性材料，

17、 等直圆轴的极限扭矩是刚开始出现塑性变形时扭矩的 倍。10.矩形截面杆扭转变形的主要特征是 。1-10 题答案 ：1. D 2. D 3. B 4. C 5. B 6. C 7. B 8. 0.479. 横截面上的切应力都达到屈服极限时圆轴所能承担的扭矩； 4/ 310.横截面翘曲一、是非题3.1在单元体两个相互垂直的截面上， 剪应力的大小可以相等， 也可以不等。（ ）3.2扭转剪应力公式 可以适用于任意截面形状的轴。 （ ）3.3受扭转的圆轴，最大剪应力只出现在横截面上。 （ ）3.4圆轴扭转时，横截面上既有正应力，又有剪应力。 （ ）3.5矩形截面杆扭转时，最大剪应力发生于矩形长边的中点。

18、 （ ）二、选择题3.6根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。A.形状尺寸不变，直线仍为直线B.形状尺寸改变，直线仍为直线C.形状尺寸不变，直线不保持直线D.形状尺寸改变，直线不保持直线3.7已知图( a )、图( b )所示两圆轴的材料和横截面面积均相等。 若图( a ) 所示 B 端面相对于固定端 A 的扭转角是 ，则图( b )所示 B 端面相对于 固定端 A 的扭转角是( )。A.B.2C. 3 D.4参考答案： 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 A 3.7 D弯曲内力1. 长 l 的梁用绳向上吊起，如图所示。钢绳绑扎处离梁端部的距 离为 x。梁内由自重

19、引起的最大弯矩 |M|max为最小时的 x 值为： (A) l/2 ； (B) l/6 ；(C) ( 2 1)l /2 ； (D) ( 2 1)l /2 。2. 多跨静定梁的两种受载情况如图 (a)、(A) 两者的剪力图相同，弯矩图也相同；(B)两者的剪力图相同，弯矩图不同；(C)两者的剪力图不同，弯矩图相同；(D)两者的剪力图不同，弯矩图也不同。3. 图示 (a)、(b)两根梁，它们的q(b)(a)FPP(A) 剪力图、弯矩图都相同；(B)剪力图相同，弯矩图不同；(C)剪力图不同，弯矩图相同；(D)剪力图、弯矩图都不同。4. 图示梁，当力偶 Me 的位置改变时，有下列结论： (A) 剪力图、

20、弯矩图都改变；(B)剪力图不变，只弯矩图改变；(C)弯矩图不变，只剪力图改变；(D)剪力图、弯矩图都不变。(E)图示梁 C 截面弯矩 MC =则 Me= ；为使全梁不出现正弯矩，10. 简支梁受载如图，欲使 M e1 /M e2 。1-10 题答案： 1. C 2. D 3. B 4. B5.Me；ql 2 ；ql2Fl；6. a2424a 2ql28qqa 2/2B9.7. m0/2；二；l/2 8. q( x)；F S(x)+ m(x)10. 1/2CAa是非题4.1按力学等效原则，将梁上的集中力平移不会改变梁的内力分布。4.24.5若连续梁的联接铰处无载荷作用，则该铰的剪力和弯矩为零。4

21、.10若集中力作用处，剪力有突变，则说明该处的弯矩值也有突变。二选择题4.11用内力方程计算剪力和弯矩时， 横向外力与外力矩的正负判别正确的是 ( )A.截面左边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正B.截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力及其对截面形心计算的弯矩都为正C.截面左边梁内向上的横向外力计算的剪力为正，向下的横向外力对截面形心 计算的弯矩为正D.截面右边梁内向上的横向外力计算的剪力为正，该力对截面形心计算的弯矩 也为正4.12对剪力和弯矩的关系，下列说法正确的是（ ）A.同一段梁上，剪力为正，弯矩也必为正B.同一段梁上，剪力为正，弯矩必为负C.同一段梁上，弯矩的

22、正负不能由剪力唯一确定D. 剪力为零处， 弯矩也必为零 .4.13以下说法正确的是（ ）A.集中力作用出，剪力和弯矩值都有突变B.集中力作用出，剪力有突变，弯矩图不光滑C.集中力偶作用处，剪力和弯矩值都有突变D.集中力偶作用处，剪力图不光滑，弯矩值有突变4.14简支梁受集中力偶 Mo 作用，如图所示。 以下结论错误的是（ ）A.b =0 时，弯矩图为三角形B.a =0 时，弯矩图为三角形C.无论 C 在何处，最大弯矩必为 MoD. 无论 C 在何处，最大弯矩总在 C 处弯曲应力1. 圆形截面简支梁 A、B 套成， A、 间不计摩擦，材料的弹性模量 EB求在外力偶矩 M e作用下， A、B 中最

23、大、是非题5.1梁在纯弯曲时， 变形后横截面保持为平面， 且其形状、大小均保持不变。 （ ）5.2图示梁的横截面，其抗弯截面系数 和惯性矩 分别为以下两式：5.3梁在横力弯曲时，横截面上的最大剪应力不一定 发生在截面的中性轴上。 （）5.4设梁的横截面为正方形， 为增加抗弯截面系数， 提高梁的强度， 应使中性轴 通过正方形的对角线。 （ ）5.5杆件弯曲中心的位置只与截面的几何形状和尺寸有关， 而与载荷无关。 （ ）二、选择题5.6设计钢梁时，宜采用中性轴为（ ）的截面；设计铸铁梁时，宜采用中性轴 为（ ）的截面。A.对称轴B.偏于受拉边的非对称轴C.偏于受压边的非对称轴D.对称或非对称轴5.

24、7图示两根矩形截面的木梁按两种方式拼成一组合梁(拼接的面上无粘胶)，梁的两端受力偶矩 作用，以下结论中( )是正确的A.两种情况 相同B.两种情况正应力分布形式相同C.两种情况中性轴的位置相同D.两种情况都属于纯弯曲5.8非对称的薄壁截面梁承受横向力时，若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭 转，则横向力作用的条件是( )。A.作用面与形心主惯性平面重合B.作用面与形心主惯性平面平行C.通过弯曲中心的任意平面D. 通过弯曲中心，且平行于形心主惯性平面参考答案： 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 A,B 5.7 D 5.8 D弯曲变形1. 已知梁的弯曲刚度 EI 为常数，今欲使梁的挠曲线

25、在 Me1x=l/3 处出现一拐点，则比值 Me1/Me2 为：(A) Me1/Me2=2； (B) Me1/Me2=3； (C) Me1/Me2=1/2； (D) Me1/Me2=1/3 。答：C2. 外伸梁受载荷如图示，其挠 曲线的大致形状有下列 (A) 、(B)、 (C)，(D) 四种：答：B3. 简支梁受载荷并取坐标系如图示，则弯矩 M、剪力 FS与分布载荷 q 之间的关系以及挠曲(A)dMdFSd2wM(x) ；F dxS, dxq,dx2；EI(B)dMdFSd2wM (x)FS, Sq, 2dxdxdxEI(C)dMdFS2 dwM (x)FS,q,2dxS dxdx2EI(D)

26、dMdFS2 dwM (x)F dxS,dxq,2dx2EI线近似微分方程为：答：Bq(x) wEI4. 弯曲刚度为Fl 3 挠度 wB Fl3EIEI 的悬臂梁受载荷如图示，2M el2 ()自由端的e2EI则截面 C 处挠度为：F(A) 3FEIMe2EI2()(B) 3FEI32EI3(C) 3FEIMe2EI(Fl /3)2()(D) 3FEIM e (Fl /3)2EI22l ()。3答：C5. 画出 (a)、(b)、(c)三种梁的挠曲线大致形状。是非题6.3绘制挠曲线的大致形状， 既要根据梁的弯矩图，也要考虑梁的支承条件。 ( )选择题A.挠度最大B.转角最大C.剪力最大D.弯矩最

27、大6.7将桥式起重机的主钢梁设计成两端外伸的外伸梁较简支梁有利，其理由是 （ ）。A.减小了梁的最大弯矩值B.减小了梁的最大剪力值C.减小了梁的最大挠度值D.增加了梁的抗弯刚度值6.8图示两梁的抗弯刚度 EI 相同，载荷 q 相同，则下列结论中正确的是（ ）。A.两梁对应点的内力和位移相同B.两梁对应点的内力和位移相同C.内力相同，位移不同D.内力不同，位移相同6.9为提高梁的抗弯刚度，可通过（ ）来实现。A.选择优质材料B.合理安排梁的支座，减小梁的跨长C.减少梁上作用的载荷D. 选择合理截面形状参考答案： 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 D 6.7 A,C 6.8 C 6.

28、9 B,D应力状态 强度理论一、是非题8.1纯剪切单元体属于单向应力状态。 （ ）8.2纯弯曲梁上任一点的单元体均属于二向应力状态。8.3不论单元体处于何种应力状态，其最大剪应力均等于8.4构件上一点处沿某方向的正应力为零，则该方向上的线应变也为零。 （ ）8.5在单元体上叠加一个三向等拉应力状态后，其形状改变比能改变。 （ ）、选择题8.6过受力构件内任一点，取截面的不同方位，各个面上的（ ）A.正应力相同，剪应力不同B.正应力不同，剪应力相同C.正应力相同，剪应力相同D.正应力不同，剪应力不同8.7在单元体的主平面上（ ）A.正应力一定最大B.正应力一定为零C.剪应力一定最小D.剪应力一定为零8.8当三向应力圆成为一个圆