材料力學_考試題集含答案

1、材料力學考試題集一、單選題構(gòu)件的強度、剛度和穩(wěn)定性(B)只與構(gòu)件的形狀尺寸有關(D)與二者都無關(A)只與材料的力學性質(zhì)有關(C)與二者都有關一直拉桿如圖所示，在P力作用下(B)橫截面b上的軸力最大(D) 三個截面上的軸力一樣大(B)方向一定平行(D)一定為零(A)橫截面a上的軸力最大(C)橫截面c上的軸力最大在桿件的某一截面上，各點的剪應力(A)大小一定相等(C)均作用在同一平面內(nèi)4.在下列桿件中，圖所示桿是軸向拉伸桿。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，則。二P/A為(A)橫截面上的正應力 (C)斜截面上的正應力(B)斜截面上的剪應力(D)斜截面上的應力 TOC o

2、1-5 h z .解除外力后，消失的變形和遺留的變形。(A)分別稱為彈性變形、塑性變形(B)通稱為塑性變形(C)分別稱為塑性變形、彈性變形(D)通稱為彈性變形. 一圓截面軸向拉、壓桿若其直徑增加一倍，則抗拉。(A)強度和剛度分別是原來的2倍、4倍(B)強度和剛度分別是原來的4倍、2倍(C)強度和剛度均是原來的2倍(D)強度和剛度均是原來的4倍.圖中接頭處的擠壓面積等于。(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc.微單元體的受力狀態(tài)如下圖所示，已知上下兩面的剪應力為t則左右側(cè)面上的剪應力 為。(A)t/2 (B)t (C)2t(D)0.下圖是矩形截面，則mm線以上部分和以下部分對形心軸的兩個

3、靜矩的(A)絕對值相等，正負號相同(B)絕對值相等，正負號不同(C)絕對值不等，正負號相同(D)絕對值不等，正負號不同.平面彎曲變形的特征是 。(A)彎曲時橫截面仍保持為平面(B)彎曲載荷均作用在同一平面內(nèi);(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平面內(nèi).圖示懸臂梁的AC段上，各個截面上的。(A)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. 當橫向力作用于桿件的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)時，關于桿件橫截面上的內(nèi)力與應力有以下四個 結(jié)論。其中 是錯誤的。(A)若有彎矩M,則必有正應力。(B)若有正應力。，則必有彎矩M(C)若有彎

4、矩M，則必有剪應力t(D)若有剪力G，則必有剪應力t.矩形截面梁，若截面高度和寬度都增加1倍，則其強度將提高到原來的倍。(A)2(B)4(C)8(D)16.等截面直梁在彎曲變形時，撓曲線曲率在最大處一定最大。(A)撓度(B)轉(zhuǎn)角(C)剪力(D)彎矩.均勻性假設認為，材料內(nèi)部各點的是相同的。(A)應力(B)應變(C)位移(D)力學性質(zhì).用截面法只能確定桿橫截面上的內(nèi)力。(A)等直(B)彈性(C)靜定(D)基本變形.在下列說法中 是錯誤的。(A)位移可分為線位移和角位移(B)質(zhì)點的位移包括線位移和角位移(C)質(zhì)點只能發(fā)生線位移，不存在角位移(D)一個線(面)元素可能同時發(fā)生線位移和角位移.圖示桿沿

5、其軸線作用著三個集中力.其中mm截面上的軸力為。(A)N=-5P(B) N=-2P(C) N=-7P(D) N=-P.軸向拉伸桿，正應力最大的截面和剪應力最大的截面。(A)分別是橫截面、45。斜截面(B)都是橫截面(C)分別是45o斜截面，橫截面(D)都是45o斜截面. 某材料從開始受力到最終斷開的完整應力應變曲線如圖所示，該材料的變形過程 無一。(A)彈性階段和屈服階段(B)強化階段和頸縮階段(C)屈服階段和強化階段(D)屈服階段和頸縮階段.圖示桿件受到大小相等的四個方向力的作用。其中 段的變形為零。A B C DP(A)AB (B)AC (C)AD (D)BC.在連接件剪切強度的實用計算中

6、，剪切許用應力是由得到的。(A)精確計算(B)拉伸試驗(C)剪切試驗(D)扭轉(zhuǎn)試驗.剪切虎克定律的表達式是。(A)t=Ey(B)T=Eg(C)t=Gy(D)t=G/A.在平面圖形的幾何性質(zhì)中，的值可正、可負、也可為零.(A)靜矩和慣性矩(B)極慣性矩和慣性矩(C)慣性矩和慣性積(D)靜矩和慣性積.圖示梁(c為中間鉸)是。(A)靜定梁 (B)外伸梁 (C)懸臂梁(D)簡支梁.圖示兩懸臂梁和簡支梁的長度相等，則它們的。(A)Q圖相同，M圖不同 (C)Q、M圖都相同(B)Q圖不同，M圖相同 )Q、M圖都不同.在下列四種情況中，稱為純彎曲。（A）載荷作用在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)（B）載荷僅有集中力偶，無集中

7、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）梁的各個截面上均無剪力，且彎矩為常量.下列四種截面梁，材料和假截面面積相等.從強度觀點考慮，圖 所示截面梁在鉛直面內(nèi)所能夠承擔的最大彎矩最大。.在下面這些關于梁的彎矩與變形間關系的說法中，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.各向同性假設認為，材料沿各個方向具有相同的。（A）力學性質(zhì)（B）外力（C）變形（D）位移.用截面法確定某截面的內(nèi)力時，是對 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）整個桿.圖示受扭圓軸上，

8、點AB段（A）有變形，無位移（B）有位移，無變形（C）既有變形，又有位移（D）既無變形，也無位移. 一等直桿的橫截面形狀為任意三角形，當軸力作用線通過該三角形的時其橫截面上的正應力均勻分布。心）垂心田）重心（C）內(nèi)切圓心（D）外切圓心.設軸向拉伸桿橫截面上的正應力為g則450斜截面上的正應力和剪應力 。(A)分別為O / 2和。(B)均為。(C)分別為O和O / 2(D)均為O /2.關于鑄鐵力學性能有以下兩個結(jié)論：抗剪能力比抗拉能力差；壓縮強度比拉伸強 度高。其中。(A)正確，不正確(B)正確，不正確(C)、都正確)、都不正確.直桿的兩端固定，如圖所示.當溫度發(fā)生變化時，桿。(A)橫截面上的

9、正應力為零，軸向應變不為零(B)橫截面上的正應力和軸向應變均不為零(C)橫截面上的正應力不為零，軸向應變?yōu)榱?D)橫截面上的正應力和軸向應變均為零.在以下四個單元體的應力狀態(tài)中，是正確的純剪切狀態(tài)。.根據(jù)圓軸扭轉(zhuǎn)的平面假設.可以認為圓軸扭轉(zhuǎn)時其橫截面。(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.若截面圖形有對稱軸，則該圖形對其對稱鈾的。(A)靜矩為零，慣性矩不為零(B)靜矩不為零，慣性矩為零(C)靜矩和慣性矩均為零(D)靜矩和慣性矩均不為零.圖示四種情況中，截面上彎矩值為正，剪力Q為負的是。.梁在集中力作

10、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).梁剪切彎曲時，其橫截面上(B)Q圖有突變，M圖連續(xù)但不光滑 (D)M圖有凸變，Q凸有折角(A)只有正應力，無剪應力 (C)既有正應力，又有剪應力 44.梁的撓度是一。(B)只有剪應力，無正應力(D)既無正應力，也無剪應力(A)撓曲面上任一點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.應用疊加原理求位移對應滿足的條件是。(A)線彈性小變形(B)靜定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件(C)平面彎曲變形(D)等截面直梁.根據(jù)小變形條件，可以認為。(A)構(gòu)件不變形(B)構(gòu)件不破壞(

11、C)構(gòu)件僅發(fā)生彈性變形(D)構(gòu)件的變形遠小于其原始尺寸.在下列關于內(nèi)力與應力的討論中，說法是正確的。(A)內(nèi)力是應力的代數(shù)和(B)內(nèi)力是應力的矢量和(C)應力是內(nèi)力的平均值(D)應力是內(nèi)力的分布集度 TOC o 1-5 h z .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(B)角位移、角位移(C)線位移、角位移(D)角位移、線位移.拉壓桿橫截面上的正應力公式kN/A的主要應用條件是。(A)應力在比例極限以內(nèi)(B)外力合力作用線必須重合于軸線(C)軸力沿桿軸為常數(shù)(D)桿件必須為實心截面直桿.軸向拉壓桿，在與其軸線平行的縱向截面上。(A)正應力為零，剪應力不為零(B)正應力不

12、為零，剪應力為零(C)正應力和剪應力均不為零(D)正應力和剪應力均為零.設一階梯形桿的軸力沿桿軸是變化的，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(B)外力不一定最大，但面積一定最小(C)軸力不一定最大，但面積一定最小(D)軸力與面積之比一定最大.在連接件上，剪切面和擠壓面分別于外力方向。(A)垂直，平行(B)平行、垂直(C)平行(D)垂直.剪應力互等定理是由單元體的 導出的。(A)靜力平衡關系(B)幾何關系(C)物理關系(D)強度條件.直徑為D的實心圓軸，兩端受扭轉(zhuǎn)力矩作用，軸內(nèi)最大剪應力為t，若軸的直徑改為 D/2,則軸內(nèi)的最大剪應力變?yōu)椤?A)2T(B)4T(C)8T(D

13、)16T.下圖所示圓截面，當其圓心沿z軸向右移動時，慣性矩。(B)Iy不變，IZ減小(D)IY減小，IZ不變(A)Iy不變，與增大 (C)Iy增大. IZ不變.選取不同的坐標系時，彎曲內(nèi)力的符號情況是。(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.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.懸臂粱受力如圖所示，其中。(A)AB段是純彎曲，BC段是剪切彎曲(C)全梁均是純彎曲59.在下列關于梁轉(zhuǎn)角的說法中，(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誤的。(A)轉(zhuǎn)角是橫截面繞中性軸

14、轉(zhuǎn)過的角位移(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軸間的夾角(D)轉(zhuǎn)角是橫截面繞梁軸線轉(zhuǎn)過的角度.在下列關于單元體的說法中，是正確的。(A)單元體的形狀必須是正六面體(B)單元體的各個面必須包含一對橫截面(C)單元體的各個面中必須有一對平行面(D)單元體的三維尺寸必須為無窮小.外力包括。(A)集中載荷和分布載荷(B)靜載荷和動載荷(C)所有作用在物體外部的力(D)載荷和支反力.在一截面上的任意點處，正應力與剪應力的夾角。(A)90o(B)45o(C) 0o (D)為任意角.桿件發(fā)生彎曲變形時，橫截面通常。(A)只發(fā)生線位移(B)只發(fā)生角位移(C)發(fā)生線位移和角位

15、移(D)不發(fā)生位移3A，.圖示階梯形桿受三個集中力P作用.設AB、BC、CD段的橫截面面積為A、2A、 則三段桿的橫截面上。(A)內(nèi)力不相同，應力相同(C)內(nèi)力和應力均相同(B)內(nèi)力相同，應力不相同(D)內(nèi)力和應力均不相同.對于低碳鋼，當單向拉伸應力不大于時，虎克定律。=成立。(A)比例極限(B)彈性極限(C)屈服極限(D)強度極限.由變形公式Al = pl /EA可知E=Pl/ AlA彈性模量。(A)與應力的量綱相等(B)與載荷成正比(C)與桿長成正比(D)與橫截面面積成反比.連接件剪應力的實用計算是以假設(A)剪應力在剪切面上均勻分布(C)剪切面為圓形或方形.剪應力互等定理的運用條件是(A

16、)純剪切應力狀態(tài)為基礎的。(B)剪應力不超過材料的剪切比例極限(D)剪切面面積大于擠壓面面積(B)平衡力狀態(tài)(C)線彈性范圍. 在下列關于平面圖形的結(jié)論中，(A)圖形的對稱軸必定通過形心(C)圖形對對稱軸的靜矩為零(D)各向同性材料是錯誤的。(B)圖形兩個對稱軸的交點必為形心(D)使靜矩為零的軸必為對稱軸.在彎曲和扭轉(zhuǎn)變形中，外力矩的矢量方向分別與桿軸線(A)垂直、平行(B)垂直(C)平行、垂直(D)平行.水平梁在截面上的彎矩在數(shù)值上，等于該截面(A)以左和以右所有集中力偶(B)以左或以右所有集中力偶(C)以左和以右所有外力對截面形心的力矩(D)以左或以右所有外力對截面形心的力矩.一懸臂梁及其

17、所在坐標系如圖所示，其自由端的(A)撓度為正，轉(zhuǎn)角為負(B)撓度為負，轉(zhuǎn)角為正(C)撓度和轉(zhuǎn)角都為正(D)撓度和轉(zhuǎn)角都為負.圖示應力圓對應的是應力狀態(tài)。(A)純剪切 (B)單向 (C)二向(D)三向.莫爾強度理論認為材料的破壞。(A)與破壞面上的剪應力有關，與正應力無關(B)與破壞面上的正應力有關，與剪應力無關(C)與破壞面上的正應力和剪應力均無關(D)與破壞面上的正應力和剪應力均有關.構(gòu)件在外力作用下 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.沒有明顯屈服平臺的塑性材料，其破壞應力取材料的。A比例極限。pB名義屈服極限。0.2C強度極限。bD根據(jù)需要確定.若約定

18、：q向上為正，F(xiàn)S、M圖的FS、M坐標指向上方，則下列論述中哪一個 是正確的。A由*=q，當梁上作用有向下的均布載荷時，q值為負，則梁內(nèi)剪力也必為負值 dxd2MB由一丁 二 q，當梁上作用有向下的均布載荷時，其彎矩曲線向上凸，則彎矩為正 dx2C若梁上某段內(nèi)的彎矩為零，則該段內(nèi)的剪力亦為零D若梁上某段內(nèi)的彎矩為零時，則該段內(nèi)的剪力不一定為零. 一點處的應力狀態(tài)是。A過物體內(nèi)一點所取單元體六個面上的應力B受力物體內(nèi)各個點的應力情況的總和C過受力物體內(nèi)一點所做的各個不同截面上應力情況的總稱D以上都不對.根據(jù)各向同性假設，可以認為。A材料各點的力學性質(zhì)相同B構(gòu)件變形遠遠小于其原始尺寸C材料各個方向

19、的受力相同D材料各個方向的力學性質(zhì)相同. 一端固定、另一端有彈簧側(cè)向支承的細長壓桿，可采用歐拉公式Fpcr =兀2EI/(N l)2計算。是確定壓桿的長度系數(shù)N的取值范圍：。A N 2.0B0,7 N 2.0C N 0.5D0.5 N 0.7. 正三角形截面壓桿，其兩端為球鉸鏈約束，加載方向通過壓桿軸線。當載荷超過臨界 值，壓桿發(fā)生屈曲時，橫截面將繞哪一根軸轉(zhuǎn)動？現(xiàn)有四種答案，請判斷哪一種 是正確的。A繞y軸B繞通過形心c的任意軸C繞z軸D繞y軸或z軸. 有下列幾種說法，你認為哪一種對？A影響桿件工作應力的因素有材料性質(zhì)；影響極限應力的因素有載荷和截面尺寸；影響許 用應力的因素有工作條件B影響

20、桿件工作應力的因素有工作條件；影響極限應力的因素有材料性質(zhì)；影響許用應力 的因素有載荷和截面尺寸C影響桿件工作應力的因素有載荷和截面尺寸；影響極限應力的因素有材料性質(zhì)；影響許 用應力的因素有材料性質(zhì)和工作條件D以上均不對。.建立平面彎曲正應力公式a =叱;，需要考慮的關系有。IzA平衡關系，物理關系，變形幾何關系B變形幾何關系，物理關系，靜力關系C變形幾何關系，平衡關系，靜力關系D平衡關系，物理關系，靜力關系.根據(jù)壓桿穩(wěn)定設計準則，壓桿得許可載荷F L孑HA。當橫截面面積A增加一倍時， pnst試分析壓桿的許可載荷將按下列四種規(guī)律中的哪一種變化？A增加1倍B增加2倍C增加1/2倍D壓桿的許可載

21、荷隨A的增加呈線性變化二、計算題.如圖：各桿重量不計，桿端皆用銷釘聯(lián)接，在節(jié)點處懸掛一重W=10KN的重物，桿 橫截面為A1=A2 = 200mm2、A3 = 100 mm2,桿3與桿1和桿2夾角相同a=45。，桿的彈 性模量為 E1=E2= 100GPa、E3=200 GPaoBDCW求各桿內(nèi)的應力。. 一簡支梁如圖，在C點處作用有集中力偶Me。計算此梁的彎矩和剪力并繪制剪力圖 和彎矩圖。6. 已知構(gòu)件某點處于二向應力狀態(tài)，應力情況如圖，求該點處主平面的方位和主應力值，求傾角a為一37.50的斜截面上應力。.外伸梁AD如圖，試求橫截面C、B支座稍右和稍左的橫截面上的剪力和彎矩。. 一鉸接結(jié)構(gòu)

22、如圖示，在水平剛性橫梁的B端作用有載荷F,垂直桿1, 2的抗拉壓剛，度分別為E1A1,E2A2若橫梁AB的自重不計，求兩桿中的內(nèi)力。Z為形心,形心主慣性矩IZ=2.9x10-5m4。計算此梁在橫. T形截面的鑄鐵外伸梁如圖， 截面B、C上的正應力最大值。橫斷面結(jié)構(gòu)：.圖示剛性梁AB受均布載荷作用，梁在A端鉸支，在B點和C點由兩根鋼桿BD和 CE支承。已知鋼桿的橫截面面積ADB=200mm2，ACE=400mm2，試求兩鋼桿的內(nèi)力。.計算圖示結(jié)構(gòu)BC和CD桿橫截面上的正應力值。已知CD桿為q28的圓鋼，BC桿 為q22的圓鋼。. 一木樁受力如圖所示。柱的橫截面為邊長200mm的正方形，材料可認為

23、符合胡克定 律，其彈性模量E=10GPa。如不計柱的自重，試求：（1）作軸力圖（2）各段柱橫截面上的應力（3）各段柱的縱向線應變（4）柱的總變形. 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）為正視圖（b）為 俯視圖），在AB兩處為銷釘連接。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。三、作圖題95. 試作下圖桿的剪力圖和彎矩圖。96. 根據(jù)簡支梁的彎矩圖作出梁的剪力圖與荷載圖。97. 作梁的彎矩圖。四、判斷題（略）答案一、單選題CDCDDADBBBDACCDDCBDADDCCDACDDDACCBDBCDAA

24、BBCBADDCBDDBACCCABDDDACAAAABDADACDBBCCDBBCBD二、計算題考慮靜力平衡 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： X = 0I居 sin &一 用 sin a= 02分網(wǎng) +國 cos 值 + 瑪 cos a- jy = 0（1）題有三個未知軸力，有兩個靜力方程，是超靜定問題，需要一個補充方程（2）幾何關系設整個桿系在荷載作用下的變形是對稱的，即只有節(jié)點A的鉛直位移。（3）利用變形于內(nèi)力的物理關系% = A/2 = A/3 C0S(72分（4）解聯(lián)立方程組2分2分sin a- sin

25、a= 0I網(wǎng) +國 cos 值 + 瑪 cos a- jy = 03分網(wǎng)一名暫今腌Jd二0 解得：2分2分2分F3=5.85KNF1= F2 =2.93KNT%=F八展4，MPa1 + 2 瑪4 cq aW i cos2 aF1 二 FT%1 + 2-cos3 or% = F3/A3=585Mpa2分1分86.解：求支反力利用平衡方程Z M2分剪力方程：Q (x) = MJ L(a)彎矩方程：AC 段0Wxa2分（b）解得：M (x )= MLx(c)CB 段axWLM (x )= -x - ML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

26、彎矩M max = Ma / L。Pb/L+87.解：求主應力和主平面已知應力值：Gx=40Mpa； Gy=-20MPa； Tx=-30Mpatan2ap2Txo -ox V2(- 30 )二一40X20)=1.0求主平面方位：則一個主平面與x的夾角ap為45。/2=+22.5。根據(jù)兩個主平面相互垂直，得另一個主平面方位為22.50+900=+112.50。 求主應力值：omax/mino +o o -ox+ J xV +T 222 x40 +(-20)Q0 -C 20d2 + (- 30、3分52.4 MPa32.4 MPa則主應力oi=52.4Mpa吁-32.4Mpa。2=03分求傾斜截面

27、上的應力將已知的應力和傾角代入公式:根據(jù)垂直與零應力面地任意兩個相互垂直的截面上的正應力之和不變原則，可得該傾斜面 的另一正應力。O +O O Oo = 1a + cos 2a -t sin 2aa 22x40 + (-20) 40-(-20)(，(，=+cos L 7501-(- 30 )sin L 75。)22=10 + 7.76 - 29.0 = -11.24MPao -ot = xsin 2a +t cos 2aa 2x40-(- 20).(，(“)(，=sin L 750 4(- 30 )cos L 750)23分=-29.0 - 7.76 = -36.8MPa0=0 +o -a =

28、 40- 20 +11.2 = 31.2MPa2 分根據(jù)剪應力互等定理得：t =-t = 36.8MPa2 分88.解：(1)求支反力 由平衡方程Z Mb = 0q x 6 x 1 R x 4 = 0RA = 6 KNR x 4 q x 6 x 3 = 0RB = 18 KN1分2分2分(2)求截面C上的剪力QC和彎矩MC 由截面C的左側(cè)得：QC = 6 4 x 2 = 2 KN2 分M =6x2 4x2x1 = 4 KN - m3分c(3)求截面B左和B右的剪力和彎矩從截面B左的左側(cè)上的外力得：Q 6 16 10 kN2 分 TOC o 1-5 h z MB左=6 義 4 4 義 4 義 2 = 8KN - m3 分從截面B右勺左側(cè)的外力得：Q =6 4 義 4 +18=8 kN2 分B右M =6 義 4 4