材料力学期末考试试题库.doc

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1、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，正应力与切应力的夹角（ )。(A) 900；（B)450；(C）00;（D)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

2、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，则该单元体的剪应变为（ )。 (A) ； （B) /2； （C） 2； (D） /22. 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

3、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FN /A,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

4、；（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)（F1F3)/2。8. 图示桁架，受铅垂载荷F50kN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150

5、MPa。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、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，剪切许用力是由（ )得到的。（A） 精确计算；（B）拉伸试验;（C）

6、剪切试验;（D）扭转试验.ABF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。 （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 /(ad2) ; （B） 4（a+b) F / （ad2);（C） 4（a+b) F /（bd2

7、）；（D） 4a F /(bd2） 。 正确答案是 。7。 图示销钉连接，已知Fp18 kN，t18 mm， t25 mm, 销钉和板材料相同,许用剪应力=600 MPa，许用挤压应力、 bs=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)81146。5MPa 2116MPa9 PP+AL(+)(1）轴力图如图所示 （2）max=P/A+L（3）l=PL/EA+L2/（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；

8、（C）直径D; (D）剪切弹性模量G。2。圆轴横截面上某点剪切力r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D2d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，则最大正应力（ ）.（A） 出现在横截面上，其值为；（B） 出现在450斜截面上，其值为2；（C） 出现在横截面上，其值为2；（

9、D） 出现在450斜截面上,其值为。 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W

10、t(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） IPIP（D）IP（d),WtWt（D）Wt（d）；（B） IPIP(D）IP（d)，WtWt（D）Wt（d）；（C） IPIP(D）IP（d），WtWt（D）Wt（d）；（D） IPIP（D)IP(d）,WtWt（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=14kNm,材料的剪切弹性模量G=80GP

11、a。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

12、。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

13、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：对称轴一定是形心主惯性轴；形心主惯性轴一定是对称轴。其中（ ）。(A）是正确的；是错误的； (B）是错误的；是正确的； (C)、都是正确的； (D）、都是错误的。CAZ2Z1h23hbB8三角形ABC，已知,则为_。1(D）2(D)3（D)4（A）5（

14、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.m2m2m3kNm5. 作梁的剪力、弯矩图.Aa

15、lCaBPPa答案1（A）2（D）3（B）46kNFsM6kN.m14kN.m2kN.mPaM+PFs+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

16、;（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

17、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

18、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q2 kN/m，l3 m,h2b240 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（） kNm m处弯矩有极值 kNm(2） C截

19、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

20、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

21、；（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

22、。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 5。2410-3 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 A =5。3710-3 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

23、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；

24、（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a=(xy）/2+（x-y)cos2/2-xysin2和a= （x-y)sin2a/2 +xycos2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。213.对于图86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

25、行于的面,其法线与夹角；1(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86(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88所示四种情况：图88（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810所示四个材料相同的单元体的体积应变（）:图

26、8101 = 2 = 45MPa3 = 01 = 90MPa 2 = 3 =01 = 45MPa 2 = 35MPa3 =10MPa1 = 2 = 3 =30MPa221211233331（A）四个均相同；(B）四个均不同；（C)仅（）与(）相同;（D） （c）与(d )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912所示结构，力FP在x-y平面内，且FP /x，则AB段的变形为图912zAyxFPBA)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

27、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，FNx0； （B） My=Mz=0,FNx0； （C） My=0，Mz0，FNx0； （D） My0或Mz0，FNx0.4. 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） My0，Mz0，FNx0；，中性轴与截面形心主轴不一致，且不通过截面形心；

28、（B) My0，Mz0,FNx0，中性轴与截面形心主轴不一致，但通过截面形心；(C） My0,Mz0,FNx0,中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心；（D） My0,Mz0，FNx0，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9-157。 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

29、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（）、-两截面应力都是均布的；(）、两截面应力都是非均布的；（）应力均布；应力非均布;（）应力非均布;-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

30、时,其危险点的应力状态为图9-17所示状态。 (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，、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

31、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