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广西大学材料力学试题及答案完整版

广西大学材料力学试题及答案完整版
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2010~2011年广西大学材料力学考试试卷及答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分)

1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。( )

2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( )

3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( )

4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。( )

5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。( )

6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( )

7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( )

9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( )

二、选择题(每个2分,本题满分16分)

1.应用拉压正应力公式A

F N

=

σ的条件是( )。 A 、应力小于比例极限; B 、外力的合力沿杆轴线; C 、应力小于弹性极限;D 、应力小于屈服极限。

2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 )

(m ax )

(m ax

b a σσ 为( )

。 A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D 、16

3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是

。 A 、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; B 、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力;

h

4h

(a) h

4h

(b)

C 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力;

D 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。

4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。 A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力

5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( )

6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的( ) A 、强度、刚度均足够;B 、强度不够,刚度足够; C 、 强度足够,刚度不够;D 、强度、刚度均不够。

7、图示拉杆的外表面上有一斜线,当拉杆变形时,斜线将 。 A :平动 ;B :转动 C :不动; D :平动加转动

8、按照第三强度理论,比较图中两个应力状态的相当应力正确的是

( )。(图中应力单位为MPa ) A 、 两者相同; B 、(a )大; B 、 C 、(b )大; D 、无法判断 一、判断:

× √ × × √ × × √ √ √二、选择:B A C D B C D A

三、简要计算与回答(12分)

1.标距为100mm 的标准试件,直径为10mm ,拉断后测得伸长后的标矩为123mm ,颈缩处的最小直径为6.4mm ,试计算该材料的延伸率和截面收缩率各为多少。 延伸率:

100100100123?-=δ%=23%

截面收缩率:100104

4.6104

222??-=ππ?)(%=59.04% 2.如图所示圆截面轴,B 截面上有2M 0作用,C 截面有力偶M 0作用,圆截面的直径为d ,试求C 截面相对A 截面的扭转角

?CA 和整个圆轴最大扭转剪应力τmax 。 轴的扭矩图为:

则扭转角0)(00=+-==∑p

p i CA GI a

M GI a M ??

整个圆轴最大扭转剪应力τmax

3

30m ax m ax

1616

d M d M W T t ππτ===

3、求图示单元体指定截面上的正应力和切应力(图中单位为MPa )

MPa x 30=σ MPa y 50=σ MPa x 120-=τ ?=30α

MPa 9.13860sin )120(60cos 250

3025030=?--?-++=

ασ MPa 7.6860cos )120(60sin 2

5030-=?-+?-=ατ

四、(12分)绘制此梁的内力图

五、(14分) 手摇绞车如图所示,轴AB 的直径

d=30mm ,

料的许用应力[σ]=100Mpa ,已知P 为1000N ,试绘出危险点的内力要素,按第三强度理论校核轴的强度。

危险截面:绞车轮所在截面左边截面 危险截面上危险点的位置:最上、最下两点

Nm P

M 2004.02

=?=

Nm P T 18018.0=?=

[]σπσ MPa d W T M z

r 6.10132

18020032

22

23=+=

+=

当Q 作为静载荷作用在B 点时,C 点的挠度为

)32(6232

23b a EI

Qa EI Qa b EI Qa b w w B B C +=+=+=θ

动荷因数 B

st d w h

h K 211211+

+=?+

+= 梁在C 点处的最大冲击挠度为 ???

??

?+++==?32611)32(6Qa hEI b a EI Qa w K C d d 六、(12分)已知AB 为刚性梁,AC 为两端铰接的钢

制圆

杆,横截面直径d=20mm ,σp =200Mpa ,σs =240Mpa ,E=200Gpa ,直线经验公式的系数a=304Mpa ,b=1.118Mpa ,P=4kN,稳定安全系数n st =5,试校核其稳定性。

对AB :

∑=0D M 02=-Pa a F AC

解得 KN P F AC 22

==

对杆AC ,

992≈=p

p E σπλ 而p d i

ul λλ 2004

10001=?==

故杆AC 为大柔度杆,其临界压力为 4

2

2

2d E F Cr πλπ=

校核其稳定性:解得

515 =AC

Cr

F F 故稳定性可以满足。 七、(10分)在受集中力F 作用的矩形截面简支梁中,测得中性层上K 点处沿45o 方向的线应变

645 2.610o

ε-=?。已知材料弹性常数E=200Gpa ,μ =0.28,h=200mm , b=100mm 。试求集中力F 。

F

45o K h

b 2m 1m

该截面上的剪力为3

F F s =,中性层上K 点的切应力为

bh

F bh F

A F s 235.123===τ 0=x σ 0=y

σ ττ=x

?=45α

τσ-=?

45 τσ=?

135

1351354511(1)()2u u F

u E E Ebh

εσστ?

??++=

-==

() 故16.25KN F =

2009~2010年广西大学材料力学考试试卷及答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“X”,本题满分为10分)

1、切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角角度的变化量。( )

2、一点沿某一方向的正应力为零,则沿该方向的线应变也为零。( )

3、应变能等于外力所做的功,由于功有正负,因此杆的应变能也有正负。( )

4、研究杆件的应力与变形时,力可按力线平移定理进行移动。()

5、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。( )

6、塑性材料制成的杆件,其危险点必须用第三或第四强度理论所建立的强度条件来校核强度。()

7、在单元体两个相互垂直的截面上,切应力的大小可以相等,也可以不等。()

8、超静定结构的相当系统和补充方程不是唯一的,但其计算结果都是唯一的。( )

9、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( )

10、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。()

二、选择题(每个2分,本题满分16分)

1、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F作用,其合理的截面形状应为图()

2、图示钢杆,放置在两刚性平面之间,杆内无初始应力。当温度均匀升高Δt℃后,杆上任一点A处的应力σ与纵向应变ε之值的可能情形是()

A、σ≠0,ε=0 ;

B、σ=0,ε=0;

C、σ≠0,ε≠0 ;

D、σ=0,ε≠0

3、低碳钢拉伸经过冷作硬化后,以下四种指标得到提高的是。

A:强度极限; B:比例极限; C:截面收缩率; D:延伸率(伸长率)

4、自由落体冲击时的动荷因数,不正确答案是

A 与被冲击物的刚度有关;

B 与自由落体下落的高度有关;

C 与被冲击物的刚度无关;

D 与冲击刚发生时,自由落体下落的速度有关。

5、受轴向拉伸的等直杆,在比例极限内受力,若要减小杆的纵向变形,需要改变抗拉压刚度,即

A、减小EA

B、减小EI

C、增大EA

D、减小EI

6、两端铰支圆截面细长压杆,若在某一截面上开一小孔。关于这一小孔对压杆稳定承载能力及强度的

影响,正确的是。

A:对强度和稳定承载能力都有较大消弱;

B:对强度和稳定承载能力都不会消弱;

C:对强度无消弱,对稳定承载能力有较大消弱;

D:对强度有较大消弱,对稳定承载能力无消弱。

7、等直杆受力如图,其横截面面积A=100mm2,则横截面mk上的正应力为()。

A、50MPa(压应力) ;

B、40MPa(压应力) ;

C、90MPa(压应力) ;

D、90MPa(拉应力)

8、矩形截面梁受弯曲变形,如果梁横截面的高度增加一倍时,则梁内的最大正应力为原来的多少倍?梁的最大挠度为原来的多少倍?()

A 正应力为1/4倍,挠度为1/8倍;B正应力为1/2倍,挠度为1/4倍;;

C 正应力和挠度均为1/4倍;

D 无法确定

三、填空题(12分)

1、横截面和材料均相同的两根等长细长压杆,A为两端铰支,B为一端固定另一端自由,则前者与后者临界压力之比为。

2、已知塑性材料某点的三个主应力为30MPa、-15MPa、-45MPa,则该点的最大主应力为;第三强度理论的相当应力为。

3、受力构件的材料弹性常数为E、G、μ,该构件一点处的主应力σ1=σ2=σ3,则最大主应变为

,形状改变比能为。

4、两根承受轴向拉伸的杆件均在弹性范围内,一为钢杆其弹模量为200Gpa,另一为铸铁杆其弹模量为100Gpa。若两杆横截面上的正应力相同,则两杆纵向应变的比值为;若两杆的纵向应变相同,则两杆横截面上正应力的比值为。

5、标距为100mm的标准试件,直径为10 mm ,拉断后测得伸长后的标距为123 mm ,颈缩处的最小直径为6.4 mm,则该材料的δ= ;ψ= 。

6、从材料力学的角度来讲,为了使构件能正常的工作,必须使构件具有足够的;

;。

答案

××××√;××√××选择题B A B C C D D A

1、4:1

2、a MP 30 ,a

MP 75 3、,)21(1

E

u σ-0 4、1:2,2:1 5、23%, 59.04% 6、强度、刚度、稳定性

四、绘制此梁的内力图

五、如图所示结构,A ,B ,C 均为铰接,AB 杆为实心圆截面

杆,其d 0=40mm ,BC 杆为空心圆管外径为D=60mm ,内径

d=40mm ,已知材料的σp = 200Mpa ,σs =240Mpa ,E=200Gpa ,a=304Mpa ,b=1.12Mpa ,若规定稳定安全系数ηst=3,强度

安全

系数η=2试求结构的许可载荷[F]。 节点B 受力如图所示

∑=0xi F 030cos =-?BA BC

F F

∑=0yi F 030sin =-?F F

BC

解得 F F BA 3= F F BC 2= 对杆BC ,应满足拉伸强度条件:

2

4

2

s

BC d F σ≤

解得 KN F 4.75≤ 对杆

AB ,992≈=

p

p E

σπλ

p d i

ul λλ 1504

150010=?==

故杆AB 为大柔度杆,应满足稳定性条件:

3≥AB

Cr

F F

即 33)(2

2≥=F

ul EI

F F BA Cr π 其中644d I π=

解得 KN F 2.21≤ 故该结构的最大许可载荷[P]=21.2KN 。

六、图示钢质拐轴,AB 轴的d=30mm ,承受集中载荷F=1kN 作用,许用应力[σ]=160Mpa 。试根据第四强度理论校核轴AB 的强度。

解:(1)AB 轴产生弯扭组合变形,固定端面为危险截面,危险点位于固定端面的最上和最下的边缘点。危险截面上的内力有: 弯矩m KN M

.15.015.01=?=,

扭矩:m KN .14.014.01T

=?=。

(2)危险点的应力单元体如图所示

(3)该杆为圆截面杆所以第四强度理论的相当应力

W

T

M xd 2

2475.0+=

σ,其中

323

d W π=

代入数据的:

MPa MPa r 1608.724 =σ 所以AB 轴强度足够。

七、悬臂梁尺寸载荷如图所示,若材料的容许拉应力[σ]+=40Mpa ,容许压应力[σc ]—=160Mpa ,截面对形新轴的惯性矩Iz=10180cm 4,h 1=9.64cm ,试计算该梁的许可载荷[P]。

梁的弯矩图为:

危险截面为A 、C 两截面,通过比较,危险点皆位于离中性轴较远的边缘,

对A 截面上:][)

250(8.012m ax m ax -+-≤-==

σσz

z I h P I h M

解得

KN P 6.132≤

对C 截面上:][)250(6.012m ax m ax +-+≤-==σσz

z I h P I h M

解得

KN P 2.44≤

故该梁的许可载荷[P]=44.2KN

八、验测得拉伸试件上点K 沿与轴线成45o方向的线应变为ε,已知试件的横截面积为A ,材料的弹性模量为E ,泊松比为μ,试求试件此时所受拉力F 。

A

F

x =

σ 0=y σ0=x τ ?=45α 2

45x

σσ=

?

2

135x

σσ=

?

εσσε=-=-=

???

A

F E u u E 21)(11354545

故 u

EA F -=12ε

广西大学2020年《材料力学(土木)(844)》考试大纲与参考书目

广西大学2020年《材料力学(土木)(844)》考试大纲与参考书目 考试性质 该考试是为广西大学招收土木工程学术型硕士研究生和085900土木水利专业学位硕士研究生(含全日制和非全日制)而设置的具 有选拔性质的自主命题初试业务课科目。 考试方式和考试时间 闭卷统考。研究生入学考试统一时间。 试卷结构 试卷结构 一、试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 二、答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 三、试卷内容结构 材料力学100% 四、试卷题型结构 选择题(15分) 填空题(20分) 概念题(10分) 计算题(共105分,每题15分) 考试内容

考试内容与要求 【考查目标】 1.理解材料力学有关的基本概念。 2.掌握拉伸,扭转,弯曲的内力、应力和变形等基本计算,掌握压杆稳定的几种校核方法。 3.掌握简单超静定结构、组合变形、广义应力应变关系的计算方法。 【考查内容】 (一)绪论 材料力学的任务和研究对象,关于变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。 (二)轴向拉伸与压缩 (1)概念,计算简图,截面法,轴力和轴力图,横截面上的应力(平面假设、应力分布和应力集度的概念),斜截面上的应力 。 (2)变形,纵向变形,线应变,拉压虎克定律,拉压弹性模量,横向变形,泊桑比。 (3)材料拉伸和压缩时的力学性能(特别是低碳钢拉伸时的力学性能),安全系数,容许应力,强度条件。 (三)扭转 (1)功率、转速与外扭矩之间的关系,扭矩图。 (2)薄壁圆筒扭转时的内力、应力和变形,纯剪切,剪应力,剪应力互等定理,剪切虎克定律,剪切弹性模量。

(3)圆柱扭转的横截面上的应力(平面假设),扭转角,极惯性矩,抗扭截面模量,抗扭刚度,强度条件和刚度条件。 (四)弯曲内力 平面弯曲的概念,梁的计算简图,剪力、弯矩及其方程,剪力图和弯矩图。 分析讨论剪力图、弯矩图的规律。 (五)截面的几何性质 静矩,惯性矩,惯性积,惯性半径,简单图形的形心确定及惯性矩和惯性积的计算,平行移轴公式,组合图形惯性矩的计算。 (六)弯曲应力 (1)纯弯曲时的平面假设及直梁弯曲正应力公式,抗弯刚度,抗弯截面模量,纯弯曲理论的推广,梁按正应力的强度计算。 (2)矩形截面等直梁的弯曲剪应力,梁按剪应力的强度条件。 广西大学2020年研究生入学考试 《材料力学(土木)(844)》考试大纲与参考书目 (七)梁弯曲时的位移 (1)梁的变形和位移,挠曲线,挠度和转角,梁的挠曲线的近似微分方程。(2)用积分法和叠加法求直梁的挠度和转角。 (八)简单超静定问题 (1)拉压超静定问题 (2)扭转超静定问题 (3)简单超静定梁的计算。 (九)应力状态分析

材料力学试卷及答案7套

材料力学试卷1 一、绘制该梁的剪力、弯矩图。 (15分) 二、梁的受力如图,截面为T 字型,材料的许用拉应力[σ+]=40MPa ,许用压应力[σ-]=100MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。(20分) m 8 m 2m 230 170 30 200 2m 3m 1m M

三、求图示单元体的主应力及其方位,画出主单元体和应力圆。(15分) 30 四、图示偏心受压柱,已知截面为矩形,荷载的作用位置在A点,试计算截面上的最大压应 力并标出其在截面上的位置,画出截面核心的形状。(15分)

五、结构用低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰支,求:允许荷载[P]。已知:E=205GPa ,σs =275MPa ,σcr =338-1.12λ,,λp =90,λs =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016工字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截面,直径d=60mm 。 (20分) 六、结构如图所示。已知各杆的EI 相同,不考虑剪力和轴力的影响,试求:D 截面的线位移和角位移。

(15分) 材料力学2 一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=, 断口处的直径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算z S 。 a a 4/h

材料力学习题与答案

第一章 包申格效应:指原先经过少量塑性变形,卸载后同向加载,弹性极限(σP)或屈服强度(σS)增加;反向加载时弹性极限(σP)或屈服强度(σS)降低的现象。 解理断裂:沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面--解理面,一般是低指数,表面能低的晶面。 解理面:在解理断裂中具有低指数,表面能低的晶体学平面。 韧脆转变:材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象(冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂,断口特征由纤维状转变为结晶状)。 静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标,是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。 可以从河流花样的反“河流”方向去寻找裂纹源。 解理断裂是典型的脆性断裂的代表,微孔聚集断裂是典型的塑性断裂。 5.影响屈服强度的因素 与以下三个方面相联系的因素都会影响到屈服强度 位错增值和运动 晶粒、晶界、第二相等

外界影响位错运动的因素 主要从内因和外因两个方面考虑 (一)影响屈服强度的内因素 1.金属本性和晶格类型(结合键、晶体结构) 单晶的屈服强度从理论上说是使位错开始运动的临界切应力,其值与位错运动所受到的阻力(晶格阻力--派拉力、位错运动交互作用产生的阻力)决定。 派拉力: 位错交互作用力 (a是与晶体本性、位错结构分布相关的比例系数,L是位错间距。)2.晶粒大小和亚结构 晶粒小→晶界多(阻碍位错运动)→位错塞积→提供应力→位错开动→产生宏观塑性变形。 晶粒减小将增加位错运动阻碍的数目,减小晶粒内位错塞积群的长度,使屈服强度降低(细晶强化)。 屈服强度与晶粒大小的关系: 霍尔-派奇(Hall-Petch) σs= σi+kyd-1/2 3.溶质元素 加入溶质原子→(间隙或置换型)固溶体→(溶质原子与溶剂原子半径不一样)产生晶格畸变→产生畸变应力场→与位错应力场交互运动→使位错受阻→提高屈服强度(固溶强化)。 4.第二相(弥散强化,沉淀强化) 不可变形第二相

材料力学试题及答案)

2010—2011材料力学试题及答案A 一、单选题(每小题2分,共10小题,20分) 1、 工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除( )项,其他各项是必须满足的条件。 A 、强度条件 B 、刚度条件 C 、稳定性条件 D 、硬度条件 2、内力和应力的关系是( ) A 、内力大于应力 B 、内力等于应力的代数和 C 、内力是矢量,应力是标量 D 、应力是分布内力的集度 3、根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面( )。 A 、形状尺寸不变,直径线仍为直线。 B 、形状尺寸改变,直径线仍为直线。 C 、形状尺寸不变,直径线不保持直线。 D 、形状尺寸改变,直径线不保持直线。 4、建立平面弯曲正应力公式z I My =σ,需要考虑的关系有( )。 A 、平衡关系,物理关系,变形几何关系; B 、变形几何关系,物理关系,静力关系; C 、变形几何关系,平衡关系,静力关系; D 、平衡关系, 物理关系,静力关系; 5、利用积分法求梁的变形,不需要用到下面那类条件( )来确定积分常数。 A 、平衡条件。 B 、边界条件。 C 、连续性条件。 D 、光滑性条件。 6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度a σ分别为( )。 A -10、20、10; B 30、10、20; C 31- 、20、10; D 31-、10、20 。

7、一点的应力状态如下图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为()。 A 30MPa、100 MPa、50 MPa B 50 MPa、30MPa、-50MPa C 50 MPa、0、-50Mpa、 D -50 MPa、30MPa、50MPa 8、对于突加载的情形,系统的动荷系数为()。 A、2 B、3 C、4 D、5 9、压杆临界力的大小,()。 A 与压杆所承受的轴向压力大小有关; B 与压杆的柔度大小有关; C 与压杆材料无关; D 与压杆的柔度大小无关。 10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移,要求结构满足三个条件。以下那个条件不是必须的() A、EI为常量 B、结构轴线必须为直线。 C、M图必须是直线。 D、M和M至少有一个是直线。 二、按要求作图(共12分) 1、做梁的剪力、弯矩图(10分)

材料力学试题及答案

一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断口处的直 径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 答:延伸率%25%100100 100 125%100001=?-=?-= l l l δ 断面收缩率%64%100))(1(%100211=?-=?-= d d A A A δ 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面 A 点的剪应力,试计算 z S 。 232 3 )84(41bh h h hb S z =+= 4、试定性画出图示截面截面核心的形状(不用计算)。 二、绘制该梁的剪力、弯矩图。(15分) 矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形 圆形截面中间 挖掉正方形 4

三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于 的正方形,q=4OKN/m,弹性模量E 1= 10GPa ;钢拉杆的横截面面积A 2=250mm 2 ,弹性模量E 2=210GPa 。试求拉杆的伸长l ?及梁中点沿铅垂方向的位移?。(14分) 解:杆受到的拉力kN q F N 402 2== m EA l F l N 00228.010 25010210310406 93=?????==?- 梁中点的挠度: m I E ql A E l F w l N c 00739.012 2 .0101038421040500114.0384521214 94 314122=? ?????+ =+=+?=?四、砖砌烟窗高m h 30=,底截面m m -的外径m d 31=,内径m d 22=,自重kN P 20001=,受 m kN q /1=的风力作用。试求:(1)烟窗底截面m m -的最大压应力;(2)若烟窗的基础埋深m h 40=, 基础及填土自重按kN P 10002=计算,土壤的许用压应力MPa 3.0][=σ,圆形基础的直径D 应为多大?(20分) 注:计算风力时,可略去烟窗直径的变化,把它看成是等截面的。 F s M m kN q /20=kN 20m kN ?160A B C m 10m 2112kN 88kN 20kN 40kNm 160kNm

广西大学材料力学(土)总结

材料力学考研真题一、选择题

轴向拉、压杆,由截面法求得同一截面的左、右两部分的轴力,则两轴力大小相等,而() A、方向相同,符号相反 B、方向相反,符号相同 C、方向相同,符号相反 D、方向相反,符号相反 等值圆管在弹性范围内受轴向拉伸,则外径与内径变化为________。 ①外径与内径均增大; ②外径与内径均减小; ③外径减小,内径增大; ④外径增大,内径减小。 薄壁圆管受扭转的剪应力公式为,(R为圆管的平均半径,t为壁厚)。则正确的有() a、该剪应力公式可根据平衡关系到处; b、该剪应力公式可根据平衡、几何、物理三方面条件导出;

c、该剪应力公式符合“平面假设”; d、该剪应力公式适用于t《R的圆管。 A、a,c; B、a,d; C、b,c; D、a,b,c,d

在下列说法中,________是正确的。 A、当悬臂梁只承受集中力时,梁内无弯矩; B、当悬臂梁只承受集中力偶,梁内无建立; C、当简支梁只承受集中力时,梁内无弯矩; D、当简支梁只承受集中力偶时,梁内吴剪力。 T形截面铸铁梁,设各个截面的弯矩均为正值,则将其截面按图1-4______所示的方式不知,梁的强度最高。 任意图形若其对某一正交坐标轴的惯性积为零, 则这对坐标轴是该图形的_______。 A形心轴;B对称轴; C主惯性轴;D形心主惯性轴。 铸铁梁承受集中力偶m,试判断图示截面(截 面面积均相等)形状中,第______种可使[m]最大。

对于图a,b,c,d坐标系,小绕度微分方程可写成的是_____。 ①b、c ②b、a ③b、d ④a、d 图中应力圆a、b、c表示的应力状态非别为() A、二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态; B、单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态; C、单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态; D、单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切盈利状态。

材料力学试题及答案完整版

材料力学试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

材料力学-模拟试题 一、单项选择题 1. 截面上的全应力的方向( ) A 、平行于截面 B 、垂直于截面 C 、可以与截面任意夹角 D 、与截面无关 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% 3. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将荷载F 减小一半,则C 点的转角为( ) A 、θ B 、θ C 、θ D 、2θ 4.危险截面是()所在的截面。 A 、最大面积 B 、最小面积 C 、最大应力 D 、最大内力 5. 图示单元体应力状态,沿x 方向的线应变εx 可表示为( ) A 、E y σ B 、)(1 y x E μσσ- C 、)(1x y E μσσ- D 、G τ 6. A 、线位移 B 、转角 C 、线应变 D 7. 塑性材料的名义屈服应力使用( ) A 、σS 表示 B 、σb 表示 C 、σp 表示 D 、σ表示 8.拉(压)杆应力公式A F N =σ的应用条件是() A 、应力在比例极限内 B 、应力在屈服极限内 C 、外力合力作用线必须沿着杆的轴线 D 、杆件必须为矩形截面杆 9.下列截面中,弯曲中心与其形心重合者是() A 、Z 字形型钢 B 、槽钢 C 、T 字形型钢 D 、等边角钢 10. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将杆长增加一倍,则C 点的转角为( ) A 、2θ B 、4θ C 、8θ D 、16θ x

材料力学(柴国钟、梁利华)第5章答案

5.1 max (a )MPa y I M z 4.1590121801201010361max 1=???=-=σ;MPa y I M z 3.106012 180120101036 2max 2=???=-=σ MPa y I M z 4.159012 180120101036 3max 3-=???-=-=σ (b )43 3 4536000012 12045212180120mm I z =??-?= MPa y I M z 8.19904536000010106 1max 1=??=-=σ;MPa y I M z 2.136045360000 10106 2max 2=??=-=σ MPa y I M z 8.199045360000 10106 3max 3-=??-=-=σ (c )mm y c 1153012015030165 301207515030=?+??? +??= ()()42 323249075001151653012012 3012075115150301215030mm I z =-??+?+-??+?= MPa y I M z 1.266524907500101061max 1=??=-=σ;MPa y I M z 1.143524907500 10106 2max 2=??=-=σ MPa y I M z 2.4611524907500 10106 3max 3-=??-=-=σ 5.2 如图所示,圆截面梁的外伸部分系空心圆截面,轴承A 和D 可视为铰支座。试求该轴横截面 上的最大正应力。 解:剪力图和弯矩图如下: 1.344 F S M m kN M B ?=344.1,m kN M D ?=9.0 MPa D M W M B z B B 4.636010344.132323 6 3max ,=???===ππσ

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案Revised on November 25, 2020

1.轴的扭转剪应力公式τρ=T I P ρ适用于如下截面轴( C ) A.矩形截面轴 B.椭圆截面轴 C.圆形截面轴 D.任意形状截面轴 2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是哪个( C ) A. 实心圆轴 B.空心圆轴 C.两者一样 D.无法判断 3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承载能力的变化为( B ) A.不变 B.增大一倍 C.减小一半 D.增大三倍 4.图示悬臂梁自由端B 的挠度为( B ) A.ma a EI ()l -2 B. ma a EI 32()l - C.ma EI D. ma a EI 22()l - 5.图示微元体的最大剪应力τmax 为多大( A ) A. τmax =100MPa B. τmax =0 C. τmax =50MPa D. τmax =200MPa 6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的 强度条件为( D ) A. P A M W T W Z P ++()()242≤[σ] B.P A M W T W Z P ++≤[σ] C. ()()P A M W T W Z P ++22≤[σ] D. ( )()P A M W T W Z P ++242≤[σ] 7.图示四根压杆的材料、截面均相同,它 们在纸面内失稳的先后次序为( A ) A. (a),(b),(c),(d) B. (d),(a),(b),(c) C. (c),(d),(a),(b) D. (b),(c),(d),(a) 8.图示杆件的拉压刚度为EA ,在图示外 力作用下 其变形能U 的下列表达式哪个是正确的 ( A ) A. U=P a EA 22 B. U=P EA P b EA 2222l + C. U=P EA P b EA 2222l - D. U=P EA P b EA 2222a +

广西大学844材料力学(土木)2020年考研专业课初试大纲

广西大学2020年研究生入学考试 《材料力学(土木)(844)》考试大纲与参考书目 考试性质 该考试是为广西大学招收土木工程学术型硕士研究生和085900土木水利专业学位硕士研究生(含全日制和非全日制)而设置的具有选拔性质的自主命题初试业务课科目。 考试方式和考试时间 闭卷统考。研究生入学考试统一时间。 试卷结构 试卷结构 一、试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 二、答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 三、试卷内容结构 材料力学 100% 四、试卷题型结构 选择题 (15分) 填空题 (20分) 概念题 (10分) 计算题 (共105分,每题15分) 考试内容 考试内容与要求 【考查目标】 1.理解材料力学有关的基本概念。 2.掌握拉伸,扭转,弯曲的内力、应力和变形等基本计算,掌握压杆稳定的几种校核方法。 3.掌握简单超静定结构、组合变形、广义应力应变关系的计算方法。 【考查内容】 (一)绪论 材料力学的任务和研究对象,关于变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。 (二)轴向拉伸与压缩 (1)概念,计算简图,截面法,轴力和轴力图,横截面上的应力(平面假设、应力分布和应力集度的概念),斜截面上的应力。 (2)变形,纵向变形,线应变,拉压虎克定律,拉压弹性模量,横向变形,泊桑比。 (3)材料拉伸和压缩时的力学性能(特别是低碳钢拉伸时的力学性能),安全系数,容许应力,强度条件。 (三)扭转 (1)功率、转速与外扭矩之间的关系,扭矩图。 (2)薄壁圆筒扭转时的内力、应力和变形,纯剪切,剪应力,剪应力互等定理,剪切虎克定律,剪切弹性模量。 (3)圆柱扭转的横截面上的应力(平面假设),扭转角,极惯性矩,抗扭截面模量,抗扭刚度,强度条件和刚度条件。 (四)弯曲内力 平面弯曲的概念,梁的计算简图,剪力、弯矩及其方程,剪力图和弯矩图。 分析讨论剪力图、弯矩图的规律。 (五)截面的几何性质 静矩,惯性矩,惯性积,惯性半径,简单图形的形心确定及惯性矩和惯性积的计算,平行移轴公式,组合图形惯性矩的计算。(六)弯曲应力 (1)纯弯曲时的平面假设及直梁弯曲正应力公式,抗弯刚度,抗弯截面模量,纯弯曲理论的推广,梁按正应力的强度计算。(2)矩形截面等直梁的弯曲剪应力,梁按剪应力的强度条件。

(2015年更新版)材料力学网上作业题参考答案

东北农业大学网络教育学院 材料力学网上作业题(2015更新版) 绪论 一、名词解释 1.强度 2. 刚度 3. 稳定性 4. 变形 5. 杆件 6.板或壳 7.块体 二、简答题 1.构件有哪些分类? 2. 材料力学的研究对象是什么? 3. 材料力学的任务是什么? 4. 可变形固体有哪些基本假设? 5. 杆件变形有哪些基本形式? 6. 杆件的几何基本特征? 7.载荷的分类? 8. 设计构件时首先应考虑什么问题?设计过程中存在哪些矛盾? 第一章轴向拉伸和压缩 一、名词解释 1.内力 2. 轴力 3.应力 4.应变 5.正应力 6.切应力 7.伸长率 8.断面收缩率 9. 许用应力 10.轴 向拉伸 11.冷作硬化 二、简答题 1.杆件轴向拉伸或压缩时,外力特点是什么? 2.杆件轴向拉伸或压缩时,变形特点是什么? 3. 截面法求解杆件内力时,有哪些步骤? 4.内力与应力有什么区别? 5.极限应力与许用应力有什么区别? 6.变形与应变有什么区别? 7.什么是名义屈服应力? 8.低碳钢和铸铁在轴向拉伸时,有什么样的力学特性? 9.强度计算时,一般有哪学步骤? 10.什么是胡克定律? 11.表示材料的强度指标有哪些? 12.表示材料的刚度指标有哪些? 13.什么是泊松比? 14. 表示材料的塑性指标有哪些? 15.拉压杆横截面正应力公式适用范围是什么? 16.直杆轴向拉伸或压缩变形时,在推导横截面正应力公式时,进行什么假设? 三、计算题 1. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。

2. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 3. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 4. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 5. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 6. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 7 高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b所示;

材料力学试卷及答案(B卷)

.应力在屈服极限内

7.用积分法求图示梁的挠曲线方程时,确定积分常数的四个条件,除0ω=A ,0θ=A 之外, 另外两个条件是( )。 A.,ωωθθ+-+-==c c c c B.,0ωωω+-==c c B C.0,0ωω==c B D.0,0ωθ==c B 8.建立平面弯曲正应力公式 z I My =σ,需要考虑的关系有( )。 A.变形几何关系、物理关系、静力关系 B.平衡关系、物理关系、变形几何关系 C.变形几何关系、平衡关系、静力关系 D.平衡关系,、物理关系、静力关系 9.图示微元体的最大剪应力max τ为多大?( ) A. max τ =100MPa B. max τ =0 C. max τ=50MPaD. max τ =200MPa 10.空心圆轴的外径为 D ,内径为 d ,D d /=α。其抗弯截面系数为( )。 A . 3 (1)32 t D W πα= - B. 3 2(1)32 t D W πα= - C .3 3 (1)32 t D W πα= - D. 3 4(1)32 t D W πα= - 11.右图示二向应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为( )。 A. 30 B. 30MPa C. 3050 MPa D. 30MPa 题11 12. 空心圆轴扭转时,横截面上切应力分布为图 ( )所示。 A B C D τ

13.一点的应力状态如下图所示,则其主应力1σ、2σ、3 σ分别为( )。 A.30MPa 、100 MPa 、50 MPa B.50 MPa 、30MPa 、-50MPa C.50 MPa 、0、-50Mpa D.0 MPa 、30MPa 、-50MPa 14.压杆临界力的大小( )。 A.与压杆所承受的轴向压力大小有关 B.与压杆材料无关 C.与压杆的柔度大小无关 D.与压杆的柔度大小有关 15.临界应力的经验公式公式只适用于( ) A. 大柔度杆 B. 中柔度杆 C. 小柔度杆 D. 二力杆 二、填空题(每题3分,共15分) 1. 阶梯轴尺寸及受力如图1所示,AB 段与BC 段材料相同,d 2=2d 1,BC 段的与AB 段的最大切应力之比为 _______ 。 2、图示为某构件内危险点的应力状态,若用第三强度理论校核其强度,则相当应力 3σ=r _______。 题1 题2 3、一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆,已知杆件弹性模量为E ,比例极限为P σ, 可采用欧拉公式 ()22 πμ=cr EI F L 计算,压杆的长度系数λ的正确取值范围是_______ 。 4、低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段,这四个阶段是 ___________、屈服阶段、强化阶段、___________。 5、材料在使用过程中提出三个方面的性能要求,即强度要求、刚度要求、___________。 3050MPa

材料力学试题及答案

1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A 1和A 2,若载荷P 使刚梁平行下移,则其横截面面积()。 A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆周的扭转应力公式τρ =M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:( ) (1) 扭矩M T 与剪应力τ ρ 的关系M T =∫A τρ ρdA (2) 变形的几何关系(即变形协调条件) (3) 剪切虎克定律 (4) 极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、(1) B 、(1)(2) C 、(1)(2)(3) D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=() A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度 A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=() A 、2 B 、4C 、8 D 、16 6、下列结论中正确的是 ( ) A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题 B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质 C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律 D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系 7、有两根圆轴,一根为实心轴,直径为D 1,另一根为空心轴,内外径比为d 2/D 2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同,则它们的重量之比W 2/W 1为( ) A 、0.74 B 、0.62 C 、0.55 D 、0.47 8、材料的失效模式 B 。 A 只与材料本身有关,而与应力状态无关; B 与材料本身、应力状态均有关; C 只与应力状态有关,而与材料本身无关; 题一、3图 题一、5图 题一、 4 题一、1

广西大学土木学院考研《材料力学》复习提纲

《材料力学》复习大纲 一、绪论 材料力学的任务和研究对象,关于变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。 二、拉伸与压缩(熟练掌握) (1)概念,计算简图,截面法,轴力和轴力图,横截面上的应力(平面假设、应力分布和应力集度的概念),斜截面上的应力。 (2)变形,纵向变形,线应变,拉、压虎克定律,拉、压弹性模量,横向变形,泊桑比。 (3)材料拉伸和压缩时的力学性能(特别是低碳钢拉伸时的力学性能),安全系数,容许应力,强度条件。 三、扭转 (1)功率、转速与外扭矩之间的关系,扭矩与矩图。 (2)薄壁圆简扭转时的内力、应力和变形,纯剪切,剪应力,剪应力互等定理,剪切虎克定律,剪切弹性模量。 (3)园柱扭转的横截面上的应力(平面假设),扭转角,极惯性矩,抗扭截面模量,抗扭刚度,强度条件和刚度条件。 四、弯曲内力(熟练掌握) 平面弯曲的概念,梁的计算简图,剪力、弯矩及其方程,剪力图和弯矩图。 分析讨论Q.M图的规律。 五、截面的几何性质 静矩,惯性矩,惯性积,惯性半径,简单图形的形心确定及惯性矩和惯性积的计算,平行移轴公式,组合图形惯性矩的计算。 六、弯曲应力 (1)纯弯曲时的平面假设及直梁弯曲正应力公式,抗弯刚度,抗弯截面模量,纯弯曲理论的推广,梁按正应力的强度计算。(熟练掌握) (2)矩形截面等直梁的弯曲剪应力,梁按剪应力的强度条件。 七、梁的位移 (1)梁的变形和位移,挠曲线,挠度和转角,梁的挠曲线的近似微分方程。 (2)用积分法和叠加法求直梁的挠度和转角。 (3)简单超静定梁的计算。 八、应力状态分析 (1)应力状态的概念,平面应力状态的分析,二向应力状态下的应力园,三向应力图,最大剪应力。 (2)广义虎克定律,根据一点处三个方向的线应变确定平面应力状态。 九、强度理论 (1)建立强度理论的重要性,脆性破坏和塑性破坏。 (2)最大拉应力理论,最大拉应变理论,最大剪应力理论,形状改变比能理论,相当应力的概念。 十、组合变形 (1)斜弯曲的概念,斜弯曲时正应力强度计算和位移计算。 (2)拉伸(压缩)与弯曲,弯曲与扭转组合变形。(熟练掌握) 十一、压杆的稳定(熟练掌握) (1)细长中心受压直杆临界力的欧拉公式,不同约束下细长压杆临界力的欧拉公式,压杆的长度系数。(2)压杆的稳定计算,压杆的合理截面。

材料力学(金忠谋)第六版答案第05章

第五章 弯曲内力 5-1 试求下列各梁在指定1、2、3截面上的剪力和弯矩值. 解:(a ) 01=Q a M Q 202= a M Q 20 3= 01M M -= 02M M -= 2 3M M - = (b ) ql Q =1 ql Q =2 ql Q =3 2123ql M - = 2223ql M -= 232 3ql M -= (c ) qa Q -=1 qa Q -=2 qa Q 4 3 3= 01=M 2 2qa M -= 23qa M -= (d ) l q Q 0161= l q Q 02241= l q Q 033 1-=

01=M 20216 1 l q M = 03=M (e ) KN Q 51= KN Q 51-= KN Q 51-= 01=M 02=M 03=M (f ) KN Q 101= KN Q 102= KN Q 103= m KN M ?=51 m KN M ?=52 m KN M ?-=103 5-2 试写出下列各梁的剪力方程和弯矩方程,并作剪力图和弯矩图,确定|F max |和|M max |。 解:(a ) l M x Q 03)(= 00 3(x ) M x l M M -= l M Q 0 max 3= 0m a x 2M M = (b ) 0)(1=x Q pa x M =)(1 p x Q -=)(2 )()(2a x p pa x M --=

p Q =max pa M =max (c ) p x Q -=)(1 px x M -=)(1 p x Q 21)(2= )(2 3 )(2a x p px x M ---= p Q =max pa M =max (a )Q 图 (b )Q 图 (c )Q 图 02M 0M P a (a )M 图 (b )M 图 (c )M 图 4/qa (d )Q 图 (e )Q 图 (f )Q 图 2 2 ql 22ql 22ql 2 2 ql (d )M 图 (e )M 图 (f )M 图

材料力学试题及答案

一、判断题(正确打“√,”错误打“X,”本题满分为10 分) 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。( ) 2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( ) 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯 矩图不一定相同。( ) 4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动 载荷,也可能是静载荷。( ) 5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。() 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( ) 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。() 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( ) 9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题(每个 2 分,本题满分16 分) 1.应用拉压正应力公式F N A 的条件是()。 A、应力小于比例极限; B、外力的合力沿杆轴线; C、应力小于弹性极限; D、应力小于屈服极限。 2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比(a) max (b) max 为()。 A、1/4 ; B 、1/16 ; C 、1/64 ; D 、16。 4h h 4h h (a) (b) 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是。 A、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; B、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; C、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; D、有应力一定有应变,有应变一定有应力。 4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是。 A:脉动循环应力:B:非对称的循环应力; C:不变的弯曲应力;D:对称循环应力

材料力学习题册答案-第5章 弯曲应力

第 五 章 弯 曲 应 力 一、是非判断题 1、设某段梁承受正弯矩的作用,则靠近顶面和靠近底面的纵向纤维分别是伸长的和缩短的。 ( × ) 2、中性轴是梁的横截面与中性层的交线。梁发生平面弯曲时,其横截面绕中性轴旋转。 ( √ ) 3、 在非均质材料的等截面梁中,最大正应力max σ 不一定出现在max M 的截面上。( × ) 4、等截面梁产生纯弯曲时,变形前后横截面保持为平面,且其形状、大小均保持不变。 ( √ ) 5、梁产生纯弯曲时,过梁内任一点的任一截面上的剪应力都等于零。 ( × ) 6、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。 ( × ) 7、横力弯曲时,横截面上的最大切应力不一定发生在截面的中性轴上。 ( √ ) 二、填空题 1、应用公式y I M z = σ时,必须满足的两个条件是 满足平面假设 和 线弹性 。 2、跨度较短的工字形截面梁,在横力弯曲条件下,危险点可能发生在 翼缘外边缘 、 翼缘腹板交接处 和 腹板中心 处。 3、 如图所示的矩形截面悬臂梁,其高为h 、宽为b 、长为l ,则在其中性层的水平剪力 =S F bh F 23 。 4、梁的三种截面形状和尺寸如图所示,则其抗弯截面系数分别为 226 1 61bH BH -、 H Bh BH 66132- 和 H bh BH 66132 - 。 x

三、选择题 1、如图所示,铸铁梁有A,B,C和D四种截面形状可以供选取,根据正应力强度,采用( C )图的截面形状较合理。 2、 如图所示的两铸铁梁,材料相同,承受相同的载荷F。则当F 增大时,破坏的情况是( C )。 A 同时破坏; B (a)梁先坏; C (b)梁先坏 3、为了提高混凝土梁的抗拉强度,可在梁中配置钢筋。若矩形截面梁的弯矩图如图所示,则梁内钢筋(图中虚线所示)配置最合理的是( D ) A B C D A B D x

材料力学试卷及答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢,[σ钢]=140MPa,压杆AB采用横截面为正方形的松木,[σ木]=10MPa,试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边长a。 n=180 r/min,材料的许用切 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q、a均为已知。(15分) 2

五、图示为一外伸梁,l=2m,荷载F=8kN,材料的许用应力[σ]=150MPa,试校核该梁的正应力强度。(15分) 六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。(10分) e=200mm。b=180mm,h=300mm。求σmax和σmin。(15分)

八、图示圆杆直径d=100mm,材料为Q235钢,E=200GPa,λp=100,试求压杆的临界力F cr。(10 1)答案及评分标准 评分标准:各2.5分。 二、d=15mm; a=34mm. 评分标准:轴力5分,d结果5分,a结果5分。 三、τ=87.5MPa, 强度足够. 评分标准:T 3分,公式4分,结果3分。

四、 评分标准:受力图、支座反力5分,剪力图5分,弯矩图5分。 五、σmax =155.8MPa >[σ]=100 MPa ,但没超过许用应力的5%,安全. 评分标准:弯矩5分,截面几何参数 3分,正应力公式5分,结果2分。 六、(1)σ1=141.42 MPa ,σ=0,σ3=141.42 MPa ;(2)σr 4=245 MPa 。 评分标准:主应力5分,相当应力5分。 七、σmax =0.64 MPa ,σmin =-6.04 MPa 。 评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。 八、Fc r =53.39kN 评分标准:柔度3分,公式5分,结果2分。 一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效? 二、如图中实线所示构件内正方形微元,受力后变形 为图中虚线的菱形,则微元的剪应变γ为 ? A 、 α B 、 α-0 90 C 、 α2900 - D 、 α2 答案:D 三、材料力学中的内力是指( )。 A 、 物体内部的力。 B 、 物体内部各质点间的相互作用力。 C 、 由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量。 D 、 由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量。 答案:B 四、为保证机械和工程结构的正常工作,其中各构件一般应满足 、 和 三方面的要求。 答案:强度、刚度、稳定性 1..5qa F S 图 M 图 q F S 图 —— + M 图 qa 2 qa 2/2 α α

材料力学试题及答案73241

一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分) 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。( ) 2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( ) 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( ) 4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。( ) 5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。( ) 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( ) 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( ) 9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题(每个2分,本题满分16分) 1.应用拉压正应力公式A F N =σ的条件是( )。 A 、应力小于比例极限; B 、外力的合力沿杆轴线; C 、应力小于弹性极限; D 、应力小于屈服极限。 2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 ) (m ax )(m ax b a σσ 为 ( )。 A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D 3 A B C 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; D 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。 4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。 A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( ) 6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不 (a (b

—材料力学材料力学试题及答案)

2010—2011材料力学试题及答案A 一、单选题(每小题2分,共10小题,20分) 1、工程构件要正常安全得工作,必须满足一定得条件。下列除( )项,其她各项就是必须满足得条件。 A、强度条件 B、刚度条件C、稳定性条件D、硬度条件 2、内力与应力得关系就是() A、内力大于应力 B、内力等于应力得代数与 C、内力就是矢量,应力就是标量D、应力就是分布内力得集度 3、根据圆轴扭转时得平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面( )。 A、形状尺寸不变,直径线仍为直线。B、形状尺寸改变,直径线仍为直线。 C、形状尺寸不变,直径线不保持直线。 D、形状尺寸改变,直径线不保持直线。 4、建立平面弯曲正应力公式,需要考虑得关系有()。 A、平衡关系,物理关系,变形几何关系; B、变形几何关系,物理关系,静力关系; C、变形几何关系,平衡关系,静力关系; D、平衡关系, 物理关系,静力关系; 5、利用积分法求梁得变形,不需要用到下面那类条件( )来确定积分常数。 A、平衡条件。 B、边界条件。 C、连续性条件。 D、 光滑性条件。 6、图示交变应力得循环特征、平均应力、应力幅度分别 为( )。 A -10、20、10; B 30、10、20; C、20、10; D、10、20 。

7、一点得应力状态如下图所示,则其主应力、、分别为()。 A 30MPa、100MPa、50MPa B50 MPa、30MPa、-50MPa C50 MPa、0、-50Mpa、 D-50MPa、30MPa、50MPa 8、对于突加载得情形,系统得动荷系数为( )。 A、2B、3 C、4 D、5 9、压杆临界力得大小,()。 A 与压杆所承受得轴向压力大小有关; B 与压杆得柔度大小有关; C与压杆材料无关; D 与压杆得柔度大小无关。 10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架得位移,要求结构满足三个条件。以下那个条件不就是必须得() A、EI为常量 B、结构轴线必须为直线。 C、图必须就是直线。 D、与至少有一个就是直线。 二、按要求作图(共12分) 1、做梁得剪力、弯矩图(10分)

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