2021年材料力学复习题库

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一、 填空题：（每空1分，共计38分）

1、 变形固体变形可分为：

学号

弹性变形和塑性变形 。

2、 构件安全工作基本规定是：构件必要具备足够强度、足够刚度

和 _________ o

3、 杆件变形基木形式有拉（压）变形、剪切变形、扭转变形

和 ____________ o

4、 吊车起吊重物时，钢丝绳变形是拉伸变形 ；汽车行驶时，传 动轴变形是

扭转变形；教室中大梁变形是弯曲变形；螺旋 千斤顶中螺杆受 压杆受压 变形。

5、 图中。一一£曲线上，相应p点应力为比例极限，符号_op_、

相应y点应力称为屈服极限，符号s_、相应b点应力称为强化 极限符号_ob

____________________ o

6、内力是外力作用引起，不同外力 引起不同内力,轴向拉、压变 形时内力称

为 轴力。剪切变形时内力称为剪力，扭转变形 时内力称为扭矩，弯曲变形时内力称为 弯矩 。

7、下图所示各杆件中受拉伸杆件有AB、BC、CD、AD ；受力压缩

杆件有 BE 。

8＞胡克定律两种表达式为A/ = — x和旷二矗。E称为材料 弹性模

EX ------------- -------------------------------

量。它是衡量材料抵抗变形 能力一种指标。E单位为 MPa, 1 MPa=_106

_______________________ Pao

9、 衡量材料强度两个重要指标是屈服极限和强化极限 。 10、 普通工程材料丧失工作能力状况是：塑性材料发生屈服现

象，

脆性材料发生强化现象。

11、 挤压面为平面时，计算挤压面积按实际而积 计算;挤压而为 半圆柱而

投影 面积计算。

12、 在园轴抬肩或切槽等部位，常增设圆弧过渡构造,以减小应 力集中。 13、 扭转变形时，各纵向线同步倾斜了相似角度；各横截面绕轴线转

动了不同角度，相邻截而产生了转动，并互相错动，发生了剪 切变形，因此横截面上有剪

14、

应力。

因半径长度不变，由于相邻截

故切应力方向必与半径垂直

面间距不变，即园轴没有伸长或缩短发生，因此横截而上无

正应力。

15、长度为1、直径为d圆截面压杆，两端较支，则柔度X为

，

若压杆属大柔度杆，材料弹性模量为E,则临界应力。“为

二、判断题：(每空1分，共计8分)

1、 正应力是指垂直于杆件横截面应力。正应力又可分为正值正应力

应

力 。

(V)

2、 构件工作应力可以和其极限应力相等。 (X )

3、 设计构件时，须在满足安全工作前提下尽量节约材料规定。 (V )

4、 挤压面计算面积一定是实际积压面积。 (X )

5、 剪切和挤压总是同步产生，因此剪切而和挤压面是同一种面。 (X ) 6、外径相似空心园轴和实心园轴相比，空心园轴承载能力要大些。和负值正

(x )

7、 园轴扭转危险截而一定是扭矩和横截而积均达到最大值截面。 (X )

8、 园轴扭转角4)大小仅由轴内扭矩大小决定。 (X )

9、 平面弯曲梁，横截面上最大正应力，发生在离中性轴最远上、下边

沿 点 上。

(V )

10、 低碳钢和铸铁试件在拉断前均有“颈缩”现象。

(X )

11、 在轴向拉、压杆中，轴力最大截面一定是危险截面。(X ) 12、 圆环形截面轴抗扭截而系数WT= Ji D3 (1-a3) /16,式中a二d

/D, d为圆轴内径，D为圆轴外径。(X )

13、 平面弯曲梁，位于横截面中性轴点，其弯曲正应力。二0。 (V )

三、单相选取题

1、在下列关于梁转角说法中，(A )是错误。

A. 转角是横截而绕中性轴转过角位移 B. 转角是变形先后同一横截而间夹角 C. 转角是横截而绕梁轴线转过角度 D. 转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间夹角 2、在图1悬臂梁AC段上，各个截面上(A )。

心 cl I III b 图/

(C)

A. 剪力相似，弯矩不同 C.剪力和弯矩均相似

B. 剪力不同，弯矩相似 D.剪力和弯矩均不同

3. 在图2刚架中，（B ）段发生拉弯组合变形。 4、 图3悬臂梁受力。其中（B ）。

A. AB段是纯弯曲，BC段是剪切弯曲B. AB段是剪切弯曲，BC

段是纯弯曲;

C. 全梁均是纯弯曲; D. 全梁均为剪切弯曲

5、物体受力作用而发生变形，当外力去掉后又能恢复本来形状和尺

寸性质称为（A ）

A.弹性 B.塑性 C.刚性 D.稳定性

6、四种梁截而形状，从梁正应力强度方面考虑，最合理截而形状是

(B )o

A.圆形 B. I字形 C.长方形 D.正方形

7、 细长压杆，若长度系数增长一倍，临界压力（A ）

A.为本来四分之一 B.为本来一半C.增长一倍D.为本来

四倍

8、 构造超静定次数等于（D ）o

A.未知力数目 B.支座反力数目

C. 未知力数目与平衡方程数目差数 D. 支座反力数目与平衡方程数目差数

9、 用截而法求一水平杆某截面内力时，是对（C ）建立平衡方 程求解。

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

10、 在下列关于内力与应力讨论中，说法（D ）是对的.

A.内力是应力代数和 B.内力是应力矢量和

C.应力是内力平均值 D.应力是内力分布集度 11、 图示拉（压）杆1—1截面轴力为（A ）。

1

-------- -- ---- ■ r

A.N= 6P D. N二P

B. N二2P

C. N二3P

12、矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截而高度增长一倍时，则梁内应力为本来多少倍？（

）

A. 正应力为1/2倍 B. 正应力为1/4倍

最大正

C. 正应力为4倍 D. 无法拟定

四、绘图题：（共计5分）

1、绘制轴力图：

1

------ ■- 3P ■ 1 2、绘制扭矩图:

3、绘制弯矩图:

% 4 I

...

M-500N.m Mx=5()0N.m

五、计算题：（K 3题9分，2题7分，共计25分）

1、一长为LAB杆，在它两端用两根铅垂绳索将其水平地悬挂着（见

下图）这两根绳索具备相似长度和相似横截面面积，但A端绳索是 用弹性模量为E材料制成，B端绳索是用弹性模量为E材料制成， 略去AB杆自重，试求在铅垂载荷P作用下，欲使该杆仍保持水平,

P力作用线至杆端距离x计算公式（x自A端计量）。

2、冲床最大冲力为400kN,冲头材料许用应力（o ） =440MPa,被冲

剪钢板剪切强度极限T B=360 MPao求在最大冲力作用下所能冲剪 圆孔最小直径d和钢板最大厚度6 o

3、轴上装有五个轮子，积极轮2输入功率为60kW,从动轮1、3、4、

5依次输出功率18 kW、12 kW> 22 kW和8 kW,轴转速n=200r/min, 试

作轴扭矩图。轮子这样布置与否合理。

4、矩形截面梁bXh=100X200mm受力及截面尺寸如图7。试求梁中 最大

弯曲应力和剪应力。

5、为一轴心受力杆，横截面面积AAB=AcD=400mm2, AK=200mm2<>材 料

弹性模量E=2X105MPa,求(1)杆各段横截而上正应力；(2)杆端 D点水平位移。

6kN 7kN

oi-v

答 ： 6B =5MPu △/眩=一0・

bCD = 1.5MPa

△扁=0.025〃?〃？

crflc = 20 MPa

A/CD = 0.037 mm A/w = -0.038//z/n

6、托架AC为圆钢杆,许用应力［o］«=160Mpa, BC方木,［。］

木二4Mpa, F=60KN,试求 d 和 b。（20 分）

六、问答题：（每小题8分，共计24分）

1、 变形体力学研究任务是什么？研究主线是什么？它能为设计构件

解决哪些方面问题？

2、 三根材料。一一£曲线如图所示，试阐明哪种材料强度高？哪种

材料塑性好？在弹性范畴内哪种材料弹性模量大？

3、两根不同材料等截面直杆，它们截面积和长度都相等，承受相等

轴力。试阐明：

（1）两杆绝对变形和相对变形与否相等？（不相等）

（2） 两杆横截而上压力与否相等？（相等） （3） 两杆强度与否相等？（不相等）

4、一铸铁简支梁如图。当其横截而分别按图示两种状况放置时，哪 种

状况合理？简述理由。

图a布置合理。铸铁是脆性材料，该梁受载荷作用后，梁产生向下 弯曲，故中性轴如下某些承受拉力。加大承受拉力某些截而积，可提 高强度。