材料力学训练题集

、图示结构B、C为球铰，材料均为A3钢。梁AB为直径d的圆截面，杆BC为矩形截面，已知，E＝200Gpa，p=200Mpa，中柔度。试确定结构的许可分布载荷。9、截面为的矩形铝合金简支梁，跨中增加一弹簧刚度的弹簧。重量Q＝250N的重物从高H＝50mm处自由落下，如图所示。若铝合金的弹性模量E＝70Gpa。求（1）冲击时，梁内的最大正应力。（2）弹簧若如图所示放置，梁内最大正应力又为多大？10.如图重物Q＝2KN自由落下，AB和BD由A3钢制成E＝200Gpa。求：AB梁中的（Md）max；BD杆中的（FNd）。11.图示1、2两杆截面均为方形，边长分别是a和a/3。已知，两杆材料相同，弹性模量为E。设材料能采用欧拉公式的临界柔度为100，试求2杆失稳时均布载荷q的临界值。12、.如图所示，梁AB和杆CD材料相同，梁的横截面为矩形，高h=60cm，宽b=20cm,CD杆直径为d=25cm,l=1m,材料的弹性模量E=200GPa,,稳定安全系数，一重物W=3kN自高H处下落至B点。试求：（1）当CD杆达到许可压力时，允许下落高度H为多大？（2）此时梁内最大动应力是多少？13、如图所示等截面曲杆，抗弯刚度为EI。一重物P自高度h落下，冲击杆C点。已知l=2m,R=1m,h=0.8m,P=1kN,E=200GPa,I=4000cm4。试求C点最大挠度。14、截面高度h相等的悬臂梁AB，在B端由一刚度系数为k的螺旋弹簧支承。设重P的物体从高度H自由下落，冲击梁的B端，梁的弹性模量为E，试求梁的最大动应力。15、绳系重为P的钢球，恰好位于折杆ABC的C端上方。设绳子突然断裂，同时在圆杆正上方一点A处，测得沿轴线方向的线应变和与轴线成45°方向的线应变，已知圆杆的E=200GPa,G=80GPa,,l=2m,直径D=100mm,。试求钢球重量P及折臂a的值。16、图示钢梁ABC，在B处受与梁同材料的两端铰支圆柱BD支承，当梁的自由端上方H=0.1m处有自由下落的重物对梁冲击时，试问结构能否正常工作？已知冲击物重P=500N,梁、柱材料E=200GPa,[]=180MPa,。梁的惯性矩抗弯截面系数柱的直径。17、在图示结构中，木杆AB与钢梁BC在端点B处铰接，长l=1m及两者的横截面为a=0.1m的正方形。D-D为与AB连接的不变形刚性片，当环形重物P=1.2kN从h=1cm处自由落在D-D刚性片时，试求木杆各段的内力，并校核结构安全性。已知钢梁Est=200GPa，[st]=120MPa，木杆Ew=200GPa，[w]=120MPa，稳定安全系数nst=10，BD段视为大柔度杆。

参考答案(某些计算题有解答提示)轴向拉伸和压缩一、选择题1、（D）02、（B）3、（B）4、（C）5、（A）6、（B）二、填空题2、3、acc。4、切应力5.用料相等三、计算题1、当sin2＝1时，V最小即重量最轻，故＝4、变形协调条件：剪切一、选择题1、（C）2、（B）3、（B）4、（B）5、（D）6、（D）二、填空题1、在正应力和剪应力都达到各自许用应力时有2、＝2P/。3、（1）铆钉被剪断；（2）钢板或铆钉被挤压破坏；（3）钢板端部被剪坏；（4）钢板被拉断。4、1；c-c；。5、。6、。7、。8、剪切面面积为ab；挤压面面积为bc；拉断面面积为（h-c）b/2。9、。10、剪切面面积为4at；挤压面面积为a2扭转一、选择题1（A）2（D）3（D）4（C）5（B）6（D）7（B）8（A）9（D）二、填空题1、CDBC2、3/83、1.54、5、1.47KN·m6、切应力互等定理三、计算题（共5题）1、2、3、4.,m=331N•m5.，刚度不够。弯曲内力一、选择题1(B)2(B)3（C）4（D）5(A)6(B)7(C)8(B)二、填空题）1.；2.3.；4.，5．M（x）=-qx2/2+2qa(x-a)(a≤x≤3a)三、计算题弯曲应力一、选择题1.C；2（A）；3（B）；4（D）；5（D）；6（D）；7（B）；8(C)；9(A)；10(C)；11(A)；12(B)二、填空题1.；2.；3；4.5；5.4:1；6.；7.三、计算题1.取由AB梁[F]1=23.3KN取由AB梁[F]2=40KN取由CD杆，[F]3=75.4KN[F]=23.3KN2.3.令得；由强度条件得d=227mm4.弯曲变形一、选择题1．(C)；2（A）；3．（C）；4．（C）；5（D）；6．（D）；7.（B）8.(C)二、填空题1.162.积分常数：6个。需应用的边界条件是：连续条件是：3.边界条件是：连续条件是：4.（1）8倍；（2）2倍；（3）8倍。；5.矩形；圆形。6.0.024；7.8.；9.；10.应力状态和强度理论一、选择题1、A2、A3、D4、D5、D6、C7、B二、填空题1、A、B；D；C。2、①；⑦；④；⑧；②3、4、5、②、=4\*GB3④、=1\*GB3①=3\*GB3③三、计算题1、,中性层处为纯剪切应力状态2、3、4、E点应力状态如图示，5、6、7、图（a）图（b）同时进入屈服8、9、危险程度相同组合变形一、选择题1、C2、D3、C4、C5、C6、C二、填空题1.2.弯扭组合，弯曲，轴向压缩3．弯扭组合4．压缩，弯曲5.6.三、计算1．由AB杆的内力分析，危险截面为C最大拉应力2．由AB杆的强度:由CD杆的强度:3．，安全。4．危险截面在D的左侧,5．危险截面为D截面，在距A端1m处危险点为a满足强度要求6．（1）A截面为危险截面，其内力有：（拉力）7．A点：B点：,,压杆稳定一、选择题1、B；2、C；3、C；4、A；5、B；6、B；7、C；8、D；9、C；10、C；11、C；12、C；13、C；14、C。二、填空题1、（a）y轴或z轴；（b）y轴；（c）y轴；2、（c），（b）3、图（b）：；图（c）：4、；5、；；6、降低；增大三、计算题1、CB杆校核稳定性，，AB杆校核拉伸，2、解出BD杆：,，安全3、横梁：压杆：安全04、（1）梁：（2）柱：动载荷和交变应力一、选择题1、C2、C3、A4、B二、填空题1、）2、3、破坏时，应力远小于静强度极限；无明显塑性变形下突然断裂；断口呈光滑和颗粒状粗糙的两个区域。4、三、计算题1、2、 3、4、能量法一、选择题1、（D）；2、（D）；3、（C）；4、（D）；5、（A）二、填空题1、；2、；3、。4、三、计算题1、2、3、4、5、利用对称性，可取曲杆一半计算AD:，CD:6、7、计算各杆的轴力计算A点水平位移计算A点铅垂位移计算AB杆转角，绕B点顺时针转动。超静定结构一、选择题1、（B）2、（A）3、（B）4、（D）二、填空题1、（1）二次静不定（2）见图（3）2、（a）2次；（b）1次；（c）4次；（d）4次。三、计算题1、（1）此结构为二次超静定（2）两种基本静定系统（3）取第（1）种静定系统采用单位载荷法，D点水平位移：