材料力学基础试题

1、南京林业大学试卷课程工程力学D(1)20112012学年第1学期题号-一一-二二四五六七总分得分:一、判断下列各题的正误，正确者打V,错误者打X(每题2分)3、各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的力学性质。:(V) 4、杆件发生弯曲变形时，横截面通常发生线位移和角位移。1(V) 5、构件的强度、刚度和稳定性问题均与材料的力学性能有关。(V).二、选择题(每题2分)1、在下列四种工程材料中，有下列四种说法：(A) 松木、铸铁可应用各向同性假设；(B) 松木不可应用各向同性假设；(C) 铸铁、松木、玻璃可应用各向同性假设；(D) 铸铜、铸铁、玻璃、松木可应用各向同性假设。i!正确答案是B。、

2、选择题(每题3分)1、均匀性假设认为，材料内部各点的D是相同的(A)应力；(B)应变；(C)位移；(D)力学性质。2、用截面法只能确定杆横截面上的内力(B)弹性;(A) 等直;(C)静定;(D)基本变形3、图示阶梯形杆AD受三个集中力P作用，设AB、BC、CD段的横截面面积分别为A、2A、3A,J则三段杆的横截面A。(A)轴力不等，应力相等；(B)轴力相等，应力不等;（C）轴力和应力都相等；（D）轴力和应力都不等。4、对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于A时，虎克定律E成立。（A）比例极限p；（B）弹性极限e；（C）屈服极限s；（D）强度极限b。1、在下列四种工程材料中，有下列四种说法：（A）松木

3、、铸铁可应用各向同性假设；（B）松木不可应用各向同性假设；（C）铸铁、松木、玻璃可应用各向同性假设；（D）铸铜、铸铁、玻璃、松木可应用各向同性假设。正确答案是B。3、对于低碳钢，当单向拉伸应力不大于寸，虎克定律E成立。（A）比例极限p；（B）弹性极限e；（C）屈服极限s；（D）强度极限bo正确答案是A。4、等直杆受力如图所示，其横截面面积A100mm2，问给定横截面m-m上正应(B)40MPa(压应力)；(D)90MPa(拉应力)。力的四个答案中哪一个是正确的?(A)50MPa(压应力)；(C)90MPa(压应力)；5、图示受力杆件的轴力图有以下四种，试问哪一种是正确的F2FIFnIFn2FF

4、F©©xxe(A)2F(B)FF2FFNiFN©eeFF(C)2F(D)正确答案是C8、图示结构中二杆的材料相同，一种是该结构的许用载荷？(A)FA；(B)横截面面积分别为A和2A，问以下四种答案中哪(C)F3A；(D)F2A；F4A。正确答案是9、设受力在弹性范围内，问空心圆杆受轴向拉伸时，外径与壁厚的下列四种变形关系中哪一种是正确的?(A)外径和壁厚都增大；(C)外径减小，壁厚增大;(B)外径和壁厚都减小；(D)外径增大，壁厚减小。正确答案是B四、计算题(15分)图示构架，已知两杆的材料相同，其横截面面积之比为A/A,2/3，承受载荷为P。试求：、为使两杆内的

5、应力相等，夹角应为多大？、若P10KN,Ai100mm2,则杆内的应力为多大?解一r两杆的轴力作节点月的受力KJ,由平術条件NswSHWKX=QNcosotN|0二、两杆应力相鰭时的夹角a由"=¥，欲使6=會观»A=cow=fM"fa=4&2°=48fl12f=,杵内应力工=辿=F=1空诃舟一石-瓦莎=(100XlOXsiS-l=894MPft试题内容:五杆铰接的正方形结构受力如图示，各杆横截面面积A2000mm2,试求各杆的正应力。试题答案：解：对节点A由对称性FN1FN22F迈2Fni2FFniFn2-F2对节点D由对称性FN1FN

6、3FN1FN2FN3FN42F22FN1FN5FN5F2F2A17.68MPa（压）FN5A725MPa（拉）实用文档解：由斜截面上的正应力斜截面上的切应力cos2<sincos<图示为胶合而成的等截面轴向拉杆，杆的强度由胶缝控制，已知胶的许用切应力为许用正力的12。问为何值时，胶缝处的切应力和正应力同时达到各自的许用应力。试题答案:tan胶缝截面与横截面的夹角26.57试题内容：图示结构中AC为刚性梁，BD为斜撑杆，载荷F可沿梁AC水平移动。试问：为使斜杆的重量最小，斜撑杆与梁之间的夹角应取何值？试题答案：解：载荷F移至C处时，杆BD的受力最大，如图FbdFlhcosFlhcos

7、杆BD的体积lFxA1hFAy$kFbd1k'dCFhA-sin2Flsin2当sin21时，V最小即重量最轻，故7tMA0，FbDcosV454实用文档图示受力结构中，杆1和杆2的横截面面积和许用应力分别为A-i1010mm,A210010A269.28kNmm2和1160MPa,28MPa。试求杆1和杆2的应力同B时达到许用应力的F值和值。试题答案：解：分析节点B的受力Fx0,F2F|cos(1)Fy0,FFisin(2)当二杆同时达到许用应力时由(1)1Acos2A2cos-2A21A12，60由(2)F1Asin138.56kN试题内容:两杆的横截面面积A1用应力1120MPa

8、,2构的稳定问题)。如图所示受力结构,100MPa，2800mm,A2600试确定结构的许用载荷mm2，材料的许F。(不考虑结Fx0，F-iFcos60试题答案：解：节点A受力如图2FiFy0F2Fsin6023F2F1FN1W1A1192kNF2Fn2W结构的许用载荷2100mm；AB为刚性杆，F69.28kN试确定许用载荷F试题答案：解：杆AB受力如图Mb0,F3Fni3Ma0,FFn22FN1<1A|,F<31A136kNFn21F12!iaa/23Fn2W2A2,FW2A248kN2结构的许用载荷F36kNB图示托架，AC是圆钢杆，许用应力160MPa。BC是方木杆，许用压

9、应力4MPa,C处的铅垂载荷F60kN。试选定钢杆直径d及木杆方截面边长b。试题答案:解：分析节点C:FN1FN2Fcot-F2F13lFsin2FN14F1d为.0268m2.68cmFN22v11FA2>,b>-2222b>0.027m2.7cmb>16.44cm试题内容：在图示结构中，杆BC和杆BD的材料相同，且受拉和受压时的许用应力相等，已知载荷F,杆BC长I,许用应力。为使结构的用料最省，试求夹角的合理值试题答案：解：分析节点B受力FFN1sin，FN2FcotFsinFcotA2IcosFJsincosIFcotdVd2sinsin0，0).2sinsin02sin2tan2cos2cos02cos2020cos22cos54.74时,；0sin0V最小，结构用料最省。试题内容:图示结构中，AB为圆截面杆。已知其材料的许用应力为荷F20kN，试选择杆AB的直径。160MPa，铅垂载试题答案：解：刚杆CD受力如图Mc0,FnaF2a0Fn22FA旦,1nd2=4o'2F杆AB的直径d2諾,dX).02122mn、钢制直杆，各段长度及载荷情况如图。