材料力学期末考试试题库

时间：2021-03-28 18:15:13 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

相关热词搜索：材料力学 期末考试 试题库

材料力学期末考试试题库 本文关键词：材料力学，期末考试，试题库

材料力学期末考试试题库 本文简介：材料力学复习题(答案在最后面）绪论1.各向同性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。（A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。2.根据小变形条件，可以认为()。（A）构件不变形；（B）构件不变形；（C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。3.在一截面的任意点处，正应力σ与

材料力学期末考试试题库 本文内容：

材料力学复习题(答案在最后面）

绪

论

1.各向同性假设认为，材料内部各点的（

）是相同的。

（A）

力学性质；

（B）外力；

（C）变形；

（D）位移。

2.根据小变形条件，可以认为

(

)。

（A）构件不变形；

（B）构件不变形；

（C）构件仅发生弹性变形；

（D）构件的变形远小于其原始尺寸。

3.在一截面的任意点处，正应力σ与切应力τ的夹角(

)。

(A)

α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。

4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、___________。

5.材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即___________、___________、___________。

6.构件的强度、刚度和稳定性（

）。

（A）只与材料的力学性质有关；（B）只与构件的形状尺寸关

（C）与二者都有关；

（D）与二者都无关。

7.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对(

)建立平衡方程求解的。

(A)

该截面左段;

(B)

该截面右段;

(C)

该截面左段或右段;

(D)

整个杆。

8.如图所示，设虚线表示单元体变形后的形状，则该单元体

α

的剪应变为(

)。

(A)

α;

(B)

π/2-α;

(C)

2α;

(D)

π/2-2α。

答案

1（A）2（D）3（A）4

均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。5

强度、刚度和稳定性。6（A）7（C）8（C）

拉

压

1.

轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（

）。

(A）分别是横截面、45°斜截面；

（B）都是横截面，

（C）分别是45°斜截面、横截面；

（D）都是45°斜截面。

2.

轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（

）。

（A）

正应力为零，切应力不为零；

（B）

正应力不为零，切应力为零；

（C）

正应力和切应力均不为零；

（D）

正应力和切应力均为零。

3.

应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝FN

/A，ε＝△L

/

L，其中（

）。

（A）A

和L

均为初始值；

（B）A

和L

均为瞬时值；

（C）A

为初始值，L

为瞬时值；

（D）A

为瞬时值，L

均为初始值。

4.

进入屈服阶段以后，材料发生（

）变形。

（A）

弹性；

（B）线弹性；

（C）塑性；

（D）弹塑性。

5.

钢材经过冷作硬化处理后，其（

）基本不变。

(A)

弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。

6.

设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上

（

）。

（A）外力一定最大，且面积一定最小；

（B）轴力一定最大，且面积一定最小；

（C）轴力不一定最大，但面积一定最小；

（D）轴力与面积之比一定最大。

7.

一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3，且F1

>

F2

>

F3，则该结构的实际许可载荷[

F

]为（

）。

（A）

F1

；

（B）F2；

（C）F3；

（D）（F1＋F3）/2。

8.

图示桁架，受铅垂载荷F＝50kN作用，杆1、2的横截面均为圆形，其直径分别为d1=15mm、d2=20mm，材料的许用应力均为[σ]＝150MPa。试校核桁架的强度。

9.

已知直杆的横截面面积A、长度L及材料的重度γ、弹性模量E，所受外力P如图示。

求：（1）绘制杆的轴力图；

（2）计算杆内最大应力；

（3）计算直杆的轴向伸长。

剪

切

1．在连接件上，剪切面和挤压面分别（

）于外力方向。

（A）垂直、平行；

（B）平行、垂直；

（C）平行；

（D）垂直。

2.

连接件应力的实用计算是以假设（

）为基础的。

（A）

切应力在剪切面上均匀分布；

（B）

切应力不超过材料的剪切比例极限；

（C）

剪切面为圆形或方行；

（D）

剪切面面积大于挤压面面积。

3.在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用力[τ]是由(

)得到的.

（A）

精确计算；（B）拉伸试验；（C）剪切试验；（D）扭转试验。

A

B

F

压头

4.

置于刚性平面上的短粗圆柱体AB，在上端面中心处受到一刚性圆柱压头的作用，如图所示。若已知压头和圆柱的横截面面积分别为150mm2、250mm2，圆柱AB的许用压应力，许用挤压应力，则圆柱AB将（

）。

（A）发生挤压破坏；

（B）发生压缩破坏；

（C）同时发生压缩和挤压破坏；

（D）不会破坏。

5.

在图示四个单元体的应力状态中，（

）是正确的纯剪切状态。

τ

τ

τ

τ

τ

τ

τ

（A）

（B）

（C）

（D）

。6.

图示A和B的直径都为d，则两者中最大剪应力为：

（A）

4bF

/(aπd2)

；

（B）

4(a+b)

F

/

(aπd2)；

（C）

4(a+b)

F

/(bπd2)；

（D）

4a

F

/(bπd2)

。

正确答案是

。

7.

图示销钉连接，已知Fp＝18

kN，t1＝8

mm,t2＝5

mm,销钉和板材料相同,许用剪应力[τ]=600

MPa,许用挤压应力、

[бbs]=200

MPa，试确定销钉直径d。

拉压部分：

1（A）2（D）3（A

）4（C）5（A）6（D）7（C）

8σ1＝146.5MPa＜[σ]

σ2＝116MPa＜[σ]

9

P

P+γAL

(+)

（1）轴力图如图所示

（2）бmax=P/A+γL

（3）Δl=PL/EA+γL2/(2E)

剪切部分：

1（B）2（A）3（D）4（C）5（D）6（B）7

d=14

mm

扭转

1.电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的（

）成正比。

（A）传递功率P；

（B）转速n；

（C）直径D；

（D）剪切弹性模量G。

2.圆轴横截面上某点剪切力τr的大小与该点到圆心的距离r成正比，方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据（

）推知的。

（A）

变形几何关系，物理关系和平衡关系；

（B）

变形几何关系和物理关系；

（C）

物理关系；

（D）

变形几何关系。

3.一根空心轴的内、外径分别为d、D。当D＝2d时，其抗扭截面模量为（

）。

（A）

7/16pd3；

（B）15/32pd3；

（C）15/32pd4；

（D）7/16pd4。

4.设受扭圆轴中的最大切应力为τ，则最大正应力（

）。

（A）

出现在横截面上，其值为τ；

（B）

出现在450斜截面上，其值为2τ；

（C）

出现在横截面上，其值为2τ；

（D）

出现在450斜截面上，其值为τ。

5.铸铁试件扭转破坏是（

）。

（A）沿横截面拉断；

（B）沿横截面剪断；

（C）沿450螺旋面拉断；

（D）沿450螺旋面剪断。

正确答案是

。

6.非圆截面杆约束扭转时，横截面上（

）。

（A）只有切应力，无正应力；

（B）只有正应力，无切应力；

（C）既有正应力，也有切应力；

（D）既无正应力，也无切应力；

7.

非圆截面杆自由扭转时，横截面上（

）。

（A）只有切应力，无正应力；

（B）只有正应力，无切应力；

（C）既有正应力，也有切应力；

（D）既无正应力，也无切应力；

8.

设直径为d、D的两个实心圆截面，其惯性矩分别为IP（d）和IP（D）、抗扭截面模量分别为Wt（d）和Wt（D）。则内、外径分别为d、D的空心圆截面的极惯性矩IP和抗扭截面模量Wt分别为（

）。

（A）

IP＝IP（D）－IP（d），Wt＝Wt（D）－Wt（d）；

（B）

IP＝IP（D）－IP（d），Wt1Wt（D）－Wt（d）；

（C）

IP1IP（D）－IP（d），Wt＝Wt（D）－Wt（d）；

（D）

IP1IP（D）－IP（d），Wt1Wt（D）－Wt（d）。

9.当实心圆轴的直径增加一倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的（

）。

（A）8和16；

（B）16和8；

（C）8和8；

（D）16和16。

10．实心圆轴的直径d=100mm，长l

=1m，其两端所受外力偶矩m=14kN×m，材料的剪切弹性模量G=80GPa。试求：最大切应力及两端截面间的相对扭转角。

11.

阶梯圆轴受力如图所示。已知d2

=2

d1=

d，MB=3

MC

=3

m，

l2

=1.5l1=

1.5a，

材料的剪变模量为G，试求：

（1）

轴的最大切应力；

（2）

A、C两截面间的相对扭转角；

（3）

最大单位长度扭转角。

1（A）2（B）3（B）4（D）5（B）6（C）7（A）8（B）9（A）

10

t

max=71.4MPa，j

=1.02°

11

平面图形的几何性质

1.在下列关于平面图形的结论中，（

）是错误的。

（A）图形的对称轴必定通过形心；

（B）图形两个对称轴的交点必为形心；

（C）图形对对称轴的静矩为零；

（D）使静矩为零的轴为对称轴。

2.在平面图形的几何性质中，（

）的值可正、可负、也可为零。

（A）静矩和惯性矩；

（B）极惯性矩和惯性矩；

（C）惯性矩和惯性积；

（D）静矩和惯性积。

3.设矩形对其一对称轴z的惯性矩为I，则当其长宽比保持不变。而面积增加1倍时，该矩形对z的惯性矩将变为（

）。

（A）2I；

（B）4I；

（C）8I；

（D）16I。

4.若截面图形有对称轴，则该图形对其对称轴的（

）。

（A）

静矩为零，惯性矩不为零；

（B）

静矩不为零，惯性矩为零；

（C）

静矩和惯性矩均为零；

（D）

静矩和惯性矩均不为零。

5．若截面有一个对称轴，则下列说法中（

）是错误的。

（A）

截面对对称轴的静矩为零；

（B）

对称轴两侧的两部分截面，对对称轴的惯性矩相等；

（C）

截面对包含对称轴的正交坐标系的惯性积一定为零；

（D）

截面对包含对称轴的正交坐标系的惯性积不一定为零（这要取决坐标原点是否位于截面形心）。

6.任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的(

)。

（A）形心轴；

（B）主惯性轴；

（C）行心主惯性轴；

（D）对称轴。

7.有下述两个结论：①对称轴一定是形心主惯性轴；②形心主惯性轴一定是对称轴。其中（

）。

（A）①是正确的；②是错误的；

（B）①是错误的；②是正确的；

（C）①、②都是正确的；

（D）①、②都是错误的。

C

A

Z2

Z1

h

2／3h

b

B

8．三角形ABC，已知，则为_________。

1（D）2（D）3（D）4（A）5（D）6（B）7（B）8

弯曲内力

1.

在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆的轴线（

）。

（A）垂直、平行；

（B）垂直；

（C）平行、垂直；

（D）平行。

2.

平面弯曲变形的特征是（

）。

（A）

弯曲时横截面仍保持为平面；

（B）

弯曲载荷均作用在同一平面内；

（C）

弯曲变形后的轴线是一条平面曲线；

（D）

弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内。

3.

选取不同的坐标系时，弯曲内力的符号情况是（

）。

（A）

弯矩不同，剪力相同；

（B）弯矩相同，剪力不同；

（C）

弯矩和剪力都相同；

（D）弯矩和剪力都不同。

4.

作梁的剪力图、弯矩图。

4kN.m

2m

2m

3kN／m

5.

作梁的剪力、弯矩图。

A

al

C

a

B

P

Pa

答案

1（A）2（D）3（B）

4

6kN

Fs

M

6kN.m

14kN.m

2kN.m

Pa

M

+

P

Fs

+

5

弯

曲

应

力

1

在下列四种情况中，（

）称为纯弯曲。

（A）

载荷作用在梁的纵向对称面内；

（B）

载荷仅有集中力偶，无集中力和分布载荷；

（C）

梁只发生弯曲，不发生扭转和拉压变形；

（D）

梁的各个截面上均无剪力，且弯矩为常量。

2

.梁剪切弯曲时，其截面上（

）。

（A）

只有正应力，无切应力；

（B）

只有切应力，无正应力；

（C）

即有正应力，又有切应力；

（D）

即无正应力，也无切应力。

3.中性轴是梁的（

）的交线。

（A）

纵向对称面与横截面；

（B）

纵向对称面与中性面；

（C）

横截面与中性层；

（D）

横截面与顶面或底面。

4.梁发生平面弯曲时，其横截面绕（

）旋转。

（A）

梁的轴线；

（B）

截面的中性轴；

（C）

截面的对称轴；

（D）

截面的上（或下）边缘。

5.

几何形状完全相同的两根梁，一根为铝材，一根为钢材，若两根梁受力状态也相同，则它们的（

）。

（A）

弯曲应力相同，轴线曲率不同；

（B）

弯曲应力不同，轴线曲率相同；

（C）

弯曲应和轴线曲率均相同；

（D）

弯曲应力和轴线曲率均不同。

6.

等直实体梁发生平面弯曲变形的充分必要条件是（

）。

（A）

梁有纵向对称面；

（B）

载荷均作用在同一纵向对称面内；

（C）

载荷作用在同一平面内；

（D）

载荷均作用在形心主惯性平面内。

7.

矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加一倍，则其强度将提高到原来的（

）。

（A）2；

（B）4；

（C）8；

（D）16。

8.

.非对称薄壁截面梁只发生平面弯曲，不发生扭转的横向力作用条件是（

）。

（A）

作用面平行于形心主惯性平面；

（B）

作用面重合于形心主惯性平面；

（C）

作用面过弯曲中心；

（D）

作用面过弯曲中心且平行于形心主惯性平面。

9.

.在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上的（

）而设计的等强度梁。

（A）受集中力、截面宽度不变；

（B）受集中力、截面高度不变；

（C）受均布载荷、截面宽度不变；

（D）受均布载荷、截面高度不变。

10.

设计钢梁时，宜采用中性轴为（

）的截面。

（A）对称轴；

（B）靠近受拉边的非对称轴；

（C）靠近受压力的非对称轴；

（D）任意轴。

11.

T形截面外伸梁，受力与截面尺寸如图所示，其中C为截面形心。梁的材料为铸铁，其抗拉许用应力，抗压许用应力。试校核该梁是否安全。

12

.图示矩形截面简支梁，承受均布载荷q作用。若已知q＝2

kN/m，l＝3

m，h＝2b＝240

mm。试求截面横放(图b)

和竖放(图c)时梁内的最大正应力，并加以比较。

1（D）2（C）3（A）4（B）5（A）6（B）7（C）8（D）9（A）10（A）

11.

(a)

解：（1）．先计算C距下边缘

组合截面对中性轴的惯性矩为

，FRA

=

37.5kN（↑）

kN·m

m处弯矩有极值

kN·m

（2）．

C截面

(b)

不安全

（3）．

B截面

∴

不安全。

12

.

解：

（1）计算最大弯矩

（2）确定最大正应力

平放：

竖放：

（3）比较平放与竖放时的最大正应力：

弯

曲

变

形

1.

梁的挠度是（

）。

（A）

横截面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移；

（B）

横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移；

（C）

横截面形心沿梁轴方向的线位移；

（D）

横截面形心的位移。

2.

在下列关于梁转角的说法中，（

）是错误的。

（A）

转角是横截面绕中性轴转过的角位移：

（B）

转角是变形前后同一横截面间的夹角；

（C）

转角是横截面之切线与轴向坐标轴间的夹角；

（D）

转角是横截面绕梁轴线转过的角度。

3.

梁挠曲线近似微积分方程

I在（

）条件下成立。

（A）梁的变形属小变形；

（B）材料服从虎克定律；

（C）挠曲线在xoy面内；

（D）同时满足（A）、（B）、（C）。

4.

等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大（

）处一定最大。

（A）挠度；

（B）转角：

（C）剪力；

（D）弯矩。

5.

在利用积分法计算梁位移时，待定的积分常数主要反映了（

）。

（A）剪力对梁变形的影响；

（B）对近似微分方程误差的修正；

（C）支承情况对梁变形的影响；

（D）梁截面形心轴向位移对梁变形的影响。

6.

若两根梁的长度L、抗弯截面刚度EI及弯曲内力图均相等，则在相同的坐标系中梁的（

）。

（A）

挠度方程一定相同，曲率方程不一定相同；

（B）

不一定相同，一定相同；

（C）

和均相同；

（D）

和均不一定相同。

7.

在下面这些关于梁的弯矩及变形间关系的说法中，（

）是正确的。

（A）弯矩为正的截面转角为正；

（B）弯矩最大的截面转角最大；

（C）弯矩突变的截面转角也有突变；

（D）弯矩为零的截面曲率必为零。

8.

若已知某直梁的抗弯截面刚度为常数，挠曲线的方程为，则该梁在处的约束和梁上载荷情况分别是（

）。

（A）固定端，集中力；

（B）固定端，均布载荷；

（C）铰支，集中力；

（D）铰支，均布载荷。

9.已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为，则该段梁上（

）。

（A）无分布载荷作用；

（B）有均布载荷作用；

（B）分布载荷是x的一次函数；

（D）分布载荷是x的二次函数。

10.应用叠加原理求位移时应满足的条件是（

）。

（A）线弹性小变形；

（B）静定结构或构件；

（C）平面弯曲变形；

（D）等截面直梁。

11．直径为d=15

cm的钢轴如图所示。已知FP=40

kN，

E=200

GPa。若规定A支座处转角许用值[θ

]＝5.24×10-3

rad，试校核钢轴的刚度

1（B）2（A）3（D）4（D）5（C）6（B）7（D）8（D）9（B）10（A）

11

θA

=5.37×10-3

rad

不安全

应力状态

强度理论

1.在下列关于单元体的说法中，正确的：

单元体的形状变必须是正六面体。

（A）

单元体的各个面必须包含一对横截面。

（B）

单元体的各个面中必须有一对平行面。

（C）

单元体的三维尺寸必须为无穷小。

3.在单元体上，可以认为：

（A）

每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等；

（B）

每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等；

（C）

每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等；

（D）

每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力不等。

5.受内压作用的封闭薄圆筒，在通过其内壁任意一点的纵、横面中

（A）

纵、横两截面都不是主平面；

（B）横截面是主平面，纵截面不是；

（C）纵、横两截面都是主平面；

（D）纵截面是主平面，横截面不是。

7.研究一点应力状态的任务是

（A）

了解不同横截面的应力变化情况；

（B）

了解横截面上的应力随外力的变化情况；

（C）

找出同一截面上应力变化的规律；

（D）

找出一点在不同方向截面上的应力变化规律。

9.单元体斜截面应力公式σa=（σx＋σy）/2+（σx-σy）cos2а/2-τxysin2а和

τa=

（σx-σy）sin2a/2

+τxycos2а的适用范围是：

（A）材料是线弹性的；

（B）平面应力状态；

（C）材料是各向同性的；

（D）三向应力状态。

11.任一单元体，

（A）

在最大正应力作用面上，剪应力为零；

（B）

在最小正应力作用面上，剪应力最大；

（C）

在最大剪应力作用面上，正应力为零；

（D）

在最小剪应力作用面上，正应力最大。

σ2

13.对于图8－6所示的应力状态（），最大切应力作用面有以下四种，试选择哪一种是正确的。

(A)

平行于的面，其法线与夹角；

σ1

(B)

平行于的面，其法线与夹角；

(C)垂直于和作用线组成平面的面，其法线与

夹角；

图8－6

(D)垂直于和作用线组成平面的面，其法线与

夹角。

15.在某单元体上叠加一个纯剪切应力状态后，下列物理量中哪个一定不变。

（A）最大正应力

；

（B）最大剪应力

；

（C）体积改变比能

；

（D）形状改变比能

。

17.铸铁构件的危险点的应力状态有图8－8所示四种情况：

图8－8

σ

σ

σ

σ

τ

τ

τ

τ

（A）四种情况安全性相同；

（B）四种情况安全性各不相同；

（C）a与b相同，c与d相同，但a、b与c、d不同；

（D）a与c相同，b与d相同，但a、c与b、d不同。

19.比较图8－10所示四个材料相同的单元体的体积应变（）：

图8－10

σ1

=σ

2

=

45MPa

σ3

=

0

σ1

=

90MPa

σ

2

=

σ3

=0

σ1

=

45MPa

σ

2

=

35MPa

σ3

=10MPa

σ1

=σ

2

=

σ3

=30MPa

σ2

σ2

σ1

σ2

σ1

σ1

σ2

σ3

σ3

σ3

σ3

σ1

(A)四个θ均相同；

(B)四个θ均不同；

(C)仅（ａ）与（ｂ）θ相同；

(D)

(c)与(d

)θ肯定不同。

1（D）3（A）5（C）7（D）9（B）11（A）13（C）15（C）17（C）19（A）

组合变形

1．图9-12所示结构，力FP在x—y平面内,且FP

//x，则AB段的变形为

图9－12

z

A

y

x

FP

B

A)双向弯曲;

B)弯扭组合;

C)压弯组合;D)压、弯、扭组合

2.

通常计算组合变形构件应力和变形的过程是，先分别计算每种基本变形各自引起的应力和变形，然后再叠加这些应力和变形。这样做的前提条件是构件必须为（

）。

（A）线弹性杆件；

（B）小变形杆件；

（C）线弹性、小变形杆件；

（D）线弹性、小变形直杆。

3.

根据杆件横截面正应力分析过程，中性轴在什么情形下才会通过截面形心？关于这一问题，有以下四种答案，试分析哪一种是正确的。

（A）

My=0或Mz=0，FNx≠0；

（B）

My=Mz=0，FNx≠0；

（C）

My=0，Mz≠0，FNx≠0；

（D）

My≠0或Mz≠0，FNx＝0。

4.

关于斜弯曲的主要特征有以下四种答案，试判断哪一种是正确的。

（A）

My≠0，Mz≠0，FNx≠0；，中性轴与截面形心主轴不一致，且不通过截面形心；

（B）

My≠0，Mz≠0，FNx＝0，中性轴与截面形心主轴不一致，但通过截面形心；

（C）

My≠0，Mz≠0，FNx＝0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心；

（D）

My≠0，Mz≠0，FNx≠0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心。

6.

等边角钢悬臂梁，受力如图所示。关于截面A的位移有以下四种答案，试判断哪一种是正确的。

（A）

下移且绕点O转动；

（B）

下移且绕点C转动；

（C）

下移且绕z轴转动；

（D）

下移且绕z′轴转动。

图9-15

7.

四种不同截面的悬臂梁，在自由端承受集中力，其作用方向如图图9-15所示，图中O为弯曲中心。关于哪几种情形下，只弯不扭，可以直接应用正应力公式，有以下四种结论，试判断哪一种是正确的。

A）

仅(a)、(b)可以；

（B）

仅(b)、(c)可以；

（C）

除(c)之外都可以；

（D）

除(d)之外都不可以。

8.

图9-16所示中间段被削弱变截面杆，杆端受形分布载荷，现研究分应力分布情况：

图9-16

（Ａ）Ａ—Ａ、Ｂ—Ｂ两截面应力都是均布的；

（Ｂ）Ａ—Ａ、Ｂ—Ｂ两截面应力都是非均布的；

（Ｃ）Ａ—Ａ应力均布；Ｂ—Ｂ应力非均布；

（Ｄ）Ａ—Ａ应力非均布；Ｂ—Ｂ应力均布。

9.

关于圆形截面的截面核心有以下几种结论，其中（

）错误的。

（A）

空心圆截面的截面核心也是空心圆；

（B）

空心圆截面的截面核心是形心点；

（C）

实心圆和空心圆的截面核心均是形心点；

（D）

实心圆和空心圆的截面核心均是空心圆。

10.

杆件在（

）变形时，其危险点的应力状态为图9-17所示状态。

τ

σ

（A）斜弯曲；

图9-17

（B）偏心拉伸；

（C）拉弯组合；

（D）弯扭组合。

11.

图示四个单元体中的哪一个，是图示拐轴点a的初应力状态：

12.焊件内力情况如示，欲用第三强度理论对A、B、C、D四个截面进行校验，现有如下三个公式

（a）；

（b）；

（c）。

式中、为危险点主应力，σ、τ为危险点处横截面上的应力，M、T为危险点处横截面上的弯矩和扭矩。

（A）A、B、C、D四个截面的相当应力用（a）、（b）、（c）表达均可以；

（B）对四个截面都适用的相当应力公式只有（a）；

（C）三个表达式中没有一个适用于全部四个截面；

（D）（a）、（b）两式对全部四个截面都适用。

1

（C）2

（C）

3

（D）。只要轴力，则截面形心处其拉压正应力一定不为零，而其弯曲正应力一定为零，二者叠加的结果，其合正应力一定不为零，所以其中性轴一定不通过截面形心，所以正确答案是（D）。

4（B）。斜弯曲时，由于轴力为零，所以中性轴一定通过截面形心。而且斜弯曲与平面弯曲的不同点之一是中性轴与形心主轴不一致。所以，正确答案是

（B）

。

6（D）。将力FP向弯曲中心简化得到一个力和一个力偶，力偶的转向为顺时针。所以，正确答案是（D）。

7

（D）。因为力FP的作用线通过弯曲中心，而且沿着对称轴方向，因而产生平面弯曲。平面弯曲时，横截面绕中性轴转动，而中性轴通过截面形心，所以，正确答案是（D）。

8（C）9（D）10（D）11（D）12（D）

13

篇2：材料力学期末考试复习题及答案

材料力学期末考试复习题及答案 本文关键词：材料力学，复习题，期末考试，答案

材料力学期末考试复习题及答案 本文简介：二、计算题：1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求

材料力学期末考试复习题及答案 本文内容：

二、计算题：

1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。

2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

3.传动轴如图所示。已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。

5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。试求：①作AB轴各基本变形的内力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.0，[σ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。

7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知Iz=10180cm4，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。

8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。

9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0，[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。

10.如图所示的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E处的约束力和FH杆的内力。

11.图所示圆截面杆件d=80mm，长度l=1000mm，承受轴向力F1=30kN，横向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的许用应力[σ]=40MPa，试求：①作杆件内力图。②按第三强度理论校核杆的强度。

12.图所示三角桁架由Q235钢制成，已知AB、AC、BC为1m，杆直径均为d=20mm，已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0。试由BC杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。

13.槽形截面梁尺寸及受力图如图所示，AB=3m，BC=1m，z轴为截面形心轴，Iz=1.73×108mm4，q=15kN/m。材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=80MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

14.图所示平面直角刚架ABC在水平面xz内，AB段为直径d=20mm的圆截面杆。在垂直平面内F1=0.4kN，在水平面内沿z轴方向F2=0.5kN，材料的[σ]=140MPa。试求：①作AB段各基本变形的内力图。②按第三强度理论校核刚架AB段强度。

15.图所示由5根圆钢组成正方形结构，载荷P=50KkN，l=1000mm，杆的直径d=40mm，联结处均为铰链。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.5，[σ]=140MPa。试校核1杆是否安全。（15分）

16.图所示为一连续梁，已知q、a及θ，不计梁的自重，求A、B、C三处的约束力。

17.图所示直径为d的实心圆轴，受力如图示，试求：①作轴各基本变形的内力图。②用第三强度理论导出此轴危险点相当应力的表达式。

18.如图所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，杆件均为等直圆杆，直径d=20mm，材料为Q235钢。已知材料的弹性模量E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。压杆的稳定安全系数nst=3，试由CB杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。

第16页共6页

参考答案

二、计算题：

1.解：以CB为研究对象，建立平衡方程

解得：

以AC为研究对象，建立平衡方程

解得：

2.解：①求支座约束力，作剪力图、弯矩图

解得：

②梁的强度校核

拉应力强度校核

B截面

C截面

压应力强度校核（经分析最大压应力在B截面）

所以梁的强度满足要求

3.解：①以整个系统为为研究对象，建立平衡方程

解得：

（3分）

②求支座约束力，作内力图

由题可得：

③由内力图可判断危险截面在C处

4.解：①求支座约束力，作剪力图、弯矩图

解得：

②梁的强度校核

拉应力强度校核

C截面

D截面

压应力强度校核（经分析最大压应力在D截面）

所以梁载荷

5.解：①

②

由内力图可判断危险截面在A处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为

6.解：以CD杆为研究对象，建立平衡方程

解得：

AB杆柔度

由于，所以压杆AB属于大柔度杆

工作安全因数

所以AB杆安全

7.解：①

②梁的强度校核

拉应力强度校核

A截面

C截面

压应力强度校核（经分析最大压应力在A截面）

所以梁载荷

8.解：①点在横截面上正应力、切应力

点的应力状态图如下图：

②由应力状态图可知σx=89.1MPa，σy=0，τx=30.6MPa

由广义胡克定律

③强度校核

所以圆轴强度满足要求

9.解：以梁AD为研究对象，建立平衡方程

解得：

BC杆柔度

由于，所以压杆BC属于大柔度杆

工作安全因数

所以柱BC安全

10.解：以整个系统为研究对象，建立平衡方程

解得：

过杆FH、FC、BC作截面，取左半部分为研究对象，建立平衡方程

解得：

11.解：①

②由内力图可判断危险截面在固定端处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为

所以杆的强度满足要求

12.解：以节点C为研究对象，由平衡条件可求

BC杆柔度

由于，所以压杆BC属于大柔度杆

解得：

13.解：①求支座约束力，作剪力图、弯矩图

解得：

②梁的强度校核

拉应力强度校核

D截面

B截面

压应力强度校核（经分析最大压应力在D截面）

所以梁的强度满足要求

14.解：①

②由内力图可判断危险截面在A处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为

所以刚架AB段的强度满足要求

15.解：以节点为研究对象，由平衡条件可求

1杆柔度

由于，所以压杆AB属于大柔度杆

工作安全因数

所以1杆安全

16.解：以BC为研究对象，建立平衡方程

解得：

以AB为研究对象，建立平衡方程

解得：

17.解：①

②

由内力图可判断危险截面在固定端处，该截面危险点在横截面上的正应力、切应力为

18.解：以节点B为研究对象，由平衡条件可求

BC杆柔度

由于，所以压杆AB属于大柔度杆

解得：

篇3：材料力学考研真题十一套

材料力学考研真题十一套 本文关键词：材料力学，真题，考研

材料力学考研真题十一套 本文简介：材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图，其中P=2qa,m=qa2/2。(10分)二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.25。试求主应力，最大剪应力，最大线应变，并画出该点的应力圆草图。（10分）三、重为G的重物自高为h处自由落下，冲击到AB梁的中点C，材料的

材料力学考研真题十一套 本文内容：

材料力学考研真题

1

一、作图示结构的内力图，其中P=2qa,m=qa2/2。(10分)

二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.25。试求主应力，最大剪应力，最大线应变，并画出该点的应力圆草图。（10分）

三、重为G的重物自高为h处自由落下，冲击到AB梁的中点C，材料的弹性模量为E，试求梁内最大动挠度。（8分）

四、钢制平面直角曲拐ABC，受力如图。q=2.5πKN/m，AB段为圆截面，[σ]=160MPa，设L=10d，Px=qL,试设计AB段的直径d。（15分）

五、图示钢架，EI为常数，试求铰链C左右两截面的相对转角（不计轴力及剪力对变形的影响）。（12分）

六、图示梁由三块等厚木板胶合而成，载荷P可以在ABC梁上移动。已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa，许用剪应力[τ]=1Mpa，胶合面上的许用剪应力[τ]胶=0.34Mpa，a=1m，b=10cm，h=5cm，试求许可荷载[P]。（10分）

七、图示一转臂起重机架ABC，其中AB为空心圆截面杆D=76mm，d=68mm，BC为实心圆截面杆D1=20mm，两杆材料相同，σp=200Mpa，σs=235Mpa，E=206Gpa。取强度安全系数n=1.5，稳定安全系数nst=4。最大起重量G=20KN，临界应力经验公式为σcr=304-1.12λ（Mpa）。试校核此结构。（15分）

八、水平曲拐ABC为圆截面杆，在C段上方有一铅垂杆DK，制造时DK杆短了△。曲拐AB和BC段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GIP和EI。且GIP=EI。杆DK抗拉刚度为EA，且EA=。试求：

（1）在AB段杆的B端加多大扭矩，才可使C点刚好与D点相接触？

（2）若C、D两点相接触后，用铰链将C、D两点连在一起，在逐渐撤除所加扭矩，求DK杆内的轴力和固定端处A截面上的内力。（15分）

九、火车车轴受力如图，已知a、L、d、P。求轴中段截面边缘上任意一点的循环特征r，平均应力σm和应力幅σa。（5分）

2

一、作梁的内力图。（10分）

二、直径d=100mm的圆轴，受轴向拉力P和力偶矩m的作用，材料的弹性模量E=200Gpa，泊松比μ=0.3，现测得圆轴表面轴向线应变ε0=500×10-6，45方向线应变ε45=400×10-6。试求P和m。（10分）

三、已知直径为d的钢制圆轴受力如图。

（1）试确定可能危险点的位置，并用单元体表示其应力状态；

（2）若此圆轴单向拉伸时的许用应力为[σ]，试列出校核此轴强度的强度条件。（10分）

四、已知图示结构中各杆的直径均为d,以及E、G、m、a

试求:（1）A端在y-z平面内的转角θA；

（2）若在A端沿z方向再加上一集中力P，问θA的变化值是多少？（10分）

五、已知钢架受力如图，试求:

A处的约束反力。（12分）

六、结构如图所示，横梁AC为T型截面铸铁梁。

已知其许用拉应力[σt]=40Mpa，许用压应力[σc]=160Mpa，IZ=800cm4，y1=5cm，y2=9cm，BD杆用A3钢制成，直径d=24cm，E=200Gpa，λp=100，λs=60，经验公式为σcr=（304-1.12λ）Mpa，稳定安全系数nst=2.5。试校核该结构是否安全？（12分）

七、已知:

a、b两种材料的σ-ε曲线，若取安全系数n=2，是分别求出其许用应力[σ]；并说明何谓冷作硬化现象？（6分）

八、已知如图，

（1）、试列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程。（不必积分）

（2）、列出确定积分常数所需的全部条件。（6分）

九、试指出下面各截面梁在P的作用下，将产生什么变形？（6分）

十、求下列结构的弹性变形能。（E、G均为已知）（6分）

十一、已知某材料的σ-1=300Mpa，σb=700Mpa，σ0=450Mpa，用此材料制成的构件的有效应力集中系数K

σ=2.0，尺寸系数εσ=0.8，表面质量系数β=0.9。试作出此构件的持久极限简化折线。（6分）

十二、已知如图，一重量为Q的冲击物，以速度v水平冲击杆AB，试根据能量守恒定律，推导水平冲击时的动荷系数。（6分）

3

一、已知：q、a，试作梁的内力图。（10分）

二、图示矩形截面杆，上、下表面的轴向线应变分别为：

εa=1×10-3,εb=0.4×10-3,E=210Gpa

1）试求拉力P和偏心距e；

2）并画出横截面上的正应力分布图。（10分）

三、铸铁梁上作用有可移动的荷载P，已知：y1=52mm，y2=88mm，Iz=763cm4，铸铁拉伸时的σb=120Mpa，压缩时的σb=640Mpa，安全系数n=4。试确定铸铁梁的许可荷载P；并求τmax（10分）

四、某低碳钢构件内危险点的应力状态如图，已知：σs=220Mpa，σb=400Mpa，安全系数n=2，E=200Gpa，μ=0.3

1）试求该点的最大线应变；

2）画出该点的应力圆草图；

3）并对该点进行强度校核。（10分）

五、直径为d的钢制圆轴受力如图。

已知：P1=20KN，P2=10KN，m=20KN·m，q=5KN/m，[σ]=160Mpa，试设计AB轴的直径。（10分）

六、已知：q、l、EI

试求：等直梁间铰B左右两侧截面的相对转角。（10分）

七、圆截面杆AB、BC的直径、材料均相同，已知：p、a，E=2.5G，且CD杆的EA=2EI/5a2，试求：CD杆的内力。（12分）

八、已知某合金钢材料的持久极限曲线。

试求：1）A、B、C、D各点的循环特征r；

2）σ-1和σb；

3）G点的σmax和σmin。（8分）

九、图示等截面钢架，受到重量为G=300N的物体冲击，已知：E=200Gpa，试求：钢架内的最大应力。（10分）

十、图示正方形桁架，五根杆均为直径d=5cm的圆截面杆，材料为A3钢，E=200Gpa，σp=200Mpa，σs=240Mpa，a=304Mpa，b=1.12Mpa，若取强度安全系数n=2，稳定安全系数nst=3，试确定结构的许可荷载P。（10分）

4

一、做图示结构中AD段的内力图。（15分）

二、圆轴受弯扭组合变形，m1=m2=150N·m，d=50mm，E=200Gpa，μ=0.3；试画出危险点的应力状态，并求其主应力、最大剪应力、最大线应变值。

三、钢制实心圆截面轴AC，[σ]=140Mpa，L=100cm，a=15cm，皮带轮直径D=80cm，重Q=2KN,皮带水平拉力F1=8KN，F2=2KN，试设计AC轴的直径d。（15分）

四、矩形截面组合梁，已知材料的弹性模量E、a、b、h，在突加重物Q的作用下，测得中间铰B左、右的相对转角=2，求Q值及梁内横截面上的最大正应力。（15分）

五、圆截面平面曲拐OAB与直杆CD直径、材料均相同。已知P、L，且GIp=0.8EI，EA=0.4EI/L2，求O端的约束反力。（20分）

六、矩形截面悬臂梁，已知材料的弹性模量E、L、b、h，在上顶面作用着均布切向荷载q，求轴线上B点的水平位移UB、垂直位移VB、杆件的弹性变形能U。（20分）

七、AB为T形截面铸铁梁，已知IZ=4×107mm4，y1=140mm，y2=60mm，许用拉应力[σt]=35Mpa，许用压应力[σc]=140Mpa。CD为圆截面钢杆，直径d=32mm，E=200Gpa，σp=200Mpa，σs=240Mpa，[σ]=120Mpa，nst=3，l=1m，直线经验公式为：σcr=（304-1.12λ）Mpa。当载荷在AB范围内移动时，求此结构的许可荷载[p]。（20分）

注：nst为规定的稳定安全系数。

八、列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程（不必积分）；写出确定积分常数所需的全部条件；画出挠曲线的大致形状。已知：q、a、弹簧刚度K，EI为常数。（10分）

九、分别画出低碳钢、铸铁试件在扭转实验中的受力图；将要破坏时横截面上的应力分布图；破环件的断口形式，分析破坏原因。若测得低碳钢破坏时的扭矩为m1，铸铁破坏时的扭矩为m2，写出计算剪切强度极限的表达式（试件直径均为d）。（10分）

十、圆轴AB以等角速度ω回转，已知：P、L、d、ω，求危险点的循环特征r；平均应力σm；应力幅σa，画出该点的σ～t曲线。（10分）

5

一、画图示梁的剪力图和弯矩图。（15分）

二、直径为d的钢制圆轴受力如图所示，已知材料的许用应力为[σ]，m=qL2，P=qL，试用第三强度理论设计该圆周的直径d。（15分）

三、已知平面曲拐ABC和DF梁的抗弯刚度为EI、抗扭刚度为GIp和CD杆的抗拉刚度为EA，设EI=4GIP=2EAL2。试求CD杆的内力。（20分）

四、结构受力如图所示，横梁AB为T字形截面铸铁梁，已知其许用拉应力为[σt]=40Mpa，许用拉应力为[σc]=160Mpa，Iz=800cm4，y1=50mm，y2=90mm；CD杆用A3钢制成，截面为圆形，d=30mm，E=200Gpa，λp=100，λs=60，经验公式为：σcr=（304-1.12λ）Mpa，稳定安全系数nst=3。试校核该结构是否安全。载荷P可在AB梁上移动。（20分）

五、结构受力如图所示，设弹簧刚度为K=5EI/L3，试求C截面的挠度fc。（15分）

六、某一钢结构危险点处的应力状态如图所示，已知E=200GPa，μ=0.3，σs=200MPa，σb=400MPa，安全系数n=2。试求：（1）图示单元体的主应力；（2）最大剪应力；（3）最大线应变；（4）画出相应的三向应力圆草图；（5）对该点进行强度校核。（15分）

七、已知某材料的持久极限曲线如图所示，试求（1）A、B、C、D各点的循环特性r；（2）σ-1和σb；（3）G点的σmaz和σmin；（4）画出相应的持久极限曲线的简化折线。（7分）

八、结构如图所示，试求结构在静荷载q和动荷载G=qL冲击下D点的挠度fD，设qL4=4hEI，EI为梁的抗弯刚度。（15分）

九、圆轴受力如图所示，已知：E=200GPa，μ=0.3，d=100mm，现测得圆轴表面A点沿轴线方向的线应变为ε0°=5×10-4，沿45°方向的线应变为ε45°=4×10-4，试求外荷载P和M。（15分）

十、结构受力如图所示，其中U为结构的弹性变形能，试问的力学意义是什么？

十一、一弹性体在广义力P1和P2共同作用下，1、2两点产生的广义位移分别为Δ1和Δ2；设P1单独作用1点时，在1、2两点产生的位移分别为Δ11和Δ21；设P2单独作用2点时，在1、2两点产生的位移分别为Δ12和Δ22。试证明：P1×Δ12=

P2×Δ21。（8分）

6

一、画出图示梁的剪力图和弯矩图。（15分）

二、结构受力如图所示，已知平面钢架ABCD的抗弯刚度为EI，EF杆的抗拉刚度为EA，设3EI=EAL2。试求E、F两点的相对位移。（20分）

三、直径为d的钢制圆轴受力如图所示，材料的许用应力为[σ],已知L、P、m=4PL，试用第三强度理论设计该轴的直径d。（15分）

四、已知某钢结构危险点处的应力状态如图所示，E=200GPa，μ=0.25。试求：（1）图示单元体的主应力；（2）最大剪应力；（3）最大线应变；（4）画出相应的三向应力圆草图。（15分）

五、图示为平面直角钢架ABC，受一重物G自高度为h处自由降落在A点处，设EI为钢架的抗弯刚度，试求直角钢架ABC内最大动弯矩Mmax，d。（15分）

六、已知结构某点的交变应力随时间的变化曲线如图所示，试求：（1）循环特性r；（2）平均应力σm；（3）应力幅度σa；（4）在σm—σa坐标系中，标出该应力循环对应点，并求出自原点出发且通过该点的射线与水平轴σm的夹角α。（10分）

七、一等直杆受轴向拉伸，当应力达到σ=250MPa时，其应变ε=2×10-3，已知E=200GPa，L=300mm，试求此杆的塑性应变。（7分）

八、图示为一等直杆受偏心拉伸，试确定其任意x截面上的中性轴方程。若设yp=h/6，zp=b/6，求其中性轴在y轴和z轴上的截距（ay=？、az=？）各为多少？（8分）

7

一、画图示梁的剪力图和弯矩图。（15分）

二、1、什么是材料的力学性质？

2、为什么要研究材料的力学性质？

3、今有一新研制的金属（塑性）材料，请写出应测定该材料的力学性质的名称和符号（10个或10个以上）。（15分）

三、有一长L=10m，直径d=40cm的原木，[σ]=6MPa,欲加工成矩形截面梁，且梁上作用有可移动荷载F，试问：1、当h、b和x为何值时，梁的承载能力最大？2、求相应的许用荷载[F]。（15分）

四、钢制圆轴受力如图所示，已知E=200GPa，μ=0.25，F1=πKN，F2=60πKN，Me=4πKN·m，L=0.5m，d=10cm，σs=360MPa，σb=600MPa，安全系数n=3。（1）试用单元体表示出危险点的应力状态；（2）试求危险点的主应力和最大线应变；（3）对该轴进行强度校核。（15分）

五、钢制圆轴受力如图所示，已知材料的许用应力为[σ]=100MPa，直径d=5cm，E=200GPa，μ=0.25，今测得圆轴上表面A点处的周向线应变ε0=240×10-6，-45°方向线应变ε-45°=-160×10-6。试求m1和m2，并对该轴进行强度校核。（15分）

六、直径为d的钢制平面曲拐圆轴受力如图所示，已知材料的许用应力为[σ]=160MPa，q=20KN/m，F1=10KN，F2=20KN，L=1m，试设计AB轴的直径d。

七、结构受力如图所示，已知Me、a，钢架各杆EI为常数，试求B截面的转角（不计剪力和轴力的影响），并画出挠曲线的大致形状。（10分）

八、已知平面钢架EI为常数，试问：若在C处下端增加一刚度为K=3EI/a3（单位：N/m）的弹性支座后，该钢架的承载能力（强度）将提高多少倍？（20分）

九、已知矩形截面铝合金杆A点处的纵向线应变εx=5×10-4，E=70GPa，h=18cm，b=12cm，试求荷载F。（10分）

十、已知槽形截面铸铁梁AB，其许用拉应力为[σt]=30MPa,许用压应力为[σc]=120MPa,IZ=18800cm4，y1=96mm，y2=164mm，CD杆材料为Q235，直径d=50mm，L=1m，E=200GPa，σp=200MPa，σs=240MPa，稳定安全系数nst=3，经验公式为：σcr=（304-1.12λ）MPa。今有一重为G=200N从高度为h=10cm自由落到AB梁B点，试校核AB梁的强度和CD杆的稳定性。（20分）

8

一、画图示梁的内力图。（15分）

二、某构件危险点的因力状态如图，材料的E=200GPa，u=0.3，=240MPa,=400

MPa。试求：

1.

主因力；

2.

最大切因力；

3.

最大线因变；

4.

画出因力图草图；

5.

设n=1.6，校核其强度。（15分）

三、钢制平面直角曲拐OBC，受力如图，，OB段为圆截面，L=10D，。

1.

用单元体表示出危险点的因力状态；

2.

设计OB段的直径D。（15分）

四、已知具有中间铰的组合梁EI为常数。重量为G的物体从H高处自由下落，冲击到B截面。

1.

求A的截面转角；

2.

画出挠曲线的大致形状。（15分）

五、已知梁EI为常数。今欲使梁的挠曲线在处出现一拐点，求的比值，并求此时该点的挠度。（15分）

六、分别画出铸铁试件在拉伸、压缩、扭转实验中试件的受力简图；破坏件的草图；危险点的因力状态；在单元体上标出破坏件的草图；危险点的因力状态；在单元体上标出破坏面的方位；在因力图上标出对应的破坏点；分析引起破坏的原因；根据破坏的现象对铸铁抗压、抗拉、抗扭的能力给出结论。（15分）

七、求BC杆的内力，设。（20分）

八、

1.何谓材料的持久极限？影响构件的持久极限的主要因素又那些？写出脉动循环下，构件持久极限与材料持久极限的关系式。

2.图示EBD为构件的持久极限简化折线。P为次构件的工作因力点。试求：P点的；该构件的安全系数；循环特征。（10分）

九BH梁和CK杆横截面均为矩形截面（H=60mm，B=40mm），L=2.4m，材料均为Q235，，经验公式。

1.

当载荷在BH梁上无冲击地移动时，求许可载荷；

2.

为提高结构的承载能力，可采取哪些改进措施。（定性讨论，可图示）（20分）

十、根据强度理论，建立纯剪切因力状态的强度条件。对朔性材料，证明：材料的许用切因力与许用拉因力的关系是

。（10分）

9

一、已知：q、a，试作梁的内力图。（10分）

二、图示矩形截面杆，上、下表面的轴向线应变分别为：

εa=1×10-3,εb=0.4×10-3,E=210Gpa

1）试求拉力P和偏心距e；

2）并画出横截面上的正应力分布图。（10分）

三、铸铁梁上作用有可移动的荷载P，已知：y1=52mm，y2=88mm，Iz=763cm4，铸铁拉伸时的σb=120Mpa，压缩时的σb=640Mpa，安全系数n=4。试确定铸铁梁的许可荷载P；并求τmax（10分）

四、某低碳钢构件内危险点的应力状态如图，已知：σs=220Mpa，σb=400Mpa，安全系数n=2，E=200Gpa，μ=0.3

1）试求该点的最大线应变；

2）画出该点的应力圆草图；

3）并对该点进行强度校核。（10分）

五、直径为d的钢制圆轴受力如图。

已知：P1=20KN，P2=10KN，m=20KN·m，q=5KN/m，[σ]=160Mpa，试设计AB轴的直径。（10分）

六、已知：q、l、EI

试求：等直梁间铰B左右两侧截面的相对转角。（10分）

七、圆截面杆AB、BC的直径、材料均相同，已知：p

、a，E=2.5G，且CD杆的EA=2EI/5a2，试求：CD杆的内力。（12分）

八、已知某合金钢材料的持久极限曲线。

试求：1）A、B、C、D各点的循环特征r；

2）σ-1和σb；

3）G点的σmax和σmin。（8分）

九、图示等截面钢架，受到重量为G=300N的物体冲击，已知：E=200Gpa，试求：钢架内的最大应力。（10分）

十、图示正方形桁架，五根杆均为直径d=5cm的圆截面杆，材料为A3钢，E=200Gpa，σp=200Mpa，σs=240Mpa，a=304Mpa，b=1.12Mpa，若取强度安全系数n=2，稳定安全系数nst=3，试确定结构的许可荷载P。（10分）

10

一、选择题（每题5分，共20分）

1．图示等直杆，杆长为3，材料的抗拉刚度为，受力如图。杆中点横截面的铅垂位移有四种答案：

（A）0；

（B）；

（C）；

（D）。

正确答案是

①

2.图示圆轴受扭，则A、B、C三个横截面相对于D截面的扭转角有四种答案：

（A）；

（B）；

（C）；

（D）；

正确答案是

②

3.

材料相同的悬壁梁I、II，所受载荷及截面尺寸如图所示，关于它们的最大挠度有下列结论：

（A）I梁最大挠度是II梁的1/4倍；

（B）I梁最大挠度是II梁的1/2倍；

（C）I梁最大挠度是II梁的2倍；

（D）I、II梁的最大挠度相等。

确答案是

③

4．关于图于单元体属于哪种应力状态，有下列四种答案：

（A）单向应力状态；

（B）二向应力状态；

（C）三向应力状态；

（D）纯剪应力状态。

正确答案是

④

。

二、填空题（每题5分，共20分）

1.矩形截面木拉杆连接如图示，这时接头处的切应力=

①

；

挤压应力＝

②

。

2.已知图（a）梁B端挠度为，转角为，则图（b）梁C截面的转角为_________③___________

3.

a、b、c、三种材料的应力应变曲线如图所示。其中强度最高的材料是

④

，弹性模量最小的材料是

⑤

，塑性最好的材料是

⑥

。

4．用积分法求图示变形时，

边界条件为

⑦

；

连续条件为

⑧

。

三．计算题

（15分）

作梁的FS图、

M

图

四

计算题（15分）

如图所示的结构，横梁AB、立柱CB的材料均为低碳钢，许用应力，AB梁横截面为正方形，边长b＝120mm，梁AB长＝3m，CB柱为圆形截面，其直径d＝30mm，CB柱长＝1m，，试确定此结构的可载荷。

nst＝2.25，E＝200GPa,。

五．计算题（20分）

截面为的矩形铝合金简支梁，跨中增加一弹簧刚度的弹簧。重量Q＝250N的重物从高H＝50mm处自由落下，如图所示。若铝合金的弹性模量E＝70GPa。

求冲击时，梁内的最大正应力。

六

计算题（20分）

两个单元体的应力状态分别如图（a）、（b）所示，和数值相等。试根据第三强度理论比较两者的危险程度。

七．计算题（20分）

如图所示矩形梁中性层上C点处，测得与轴线成45方向的线应变为。矩形截面梁高为h，宽为b，弹性模量为E，泊松比为v,求载荷F。

八．计算题（20分）

已知刚架两杆抗弯刚度均为EI，不计剪力和轴力对刚架变形的影响,用力法正则方程求支座A、B的反力。

11

一．已知AC、BC杆布置及长度如图所示，求C点的水平和竖直位移。

二．两实心圆筒连接方式如图所示，数值已在图中标出，单位（mm）,且M1=1.717kN*m,M2=1.665kN*m。

求：最大剪应力及其产生最大剪应力的位置；

最大相对转角。

三．T型梁荷载及尺寸大小如图所示，[σ拉]=40MPa,[σ压]=100Mpa。

验证该梁是否安全。

四．圆直杆两端铰接，长度L=1.5m,直径D=50mm,材料为A3钢，E=200Gpa

.

求此圆直杆的临界承载力。

五．已知q、a、I.各杆材料相同，求BC杆的轴力，并画出AB、CD杆的弯矩图。

六．圆筒截面如图所示，受外力作用而转动，转速n=120rad/min,圆筒表面45°方向?=0.0002，E=200Gpa，泊松比u=0.28

求圆筒轴承转动所传递的功率。

七．由一直杆相连的两轮可在同一平面内转动，杆的截面如图所示，轮轴转速n=120rad/min,r=150mm,杆的比重γ=9.5g/cm3,L=2m,b=25cm,h=50cm,求杆的最大正应力。

35