完整版)材料力学模拟题5及答案

1、材料力学模拟考试题A一是非题N1应力公式的使用条件是，外力沿杆件轴线，且材料服从胡克定律。（X ）A2、在各种受力情况下，脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。（X ）3、 轴向拉压杆任意斜截面上只有均匀分布的正应力，而无剪应力。（X ）4、 受扭圆轴横截面上只有剪应力，因而均处于单向应力状态。（X ）5、矩形截面偏心受压杆如图所示（P的作用点位于截面的对称轴上），其横截面上的正应力部分为压应力, 部分为拉应力。（X ）10 cmSOcim二、选择题：1危险截面是（C）所在的截面。A.最大面积；B.最小面积;A .(T b ；B .T e；2.偏心拉伸（压缩）实质上是（B )6、压杆的临界应力与压杆

2、材料、截面面积有关，而与截面的形状无关。（X ）C. 最大应力；D 最大内力。C .厅 p；D .厅 s的组合变形。A .两个平面弯曲；C.轴向拉伸（压缩）与剪切;B. 轴向拉伸（压缩）与平面弯曲;D.平面弯曲与扭转。）。3. 微元体应力状态如图示，其所对应的应力圆有如图示四种，正确的是（4. 两端铰支的圆截面压杆，长1m 直径50mm其柔度为（CA. 60 ；B.66.7 ；C.80 ；D.50 。5. 梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的，“平面弯曲”即（D ）。A. 梁在平面力系作用下产生的弯曲；B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲；C. 梁的横截面变形后仍为平面的弯曲；D.

3、梁的轴线弯曲变形后仍为（受力平面内）平面曲线的弯曲。6、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力、横 截面上的正应力、轴向正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确？（C ）。A. 两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同。B. 两杆的轴力、正应力相同，而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。C. 两杆的轴力、正应力和正应变都相同，而长杆的轴向变形较短杆的大。max 和最大正D. 两杆的轴力相同，而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大。7、圆轴扭转时，若已知轴的直径为 d,所受扭矩为T，试问轴内的最大剪应力tA.B.C.各为多大？（A ）oR6T/3

4、 n d，b max=0,x=32T/n d3，b max=0,x=16T/n d3，b max=32T/ n d3T ma:T ma:T ma:应力b max33D.t max=16T/ n d ，b max=16T/ n d8、梁受力如图所示，那么在最大弯曲正应力公式bmax=Mymax/I z 中，ymax 为（A ） oA. D/2 , B. (D-d) /2B. D, C.dT,9. 长为I，直径为d的两根不同材料制成的圆轴，在其两端作用相同的扭转力偶矩A.最大切应力T max相同；B.最大切应力T max 不、1 冋;C.最大切应力T max有时相同，有时不同;D.弹性变形时T m

5、ax不同，塑性变形时T max木目冋。10. 长度系数的物理意义是（C ）。A. 压杆绝对长度的大小；B. 对压杆材料弹性模数的修正；C. 将压杆两端约束对其临界力的影响折算成杆长的影响;D. 对压杆截面面积的修正。11. 图示（右图）应力状态是（C ）A. 纯剪应力状态B. 二向应力状态C. 单向应力状态12. 今有两种压杆，一为中长杆，另一为细长杆，在计算临界力时，如中长杆误用细长杆公式，而细 长杆误用中长杆公式，其后果是（B ）A.两杆都安全B.两杆都不安全C.中长杆不安全，细长杆安全13. 如右图示单元体，如切应力左向改变，则（C ）A.主应力大小和主平面方位都将变化B. 主应力大小和

6、主平面方位都不变化C. 主应力大小不变化，主平面方位改变14. 轴向受力杆如图所示，1 - 1截面上的轴力为（B ）A. P B. 2 P C. 3 P D. 5 P15. 空心圆轴，其内外径之比为a,扭转时该轴内的最大剪应力为t,这时横截面上内边缘处的剪应力为（B ）。A. t B.aT C. 0 D.（ 1 a 4）t16. 按照第三强度理论，比较图示（a）、（ b）两种应力状态的危险程度，应该是（A ）。A.两者相同B.（a）更危险C. （b）更危险D.无法判断i SOKIPa-J祸t314)17. 下列关于主平面的叙述中，正确的是（D ）C. la 2lbD.la 4lbA.主平面上的

7、正应力最大B.主平面上的剪应力最大C.主平面上的正应力最零D.主平面上的剪应力最零18.直径为d的细长压杆，为使图(a ）和（两种约束情况下压杆的临界力相等，则两杆的长度应满足的关系是（C ）。A. la 0.5lbB.la lb(a)T 11hr19.某直梁横截面面积一定，试问下图所示的四种截面形状中，那一种抗弯能力最强）；圆形 D正方形1、用主应力表示的广义虎克定律为（12 E 2 13 E 32、单元体的应力等于零的截面称为（），其上的正应力称为（3、材料力学中，对变形固体做了（）三个基本假设，并且是在（）范围内研究。4、判断一根压杆属于细长杆、中长杆还是短粗杆时,须全面考虑压杆的（）、

8、（）、（）假设和（）假设。5、材料力学对变形固体所作的基本假设是连续性假设、6、图示轴向受拉杆中，外力 P、横截面积A、弹性模量E、横向变形系数（泊松比）卩均为已知，AB段的横向线应变=。7、图示钉受拉力P作用，该钉头部的剪应力t =，挤压应力 ey8简支梁受集中力作用如图所示，CB段的弯矩方程M（x）=或ip9、下图示为受力构件某点的应力状态，其最大剪应力等于MPaJ2DLZ30I4P10、 在正负号规定中，轴力以（）为正，斜截面上的剪应力以绕截面（）时针转为正。轴向受拉杆中，最大剪应力发生在（）方位的截面上。11、 荷载集度q与剪力Q的微分关系的数学表达式是（）；荷载集度q与弯矩M微分关系

9、的表达式是（）。12、 矩形截面梁在横力弯曲的情况下，横截面上的剪应力是沿截面高度按（）规律变化的，在中性轴处的剪应力值等于（）。13、 当剪应力不超过材料的剪切（）极限时，剪应力与剪应变成（）关系，这就是剪切虎克定律。14、对由一定材料制成的压杆来说，临界应力仅决定于杆的柔度，柔度值愈大，临界应力值愈（），压杆就愈（）失稳。15、 直径为D的实心圆轴，两端受到扭转力矩M的作用，此时轴内的最大剪应力为t,两端面的相对扭转角为 0,若将轴的直径改为原来的一半，在相同的扭转力矩 M的作用下，这时轴内的最大剪应力等于 （）t,两端面的相对扭转角等于 （）。16、工程构件正常工作的条件（）、（17、

10、圆环形截面的扭转截面系数WP= （_18、 矩形截面梁横截面上最大剪应力max出现在（）、（）；）点，其值（）；19、使用强度理论对脆性材料进行强度计算时，对以（）应力为主的应力状态宜采用第一强度理论；对以（）应力为主的应力状态宜采用第二强度理论。20、对于圆截面扭转轴，在其表面取一微元体，其受力如图示，即扭转轴横截面上只有切应力，而在与横截面成-45。和+45。的斜截面上的切应力为零，这两个主平面上的主应力分别为1 =（）,=（）（其中 2=0）.四、作图题1 试绘图示杆件的轴力图）B2试绘圆轴的扭矩图，并画出横截面内应力分布3如图所示，绘出剪力图和弯矩图。）1qM=qarF=qaJaZ J

11、azaz7五、计算题:1. 图示圆轴 AB的直径d =80mm材料的厅=160MPa。已知 P = 5kN，M = 3kN m丨=1m。（10 分）指出危险截面、危险点的位置；试按第三强度理论校核轴的强度。2. 图示矩形截面简支梁，材料容许应力d = 10MPa已知b= 12cm,若采用截面高宽比为h/b = 5/3，试求梁能承受的最大荷载。（15分）3. 一根放置在地基上的梁，如图所示，对 称地受到两个集中力作用，设地基反力 沿梁长均匀分布，试画岀梁的剪力图和弯矩 图。4.轴向受压的正方形截面柱，在中部开一槽如图所示，试求柱开槽前与开槽后最大压应力的比值。、是非题1. X 2. X3、X 4

12、 、X5 、X6 、X、选择题1. C 2. B 3. A 4. C 5. D8. A9.A 10.C 11. C 12. B 13. C14. B 15. B 16. A 17. D 18. C 19. B三、填空题11 、1123,E13312E2、主平面主应力3、连续性均匀性各向同性线弹性4、材料约束状态长度横截面形状和尺寸5、均匀性各向同性2 P6、EA7、P4P2 2dhD da ,b r&P l x lPx lP xa9、50MPa10、拉力顺时针与轴线成45dQd2M11、q2qdxdx3Q12、抛物线2A13、比例正比弹性14、小容易15、8 1616、同时满足必要的强度、刚度

13、、稳定性6.C 7. A小变形34117、16318、中性轴,max3 FsYA19、拉应力，压应力 20、四、作图题1.2题略。3. 解（1）利用平衡条件得支反力:1ra 2qa，rd2qa（2）分三段作图，可用外力简化法求A、B C D四截面:Qa1A-qa，2M A 0 ；B面:Q B左12qa，Q B右1 qa，2Mb1 22qaC面:Qc1 qa，2M C左1 2 qqa，M c右1 2尹D面:Q D1 22qa，M D 0o面内力:（3）各段Q M图形状：AB 段： q 0，剪力图水平线 ，弯矩图斜直线BC 段：q向下均布，剪力图斜直线，弯矩图抛物线（上凸抛物线）1 1（4）最大值：QmaxI 2qa I M maxi 刁五.计算题1. r3 116.1MPa2. q 4KN / mnnnnmiHinnii3.解：