(完整版)材料力学试题及答案2

1、山西农业大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 选择题 （20 分）1、图示刚性梁AB 由杆 1 和杆 2 支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A 1 和 A 2，若载荷 P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。A 、A1A2B、A1 A2C、A1=A2D、A1、A2 为任意题一、 1 图2、建立圆周的扭转应力公式=M /I 时需考虑下列因素中的哪几个？答：（）（ 1）扭矩 M T 与剪应力 的关系 M T= A dA（ 2）变形的几何关系（即变形协调条件）（ 3）剪切虎克定律（ 4）极惯性矩的关系式 IT= A2dAA 、（1）B、（1）（ 2）C、（ 1）（2）（3）D、

2、全部3、二向应力状态如图所示，其最大主应力1=（）A 、B、2C、3D、4题一、 3 图4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷， 若仅将竖放截第 1页共 35页题一、4面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（）A 、提高到原来的2 倍B、提高到原来的4 倍C、降低到原来的1/2 倍D、降低到原来的 1/4 倍5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则 P1/P2=（ ）A 、2B、4C、8题一、 5 图D、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。 （分）三、如图所示直径为 d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩 m 的作用。设由实验测的轴表面

3、上与轴线成 450 方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数 E、均为已知。（15 分）六、结构如图所示， P=15kN，已知梁和杆为一种材料， E=210GPa。梁 ABC 的惯性矩 I=245cm4 ，等直圆杆 BD 的直径 D=40mm。规定杆 BD的稳定安全系数nst=2。求1 BD 杆承受的压力。第 2页共 35页2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。（20 分）五题图六题图-号-学-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-名-姓-级题答班准不内线业封专密_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-院-学-术-技-程-山西农业大学学年第二学期材料力学试题

4、(B 卷)二、 选择题 （20 分）1、下列结论中正确的是（）A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题B、材料力学主要研究各种材料的力学性质C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1，另一根为空心轴，内外径比为 d2/D2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1 为（）A 、 0.74B、0.62C、0.55D、 0.473、低碳钢拉伸试件的应力 -应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是（）A 、弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段B、弹性变形阶段、

5、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段C、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段第 3页共 35页D、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（）A 、提高到原来的2 倍B、提高到原来的4 倍C、降低到原来的1/2 倍D、降低到原来的 1/4 倍5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则A 、2B、4C、8D、16题一、 4图P1/P2=（）题一、5图二、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。（分）二 题 图三、如图所示直径为 d 的圆截面轴，其两

6、端承受扭转力偶矩 m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成 450 方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数 E、均为已知。（15 分）第 4页共 35页五、如图所示，重物 Q 由高度 H 处自由下落，落在 AB 梁的中点 C 处，设 EI = 常数，求这时 C 点挠度 C。（15 分）号学_名姓级五题图六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为EI，求：1）C 点支座反力；2）作刚架弯矩图。（20 分）六题图-山西农业大学 -学年第二学期材料力学考试题-三、 选择题 （20 分）-1、下列结论中正确的是 （）-A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题-B、材料力学主要研究各种材料的力学性

7、质-C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律-D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系-第 5页共 35页-题2、建立圆周的扭转应力公式=M /I 时需考虑下列因素中的哪几个？答：（）（ 5）扭矩 M T 与剪应力 的关系 M T= A dA（ 6）变形的几何关系（即变形协调条件）（ 7）剪切虎克定律（ 8）极惯性矩的关系式 IT= A2dAA 、（1）B、（1）（ 2）C、（1）（2）（3）D、全部3、二向应力状态如图所示，其最大主应力1=（）A 、B、2C、3D、4题一、3图4、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1，另一根为空心轴，内外径比为 d2/D2=0.8。若两轴的长度、材

8、料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1 为（）A 、 0.74B、0.62C、0.55D、 0.475. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则 P1/P2=（ ）A 、2B、4C、8题一、 5 图D、16二 题 图三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450 方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数E、均为已知。（15 分）第 6页共 35页五、悬臂梁ACB 由铸铁材料制成，其许用拉应力 t=40MPa，许用压三题图应力 c=160MPa，载荷 FP=44kN，梁截面为 T 型

9、，I z=101.8×106 mm4，尺寸如图，试校核其强度。 （15 分）五题图六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为EI，求：1）C 点支座反力；2）作刚架弯矩图。（20 分）六题图山西农业大学 -学年第二学期课程考试试卷A卷（）-第 7页共 35页四、 选择题1、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为，则 450 斜截面上的正应力和剪应力。A分别为 /2 和 B均为 C分别为 和 /2D均为 /22、图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知 jy 2 ，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径应为。A d=2tB d=4t Cd=4t/ Dd=8t/ 3 一点的应力状态如右图所示，则其主应力

10、1 、2 、3 分别为A 30MPa，100 MPa，50 MPaB 50 MPa，30MPa，-50MPaC 50 MPa，0，-50MPaD -50 MPa，30MPa，50MPa4、两根材料和柔度都相同的压杆，A 临界应力一定相等，临界压力不一定相等B 临界应力不一定相等，临界压力一定相等C 临界应力和临界压力一定相等D 临界应力和临界压力不一定相等5、图示交变应力循环特征r ，应力振幅 a和平均应力 m分别为A r 2， a20MPa，m 10MpaB r 2， a 40MPa， m 10MpaC r 2，a 30MPa， m 10MpaD r 2，a 30MPa， m 30MPa第

11、8页共 35页6、图示十字架， AB杆为等直均质杆， o-o 为圆轴。当该十字架绕 o-o轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB 和轴o-o 分别发生_A、拉伸变形、压缩变形；B、拉弯组合变形、压弯组合变形；C、拉弯组合变形、压缩变形；D、拉伸变形、压弯组合变形。二、计算题（ 共 80 分，适用农机、机制、建环）1、（15 分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。2、（15 分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大剪应力。第 9页共 35页20503、（10 分）一受扭转的圆轴，直径d=260mm，材料的的弹性模量

12、E =200GPa，泊松比 v = 0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45 方向的线应变 45=5.2×10-4 。试求转矩m。-号-学-5 题图6、（10 分）重为 Q 的物体从高度 h 处自由落下， 若已知梁的抗弯刚度为EIEI ，支座的弹簧刚度为 k （产生单位长度变形所需的力） ，且k3l，试求 C 点的挠度。山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷A卷（）五、选择题（每题 4 分，共 20 分）1、材料的失效模式。A 只与材料本身有关，而与应力状态无关；B 与材料本身、应力状态均有关；C 只与应力状态有关，而与材料本身无关；D 与材料本身、应力状态均无关。

13、第 10页共 35页2、图中应力圆a、 b、c 表示的应力状态分别为A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。正确答案是3、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是A 与压杆所承受的轴向压力大小有关；B 与压杆的柔度大小有关；C 与压杆所承受的轴向压力大小有关；D 与压杆的柔度大小无关。4、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m 、应力幅值a 的值分别是A 40、 20、10B 20、 10、20C 0、20、 10D 0、20、205、

14、如图所示重量为 Q 的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数kd112hkd1hVC1ABVBkd112hkd112hCVBDVCVB第 11页共 35页QQAABCBC二、计算题1、（16 分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。2、（15 分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa），试求： 1）主应力； 2）主切应力； 3）形变应变能密度 u f 。3、（16 分）圆截面杆，受横向外力F 和绕轴线的外力偶 m 0 作用。由实验测得杆表面 A 点处沿轴线方向的线应变04104，杆表面 B 点处沿与轴线成 45 方向的线应变 453.75104。材料的弹性模量 E =200G

15、Pa，泊松比 v = 0.25，a=0.25L，L=800mm，d=60mm。试求横向外力 F 和绕轴线的外力偶 m 0 。第 12页共 35页FFm0Am 0ABBa450daFF4、（ 16分）精密磨床砂轮轴如图所示( 单位 : mm)，已知电动机功率N=3kW,转速 n=1400rpm, 转子重量Q1=101N, 砂轮直径 D=25mm,砂轮重量 Q2=275N，磨削力y z，材料为轴承P /P =3，轮轴直径 d=50mm钢， 60MPa ，试用第三强度理论校核轴的强度。5、（17 分）平面刚架 ABC 与二力杆 CD 构成如图所示结构，并承受外力偶 m0 作用。若 m0 、 a 已知

16、，刚架的抗弯刚度为 EI ，CD 杆的抗拉刚3EI度为 EA ，且EA2 。试求 CD 杆的变形量 l 。2aaADa2BCm06、（17 分）用积分法求梁B 点的挠度和转角，梁的EI ，L 已知。第 13页共 35页号学_名姓级班_业专山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷B卷（）-六、选择题（每题 4 分，共 20 分）-1、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确答案是_-A1-1、2-2 面上应力皆均匀分布；-B1-1 面上应力非均匀分布， 2-2 面上应力均匀分布；-C1-1 面上应力均匀分布， 2-2 面上应力非均匀分布；-D1-1、2-2 面上应力皆非均匀分布。-2、一点

17、的应力状态如右图所示，则其主应力、3分别为-12-A 30MPa、100 MPa、50 MPa-B50 MPa、30MPa、-50MPa-题C 50 MPa、0、-50MPa答D -50 MPa、30MPa、50MPa准正确答案是不内线封密-M ( x) M ( x)-dx-l-3、对莫尔积分EI的下述讨论，正确的是。-A-只适用于弯曲变形；-B-等式两端具有不相同的量纲；-C-对于基本变形、组合变形均适用；-D只适用于直杆。-ma-4、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力、应力幅值的值分别是-第 14页共 35页-A 40、 20、10B 20、 10、20C 0、20、 10D 0、20

18、、205、如图所示重量为 Q 的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数kd12hkd1h11AVCBVBkd11 2hkd112hCVBDVCVBQQAABCBC二、计算题1、（16 分） q 、 a 已知，试作梁的剪力、弯矩图。qAqa2qaBC2aa2、（15 分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。第 15页共 35页20504、（ 16分）精密磨床砂轮轴如图所示( 单位 : mm)，已知电动机功率N=3kW,转速 n=1400rpm, 转子重量Q1=101N, 砂轮直径 D=25mm,砂轮重量 Q2=275N，磨

19、削力y z，材料为轴承P /P =3，轮轴直径 d=50mm钢， 60MPa ，试用第三强度理论校核轴的强度。6、（17 分）用积分法求梁B 点的挠度和转角，梁的EI ，L 已知。山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷A（）卷-七、选择题（每题 4分，共 20 分，机制、农机做-1-5 ，建环做 1-4，6 ）-0-1、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为-，则 45斜截面上的正应力和-剪应力。-A分别为 /2 和 B-均为 -C分别为 和 /2D均为 /2-3、图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知 jy 2 ，为充-分提高材料的利用率，则铆钉的直径应为。号-学-A d=2tB

20、d=4t Cd=4t/ D d=8t/ -_-_-_-_-_-_-_-第 16页共 35页_-_-_-_-_-_题_名3 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、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、-50MPaC 50 MPa、0、-50MPaD -50 MPa、30MPa、50MPa4、两根材料和柔度都相同的压杆，A 临界应力一定相等，临界压力不一定相等B 临界应力不一定相等，临界压力一定相等C 临界应力和临界压力一定相等D 临界应力和临界压力不一定相等5、图示交变应力循环特征，应力振幅 a和平均应力 m分别为A 2，a20MPa， m

21、 10MpaB 2， a 40MPa，m10MpaC 2，a 30MPa，m 10MpaD 2，a 30MPa，m30MPa6、图示十字架， AB杆为等直均质杆， o-o 为圆轴。当该十字架绕 o-o第 17页共 35页轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生_A、拉伸变形、压缩变形；B、拉弯组合变形、压弯组合变形；C、拉弯组合变形、压缩变形；D、拉伸变形、压弯组合变形。-二、计算题（共 80 分）-1、（15 分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。-2、（15 分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求-1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。 2

22、、面内最大切应力。-20题答准不50内线3、（10 分）一受扭转的圆轴，直径 d=260mm，材料的的弹性模量 E =封200GPa，泊松比 v = 0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45 方向的密线应变 =5.2× 10-4 。试求转矩 m。-第 18页共 35页-4题图5题图6、（10 分）重为 Q 的物体从高度 h 处自由落下， 若已知梁的抗弯刚度为EIEI ，支座的弹簧刚度为 k （产生单位长度变形所需的力） ，且k3 ，l试求 C 点的挠度。-山西农业大学2007-2008学年第二学期课程考试试卷B卷（）-八、选择题（每题 4 分，共 20 分）-1、轴向拉伸杆，正应力

23、最大的截面和剪应力最大的截面( )-0-AB都是横截面-分别是横截面、 45 斜截面-00-C分别是 45 斜截面、横截面D都是 45 斜截面-2、图中应力圆 a、 b、 c 表示的应力状态分别为-A二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；-B单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；-C单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；-D-单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。-题答准第 19页共 35页不内M ( x) M ( x)dx3、对莫尔积分lEI的下述讨论，正确的是。A只适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C对于基本变形、组合变形均适用；D只适用于直杆。

24、4、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力 m 、应力幅值a 的值分别是A40、 20、10B20、 10、20C0、20、 10D0、20、205、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垂直二、计算题（共80 分）1、（15 分） q 、 a 已知，试作梁的剪力、弯矩图。第 20页共 35页号学_qa 2qqaBAC2aa2、（15 分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大切应力。20502、1xyxy22()xy3222575050(20)2MPa227tg 22 xy0.819020'00xy(xy22