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1、材料力学综合练习题库材料力学综合练习题一、单项选择题1. 静定杆件的内力与其所在截面的（ ）可能有关 A形状 B大小 C位置 D 材料2. 图1阶梯形杆，AB段为钢，BC段为铝。在P力作用下（ ）。 图1 图2 图3AAB段轴力最大 BBC段轴力最大 CCD段轴力最大 D三段轴力祥大3. 对于水平梁某一指定的截面来说，在它（ ）的外力将产生正的剪力A左侧向上或右侧向下 B左或右侧向上C左侧向下或右侧向上 D左或右侧向下4. 工字钢的一端固定、一端自由，自由端受集中力P的作用。若梁的横截面和P力作用线如图2，则该梁的变形状态为（ ）。A平面弯曲 B斜弯曲+扭转 C平面弯曲+扭转 D斜弯曲5. 图

2、3矩形截面，则mm线以上部分和以下部分对形心抽z的两个静距的（ ）。A绝对值相等，正负号相同 B绝对值相等，正负号不同C绝对值不等，正负号相同 D绝对值不等，正负号不同6. 扭转应力公式适用于（ ）杆件。 A任意截面形状 B任意实心截面形状 C任意材料的圆截面 D线弹性材料的圆截面7. 在下列关于梁转角的说法中，（ ）是错误的。A转角是横截面绕中性轴转过的角位移 B转角是变形前后同一横截面间的夹角C转角是横截面绕梁轴线转过的角度D转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间的夹角8. 塑性较好的材料在交变应力作用下，当危险点的最大应力低于屈服极限时（ ）。A既不可能有明显塑性变形，也不可能发生断裂 B虽可

3、能有明显塑性变形，但不可能发生断裂C不仅可能有明显的塑性变形而且可能发生断裂D虽不可能有明显的塑性变形，但可能发生断裂9. 均匀性假设认为，材料内部各点的（ ）是相同的 A应力 B应变 C位移 D力学性质10. 在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，（ ）是错误的。A拉压杆的内力只有轴力 B轴力的作用线与杆轴重合C轴力是沿杆轴作用的外力 D轴力与杆的横截面和材料无关11 在图1悬臂梁的AC段上，各个截面上的（ ）。 图1 图2 图3A剪力相同，弯矩不同 B剪力不同，弯矩相同C剪力和弯矩均相同 D剪力和弯矩均不同12在图2刚架中，（ ）段发生拉弯组合变形。13在下列关于平面图形的结论中，（ ）是错误

4、的A图形的对称轴必定通过形心 B图形两个对称轴的交点必为形心C图形对对称轴的静距为零 D使静矩为零的轴必为对称轴14根据圆轴扭转的平面假设可以认为圆轴扭转时其横截面（ ）。 A形状尺寸不变，直径仍为直线 B形状尺寸改变，直径仍为直线 C形状尺寸不变，直径不保持直线 D形状尺寸改变，直径不保持直线15图3悬臂梁受力。其中（ ）。AAB段是纯弯曲，BC段是剪切弯曲 BAB段是剪切弯曲，BC段是纯弯曲；C全梁均是纯弯曲； D全梁均为剪切弯曲16自由落体冲击时，当冲击物重量G增加一倍时，若其它条件不变，则被冲击物内的动应力（ ）。A不变 B增加倍 C增加不足倍 D增加17构件在外力作用下（ ）的能力称

5、为稳定性。A不发生断裂 B不产生变形 C保持原有平衡状态 D保持静止18截面面积矩的取值情况是（ ）。A恒大于零 B恒为负值 C恒等于零 D可能为正、为负或为零19实心圆轴、两端扭矩作用。直径为D时，设轴内的最大剪应力为，若轴的直径改为D/2，其它条件不变，则轴内的最大剪应力变为（ ）。 A8 B/8 C16 D/1620等截面直杆承受拉力N作用，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（ ）。 A正方形截面最省料 B圆形截面最省料 C空心圆截面最省料 D三者用料相同21单元体的应力状态如图1，则主应力1为（ ）MPa。A90 B10 C-90 D-1022图2（a）和

6、（b）两梁抗弯刚度相同，荷载相同，则下列正确的是（ ） 。 A内力不同，位移相同 B 内力相同，位移不同C两梁对应截面的内力、位移相同 D两梁对应截面的内力、位移不同 图1 图223长方形截面压杆，b/h1/2，如果将b改为h后仍为细长杆，临界力Pcr是原来（ ）倍。A2倍 B4倍 C8倍 D16倍24起重机起吊重物Q，由静止状态开始，以等加速度上升，经过时间t，重物上升高度为H。则起吊过程中吊索内的拉力为（ ）AQ1+2H/（gt2） B Q1-2H/（gt2）CQ1+H/（gt2） D Q1-H/（gt2）25物体受力作用而发生变形，当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称为（ ） A弹

7、性 B塑性 C刚性 D稳定性26截面极惯性矩的量纲是（ ）。A长度 B长度的二次方 C长度的三次方 D长度的四次方27在纯剪应力状态中，任意两相互垂直截面上的剪应力，必定是（ ） A均为正值 B均为负值 C一为正一为负 D均为零28广义虎克定律的适用范围是（ ）。A脆性材料 B塑性材料 C任何材料D材料为各向同性且处于线弹性范围内29四种梁的截面形状，从梁的正应力强度方面考虑，最合理的截面形状是（ ）。 A圆形 BI字形 C长方形 D 正方形30材料相同的悬臂梁图1（a）和（b），所受荷载及截面尺寸如图。关于它们的最大挠度正确的是（ ）。 A（a）梁最大挠度是（b）梁的1/4倍 B（a）梁最大

8、挠度是（b）梁的1/2倍 C（a）梁最大挠度与（b）梁的相等 D（a）梁最大挠度是（b）梁的2倍图131细长压杆，若长度系数增加一倍，临界压力（ ） A为原来的四分之一 B为原来的一半 C增加一倍D为原来的四倍32重力为Q的物体，以匀速v下降，当吊索长度为l时，制动器刹车、起运卷筒以等减速在t秒后停止转动，动荷系数为（ ）A B C D 33结构的超静定次数等于（ ）。A未知力的数目 B支座反力的数目C未知力数目与独立平衡方程数目的差数 D支座反力数目与独立平衡方程数目的差数34 图结构是（ ）次超静定结构A1 B2 C3 D435小变形指的是（ ）。A构件的变形很小 B刚体的变形 C构件的变

9、形比其尺寸小得多 D构件的变形可以忽略不计36材料力学主要研究（ ）。A材料的机械性能 B材料的力学问题 C构件中力与材料的关系 D构件受力后的变形与破坏的规律37构件的强度、刚度和稳定性（ ）。 A只与材料的力学性质有关 B只与构件的形状尺寸有关 C与二者都有关 D与二者都无关39在下列四种工程材料中，（ ）不可应用各向同性假设。 A铸铁 B玻璃 C松木 D钢40外力包括（ ）。 A集中载荷和分布载荷 B静载荷和动载荷 C所有作用在物体外部的力 D载荷和支反力41横截面上的内力通常是（ ）。A一个主矢 B一个主矩 C一个主矢和一个主矩 D个标量42 图a所示悬臂梁AB，如在自由端B加上一个活

10、动铰支座图b，则该梁的（ ）。A强度提高，刚度不变 B强度不变，刚度提高C强度和刚度都提高 D强度和刚度都不变43用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（ ）建立平衡方程求解的。 A该截面左段 B该截面右段 C该截面左段或右段 D整个杆44在下列关于内力与应力的讨论中，说法（ ）是正确的A内力是应力的代数和 B内力是应力的矢量和C应力是内力的平均值 D应力是内力的分布集度45图受自由落体冲击的两个立柱，其最大动应力的关系（ ）。 Aab Ba=b Cab D无法比较46构件作匀变速直线运动时，其内的动应力和相应的静应力之比，即动荷系数Kd（ ）。A等于1 B不等于1 C恒大于1 D恒小于1。4

11、7在一刚性实验箱里，做梁的运动弯曲实验，如图。当实验箱（ ）作竖直运动时，梁中的最大动应力最小。A以匀速p向上 B以匀速v向下 C以匀加速度向上 D以匀加速度向下48在用能量法推导冲击动荷系数Kd时，有人作了以下假设，其中（ ）是不必要。A冲击物的变形很小，可将其视为刚体 B被冲击物的质量可以忽略、变形是线弹性的C冲击过程中只有变形能、位能和动能的转化，无其它能量损失D被冲击物只能是杆件49卡氏定理只适用于（ ）。A静定结构 B线弹性、小变形结构 C弯曲变形 D基本变形50构件在临近疲劳断裂时，其内部（ ）。A无应力集中现象 B无明显的塑性交形 C不存在裂纹 D不存在应力51图示悬臂梁，给出了

12、1、2、3、4点的应力状态其中图所示的应力状态（ ）是错误的。52在纯剪切应力状态中，其余任意两相互垂直截面上的正应力，必定是（ ）。 A均为正值 B一为正一为负 C均为负值 D均为零53二向应力状态如图所示，其最大主应力（ ）。 A B2 C3 D454图单元体最大剪应力为 （ ）MPaA100 MPa B50MPa C25MPa D055图较大体积的钢块上开有一槽，槽内嵌入一铝质立方体，受到均布压力作用，假设钢块不变形，铝块（ ）。 A单向应力、单向应变状态 B单向应力、二向应变状态 C二向应力、二向应变状态 D三向应力、三向应变状态56图示等截面刚架承受集中力P，设其A点处的水平位移相竖

13、直位移分别为x和y，则由莫尔定理可知（ ）。Ax向右，y向上 Bx向右，y向下 Cx向左，y向上 Dx向左，y向下57在单元体上，可以认为（ ）。A每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等B每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等C每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等D每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力不等58关于图示矩形截面纯弯曲梁中A点的应力状态，正确的说法是（ ）等于。AA点的应力 BA点的正应力 C横截面上的正应力 D横截面上A点处的正应力59 研究一点应力状态的任务是（ ）。A了解不同横截面上应力变化情况 B了解横截面上的应力随外力的

14、变化情况C找出同一截面上应力变比的规律 D找出一点在不同方向截面上的应力变化规律60 单元体斜截面应力公式的适用范围是（ ）。A材料是线弹性的 B平面应力状态 C材料是各向同性的 D三向应力状态61在图示四个剪应力中，（ ）为负剪应力。62任一单元体，（ ）。A在最小正应力作用面上剪应力零 B在最小正应力作用面上剪应力最大；C在最大剪应力作用面上，正应力为零 D在最小剪应力作用面上，正应力最大63 应力圆方法的适用范围是（ ）。A应力在比例极限以内 B应力在弹性范围以内 C各向同性材料 D平衡应力状态64在坐标系中，有图示12两个圆。其中可能表示某点应力状态的应力圆（ ）。A是圆1，不是圆2

15、B是圆1和圆2 C是圆2，不是圆1 D不是圆1和圆265与图示应力圆对应的是（ ）应力状态。A纯剪切； B单向； C二向； D三向66 在下列说法中，（ ） 是正确的。A在有正应力作用的方向，必有钱应变 B在无正应力作用的方向，必无线应变；C在线应变为零的方向，正应力也定为零67 两梁抗弯刚度相同，荷载相同，则下列正确的是（ ） 。 A两梁对应截面的内力、位移相同 B两梁对应截面的内力、位移不同 C内力相同，位移不同 D内力不同，位移相同 68材料相同的悬臂梁I、，所受荷载及截面尺寸如图。关于它们的最大挠度正确的是（ ）。 AI梁最大挠度是梁的1/4倍 B I梁最大挠度是梁的1/2倍 CI梁最

16、大挠度与梁的相等 D I梁最大挠度是梁的2倍69研究梁的变形的目的是（ ）。A进行梁的正应力计算 B进行梁的刚度计算C进行梁的稳定性计算 D进行梁的剪应力计算70桥式起重机的主钢梁，设计成两端外伸梁较简支梁有利，其理由是（ ）。A增加了梁的最大弯矩值 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71在等直梁的最大弯矩所在面附近，局部加大横截面的尺寸（ ）。A仅对提高梁的强度是有效的 B仅对提高梁的刚度是有效的C对提高梁的强度和刚度都有效 D对提高梁的强度和刚度都无效72图示二梁的材料相同在均布载荷作用下，它们的（ ）。A强度相同，刚度不同 B强度不同，刚度相同C强度和刚

17、度都相同 D强度和刚度都不同73 图示圆截面悬臂梁，若直径d增大1倍(其它条件不变)，则梁的最大正应力、最大挠度分别降至原来的（ ）。A B C D 74一铸铁简支梁，如图。当其横截面分别按图示两种情况放置时，梁的（ ）。A强度相同，刚度不同 B强度不同，刚度相同 C强度和刚度都相同 D强度和刚度都不同75设一梁在广义力P1、P1共同作用下的外力功为，若P1为集中力、P2为集中力偶，则1、2（ ）。A分别为转角和挠度 B分别为挠度和转角 C均为转角 D均为挠度76设一物体在n个广义力P1，P1，Pn共同作用下的外力功，则（ ）。AW一定大于零，而Pii却不一定 BPii一定大于零，而W却不一定

18、CW和Pii均一定大于零 DW和Pii均不定大于零77图示悬臂梁，当单独作用力P时截面B的转角为。若先加M0，后加P，则在加P的过程中，力偶M0（ ）。A不做功 B做正功 C做负功，其值为 D做负功，其值为。二、填空题1工程实际中所使用的联接件其主要两种破坏形式为 和 。2试用积分式子表示：面积矩 惯性矩= 。3实心圆杆扭转剪应力在横截面上的分布为 ，其中心应力为 。4平面弯曲是 。5内力图是指 。6材料力学主要研究杆件受力后 与 的规律。7材料力学中变形固体的基本假设是 ， ， 和 。8截面法的要点是（1） ；（2） ；（3） 。9虎克定律的表达式是 。10轴向拉伸（压缩）的强度条件是 。1

19、1强度是指 的能力，刚度是指 的能力，稳定性是指 的能力。 12材料力学对变形固体所作的基本假设是： 、 和 。13杆件在外力作用下因变形而贮存的能量称为 。14杆件的两个主要的几何特征是 和 。三、计算题1图7直径d2cm的受扭圆轴，今测得与轴线成450方向的线应变45052010-6，已知E2.0105MPa，0.3，试求扭转力矩T。图72 图8铸铁制成的外伸梁。已知截面形心到截面上边缘的距离y146.7mm整个截面对中性轴的惯性矩I8.64106mm4。铸铁的抗拉容许应力t50MPa，抗压容许应力c80MPa。试校核梁的强度。图83试用莫尔定律求图9梁的截面D的挠度f和转角。EI常数。图

20、94矩形截面梁bh=100200mm受力及截面尺寸如图7。试求梁中最大弯曲应力和剪应力。图75己知应力状态如图8，图中应力单位为MPa。解析法求：图8（1）主应力大小，主平面位置；（2）在单元体上给出主平面位置及主应力方向；（3）最大剪应力。6 试用卡式第二定律求图9梁的截面D的挠度f和转角。EI常数。图97图8为一简支梁，受q10kNm均布线荷载作用。求A点主应力的大小和剪应力的极值。（计算结果保留三位小数）图88有一重物G10kN的物体从h0.01m处自由下落，冲击在杆件上（图5）。A1100mm2，A2200mm2。材料的弹性模量E2105MPa，不考虑杆件的自重。求杆内产生的动应力。（

21、杆件为轴心受力杆。）9求图6截面的形心位置和图形对形心轴z的惯性矩Iz，面积矩Sz。 图5 图610AB段为实心圆截面，直径100mm；BC段为实心圆截面，直径200mm；CD段为空心圆截面，外径200mm，内径100mm；所受外力偶矩见图7。各杆材料的容许剪应力70MPa。（1）校核该轴的强度；(2) 若G8104MPa，求此轴总转角。图711试求图示梁的截面D的挠度f和转角。EI常数。 （1）用莫尔定律 （2）用卡式第二定律12为一轴心受力杆，横截面面积AABACD400mm2，ABC200mm2。材料的弹性模量E=2105MPa，求（1）杆各段横截面上的正应力；（2）杆端D点的水平位移。13矩形截面梁bh=100200mm受力及截面尺寸如图。试求梁中最大弯曲应力和剪应力。14.写出图示梁的剪力方程和弯矩方程，并作剪力图和弯矩图。15如图所示两梁材料相同，当两梁各对应截面转角相等时，试问两梁横截面上最大正应力之比为多少？16起吊一根50b工字钢如图所示。已知工字钢长度L=19m，单位长度重量q=0.99kNn/m，材料的许用应力。试求吊索的合理位置，并校核起吊时工字钢的强度。