材料力学练习题
一、选择填空题
1． 构件的强度是指_____ __ ，刚度是指____ ____，稳定性是指______ __。
A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力； B：在外力作用下构件抵抗破坏的能力； B. 在外力作用下构件保持其原有平衡形态的能力；
2．对塑性材料，极限应力σ°= ；对脆性材料，极限应力σ°= 。对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用 作为材料的屈服极限。
3．通过低碳钢拉伸破坏试验，可测定的强度指标有： 和 ；塑性指标有 和 。
4．塑性材料经过冷作硬化处理后，它的比例极限 （提高、不变、降低），它的强度极限 （提高、不变、降低）。
5．图示销钉联结，销钉的切应力τ = ， 最大挤压应力σbs = 。
6． 连接件的剪切实用计算是以_____________假设为基础的.
A． 剪应力不超过材料的剪切比例极限； B. 剪切面为圆形或方形； C. 剪应力在剪切面上均匀分布； D. 剪切面大于挤压面。 7．设计铸铁梁时，宜采用中性轴为 的横截面。
A对称轴 B靠近受拉边的非对称轴； C靠近受压边的非对称轴 D任意轴 8．设计钢梁时，宜采用中性轴为 的横截面。
A对称轴 B靠近受拉边的非对称轴； C靠近受压边的非对称轴 D任意轴
9. 某拉伸试件，标矩l?50mm，直径d?10mm，拉断后标矩长度变为l1?63mm，断口处最小直径
F d F t 1.5t t 题5图
d1?7mm，则此材料的伸长率??________；断面收缩率??_______。_________称为塑性材料，
_________称为脆性材料。
10. 表面磨光的低碳钢试件拉伸到屈服阶段时，表面将出现与轴线大致成45倾角的滑移线，因为拉伸时在与轴线成45倾角的斜截面上，_______应力为最大值，可见屈服现象与最大______应力有关。 11．压杆失稳将在_________的纵向平面内发生。
A. 长度系数 ? 最大； B.截面惯性半径 i 最小； C. 柔度 ?最大； D. 柔度 ?最小。 12．压杆属于细长杆、中长杆还是短粗杆，是根据压杆的__________来判断的。 A. 长度； B. 横截面尺寸； C. 柔度 (长细比)； D. 临界应力。 13．铸铁试件扭转破坏是__________________。
ooA. 沿横截面拉断; B. 沿横截面剪断; C.沿与轴线成450螺旋面拉断; D.沿与轴线成450螺旋面剪断。 14．采用______________措施，并不能提高细长压杆的稳定性。
A．增加压杆的横截面面积； B．增加压杆的表面光洁度； C．选用弹性模量E值大的材料。 D．减小压杆的柔度；
15．圆轴扭转时，最大正应力发生在 截面上，最大剪应力发生在 截面上。铸铁圆轴扭转时沿 面断裂。
16．扭转切应力公式???T?Ip适用于 杆件。
A．任意截面形状； B．任意实心截面形状；C．任意材料的圆截面； D．线弹性材料的圆截面。 17．梁挠曲线近似微分方程 y???M(x)EI 在____ ____条件下成立。
A. 梁的变形属于小变形；B. 材料服从胡克定律；C.挠曲线 xoy 面内；D.同时满足 (A)、(B)、(C)。 18．在下列诸因素中，梁的内力图通常与 有关。
A．横截面形状； B. 横截面面积； C. 梁的材料； D. 载荷作用位置。 19．构件在对称循环交变应力作用下的许用应力等于_________________.
A. 材料的疲劳极限; B. 材料的疲劳极限与疲劳安全系数之比; C. 构件的疲劳极限; D构件的疲劳极限与疲劳安全系数之比。 20．影响构件持久极限的主要因素是 。
A． 材料的强度极限,应力集中,表面加工质量； B. 交变应力的循环特征,构件尺寸,构件外形； C. 应力集中,构件尺寸,表面加工质量； D．材料的塑性指标,应力集中,构件尺寸。 21． 矩形截面梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在________ ____上。 22． 构件因截面骤然改变而使横截面上的应力有局部陡增的现象称为____________。 23． 在剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是____________分布的。
24．圆截面细长压杆的材料和杆端约束保持不变，若将其直径缩小一半，则压杆临界压力为原压杆的____________。
A．1/2； B．1/4； C．1/8； D．1/16。
25．对没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以产生__________所对应的应力作为材料的条件屈服极限。
A．0.2的应变值； B．0.2% 的应变值； C．0.2% 的塑性应变值； D．0.2的塑性应变值。
26．一内外径之比为α = d/D的空心圆轴，当两端承受转矩T时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆周处的切应力为 。
A. τ； B. ατ； C. (1-α3)τ； D. (1-α4)τ。 27．图示螺钉在拉力P作用下，挤压面积Abs= 。
????A．d2 B．dh C．D2 D．(D2?d2)
444428．单元体(a)、(b)、(c)，应力单位为MPa，(a)为 ，(b)为 ，(c)为 。 A.纯剪切应力状态； B.单向应力状态； C.二向应力状态； D.三向应力状态。
题26图 10 30 90 20 40 25 25 (c) (a) (b) 题27图 29. 挤压强度条件是：挤压应力不得超过材料的____________________。
A. 极限挤压应力 ； B.许用挤压应力； C. 最大挤压应力 ； D.破坏挤压应力 30．影响圆轴扭转角大小的因素是____________________。
A.扭矩、材料、轴长 B.扭矩、轴长、抗扭刚度 C. 扭矩、材料、截面尺寸 D.扭矩、轴长、截面尺寸 31． 在剪切实用计算中，假定切应力在剪切面上是____________分布的。
32．在连接件上，剪切面和挤压面分别（ ）外力方向。
A．垂直、平行 B. 平行、垂直； C．平行 D. 垂直 33．正应力计算公式σ=
FN适用范围是( ) AA 30° 45° C C 1 1.2m 2 A ? B P B A.材料的比例极限之内 ； B.材料的屈服极限之内 C.材料的弹性极限之内 ； D.直杆的轴向拉伸与压缩
二、图示结构中AC为钢杆，横截面面积A1=2cm2；BC为铜杆，横截面面积A2=3cm2。许用应力???钢=160MPa，???铜=100MPa，试求许可载荷[P]。 (12分)
三、图示桁架，杆1为圆截面钢杆，杆2为方截面木杆。在节点A承受载荷P作用，试确定钢杆的直径d与木杆截面的边宽b。已知钢杆的许用应力[σs]=160MPa，木杆的许用应力[σw] = 10MPa。
1.6m
P=40kN
四、图示构架，AB为刚杆，CD为弹性杆，已知：E = 200 GPa, CD杆截面积为2cm2 , F = 5 kN, [?]?160 MPa。（1）试校核构架的强度，（2）计算CD杆的伸长量及C, B两点的位移(12分)
D A 30° 1m C 1 m M3 B F
五、图示一直径为60mm的传动轴，轴上作用外力偶 矩M1?0.2kN.m，M2?0.6kN.m，M3?0.4kN.m，
A 材料的切变模量G=80GPa。(1)画出扭矩图； (2)求轴内最大切应力τmax；(3)求轴的总扭转角?AC。
400 M1 M2 B 500C 六、图示等直圆杆，已知外力偶矩MA=3 kN?m，MB=7 kN?m，MC=4 kN?m，许用切应力[τ] = 60MPa，单位长度许可扭转角 [??] = 0.8°/m，剪切弹性模量G = 80 GPa，试确定轴的直径d。(13分)
A MA d B 0.8m MB MC C 0.5m 七、图示圆杆作用有m1=3kN?m，m2=1.2kN?m，材料的G=80GPa，试：(1)画出扭矩图；(2)求轴内最大 切应力τmax；(3)求轴内最大单位长度扭转角φmax。 m1 Φ50 Φ40 m2
八、求梁的支座反力，作梁的剪力、弯矩图，并写出|Fs|max，|M|max。
A 700 B 500 C
F=3qa A a C Me=qa2 D a F=2qa q B a A a q B C a Me=qa2
D a 九、求图示外伸梁的支座约束力，并作梁的剪力、弯矩图，写出|Fs|max，|M|max。
A 2a q Me=qa2
B C a a F=qa D
A 2kN/m 2kN.m B 3kN C
1m 1m 1m 十、 No14工字钢制成的外伸梁承受图示载荷作用。已知：Wz?102 cm3,[?]?160 MPa。 试：(1) 绘出梁的内力图；(2) 校核梁的强度。
4 kN.m
4 kN/m 6 kN A 4m B C
2m z
十一、一铸铁梁受载荷作用如图，已知T形梁横截面对中性轴的惯性矩Iz=96×105mm4，铸铁许用拉应
力[σt]=35MPa，许用压应力[σc]=140MPa，（1）绘制梁的剪力图与弯矩图；（2）校核梁的强度。
A 1m D 12kN B 4kN/m 120 C
60 z 1m 1m 十二、已知某单元体应力状态如图，应力单位为MPa，试：（1）求主应力的大小；（2）绘出主平面位置和主应力方向。（3）求出第三强度理论的相当应力?r3。 （12分） 20MPa
30 40 50
50MPa
40MPa 30MPa
13-材料力学练习题-01
