材料力學(xué)-習(xí)題集(含答案)

1、材料力學(xué)課程習(xí)題集西南科技大學(xué)成人、網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院版權(quán)所有習(xí)題【說(shuō)明】：本課程材料力學(xué)(編號(hào)為06001)共有單選題,計(jì)算題,判斷題,作圖題等多種試題類(lèi)型，其中，本習(xí)題集中有 判斷題等試題類(lèi)型未進(jìn)入。、單選題1. 構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性 (A)只與材料的力學(xué)性質(zhì)有關(guān)(C)與二者都有關(guān)2. 一直拉桿如圖所示，在P力作用下(B)只與構(gòu)件的形狀尺寸有關(guān)(D)與二者都無(wú)關(guān)O(B)橫截面b上的軸力最大(D)三個(gè)截面上的軸力一樣大(A)橫截面a上的軸力最大(C)橫截面c上的軸力最大3.在桿件的某一截面上，各點(diǎn)的剪應(yīng)力(A)大小一定相等(C)均作用在同一平面內(nèi)O(B)方向一定平行(D)定為零所示桿是軸向拉伸

2、桿。4.在下列桿件中，圖PP(B)P(D)5.圖示拉桿承受軸向拉力P的作用，斜截面 m-m的面積為A，貝y d =P/A為 。inCl(A) 橫截面上的正應(yīng)力(C)斜截面上的正應(yīng)力(B) 斜截面上的剪應(yīng)力(D)斜截面上的應(yīng)力o(A)ab9.微單元體的受力狀態(tài)如下圖所示，已知上下兩面的剪應(yīng)力為 為T(mén)則左右側(cè)面上的剪應(yīng)力4倍、2倍4倍6. 解除外力后，消失的變形和遺留的變形(A) 分別稱(chēng)為彈性變形、塑性變形(C) 分別稱(chēng)為塑性變形、彈性變形7. 一圓截面軸向拉、壓桿若其直徑增加一倍,(A) 強(qiáng)度和剛度分別是原來(lái)的2倍、4倍(C)強(qiáng)度和剛度均是原來(lái)的2倍8. 圖中接頭處的擠壓面積等于O(B) 通稱(chēng)為

3、塑性變形(D) 通稱(chēng)為彈性變形則抗拉 O(B) 強(qiáng)度和剛度分別是原來(lái)的(D)強(qiáng)度和剛度均是原來(lái)的(A) T /2(B) T10. 下圖是矩形截面，則 mm線以上部分和以下部分對(duì)形心軸的兩個(gè)靜矩的ITL/mC(B)絕對(duì)值相等，正負(fù)號(hào)不同(D)絕對(duì)值不等，正負(fù)號(hào)不同(B)彎曲載荷均作用在同一平面內(nèi);(A) 絕對(duì)值相等，正負(fù)號(hào)相同(C) 絕對(duì)值不等，正負(fù)號(hào)相同11. 平面彎曲變形的特征是 (A) 彎曲時(shí)橫截面仍保持為平面(C) 彎曲變形后的軸線是一條平面曲線(D) 彎曲變形后的軸線與載荷作用面同在一個(gè)平面內(nèi)12. 圖示懸臂梁的 AC段上，各個(gè)截面上的1倍,(D)16(A)剪力相同，彎矩不同(C) 剪

4、力和彎矩均相同13. 當(dāng)橫向力作用于桿件的縱向?qū)ΨQ(chēng)面內(nèi)時(shí)，結(jié)論。其中是錯(cuò)誤的。(A)若有彎矩M，則必有正應(yīng)力d(C)若有彎矩M，則必有剪應(yīng)力T14. 矩形截面梁，若截面高度和寬度都增加(A) 2(B)4(C)8(B) 剪力不同，彎矩相同(D) 剪力和彎矩均不同關(guān)于桿件橫截面上的內(nèi)力與應(yīng)力有以下四個(gè)(B) 若有正應(yīng)力 d則必有彎矩(D) 若有剪力G,則必有剪應(yīng)力 則其強(qiáng)度將提高到原來(lái)的15. 等截面直梁在彎曲變形時(shí)，撓曲線曲率在最大(A)撓度(B)轉(zhuǎn)角處一定最大。(C)剪力(D)彎矩是相同的。(D)力學(xué)性質(zhì) 桿橫截面上的內(nèi)力。(C)靜定(D)基本變形是錯(cuò)誤的。16. 均勻性假設(shè)認(rèn)為，材料內(nèi)部各點(diǎn)

5、的(C)位移(A) 應(yīng)力(B)應(yīng)變17. 用截面法只能確定(A) 等直(B)彈性18. 在下列說(shuō)法中(A) 位移可分為線位移和角位移(B) 質(zhì)點(diǎn)的位移包括線位移和角位移(C) 質(zhì)點(diǎn)只能發(fā)生線位移，不存在角位移(D) 個(gè)線(面)元素可能同時(shí)發(fā)生線位移和角位移19. 圖示桿沿其軸線作用著三個(gè)集中力.其中mm截面上的軸力為(A)N = -5P20.軸向拉伸桿,(D) N = -P(B) N = -2P(C) N = -7P正應(yīng)力最大的截面和剪應(yīng)力最大的截面(A)分別是橫截面、45斜截面(B)都是橫截面(C)分別是45斜截面，橫截面(D)都是45斜截面21.某材料從開(kāi)始受力到最終斷開(kāi)的完整應(yīng)力應(yīng)變曲線

6、如圖所示，該材料的變形過(guò)程 無(wú) O(A)彈性階段和屈服階段(C)屈服階段和強(qiáng)化階段22.圖示桿件受到大小相等的四個(gè)方向力的作用。其中(B)強(qiáng)化階段和頸縮階段(D)屈服階段和頸縮階段段的變形為零。4!aaa(C)AD(D)BC(A)AB(B)AC23. 在連接件剪切強(qiáng)度的實(shí)用計(jì)算中，剪切許用應(yīng)力是由(A)精確計(jì)算(B)拉伸試驗(yàn)(C)剪切試驗(yàn)24. 剪切虎克定律的表達(dá)式是(A) Ey (B)干 Eg (C)25. 在平面圖形的幾何性質(zhì)中，(A)靜矩和慣性矩(C)慣性矩和慣性積26. 圖示梁(c為中間鉸)是得到的。(D)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)O寧 Gy(D)貯 G/A的值可正、可負(fù)、也可為零.(B)極慣性矩和慣性

7、矩(D)靜矩和慣性積(D)簡(jiǎn)支梁。GO(A)靜定梁(B)外伸梁(C)懸臂梁27.圖示兩懸臂梁和簡(jiǎn)支梁的長(zhǎng)度相等，則它們的(A)Q圖相同，M圖不同(C)Q、M圖都相同28. 在下列四種情況中，_(A) 載荷作用在梁的縱向?qū)ΨQ(chēng)面內(nèi)(B) 載荷僅有集中力偶，無(wú)集中力和分布載荷(C) 梁只發(fā)生彎曲，不發(fā)生扭轉(zhuǎn)和拉壓變形(D) 梁的各個(gè)截面上均無(wú)剪力，且彎矩為常量29. 下列四種截面梁，材料和假截面面積相等. 鉛直面內(nèi)所能夠承擔(dān)的最大彎矩最大。(B)Q圖不同，M圖相同(D)Q、M圖都不同稱(chēng)為純彎曲。從強(qiáng)度觀點(diǎn)考慮,所示截面梁在是正確的。(B)彎矩最大的截面撓度最大(D)彎矩為零的截面曲率必為零30. 在

8、下面這些關(guān)于梁的彎矩與變形間關(guān)系的說(shuō)法中, (A)彎矩為正的截面轉(zhuǎn)角為正(C) 彎矩突變的截面轉(zhuǎn)角也有突變31. 各向同性假設(shè)認(rèn)為，材料沿各個(gè)方向具有相同的(A)力學(xué)性質(zhì)(B)外力(C)變形(D)位移32. 用截面法確定某截面的內(nèi)力時(shí)，是對(duì) 建立平衡方程的。(A)該截面左段(B)該截面右段(C) 該截面左段或右段(D)整個(gè)桿33.圖示受扭圓軸上，點(diǎn)AB段BMo(A)有變形，無(wú)位移(C)既有變形，又有位移34. 一等直桿的橫截面形狀為任意三角形， 面上的正應(yīng)力均勻分布。(A)垂心(B)重心(C)內(nèi)切圓心35. 設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為(A)分別為b/ 2和b(C)分別為b和b/ 236.

9、關(guān)于鑄鐵力學(xué)性能有以下兩個(gè)結(jié)論：度高。其中。(A)正確，不正確(C)、都正確(B)有位移，無(wú)變形(D)既無(wú)變形，也無(wú)位移當(dāng)軸力作用線通過(guò)該三角形的時(shí)其橫截(D)外切圓心 則45斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力(B)均為b(D)均為b /2抗剪能力比抗拉能力差；壓縮強(qiáng)度比拉伸強(qiáng)37. 直桿的兩端固定，如圖所示.當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，桿(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?D) 橫截面上的正應(yīng)力和軸向應(yīng)變均為零38. 在以下四個(gè)單元體的應(yīng)力狀態(tài)中，(B)正確，不正確(D)、都不正確。是正確的純剪切狀態(tài)。39.根據(jù)圓軸

10、扭轉(zhuǎn)的平面假設(shè).可以認(rèn)為圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)其橫截面 。(A)形狀尺寸不變，直徑仍為直線(B)形狀尺寸改變，直徑仍為直線(C)形狀尺寸不變，直徑不保持直線(D)形狀尺寸改變，直徑不保持直線40. 若截面圖形有對(duì)稱(chēng)軸，則該圖形對(duì)其對(duì)稱(chēng)鈾的(A)靜矩為零，慣性矩不為零(C)靜矩和慣性矩均為零41. 圖示四種情況中，截面上彎矩值為正，剪力O(B)靜矩不為零，慣性矩為零(D)靜矩和慣性矩均不為零Q為負(fù)的是打42. 梁在集中力作用的截面處 _(A)Q圖有突變，M圖光滑連續(xù)(C)M圖有突變，Q圖光滑連續(xù)43. 梁剪切彎曲時(shí)，其橫截面上 _(A)只有正應(yīng)力，無(wú)剪應(yīng)力(C)既有正應(yīng)力，又有剪應(yīng)力44. 梁的撓度是_o(

11、A) 撓曲面上任一點(diǎn)沿梁軸垂直方向的線位移(B) 橫截面形心沿梁軸垂直方向的線位移(C) 橫截面形心沿梁軸方向的線位移(D) 橫截面形心的位移45. 應(yīng)用疊加原理求位移對(duì)應(yīng)滿足的條件是(A)線彈性小變形(C)平面彎曲變形46. 根據(jù)小變形條件，可以認(rèn)為 (A)構(gòu)件不變形(C)構(gòu)件僅發(fā)生彈性變形47.在下列關(guān)于內(nèi)力與應(yīng)力的討論中，說(shuō)法(A)內(nèi)力是應(yīng)力的代數(shù)和(C)應(yīng)力是內(nèi)力的平均值48.在軸向拉壓桿和受扭圓軸的橫截面上分別產(chǎn)生(A)線位移、線位移(C)線位移、角位移49.拉壓桿橫截面上的正應(yīng)力公式(A)應(yīng)力在比例極限以?xún)?nèi)(C)軸力沿桿軸為常數(shù)(B)Q圖有突變，M圖連續(xù)但不光滑(D)M圖有凸變，Q

12、凸有折角(B)只有剪應(yīng)力，無(wú)正應(yīng)力(D)既無(wú)正應(yīng)力，也無(wú)剪應(yīng)力O(B)靜定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件(D)等截面直梁(B)構(gòu)件不破壞(D)構(gòu)件的變形遠(yuǎn)小于其原始尺寸_是正確的。(B)內(nèi)力是應(yīng)力的矢量和(D)應(yīng)力是內(nèi)力的分布集度o(B)角位移、角位移(D)角位移、線位移(7= N/A的主要應(yīng)用條件是(B)外力合力作用線必須重合于軸線(D)桿件必須為實(shí)心截面直桿50. 軸向拉壓桿，在與其軸線平行的縱向截面上 。(A) 正應(yīng)力為零，剪應(yīng)力不為零(B)正應(yīng)力不為零，剪應(yīng)力為零(C)正應(yīng)力和剪應(yīng)力均不為零(D)正應(yīng)力和剪應(yīng)力均為零O(B)外力不一定最大，但面積一定最小(D)軸力與面積之比一定最大51. 設(shè)一階梯形桿的軸

13、力沿桿軸是變化的，則在發(fā)生破壞的截面上(A)外力一定最大，且面積一定最小(C)軸力不一定最大，但面積一定最小52. 在連接件上，剪切面和擠壓面分別(A)垂直，平行(B)平行、垂直53. 剪應(yīng)力互等定理是由單元體的(A)靜力平衡關(guān)系54.D/2，(A)255._于外力方向。(C)平行 (D)垂直.導(dǎo)出的。(B)幾何關(guān)系(C)物理關(guān)系(D)強(qiáng)度條件直徑為D的實(shí)心圓軸，兩端受扭轉(zhuǎn)力矩作用，軸內(nèi)最大剪應(yīng)力為 則軸內(nèi)的最大剪應(yīng)力變?yōu)?。T(B)4 T(C)8 T(D)16 T下圖所示圓截面，當(dāng)其圓心沿 z軸向右移動(dòng)時(shí)，慣性矩T若軸的直徑改為(B)ly不變，Iz減小(D)lY減小，Iz不變(A) ly不變

14、，Iz增大(C)ly增大.Iz不變56. 選取不同的坐標(biāo)系時(shí)，彎曲內(nèi)力的符號(hào)情況是 。(A) 彎矩不同，剪力相同(B)彎矩相同，剪力不同(C)彎矩和剪力均相同(D)彎矩和剪力都不同57. 梁在某截面處，若剪力=0，則該截面處彎矩一定為(A)極值 (B)零值C最大值 (D)最小值58. 懸臂粱受力如圖所示，其中S3(A)AB段是純彎曲，BC段是剪切彎曲(C)全梁均是純彎曲59. 在下列關(guān)于梁轉(zhuǎn)角的說(shuō)法中， (A) 轉(zhuǎn)角是橫截面繞中性軸轉(zhuǎn)過(guò)的角位移(B) 轉(zhuǎn)角是變形前后同一橫截面間的夾角(C) 轉(zhuǎn)角是撓曲線之切線與橫坐標(biāo)軸間的夾角(D) 轉(zhuǎn)角是橫截面繞梁軸線轉(zhuǎn)過(guò)的角度60. 在下列關(guān)于單元體的說(shuō)法

15、中， (A) 單元體的形狀必須是正六面體(B) 單元體的各個(gè)面必須包含一對(duì)橫截面(C) 單元體的各個(gè)面中必須有一對(duì)平行面(D) 單元體的三維尺寸必須為無(wú)窮小61. 外力包括O(A)集中載荷和分布載荷(C)所有作用在物體外部的力(B)AB段是剪切彎曲，BC段是純彎曲 (D)全梁均為剪切彎曲 是錯(cuò)誤的。是正確的。(B)靜載荷和動(dòng)載荷(D)載荷和支反力62. 在一截面上的任意點(diǎn)處，正應(yīng)力與剪應(yīng)力的夾角(D)為任意角(A)90 0(B)45o(C) 063. 桿件發(fā)生彎曲變形時(shí)，橫截面通常(A)只發(fā)生線位移(C)發(fā)生線位移和角位移64. 圖示階梯形桿受三個(gè)集中力 則三段桿的橫截面上O(B)只發(fā)生角位移

16、(D)不發(fā)生位移P作用.設(shè)AB、BC、CD段的橫截面面積為 A、2A、3A ,(:DJ 2 .00.5B 0.72.081.值，正確的。A繞y軸 C繞z軸D 0.592. 計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)BC和CD桿橫截面上的正應(yīng)力值。已知 為衛(wèi)22的圓鋼。CD桿為J28的圓鋼，BC桿93. 一木樁受力如圖所示。柱的橫截面為邊長(zhǎng)200mm的正方形，材料可認(rèn)為符合胡克定律，其彈性模量 E=10G Pa。AJIMO叫JL F1qIC?1B如不計(jì)柱的自重，試求：(1) 作軸力圖(2) 各段柱橫截面上的應(yīng)力(3) 各段柱的縱向線應(yīng)變（4）柱的總變形94. Q235鋼制成的矩形截面桿，兩端約束以及所承受的載荷如圖示（ （a

17、）為正視圖（b）為 俯視圖），在AB兩處為銷(xiāo)釘連接。若已知 L = 2300mm , b= 40mm , h= 60mm。材料的彈 性模量E= 205GPa。試求此桿的臨界載荷。q_L_n1C；H三、作圖題95. 試作下圖桿的剪力圖和彎矩圖。朋I嚴(yán)少W y V V J J I J U bH-96. 根據(jù)簡(jiǎn)支梁的彎矩圖作出梁的剪力圖與荷載圖。IDkHmICkKiriIE *_皿 *97. 作梁的彎矩圖。卜1緲*3m亠1口.(e)20hN/inrrrtp四、判斷題(略)、單選題答案1.2.3.4.5.CDCDD6.7.8.9.A D B B10.11.12.13.14.15.BDACCD16. D

18、17. C18. B19. D20. A21. D22. D23. C24. C25. D26. A27. C28. D29. D30. D31. A32. C33. C34. B35. D36. B37. C38. D39. A40. A41. B42. B43. C44. B45. A46. D47. D48. C49. B50. D51. D52. B53. A54. C55. C56. C57. A58. B59. D60. D61. D62. A63. C64. A65. A66. A67. A68. B69. D70. A71. D72. A73. C74. D75. B76. B

19、77. C78.79.80.81.82.83.84.、計(jì)算題85.考慮靜力平衡由于都是鉸接，桿所受重力忽略，三桿均為二力桿。應(yīng)用截面法取分離體，F(xiàn)1、F2、F3為桿的軸力，由靜力平衡條件:WpF2-2分sin 一耳 sm Q：= 0 耳 +F ccjsa+耳 cos a附=02分(1) 題有三個(gè)未知軸力，有兩個(gè)靜力方程，是超靜定問(wèn)題，需要一個(gè)補(bǔ)充方程(2) 幾何關(guān)系 設(shè)整個(gè)桿系在荷載作用下的變形是對(duì)稱(chēng)的，即只有節(jié)點(diǎn)A的鉛直位移。1u(3) 利用變形于內(nèi)力的物理關(guān)系=加2 = cos&(4) 解聯(lián)立方程組-a耳 Sin a耳sm a= 0 盡十F BEG十場(chǎng)cos a-附二0&-罠空琵=0解得:

20、F3=5.85KNF1= F2 =2.93KNdi = d = Fi/A 1=14.7 MPa碼二O1十2如毗OS，4fr-54 cosher珂二巧二 EA1 + 24 u%d3= F3/A 3=58.5MP a86.解：求支反力利用平衡方程MbMa 0解得:MeL剪力方程：RaRbMeQ(x) Me/L彎矩方程:AC段Ow x a(b)CB段Me xLa xw L(c)MeMexL根據(jù)方程（a），剪力圖是一條平行軸線的直線。根據(jù)（ b）、（ c）作梁的彎矩圖，各是一條斜直線。最大彎矩 M max M ea/L oPbT87.解：求主應(yīng)力和主平面 已知應(yīng)力值：嘆=4OMp a； 號(hào)=-20MP

21、 a； T=-30Mp atan 2 p1.040201分22.5 0+900 = +112.5 0。求主平面方位：則一個(gè)主平面與x的夾角a為450/2= +22.5 根據(jù)兩個(gè)主平面相互垂直，得另一個(gè)主平面方位為 求主應(yīng)力值：X yX y 2max/min討X2 V 2, 24020 I 402030 22分52.4 MPa32.4 MPa則主應(yīng)力01=52.4Mpag3=-32.4Mp g（=0求傾斜截面上的應(yīng)力將已知的應(yīng)力和傾角代入公式：可得該傾斜面根據(jù)垂直與零應(yīng)力面地任意兩個(gè)相互垂直的截面上的正應(yīng)力之和不變?cè)瓌t, 的另一正應(yīng)力。X y24020210 7.76 29.0Xycos2a x sin 2a24020”0cos 75 211.24 MPa30 sin 75Xysin 2a x cos 2a24020.Sin2