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材料力学模拟题5及答案

材料力学模拟题5及答案 本文关键词:材料力学,模拟题,答案

材料力学模拟题5及答案 本文简介:材料力学模拟考试题A一.是非题1.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。(×)2.在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。(×)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。(×)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。(×)5、矩形截面偏

材料力学模拟题5及答案 本文内容:

材料力学模拟考试题A

一.是非题

1.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。(×

2.

在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。(×

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。(×

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。(×

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。(×

6、压杆的临界应力与压杆材料、截面面积有关,而与截面的形状无关。(×

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;

C.

最大应力;

D.

最大内力。

A.σb;

B.σe;

C.σp;

D.σs

2.偏心拉伸(压缩)实质上是(

B

)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。

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(A

)。

4.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为(C

)。

A.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.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。

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τmax和最大正应力σmax各为多大?(

A

)。

A.τmax=16T/πd3,

σmax=0

B.τmax=32T/πd3,

σmax=0

C.τmax=16T/πd3,

σmax=32T/πd3

D.τmax=16T/πd3,

σmax=16T/πd3

8、梁受力如图所示,那么在最大弯曲正应力公式σmax=Mymax/Iz中,ymax为(

A

)。

A.

D/2

,B.(D-d)/2

B.

D,C.d

9.

长为l,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T,

则(

A

)。

A.

最大切应力τmax相同;

B.

最大切应力τmax不同;

C.

最大切应力τmax有时相同,有时不同;

D.

弹性变形时τmax不同,塑性变形时τmax相同。

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

τA

B.主应力大小和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.

2P

C.

3P

D.

5P

15.

空心圆轴,其内外径之比为α,扭转时该轴内的最大剪应力为

τ,这时横截面上内边缘处的剪应力为

(

B

)。

A.

τ

B.

ατ

C.

0

D.

(1-α4)τ

16.

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

17.

下列关于主平面的叙述中,正确的是(

D

)。

A.

主平面上的正应力最大

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(b)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.

B.

C.

D.

19.

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(

B

);

A

矩形

B

工字形

C

圆形

D

正方形

三、填空题

1、用主应力表示的广义虎克定律为(

;(

;(

2、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(

)、(

)、(

)、(

)。

5、材料力学对变形固体所作的基本假设是连续性假设、(

)假设和(

)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)μ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τ=

,挤压应力σjy=

8、简支梁受集中力作用如图所示,CB段的弯矩方程M(x)=

9、下图示为受力构件某点的应力状态,其最大剪应力等于

MPa。

10、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τ,两端面的相对扭转角为φ,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(

)τ,两端面的相对扭转角等于(

)φ。

16、工程构件正常工作的条件(

)、(

)、(

17、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=(

),=(

)(其中=0).

四、作图题

1.试绘图示杆件的轴力图)

2.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。)

a

a

a

F=qa

M=qa2

q

五、计算题:

1.

图示圆轴AB的直径d

=80mm,材料的[σ]=160MPa。已知P

=

5kN,M

=

3kN·m,l

=1m。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。(10分)

l

B

B

P

M

A

2.

图示矩形截面简支梁,材料容许应力[σ]=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q沿梁长均匀分布,试画出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。

一、是非题

1.

×

2.

×

3、×

4、×

5、×

6、×

二、选择题

1.

C

2.

B

3.

A

4.

C

5.

D

6.C

7.

A

8.

A

9.A

10.C

11.

C

12.

B

13.

C

14.

B

15.

B

16.

A

17.

D

18.

C

19.

B

三、填空题

1、,,2、主平面

主应力

3、连续性

均匀性

各向同性

线弹性

小变形

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

6、

7、

8、,

9、50MPa

10、

拉力

顺时针

与轴线成45°

11、

12、

抛物线

13、

比例

正比

弹性

14、

容易

15、

8

16

16、同时满足必要的

强度、刚度、稳定性

17、

18、中性轴,

19、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:

(2)分三段作图,可用外力简化法求A、B、C、D四截

面内力:

A面:,;

B面:,,

C面:,,

D面:,。

(3)各段Q、M图形状:

AB段:,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)。

(4)最大值:||

||

五.计算题

1.

2.

图11

3.

解:此题相当于图(a)所示的承受均布荷载作用的外伸梁。

B、C

处的反力均为50kN,荷载集度q可由平衡方程求得,

即由

得:

梁的剪力图和弯距图如图(b)、(c)所示。

4.

解:没开槽前柱为轴向压缩,横截面上的压应力为:,开槽后槽口部分则是偏心压缩,其受力相当于图(b)所示的情况,此时横截面上的最大压应力为

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