材料力学试题及答案1.docx

1、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)T1. 轴的扭转剪应力公式 = 适用于如下截面轴 ( )I PA. 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.

2、增大三倍4. 图示悬臂梁自由端 B 的挠度为 ( )ma(lA.EIa)2 B.ma3 (l a) 2EIC. maEIma2 (l a)D. 2EI5. 图示微元体的最大剪应力 max 为多大 ?( )A. max =100MPaB. max =0C. max =50MPaD. max =200MPa6. 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. P A( M ) 2 4 ( T WZ WP) 2 B. P MA WZTWPC. ( P AM )2 WZ( T ) 2 WPD. ( P AM )2 4 ( T WZ WP) 2 7. 图示四根压杆的材料、截面均相同，

3、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=P2 a 2 EAP2 l 2EAP2 l2EAP2 a 2EAP2 b 2EAP2b 2EAP2b 2EA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. ( d) a =( d ) bB. ( d) a ( d ) bC. ( d)

4、 a ( d ) bD. 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，则在杆件自重的作用下，两杆在 x 截面处的应力分别为 (1) = ，(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 = ，支承面的挤压应力bs = 。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 max =40MPa ，则横截面上 A 点的剪应力A = 。5. 阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其 AB 段的最大剪应力 max1

5、 与 BC 段的最大剪应力 max2之比 max 1max 2= 。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 2 l，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；2h，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eq4 = 。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

6、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 E=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

7、量 E=200GPa ，两杆的横截面面积均为 A=100mm 2，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F。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 =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 ，=160MPa4. 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 =70MPa, 试按第四强度理论校核其

8、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.C 2.C 3.B 4.B 5.A 6.D 7.A 8.A9.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. Pd h4P ( D 2d2 )4. 33.3MPa5. 3/86. 1/8 1/47. 8 2 88. 2 3 29. 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 b,屈服极限 s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

9、扭矩图计算扭转剪应力： AB =32m d 3BC =37.9 md 3max = BC ,作用于 BC 段表面3. A =-60MPa, B =20MPa, C=50MPa, D=-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 ：1 =80MPa ， l1=0.8mm杆 2 ：2 =120MPa ， l2=1.2mmP 力作用点位移： F = 2l 1 35l 2 =1.04mm2. 支反力： R A=17.5KN( )， RB=22.5KN( )剪力图：弯矩图：强度校核： max =9.96MPa 3.N=p,M=pe= N MA Wb p hPbh 6peh26pe bh2=14.9mm4. 应力状态应力值： =40.7MPa ，=16.3MPa强度校核： eq4 = 2 3 2 =49.5MPa