材料力学期末复习材料

1、复习题一、填空题1.  杆件的四种基本受力和变形形式为： 轴向拉伸（压缩） 、 剪切 、 扭转 和 弯曲。2.在所有方向上均有相同的物理和力学性能的材料，称为 各向同性材料 。3.应用假想截面将弹性体截开，分成两部分，考虑其中任意一部分平衡，从而确定横截面上内力的方法，称为 截面法 。4.作用线垂直于截面的应力称为 正应力 ；作用线位于截面内的应力称为 剪应力 。5.在平面弯曲的情形下，垂直于梁轴线方向的位移称为 挠度 ，横截面绕中性轴的转动称为 转角 。6.小挠度微分方程的公式是_。7.小挠度微分方程微分方程只有在 小挠度 、 弹性 范围内才能使用。8过一点所有方向面上应力的集合，

2、称为这一点的 应力状态 。9. 对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常产生取产生_0.2%_塑性变形所对应的应力值作为屈服应力，称为 条件屈服应力 ，用以_0.2_ 表示。10设计构件时，不但要满足_强度_，刚度和_稳定性_要求，还必须尽可能地合理选择材料和降低材料的消耗量。11大量实验结果表明，无论应力状态多么复杂，材料在常温、静载作用下主要发生两种形式的强度失效：一种是 屈服 ，另一种是 断裂 。12结构构件、机器的零件或部件在压缩载荷或其他载荷作用下，在某一位置保持平衡，这一平衡位置称为 平衡构形 或 平衡状态 。13GIp称为圆轴的_扭转刚度_，它反映圆轴的_抗扭转_能力。14

3、根据长细比的大小可将压杆分为 细长杆 、 中长杆 和 粗短杆 。15图示梁在CD段的变形称为_纯弯曲_，此段内力情况为 _弯矩_。16为使图示梁在自由端C处的转角为零，则m_，自由端挠度C_。17某点的应力状态如图，则主应力为：1_，3_。18.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_ _、 _ _、_ _、_ _。19.设单元体的主应力为，则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是（ ） ；单元体只有形状改变而无体积改变的条件是（ ） 且不同时为（ ）。20.低碳钢圆截面试件受扭时，沿（ ） 截面破坏；铸铁圆截面试件受扭时，沿（ ） 面破坏。21.任意平面图形对其形心轴的

4、静矩等于_。二、选择题1.一点的应力状态如右图所示，则其主应力1，2，3 分别为( )A. 30Mpa，50Mpa，100MPaB. 50Mpa，30Mpa，-50MPa C. 50Mpa，0，-50MPaD. -50Mpa，30Mpa， 50MPa2.下面有关强度理论的几种叙述，正确的是( )A. 需模拟实际应力状态逐一进行实验，确定极限应力；B. 无需进行实验，只需关于材料破坏原因的假说；C. 需要进行实验，无需关于材料破坏原因的假说；D. 假设材料破坏的共同原因，同时，需要简单实验结果。3.对于图示的应力状态，如果测出X，Y方向的线应变，可以确定的的材料弹性常数有( )A. 弹性模量E，

5、横向变形系数v；B. 弹性模量E，剪切弹性模量G；C. 剪切弹性模量G，横向变形系数v；D. 弹性模量E，横向变形系数v，剪切弹性模量G。4.适用于下述哪种情况（ ）A. 各向同性材料； B. 各向异性材料；C. 各向同性材料和各向异性材料; D. 正交各向异性。 5.判断下列结论，哪一种说法是正确的（ ）（A）杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和；（B）杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值；（C）应力是内力的集度；（D）内力必大于应力。6.脆性材料具有以下哪种力学性质（ ）（A） 试件拉伸过程中出现屈服现象；（B） 压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；（C） 抗冲击性能比塑性材料好；（

6、D） 若构件因开孔造成应力集中现象，对强度无明显影响。7.广义胡克定律适用范围，对应下列哪种答案（ ） （A）脆性材料； （B）塑性材料； （C）材料为各向同性，且处于线弹性范围内； （D）任何材料。8.如图所示，变截面杆受集中力P作用。设F1，F2和F3分别表示杆件中截面11，22和33上沿轴线方向的内力值，则下列结论中哪个是正确的？（ ）A.F1F2F3B.F1F2F3C.F1F2F3D.F1F2F39.图示铆钉联接，铆钉的挤压应力bs是（ ）A.2P/(d2)B.P/2dtC.P/2btD.4P/(d2)10.图示梁，C截面的剪力Fsc和弯矩Mc为（ ）A.Fsc=ql/2，Mc=0B.

7、Fsc=0，Mc=ql2/8C.Fsc=0，Mc=ql2/8D.Fsc=ql/2，Mc=ql2/411.一梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大应力之比(max)a/(max)b为（ ）A.1/4B.1/16C.1/64D.16(a) (b)12.图示四根压杆的材料与横截面均相同，试判断哪一根最容易失稳。答案：（ ）13.危险截面是（ ）所在的截面。 A.最大面积； B最小面积； C 最大应力； D 最大内力。 14.偏心拉伸（压缩）实质上是（ ）的组合变形。 A两个平面弯曲；B轴向拉伸（压缩）与平面弯曲；C轴向拉伸（压缩）与剪切；D平面弯曲与扭转。15.微元体应力状态如图示，其所对应的应

8、力圆有如图示四种，正确的是（ ）。16.几何尺寸、支承条件及受力完全相同，但材料不同的二梁，其（ ）。 A. 应力相同，变形不同； B. 应力不同，变形相同；C. 应力与变形均相同； D. 应力与变形均不同；17.两端铰支的圆截面压杆，长1m，直径50mm。其柔度为（ ）。A.60； B.66.7； C.80；D.50。18.外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗扭截面系数等于；A、 B、 C、 D、19.提高梁的抗弯刚度，可通过（ ）来实现。 A. 选择优质材料 B. 合理安排梁的支座，减小梁的跨长 C. 减少梁上作用的载荷 D. 选择合理截面形状三、简答题1）.低碳钢拉伸时的应力应变曲线如图

9、所示。试描述低碳钢拉伸过程的四个阶段。阶段 线弹性阶段 拉伸初期 应力应变曲线为一直线，此阶段应力最高限称为材料的比例极限.阶段 屈服阶段 当应力增加至一定值时，应力应变曲线出现水平线段（有微小波动），在此阶段内，应力几乎不变，而变形却急剧增长，材料失去抵抗变形的能力，这种现象称屈服，相应的应力称为屈服应力或屈服极限，并用s表示。阶段 为强化阶段，经过屈服后，材料又增强了抵抗变形的能力。强化阶段的最高点所对应的应力，称材料的强度极限。用b表示，强度极限是材料所能承受的最大应力。阶段 为颈缩阶段。当应力增至最大值b后，试件的某一局部显著收缩，最后在缩颈处断裂。对于四种强度理论，请写出强度条件中的

10、相当应力的函数式。写出三类压杆临界应力的计算公式，并画出临界应力总图。2）.某机构的连杆直径d=240 mm。承受最大轴向外力F=3780KN，连杆材料的许用应力=90 MPa，若连杆为矩形截面，高与宽之比=1.4,设计连杆的尺寸H和b。会画出图示各杆的轴力图。会画应力园，并用应力园解题。会求静矩和惯性矩。会画剪力图和弯矩图。四、计算题1.下图水平梁为工字型钢，Wz=49×103mm3。B点由钢制圆杆竖直悬挂，已知竖直圆杆直径d=20mm，梁和杆的许用应力均为=160Mpa。试求许可均布载荷。2已知作用在变截面钢轴上的外力偶矩m11.8kN·m，m21.2kN·m。试求最大剪应力和两端面间相对扭转角。材料的G80MPa。3.T形截面外伸梁受力如图所示，已知截面对中性轴(z)的惯性矩Iz4×107mm4，y1140mm，y260mm，试求梁中横截面上的最大拉应力，并指明其所在位置。4.如图10所示立柱，由两根型号为20的槽钢组成，该材料的,，试求该立柱的临界载荷。 解：、计算柔度：，所以y绕轴失稳 ,所以该杆为大柔度杆 、按照欧拉公式计算临界载