《材料力學》期末的考試試題（卷）A、B卷和答案

...wd......wd......wd...***學院期末考試試卷考試科目《材料力學》考試成績試卷類型A考試形式閉卷考試對象土木本科填空題〔總分20分，每題2分〕1、桿件在外力作用下，其內(nèi)部各局部間產(chǎn)生的，稱為內(nèi)力。2、桿件在軸向拉壓時強度條件的表達式是。3、低碳鋼拉伸時，其應力與應變曲線的四個特征階段為階段，階段，階段，階段。4、線應變指的是的改變，而切應變指的是的改變。5.梁截面上彎矩正負號規(guī)定，當截面上的彎矩使其所在的微段梁凹向下時為。6.梁必須滿足強度和剛度條件。在建筑中，起控制做用的一般是條件。7、第一和第二強度理論適用于材料，第三和第四強度理論適用于材料。8、求解組合變形的基本方法是。9、力作用于桿端方式的不同，只會使與桿端距離在較小的范圍內(nèi)受到影響，該原理被稱為。10、歐拉公式是用來計算拉〔壓〕桿的，它只適用于桿。單項選擇(總分20分，每題2分)1、用截面法可求出圖示軸向拉壓桿a-a截面的內(nèi)力，下面說法正確的選項是〔〕A.N其實是應力B.N是拉力C.N是壓力D.N的作用線與桿件軸線重合2、構件的強度是指()A.在外力作用下構件抵抗變形的能力B.在外力作用下構件保持原有平衡態(tài)的能力C.在外力作用下構件抵抗破壞的能力D.在外力作用下構件保持原有平穩(wěn)態(tài)的能力3、現(xiàn)有鋼、鑄鐵兩種桿材，其直徑一樣。從承載能力與經(jīng)濟效益兩個方面考慮，圖示構造中兩種合理選擇方案是()A.1桿為鋼，2桿為鑄鐵B.1桿為鑄鐵，2桿為鋼C.2桿均為鋼D.2桿均為鑄鐵AAB1C2F4、從拉壓桿軸向伸長〔縮短〕量的計算公式可以看出，E和A值越大，越小，故〔〕。E為桿的抗拉〔壓〕剛度。B.乘積EA表示材料抵抗拉伸〔壓縮〕變形的能力。乘積EA為桿的抗拉〔壓〕剛度D.以上說法都不正確。5、空心圓軸的外徑為D，內(nèi)徑為d，=d/D。其抗扭截面系數(shù)為〔〕。ABCD6、在沒有荷載作用的一段梁上，〔〕A.剪力圖為一水平直線B.剪力圖為一斜直線C．沒有內(nèi)力D.內(nèi)力不確定7、在平行移軸公式中，其中軸和軸軸互相平行，則〔〕。A.Z軸通過形心B.軸通過形心C.都不一定要通過形心D.a是Z軸與軸之間的距離。所以a>08、梁彎曲時，梁的中性層〔〕。不會彎曲B.不彎曲但長度會改變C.會彎曲但長度不會改變D.彎曲的同時長度也改變9、鑄鐵水管冬天結冰時會因冰膨脹而被脹裂，而管內(nèi)的冰卻不會破壞。這是因為〔〕。A.冰的強度較鑄鐵高；B.冰處于三向受壓應力狀態(tài)；C.冰的溫度較鑄鐵高；D.冰的應力等于零。10、設和分別是壓桿的穩(wěn)定系數(shù)和柔度系數(shù)，〔〕。A．對同一種材料制成的壓桿，值較大則值就越小；B．值越大，值就越小，這與壓桿所用材料無關；C．當〉1時，壓桿肯定是穩(wěn)定的，不必對其進展穩(wěn)定計算；D．值與壓桿桿端的約束情況無關。簡答題〔總分24分，每題6分〕1、拉〔壓〕桿通過鉚釘連接在一起時，連接處的強度計算包括哪些計算2、在梁橫截面的中性軸上，其正應力和切應力的值若何3、梁的變形用什么來度量的這些量的幾何意義各是什么4、工程中提高壓桿穩(wěn)定性的措施主要從哪幾個方面入手四、畫出以下梁的剪力圖和彎矩圖?！?0分〕五、計算〔總分26分〕1.試用解析法求圖中平面應力狀態(tài)的主應力，圖中應力單位為MPa?！?分〕2.一鋼制的空心圓管，外徑和內(nèi)徑分別為12mm和10mm，桿長380mm，鋼材的彈性模量E=210GPa。試用歐拉公式求鋼管的臨界力。在實際使用時，其承受的最大工作壓力Fmin=2250N，規(guī)定的穩(wěn)定安全系數(shù)為nst=3.0，試校核鋼管的穩(wěn)定性〔兩端作鉸支考慮〕?！?分〕3.工字鋼制成的簡支梁如以以下圖，l=6m，P=60KN，q=8KN/m，材料的容許應力。試選擇工字鋼的型號。〔12分〕工字鋼型號腹板寬度b(mm)Wz(cm)28a8.550824.632a9.569227.5***學院期末考試試卷考試科目《材料力學》考試成績試卷類型B考試形式閉卷考試對象土木本科填空題〔總分20分，每題2分〕1、求桿件任一截面上的內(nèi)力時，通常采用法。2、工程中常以伸長率將材料分為兩大類：伸長率大于5%的材料稱為材料。3、梁截面上剪力正負號規(guī)定，當截面上的剪力使其所在的別離體有時針方向轉(zhuǎn)動趨勢時為負。4、虎克定律可以寫成，其中E稱為材料的，EA稱為材料的。5、材料力學在研究變形固體時作了連續(xù)性假設、假設、假設。6、在常溫、靜載情況下，材料的強度失效主要有兩種形式：一種是，一種是。7、在設計中通常由梁的條件選擇截面，然后再進展校核。8、外力的作用平面不與梁的形心主慣性平面重合或平行，梁彎曲后的擾曲軸不在外力作用平面內(nèi)，通常把這種彎曲稱為。9、在工程實際中常見的組合變形形式有斜彎曲、，。10、當材料一定時，壓桿的柔度越大，則其穩(wěn)定系數(shù)值越。單項選擇(總分20分，每題2分)1、構件的剛度是指()A.在外力作用下構件抵抗變形的能力B.在外力作用下構件保持原有平衡態(tài)的能力C.在外力作用下構件抵抗破壞的能力D.在外力作用下構件保持原有平穩(wěn)態(tài)的能力2、軸向拉伸細長桿件如以以下圖，則正確的說法應是()A1-1、2-2面上應力皆均勻分布B1-1面上應力非均勻分布，2-2面上應力均勻分布C1-1面上應力均勻分布，2-2面上應力非均勻分布D1-1、2-2面上應力皆非均勻分布PPP11223、如以以下圖受力桿件的軸力圖，其中正確的選項是〔〕。4、單位長度扭轉(zhuǎn)角與〔〕無關。A桿的長度；B扭矩C材料性質(zhì)；D截面幾何性質(zhì)。5、當梁的某段上作用均布荷載時。該段梁上的〔〕。A.剪力圖為水平直線B彎矩圖為斜直線。C.剪力圖為斜直線D彎矩圖為水平直線6、應用疊加原理求梁橫截面的撓度、轉(zhuǎn)角時，需要滿足的條件是〔〕。A梁必須是等截面的B梁必須是靜定的C變形必須是小變形；D梁的彎曲必須是平面彎曲7.假設某軸通過截面的形心，則〔〕A．該軸一定為主軸，B.該軸一定是形心軸C．在所有軸中，截面對該軸的慣性矩最小。D.截面對該軸的靜矩等于零。8、關于中性軸，以下說法正確的選項是〔〕。中性軸是梁的軸線B.中性軸的位置依截面上正應力的分布而定梁彎曲時，中性軸也隨之彎曲D.中性軸是中性層與橫截面的交線。9、影響梁彎曲程度越大的原因是〔〕?？箯潉偠仍酱驜.抗彎剛度越小，而截面上的彎矩越大C.抗彎剛度越大，而截面上的彎矩越小D.截面上的彎矩越小10、某點的應力狀態(tài)如以以下圖,當σx,σy,σz不變,τx增大時,關于εx值的說法正確的選項是〔〕A.不變B.增大C.減小D.無法判定簡答題〔總分24分，每題6分〕1、梁的受力圖如以以下圖，畫剪力圖時應分幾段畫彎矩圖時應分幾段2、一般條件下，梁的強度條件是由什么強度來控制的3、用疊加法求梁的位移，應具備什么條件4、什么是強度理論若何分類的常用的強度理論有那些四、畫出以下梁的剪力圖和彎矩圖?！?0分〕五、計算〔總分24分〕1、試用解析法求圖中平面應力狀態(tài)的主應力，圖中應力單位為MPa。〔7分〕2、圖示構造中，AB及AC均為圓截面細長桿，材料彈性模量E=200GPa，截面慣性矩，試求此構造的臨界荷載。〔7分〕3、圖示外伸梁中，l=3m，b=80mm，h=120mm，q=2KN，材料的容許應力，，試校核梁的強度?！?2分〕A卷參考答案填空題〔總分20分，每題2分〕相互作用力2、3、彈性、屈服、強化、頸縮4、長度角度5、負6、強度7、脆性、塑性8、疊加法9、圣維南原理10、臨界力、細長二、選擇題(總分20分，每題2分)1、D2、C3、A4、C5、D6、A7、A8、C9、B10、A三、簡答題〔總分24分，每題6分〕1、答：拉〔壓〕桿通過鉚釘連接在一起時，連接處的強度計算包括：〔1〕拉桿本身的受拉或者受壓強度計算；〔2〕鉚釘所受剪切力引起的剪切強度計算；〔3〕桿件與鉚釘之間的擠壓強度計算。2、答：一般來說，在梁橫截面的中性軸上，正應力為零，而切應力到達最大值。3、答：描述梁的變形有兩個相互關聯(lián)的量：〔1〕梁橫截面形心在垂直于梁軸線方向上的線位移稱為撓度；〔2〕橫截面繞中性軸發(fā)生轉(zhuǎn)動的角位移稱為轉(zhuǎn)角。4、答：由計算臨界力的歐拉公式可知，提高壓桿穩(wěn)定性的措施主要從壓桿的截面形狀和尺寸、壓桿的長度、桿端約束以及材料的力學性能方面入手。四、畫出以下梁的剪力圖和彎矩圖。〔10分〕五、計算〔總分26分〕1.〔7分〕解：所以，，，。2.〔7分〕解：鋼管橫截面的慣性矩應用歐拉公式臨界壓力與實際工作壓力之比，即為壓桿工作時的安全系數(shù)，故所以，鋼管是滿足穩(wěn)定性要求的。3.〔12分〕解：〔1〕首先求得兩支座反力值為。最大剪力發(fā)生在兩個支座處，其值為：；最大彎矩發(fā)生在跨中，其值為：〔或者：〕〔2〕由最大彎矩確定最大正應力，從而選擇截面：，所以查表得：No.32a號工字梁，滿足要求，其它參數(shù)為：?！?〕校核最大剪應力：最大剪應力為：，故剪應力也滿足要求。最后，選擇No.32a號工字梁。B卷參考答案一、填空題〔總分20分，每題2分〕1、截面2、塑性3、逆4、彈性模量、抗拉〔壓〕剛度5、均勻性、各向同性6、塑性屈服、脆性斷裂7、強度、剛度8、斜彎曲9、拉伸〔或壓縮〕與彎曲的組合、扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合10、小二、選擇題〔總分20分，每題2分〕1、A2、B3、C4、A5、C6、C7、D8、D9、B10、A三、簡答題〔總分24分，每題6分〕1、答：〔1〕畫剪力圖時應分為三段：AB、BD、DE；〔2〕畫彎矩圖時應分為四段：AB、BC、CD、DE。2、答：一般條件下，梁的強度條件是由彎矩引起的正應力強度條件所控制的，同時還要驗證由橫向荷載引起的切應力強度條件。3、答：應用疊加法計算梁的位移應具備以下基本條件：〔1〕所發(fā)生的變形為小變形；〔2〕材料服從胡克定律。在此條件下，梁的轉(zhuǎn)角或者位移與荷載之間是線性關系。4、答：強度理論是關于材料發(fā)生強度失效力學因素的假說。在常溫、靜載情況下，一般是按材料的強度失效形式進展分類的。常用的強度理論有適用于脆性斷裂的強度理論：最大拉應力理論〔第一強度理論〕和最大拉應變理論〔第二強度理論