材料力學(xué)期末復(fù)習(xí)題及答案

1、材料力學(xué)期末復(fù)習(xí)題一、填空題（共15分）1、（5分）一般鋼材的彈性模量E 210 GPa；鋁材的彈性模量E 70 GPa2、 （10分）圖示實(shí)心圓錐桿受扭轉(zhuǎn)外力偶作用，材料的剪切彈性模量為G，該桿的，最大單位長度扭轉(zhuǎn)角。D1D2=1.2D1二、選擇題（每小題5分，共10分）1、（5分）適用于：（A）各向同性材料；（B）各向異性材料；（C）各向同性材料和各向異性材料。（D）正交各向異性。 （1）（2） 正確答案是 A 。2、（5分）邊長為d的正方形截面桿（1）和（2），桿（1）是等截 面，桿（2）為變截面，如圖。兩桿受同樣的沖擊載荷作用。 對于這兩種情況的動(dòng)荷系數(shù)和桿內(nèi)最大動(dòng)荷應(yīng)力， 有下列結(jié)論

2、：（A）（B）（C）（D）。正確答案是 A 。500300NmMnKNmd1d2三、計(jì)算題（共75分）1、（25分）圖示轉(zhuǎn)動(dòng)軸，已知兩段軸的最大剪應(yīng)力相等，求：（1）直徑比； (2)扭轉(zhuǎn)角比。解：AC軸的內(nèi)力圖：由最大剪應(yīng)力相等： 由；2、（25分）求圖示梁的反力RA。EIBAX1MM圖mMM圖1解：由力法：得：3、（15分）有一厚度為6mm的鋼板在板面的兩個(gè)垂直方向受拉，拉應(yīng)力分別為150Mpa和55Mpa，材料的E=2.1105Mpa， =0.25。求鋼板厚度的減小值。解：鋼板厚度的減小值應(yīng)為橫向應(yīng)變所產(chǎn)生，該板受力后的應(yīng)力狀態(tài)為二向應(yīng)力狀態(tài)，由廣義胡克定律知，其Z向應(yīng)變?yōu)椋?則 材料力學(xué)

3、各章重點(diǎn)一、緒論1各向同性假設(shè)認(rèn)為，材料沿各個(gè)方向具有相同的 A 。(A)力學(xué)性質(zhì)； (B)外力； (C)變形； (D)位移。2均勻性假設(shè)認(rèn)為，材料內(nèi)部各點(diǎn)的 C 是相同的。(A)應(yīng)力； (B)應(yīng)變； (C)位移； (C)力學(xué)性質(zhì)。3構(gòu)件在外力作用下 B 的能力稱為穩(wěn)定性。（A）不發(fā)生斷裂；（B）保持原有平衡狀態(tài)；（C）不產(chǎn)生變形；（D）保持靜止。4桿件的剛度是指 D 。（A）桿件的軟硬程度； （B）件的承載能力； （C）桿件對彎曲變形的抵抗能力； （D）桿件對彈性變形的抵抗能力。二、拉壓1低碳鋼材料在拉伸實(shí)驗(yàn)過程中，不發(fā)生明顯的塑性變形時(shí)，承受的最大應(yīng)力應(yīng)當(dāng)小于 D 的數(shù)值， （A）比例極限

4、；（B）許用應(yīng)力；（C）強(qiáng)度極限；（D）屈服極限。2對于低碳鋼，當(dāng)單向拉伸應(yīng)力不大于 C 時(shí)，虎克定律=E成立。3題圖(A) 屈服極限s；(B)彈性極限e；(C)比例極限p；(D)強(qiáng)度極限b。3沒有明顯屈服平臺的塑性材料，其破壞應(yīng)力取材料的 B 。（A）比例極限p； （B）名義屈服極限0.2；（C）強(qiáng)度極限b； （D）根據(jù)需要確定。4低碳鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖所示，其上 C 點(diǎn)的縱坐標(biāo)值為該鋼的強(qiáng) 度極限sb。(A)e； (B)f； (C)g； (D)h。5、三種材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線分別如圖所示。其中強(qiáng)度最高、剛度最大、 塑性最好的材料分別是 A 。(A)a、b、c； (B)b、c、a； (C)b

5、、a、c； (D)c、b、a。5材料的塑性指標(biāo)有 C 。 (A)s和； (B)s和； (C)和； (D)s,和。 6確定安全系數(shù)時(shí)不應(yīng)考慮 D 。 (A)材料的素質(zhì)；(B)工作應(yīng)力的計(jì)算精度；(C)構(gòu)件的工作條件；(D)載荷的大小。7低碳鋼的許用力= C 。(A)p/n； (B)e/n； (C)s/n； (D)b/n。8系統(tǒng)的溫度升高時(shí)，下列結(jié)構(gòu)中的_A_不會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。9、圖示兩端固定階梯形鋼桿，當(dāng)溫度升高時(shí) D 。 (A)AC段應(yīng)力較大，C截面向左移； (B)AC段應(yīng)力較大，C截面向右移； (C)CB段應(yīng)力較大。C截面向左移動(dòng)；(D)CB段應(yīng)力較大，C截面向右移動(dòng)10在圖中，若AC段為鋼

6、，CB段為鋁，其它條件不變，則A、B端的約束反力(圖示方向)滿足關(guān)系 D 。(A)； (B)；(C)；(D)。11圖示等直桿兩端固定。設(shè)AC、CD、DB三段的軸力分別為FNl、FN2、FN3,則C 。 (A) FNl=FN3=0, FN2=P； (B) FNl=FN3=-P，F(xiàn)N2=0； (C) FNl=FN30； 11題圖(D) FN1=FN2=FN3=0。 12直桿的兩端固定，如圖所示。當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，桿 C 。12題圖 (A)橫截面上的正應(yīng)力為零，軸向應(yīng)變不為零； (B)橫截面上的正應(yīng)力和軸向應(yīng)變均不為零； (C)橫截面上的正應(yīng)力不為零，軸向應(yīng)變?yōu)榱悖?(D)橫截面上的正應(yīng)力和軸向應(yīng)變

7、均為零。 13圖示木榫接頭，左右兩部分形狀完全一樣，當(dāng)F力作用時(shí)，接頭的剪切面積等于 C 。(A)ab；(B)cb；(C)lb；(D)lc。14如右圖所示，在平板和受拉螺栓之間墊上一個(gè)墊圈，可以提 高 _D_。 A螺栓的拉伸強(qiáng)度；B螺栓的擠壓強(qiáng)度；C螺栓的剪切強(qiáng)度；D平板的擠壓強(qiáng)度。15插銷穿過水平放置的平板上的圓孔，在其下端受有一拉力P該插銷的剪切面面積 和計(jì)算擠壓面積分別等于 B 。(A)；(B)；(C) ；(D) 。三、扭轉(zhuǎn)1 圓軸橫截面上某點(diǎn)剪應(yīng)力的大小與該點(diǎn)到圓心的距離成正比，方向垂直于過該點(diǎn)的半徑。這一結(jié)論是根據(jù) B 推知的。(A)變形幾何關(guān)系，物理關(guān)系和平衡關(guān)系； (B)變形幾何

8、關(guān)系和物理關(guān)系；(C)物理關(guān)系； (D)變形幾何關(guān)系。2、空心圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上切應(yīng)力分布為圖 B 所示。3圖示圓軸由兩種材料制成，在扭轉(zhuǎn)力偶Me作用下，變形前的直線ABC將變成 D 所示的情形。 (A)； (B)； (C)； (D)。 四、彎曲內(nèi)力五、彎曲應(yīng)力1、三根正方形截面梁如圖所示，其長度、橫截面面積和受力情況相同，其中(b)、(c)梁的截面為兩個(gè)形狀相同的矩形拼合而成，拼合后無膠接在這三根梁中， A 梁內(nèi)的最大正應(yīng)力相等。 (A)(a)和(c)； (B)(b)和(c)； (C)(a)和(b)； (D)(a)、(b)和(c)。YYYY2、某直梁橫截面面積為常數(shù)橫向力沿Y方向作用，下圖

9、所示的四種截面形狀中，抗彎能力最強(qiáng)的為_ B _截面形狀。(A)矩形 (B)工字形 (C)圓形 (D)正方形3、T形截面鑄鐵懸臂梁受力如圖，軸Z為中性軸，橫截面合理布置的方案應(yīng)為 B 。yy(A)(B)(C)(D)yzyxFy4圖示U形截面梁在平面彎曲時(shí)，截面上正應(yīng)力分布如圖 C 所示。六、彎曲變形1在下面這些關(guān)于梁的彎矩與變形間關(guān)系的說法中， D 是正確的。 (A)彎矩為正的截面轉(zhuǎn)角為正； (B)彎矩最大的截面撓度最大；(C)彎矩突變的截面轉(zhuǎn)角也有突變；(D)彎矩為零的截面曲率必為零。2、用積分法求圖示梁的撓曲線方程時(shí)，確定積分常數(shù)的四個(gè)條件，除外，另外兩個(gè)條件是 B 。(D)(C)(B)(

10、A)mmmmmmmmmm3、梁的受力如圖，撓曲線正確的是 B 。4圖示等直梁承受均布荷載q作用，C處用鉸鏈連接。在截面C上_ D _。A. 有彎矩，無剪力；B. 有剪力，無彎矩；C. 既有彎矩又有剪力；D. 既無彎矩又無剪力；七、應(yīng)力狀態(tài)(C)(D)(B)(A)1、下面B單元體表示構(gòu)件點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。 2、已知單元體及其應(yīng)力圓如圖所示，單元體斜截面ab 上的應(yīng)力對應(yīng)于應(yīng)力圓上的 C 點(diǎn)坐標(biāo)。(A) 1；(B) 2； (C) 3； (D) 4。3、已知單元體及應(yīng)力圓如圖所示，s1所在主平面的法 線方向?yàn)?D 。(A) n1；(B) n2； (C) n3； (D) n4。4圖示應(yīng)力圓對應(yīng)于應(yīng)力狀態(tài)

11、C 。5圖示應(yīng)力圓對應(yīng)于單元體 A, D 。4、圖示應(yīng)力狀態(tài)，用第三強(qiáng)度理論校核時(shí)，其相當(dāng)應(yīng)力為 D 。(A)； (B)；(C) ；(D)。5在圓軸的表面畫上一個(gè)圖示的微正方形，受扭時(shí)該正方形 B 。(A)保持為正方形； (B)變?yōu)榫匦危?C)變?yōu)榱庑危?(D)變?yōu)槠叫兴倪呅?圖示外伸梁，給出了1、2、3、4點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。其中圖 B D 所示 的應(yīng)力狀態(tài)是錯(cuò)誤的。八、組合變形1懸臂梁的橫截面形狀如圖所示，C為形心。若作用于自由端的載荷F垂直于梁的軸線，且其作用方向如圖中虛線所示，則發(fā)生平面彎曲變形的情況是 A D 。 2薄壁梁的橫截面如圖所示，壁厚處處相等，外力作用面為縱向平面a-a。其中圖

12、C 所示截面梁發(fā)生斜彎曲變形。九、壓桿穩(wěn)定1、一端固定、另一端有彈簧側(cè)向支承的細(xì)長壓桿，可采用歐拉公式Pcr2EI/(l)2 計(jì)算。壓桿的長度系數(shù)的正確取值范圍是_B_。(A)2.0； (B)0.72.0； (C)0.5； (D)0.50.72、細(xì)長桿承受軸向壓力P的作用，其臨界壓力與 C 無關(guān)。(A)桿的材質(zhì)； (B)桿的長度； (C)P的大??； (D)桿的截面形狀和尺寸。3長度因數(shù)的物理意義是 C 。 (A) 壓桿絕對長度的大?。?(B) 對壓桿材料彈性模數(shù)的修正；(C) 將壓桿兩端約束對其臨界力的影響折算成桿長的影響；(D) 對壓桿截面面積的修正。4在材料相同的條件下，隨著柔度的增大 C

13、 。 (A)細(xì)長桿的臨界應(yīng)力是減小的，中長桿不是； (B)中長桿的臨界應(yīng)力是減小的，細(xì)長桿不是； (C)細(xì)長桿和中長桿的臨界應(yīng)力均是減小的； (D)細(xì)長桿和中長桿的臨界應(yīng)力均不是減小的。5對于不同柔度的塑性材料壓桿，其最大臨界應(yīng)力將不超過材料的 C 。 (A)比例極限sP； (B)彈性極限se； (C)屈服極限sS； (D)強(qiáng)度極限sb。6、由低碳鋼組成的細(xì)長壓桿，經(jīng)冷作硬化后，其（ B ） 。A. 穩(wěn)定性提高，強(qiáng)度不變； B. 穩(wěn)定性不變，強(qiáng)度提高；C. 穩(wěn)定性和強(qiáng)度都提高； D. 穩(wěn)定性和強(qiáng)度都不變。動(dòng)載荷交變應(yīng)力1、描述交變應(yīng)力變化規(guī)律的5個(gè)參數(shù)（smax，smin，sm，sa和r）中。獨(dú)立參數(shù)有 B 。(A) 1； (B) 2； (C) 3； (D) 4。2影響構(gòu)件持久極限的主要因素有 ABCD 。（A）構(gòu)件形狀；（B）構(gòu)件尺寸；（C）表面加工質(zhì)量；（D）表層強(qiáng)度。3 構(gòu)件的疲勞極限與構(gòu)件的 D 無關(guān)。（A）材料；（B）變形形式；（C）循環(huán)特性；（D）最大應(yīng)力。4圖示階梯軸為同種材料制成，表面質(zhì)量相同，受對稱交變應(yīng)力作用，下面說法正確的是AD。（A） nn截面桿件持久極限高于mm截面桿件持久極。（B） mm截面桿件持久極限高于nn截面桿件持久極。（C） 桿件mm截面強(qiáng)度高于nn截面強(qiáng)度。（D） 桿件nn截面強(qiáng)度高于mm截面強(qiáng)