材料力學(xué)考試題庫(kù)

1、材料力考試題姓名 學(xué)號(hào)一、填空題：（每空 1 分，共計(jì) 38 分）1、變形固體的變形可分為：彈性變形 和 塑性變形 。2、構(gòu)件安全工作的基本要求是：構(gòu)件必須具有足夠的強(qiáng)度、足夠剛度和 足夠穩(wěn)定性 。3、桿件變形的基本形式有 拉（壓）變形 、 剪切變形 、 扭轉(zhuǎn)變形和 彎曲變形 。4、吊車起吊重物時(shí)，鋼絲繩的變形是 拉伸變形 ；汽車行駛時(shí)，傳動(dòng)軸的變 形是 扭轉(zhuǎn)變形 ；教室中大梁的變形是 彎曲變形 ；螺旋千斤頂中的螺桿 受 壓桿受壓 變形。5、圖中曲線上，對(duì)應(yīng) p 點(diǎn)的應(yīng)力為比例極限，符號(hào) _p_、對(duì)應(yīng) y 點(diǎn)的應(yīng)力稱為屈服極限， 符號(hào)_s_、對(duì)應(yīng) b 點(diǎn)的應(yīng)力稱為強(qiáng)化極限符號(hào) _b6、內(nèi)力是外

2、力作用引起的，不同的 外力 引起不同的內(nèi)力，軸向拉、壓變形時(shí) 的內(nèi)力稱為 軸力 。剪切變形時(shí)的內(nèi)力稱為 剪力 ，扭轉(zhuǎn)變形時(shí)內(nèi)力稱為 扭矩 ，彎曲變形時(shí)的內(nèi)力稱為 彎矩 。7、下圖所示各桿件中受拉伸的桿件有 AB、BC、 CD、AD ；受力壓縮桿件有 BE 。第 - 1 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)8、胡克定律的兩種表達(dá)式為 l N L 和 E 。E 稱為材料的 彈性模量 。EA它是衡量材料抵抗 變形 能力的一個(gè)指標(biāo)。 E 的單位為 MPa， 1 MPa=_106Pa。9、衡量材料強(qiáng)度的兩個(gè)重要指標(biāo)是 屈服極限 和 強(qiáng)化極限 。10、通常工程材料喪失工作能力的情況是：塑性材料發(fā)生屈服 現(xiàn)象，脆性材料發(fā)生

3、 強(qiáng)化 現(xiàn)象。11、擠壓面為平面時(shí)，計(jì)算擠壓面積按 實(shí)際面積 計(jì)算；擠壓面為半圓柱面的 投影 面積計(jì)算。12、在園軸的抬肩或切槽等部位，常增設(shè) 圓弧過(guò)渡 結(jié)構(gòu)，以減小應(yīng)力集中。13、扭轉(zhuǎn)變形時(shí)， 各縱向線同時(shí)傾斜了相同的角度； 各橫截面繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)了不同 的角度，相鄰截面產(chǎn)生了 轉(zhuǎn)動(dòng) ，并相互錯(cuò)動(dòng)，發(fā)生了剪切變形，所以橫截 面上有 剪 應(yīng)力。14、因半徑長(zhǎng)度不變， 故切應(yīng)力方向必與半徑 垂直 由于相鄰截面的間距不 變，即園軸沒(méi)有 伸長(zhǎng)或縮短 發(fā)生，所以橫截面上無(wú) 正 應(yīng)力。15、長(zhǎng)度為 l 、直徑為 d 的圓截面壓桿，兩端鉸支，則柔度為，若壓桿屬大柔度桿，材料彈性模量為 E，則臨界應(yīng)力 cr 為

4、。二、判斷題：（每空 1 分，共計(jì) 8 分）1、正應(yīng)力是指垂直于桿件橫截面的應(yīng)力。正應(yīng)力又可分為正值正應(yīng)力和負(fù)值正應(yīng)力。（）2、構(gòu)件的工作應(yīng)力可以和其極限應(yīng)力相等。（×）3、設(shè)計(jì)構(gòu)件時(shí)，須在滿足安全工作的前提下盡量節(jié)省材料的要求。（）4、擠壓面的計(jì)算面積一定是實(shí)際積壓的面積。（×）第 - 2 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)5、剪切和擠壓總是同時(shí)產(chǎn)生，所以剪切面和擠壓面是同一個(gè)面。（ × ）6、外徑相同的空心園軸和實(shí)心園軸相比， 空心園軸的承載能力要大些。（ × ）7、園軸扭轉(zhuǎn)危險(xiǎn)截面一定是扭矩和橫截面積均達(dá)到最大值的截面。 （ × ）8、園軸扭轉(zhuǎn)角的大小

5、僅由軸內(nèi)扭矩大小決定。（ × ）9、平面彎曲的梁，橫截面上的最大正應(yīng)力，發(fā)生在離中性軸最遠(yuǎn)的上、下邊緣 點(diǎn)上。（ ）10、低碳鋼和鑄鐵試件在拉斷前都有“頸縮”現(xiàn)象。（ × ）11、在軸向拉、壓桿中，軸力最大的截面一定是危險(xiǎn)截面。 （ × ）12、圓環(huán)形截面軸的抗扭截面系數(shù) WT=D3 （1 3 ） 16，式中 =dD，d為 圓軸內(nèi)徑， D為圓軸外徑。（ × ）13、平面彎曲的梁，位于橫截面中性軸的點(diǎn)，其彎曲正應(yīng)力= 0 。 （ ）三、單相選擇題1、在下列關(guān)于梁轉(zhuǎn)角的說(shuō)法中， （ A）是錯(cuò)誤的。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

6、的夾角C轉(zhuǎn)角是橫截面繞梁軸線轉(zhuǎn)過(guò)的角度D轉(zhuǎn)角是撓曲線之切線與軸拘坐標(biāo)軸間的夾角2、在圖 1 懸臂梁的 AC段上，各個(gè)截面上的（ A ）。圖1圖2圖3A剪力相同，彎矩不同B剪力不同，彎矩相同C剪力和彎矩均相同D 剪力和彎矩均不同3在圖 2 剛架中，（ B）段發(fā)生拉彎組合變形。4、圖 3 懸臂梁受力。其中（ B ）。AAB段是純彎曲， BC段是剪切彎曲 B AB段是剪切彎曲， BC段是純彎曲；第 - 3 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)C全梁均是純彎曲；D 全梁均為剪切彎曲5、物體受力作用而發(fā)生變形，當(dāng)外力去掉后又能恢復(fù)原來(lái)形狀和尺寸的性質(zhì)稱 為（ A ）A彈性 B 塑性 C 剛性 D 穩(wěn)定性6、四種梁的截面

7、形狀，從梁的正應(yīng)力強(qiáng)度方面考慮，最合理的截面形狀是 （ B ）。A 圓形 B I 字形 C 長(zhǎng)方形 D 正方形7、細(xì)長(zhǎng)壓桿，若長(zhǎng)度系數(shù)增加一倍，臨界壓力（）A 為原來(lái)的四分之一 B 為原來(lái)的一半 C 增加一倍 D為原來(lái)的四倍8、結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)等于（ D ）。A未知力的數(shù)目 B 支座反力的數(shù)目 C未知力數(shù)目與獨(dú)立平衡方程數(shù)目的差數(shù) D支座反力數(shù)目與獨(dú)立平衡方程數(shù)目的差數(shù)9、用截面法求一水平桿某截面的內(nèi)力時(shí)，是對(duì)（ C ）建立平衡方程求解的 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10、在下列關(guān)于內(nèi)力與應(yīng)力的討論中，說(shuō)法（ D ）是正確的A內(nèi)力是應(yīng)力的代數(shù)和 B 內(nèi)力是應(yīng)力的矢

8、量和C應(yīng)力是內(nèi)力的平均值 D 應(yīng)力是內(nèi)力的分布集度11、圖示拉（壓）桿 11 截面的軸力為（）。A.N=6PB.N=2PC.N=3PDN=P12、矩形截面梁受彎曲變形，如果梁橫截面的高度增加一倍時(shí)，則梁內(nèi)的最大正應(yīng)力為原來(lái)的多少倍？（ ）A.正應(yīng)力為1/2 倍B.正應(yīng)力為1/4 倍C.正應(yīng)力為4倍D.無(wú)法確定第 - 4 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)四、繪圖題：（共計(jì) 5 分）1、繪制軸力圖：2、繪制扭矩圖：M 1=1000N.mM 2=500N.mM 3=500N.m3、繪制彎矩圖：五、計(jì)算題： （1 、3 題 9 分， 2 題 7 分，共計(jì) 25 分）1、一長(zhǎng)為 L的 AB桿，在它的兩端用兩根鉛垂的

9、繩索將其水平地懸掛著 （見(jiàn)下圖） 這兩根繩索具有相同的長(zhǎng)度和相同的橫截面面積， 但 A 端的繩索是用彈性模量 為 E1的材料制成的， B端的繩索是用彈性模量為 E2 的材料制成的，略去 AB桿 的自重，試求在鉛垂載荷 P 的作用下，欲使該桿仍保持水平， P力作用線至桿 端的距離 x 的計(jì)算公式（ x 自 A 端計(jì)量）。第 - 5 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)2、沖床的最大沖力為 400kN，沖頭材料的許用應(yīng)力 =440MPa，被沖剪鋼板 的剪切強(qiáng)度極限 b=360 MPa。求在最大沖力作用下所能沖剪的圓孔最小直徑 d 和鋼板的最大厚度。3、軸上裝有五個(gè)輪子，主動(dòng)輪 2 的輸入功率為 60kW，從動(dòng)輪

10、1、3、4、5 依次 輸出功率 18 kW、12 kW、 22 kW和 8 kW，軸的轉(zhuǎn)速 n=200r/min ，試作軸的扭 矩圖。輪子這樣布置是否合理。4、矩形截面梁 b×h=100×200mm 受力及截面尺寸如圖 7。試求梁中最大彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力第 - 6 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)1m1m1mCD 7.5MPalCD 0.037mml AD 0.038mm6、托架 AC為圓鋼桿，許用應(yīng)力 鋼=160Mpa，BC方木， 木 =4Mpa，F(xiàn)=60KN，試求 d 和 b。（20 分）5、為一軸心受力桿，橫截面面積 AAB ACD400mm2，ABC 200mm2。材料的彈性模

11、量 E=2×105MPa，求（ 1）桿各段橫截面上的正應(yīng)力； （2）桿端 D點(diǎn)的水平位移。q=5kN/mB4m 2ml BC 0.1mm答： AB 5MPa l AB 0.025mm BC 20MPa六、問(wèn)答題：（每小題 8 分，共計(jì) 24 分）1、變形體力學(xué)的研究任務(wù)是什么？研究主線是什么？它能為設(shè)計(jì)構(gòu)件解決哪些 方面的問(wèn)題？2、三根材料的曲線如圖所示， 試說(shuō)明哪種材料的強(qiáng)度高？哪種材料的 塑性好？在彈性范圍內(nèi)哪種材料的彈性模量大？第 - 7 - 頁(yè)， 共 8 頁(yè)3、兩根不同材料的等截面直桿， 它們的截面積和長(zhǎng)度都相等， 承受相等的軸力 試說(shuō)明：（ 1） 兩桿的絕對(duì)變形和相對(duì)變形是否相等？（不相等