材料力学考试题库

材材 料料 力力 考考 试试 题题 姓名学号 一、填空题： （每空 1 分，共计 38 分） 1、变形固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、 足够刚度 和 足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉（压）变形、 剪切变形、 扭转变形 和 弯曲变形。 4、吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是 拉伸变形；汽车行驶时，传动轴的变 形是 扭转变形；教室中大梁的变形是 弯曲变形；螺旋千斤顶中的螺杆 受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上，对应 p 点的应力为比例极限，符号__σp__、对应 y 点的应力称为屈服极限，符号_σs__、 对应 b 点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。   b b e e y y p p s sk k 颈颈 o o k k   6、内力是外力作用引起的，不同的 外力引起不同的内力，轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为 剪力， 扭转变形时内力称为 扭矩，弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD；受力压缩杆件有 BE。 第 - 1 - 页， 共 8 页 8、胡克定律的两种表达式为l  N  L 和 E。E 称为材料的 弹性模量。 EA 它是衡量材料抵抗变形能力的一个指标。E 的单位为MPa，1 MPa=_10 _______Pa。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限和 强化极限。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是：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 实际面积计算；挤压面为半圆柱面的 投影面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位，常增设 圆弧过渡结构，以减小应力集中。 13、扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同 的角度，相邻截面产生了 转动，并相互错动，发生了剪切变形，所以横截 面上有剪应力。 14、 因半径长度不变，故切应力方向必与半径垂直由于相邻截面的间距不 变，即园轴没有 伸长或缩短发生，所以横截面上无正应力。 15、长度为l、直径为d 的圆截面压杆，两端铰支，则柔度λ为，若压 杆属大柔度杆，材料弹性模量为 E，则临界应力σ cr 为______________。 二、判断题： （每空 1 分，共计 8 分） 6 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。（ √） 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。（ × ） 3、设计构件时，须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。（ √ ） 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。（ × ） 第 - 2 - 页， 共 8 页 5、剪切和挤压总是同时产生，所以剪切面和挤压面是同一个面。（ × ） 6、 外径相同的空心园轴和实心园轴相比， 空心园轴的承载能力要大些。 （×） 7、 园轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面。（×） 8、园轴扭转角φ的大小仅由轴内扭矩大小决定。（ × ） 9、平面弯曲的梁，横截面上的最大正应力，发生在离中性轴最远的上、下边缘 点上。（ √ ） 10、低碳钢和铸铁试件在拉断前都有“颈缩”现象。（ × ） 11、在轴向拉、压杆中，轴力最大的截面一定是危险截面。 （×） 12、圆环形截面轴的抗扭截面系数 W T=πD (1－α ) ／16，式中α=d／D，d 为 圆轴内径，D 为圆轴外径。 （×） 13、平面弯曲的梁，位于横截面中性轴的点，其弯曲正应力σ= 0 。(√ ) 三、单相选择题 1、在下列关于梁转角的说法中， （ A）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．转角是横截面绕梁轴线转过的角度 D．转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间的夹角 2、在图 1 悬臂梁的 AC 段上，各个截面上的（ A） 。 33 图 1图 2 图 3 A．剪力相同，弯矩不同 B．剪力不同，弯矩相同 C．剪力和弯矩均相同 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； 第 - 3 - 页， 共 8 页 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原来形状和尺寸的性质称 为（ A） A．弹性 B．塑性 C．刚性 D．稳定性 6、四种梁的截面形状，从梁的正应力强度方面考虑，最合理的截面形状是 （ B） 。 A．圆形 B．I 字形 C．长方形 D． 正方形 7、细长压杆，若长度系数增加一倍，临界压力（） A．为原来的四分之一 B．为原来的一半 C．增加一倍 D．为原来的四倍 8、结构的超静定次数等于（ D） 。 A．未知力的数目 B．支座反力的数目 C．未知力数目与独立平衡方程数目的差数 D．支座反力数目与独立平衡方程数目的差数 9、用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（ C）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 10、在下列关于内力与应力的讨论中，说法（ D）是正确的． A．内力是应力的代数和 B．内力是应力的矢量和 C．应力是内力的平均值 D．应力是内力的分布集度 11、图示拉（压）杆 1—1 截面的轴力为（） 。 A.N= 6P B.N=2PC.N=3PD．N=P 12、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？（） A. 正应力为 1/2 倍 B. 正应力为 1/4 倍 C. 正应力为 4 倍 D. 无法确定 第 - 4 - 页， 共 8 页 四、绘图题： （共计 5 分） 1、绘制轴力图： 2、绘制扭矩图： M1=1000N.mM2=500N.mM3=500N.m 3、绘制弯矩图： 五、计算题：(1、3 题 9 分，2 题 7 分，共计 25 分) 1、 一长为 L 的 AB 杆， 在它的两端用两根铅垂的绳索将其水平地悬挂着 （见下图） 这两根绳索具有相同的长度和相同的横截面面积， 但 A 端的绳索是用弹性模量 为 E 1 的材料制成的，B 端的绳索是用弹性模量为 E 2 的材料制成的，略去 AB 杆 的自重，试求在铅垂载荷 P 的作用下，欲使该杆仍保持水平，P 力作用线至杆 端的距离 x 的计算公式（x 自 A 端计量） 。 第 - 5 - 页， 共 8 页 2、冲床的最大冲力为 400kN，冲头材料的许用应力〔σ〕=440MPa，被冲剪钢板 的剪切强度极限τb=360 MPa。求在最大冲力作用下所能冲剪的圆孔最小直径 d 和钢板的最大厚度δ。 3、轴上装有五个轮子，主动轮 2 的输入功率为 60kW，从动轮 1、3、4、5 依次 输出功率 18 kW、12 kW、22 kW和 8 kW，轴的转速 n=200r/min，试作轴的扭 矩图。轮子这样布置是否合理。 4、矩形截面梁 b×h=100×200mm 受力及截面尺寸如图 7。