材料力學(xué)試題及答案

1、工程構(gòu)件要正常安全的工作，必須滿足一定的條件。下列除項，其他各項是必A、強度條件B、剛度條件C、穩(wěn)定性條件D、硬度條件2、內(nèi)力和應(yīng)力的關(guān)系是()A、內(nèi)力大于應(yīng)力B、內(nèi)力等于應(yīng)力的代數(shù)和C、內(nèi)力是矢量，應(yīng)力是標量D、應(yīng)力是分布內(nèi)力的集度3、根據(jù)圓軸扭轉(zhuǎn)時的平面假設(shè)，可以認為圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面。A、形狀尺寸不變，直徑線仍為直線。B、形狀尺寸改變，直徑線仍為直線。C、形狀尺寸不變，直徑線不保持直線。D、形狀尺寸改變，直徑線不保持直線。IzA、平衡關(guān)系,物理關(guān)系，變形幾何關(guān)系；B、變形幾何關(guān)系，物理關(guān)系，靜力關(guān)系；C、變形幾何關(guān)系，平衡關(guān)系，靜力關(guān)系；D、平衡關(guān)系,物5、利用積分法求梁的變形，不需要用到下面那類條件（）來確定積分常數(shù)。6、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征r、平均應(yīng)力度σa分別為。A-10、20、10；B30、10、20；一一.A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50Mpa、D-50MPa、30MPa、50MPa8、對于突加載的情形，系統(tǒng)的動荷系數(shù)為。A與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；D與壓桿的柔度大小無關(guān)。10、利用圖乘法計算彈性梁或者剛架的位移，要求結(jié)構(gòu)滿足三個條件。以下那個條件不是必須的()A、EI為常量B、結(jié)構(gòu)軸線必須為直線。C、M圖必須是直線。D、M和M至少有一個是直線。1、做梁的剪力、彎矩圖(10分).2、畫出右圖所示空心圓軸橫截面上沿半徑OA方向的剪應(yīng)三、結(jié)構(gòu)尺寸及受力如圖所示，AB可視為剛體，CD為圓截[ATOATO偶矩Me。.s壓桿不為細長桿時采用直線擬合。A、.的物體從高度h處自由落下，若已知梁的抗彎剛度為EI，EI的物體從高度h處自由落下，若已知梁的抗彎剛度為EI，EI），.qaA.1、工程構(gòu)件要正常安全的工作，必須滿足一定的條件。下列除（）項，其他各項是必須滿A、強度條件B、剛度條件C、穩(wěn)定性條件D、硬度條件2、內(nèi)力和應(yīng)力的關(guān)系是()A、內(nèi)力大于應(yīng)力B、內(nèi)力等于應(yīng)力的代數(shù)和C、內(nèi)力是矢量，應(yīng)力是標量D、應(yīng)力是分布內(nèi)力的集度3、根據(jù)圓軸扭轉(zhuǎn)時的平面假設(shè)，可以認為圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面。A、形狀尺寸不變，直徑線仍為直線。B、形狀尺寸改變，直徑線仍為直線。C、形狀尺寸不變，直徑線不保持直線。D、形狀尺寸改變，直徑線不保持直線。在一個剛性圓柱上，欲使鋼絲放松后不產(chǎn)生殘余變形，則圓柱直徑不能小于。A、0.8米B、1.6米C、2.0米D、2.4米5、利用積分法求梁的變形，不需要用到下面那類條件（）來確定積分常數(shù)。A、平衡條件。B、邊界條件。C、連續(xù)性條件。D、光滑性6、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征r、平均應(yīng)力σm、應(yīng)力幅度σa分A-10、20、10；B30、10、20；一一.A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50Mpa、D-50MPa、30MPa、50MPa8、對于突加載的情形，系統(tǒng)的動荷系數(shù)為。9、壓桿臨界力的大小。A與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；D與壓桿的柔度大小無關(guān)。10、利用圖乘法計算彈性梁或者剛架的位移，要求桿件滿足三個條件。以下那個條件不是必須的()A、EI為常量B、結(jié)構(gòu)軸線必須為直線。C、M圖必須是直線。D、M和M至少有一個是直線。二、按要求做圖(10分)Ba2aaaa.BACooeFAaMe.W（16分）如圖所示結(jié)構(gòu)，桿AB橫截面面積A=21.5cm2，抗彎截W2.二、作圖題2、切應(yīng)力分布A.CD桿軸向拉伸與壓縮，由強度條件有（2分）根據(jù)胡克定律，有(↓)DB由剪切名義應(yīng)力計算公式得到（1分）四、解：B點的單元體如圖所示B點應(yīng)力狀態(tài)為純剪切狀態(tài)。由廣義胡克定理有.根據(jù)應(yīng)力彎曲剪應(yīng)力公式：代入廣義胡克定理，得到五、解1）計算CD桿的臨界壓力（7分）用歐拉公式計算臨界壓應(yīng)力和臨界壓力CAB桿拉彎組合變形，彎矩圖和軸力圖下圖所示8拉應(yīng)力ABZ3．校核c六、解：彈簧引起的靜位移為.Δ3七、解：以C處的約束為多余約束，原結(jié)構(gòu)的基本體系為:（2分）剛架的彎矩圖右圖示（2分）.二、作圖題+FN—+FN—M(KNm)10三、解：(1).取AC為研究對象，受力分析下圖所示BTTCC由鋼絲的強度條件.四、解：B點的單元體如圖所示B點應(yīng)力狀態(tài)為純剪切狀態(tài)。由廣義胡克定理有根據(jù)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力公式：代入廣義胡克定理，得到e又由應(yīng)變公式，得到6五、解1）計算CD桿的臨界壓力（8分）用歐拉公式計算臨界壓應(yīng)力和臨界壓力CAB桿拉彎組合變形，彎矩圖和軸力圖下圖所示8拉應(yīng)力2AB64Z.3．校核 crc六、解：彈簧引起的靜位移為構(gòu)的基本體系為BA七、解：以C處的約束為多余約束，原結(jié)基本體系（2分）（2X（2Xllll1BA12C.Δ.4l38剛架的彎矩圖右圖示（2分）.1．根據(jù)強度條件σ≤[σ]可以進行______以及確定許可載荷三個方面的強度計算。2.直徑為D的實心圓軸，最大的許可扭矩為為______。3.純剪切狀態(tài)屬于______（單、雙、三）向應(yīng)力狀態(tài)。4.構(gòu)件受自由落體沖擊時，靜變形愈大，則動荷系數(shù)_______。A.任意截面B.任意實心截面C.任意材料的圓截面D.線彈性材料的圓截面2.梁在某一段內(nèi)作用有向下的均布力時，則在該段內(nèi)彎矩圖是一條()A.上凸曲線B.下凸曲線C.帶有拐點的曲線D.斜直線.3.梁的截面為T字型，Z軸通過橫截面的形心，彎矩圖如圖所示，則有()。A.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面CB.最大拉應(yīng)力位于截面C，最大壓應(yīng)力位于截面DC.最大拉應(yīng)力位于截面D，最大壓應(yīng)力位于截面CD.最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力位于同一截面D4.等截面直梁在彎曲變形時，撓曲線的曲率最大發(fā)生在（）處。A.撓度最大B.轉(zhuǎn)角最大C.剪力最大D.彎矩最大A．正應(yīng)力一定最大；B.正應(yīng)力一定為零；C.切應(yīng)力一定最小；D.切應(yīng)力一定為零。1.（4分）作圖示桿的軸力圖2.（6分）作圖示梁的剪力圖和彎矩圖3.（3分）作圖示桿的扭矩圖.BABF2.（9分）一傳動軸傳遞的外力偶矩為1.06KN.m可扭轉(zhuǎn)角[θ]=1°/m，試確定該軸的直徑。.[f]=[f]=qhABlb4.(6分)單元體各面上的應(yīng)力如圖所示，試求其主應(yīng)力以及最大切應(yīng)力。應(yīng)力單位為MPa。.1WAHDBC6.（10分）水平放置的鋼制折桿如圖所示，在B、D處各受豎直向下的集中力F=0.5kN和12ADCBF1F2.7.（8分）剛架各部分的EI相等，試求在一對P力作用下，A、B兩點之間的相對位移。（要lPAPB.1.截面上的全應(yīng)力的方向()A、平行于截面B、垂直于截面C、可以與截面任意夾角D、與截面無關(guān)2.脆性材料的延伸率()A、小于5%B、小于等于5%C、大于5%D、大于等于5%B、0.5θD、2θB、0.5θD、2θFFC4.危險截面是（）所在的截面。A、最大面積B、最小面積C、最大應(yīng)力D、最大內(nèi)力5.圖示單元體應(yīng)力狀態(tài)，沿x方向的線應(yīng)變εx可表示為()A、6.描述構(gòu)件上一截面變形前后的夾角叫()A、線位移B、轉(zhuǎn)角C、線應(yīng)變D、角應(yīng)變7.塑性材料的名義屈服應(yīng)力使用()S表示b表示p表示0.2表示F8.拉（壓）桿應(yīng)力公式σ=NA的應(yīng)用條件是()A、應(yīng)力在比例極限內(nèi)B、應(yīng)力在屈服極限內(nèi)C、外力合力作用線必須沿著桿的軸線D、桿件必須為矩形截面桿τσy9.下列截面中，彎曲中心與其形心重合者是()A、Z字形型鋼B、槽鋼C、T字形型鋼D、等邊角鋼10.如圖所示簡支梁，已知C點轉(zhuǎn)角為θ。在其它條件不變的情況下，若將桿長增加一倍，則C點的轉(zhuǎn)角為()FFC.1.用主應(yīng)力表示的第四強度理論的相當應(yīng)力是。2.已知自由落體沖擊問題的動荷系數(shù)Kd，對應(yīng)靜載荷問題的最大位移為Δjmax，則沖擊問題的最大位移可以表示為。3.圖示木榫聯(lián)接。橫截面為正方形，邊長為a，聯(lián)接處長度為2t。則木榫聯(lián)接處受剪切面的名義切應(yīng)力等于。ataFF4.主平面上的切應(yīng)力等于。5.功的互等定理的表達式為。j7.交變應(yīng)力循環(huán)特征值r等于。8.變截面梁的主要優(yōu)點是。等強度梁的條件是。9.一受拉彎組合變形的圓截面鋼軸，若用第三強度理論設(shè)計的直徑為d3，用第四強度理論設(shè)計的直徑為d4，則d3d4。10.若材料服從胡克定律，且物體的變形滿足小變形，則該物體的變形能與載荷之間呈現(xiàn) 三、計算題1.水輪機主軸輸出功率P=37500推力F=5000kN，主軸內(nèi)外徑分別為d=350mm，D=750mm，[]=100MPa，按第四強度.TWTFACClDF4.圖示皮帶輪傳動軸尺寸及受力已知，[]=80MPa，按第四強度理論選擇軸的直徑d。ydABxD5.圖示外徑D=100mm，內(nèi)徑d=80mm的鋼管在室溫下進行安裝，安裝后鋼管兩端固定，此時鋼管兩端不受力。已知鋼管材料的線膨脹系數(shù)=12.5×10-6K-1，彈性模量E=210GPa，=306MPa，s=200MPa，a=460MPa，b=p.6.求圖示簡支梁的剪力圖和彎矩圖，CMPaσxτσxτ2]2F.maxmin三.主應(yīng)力第四強度理論為=15.35MPa<p2F=FAB/2FAB=4F=80KNx.FC=0FC=0DADA軸受到的扭矩圖和彎矩圖如下：yABDC.NN由此解出軸所受的軸向載荷為42