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材料力学4
一、选择题（每小题2分，共计10分。） １、应力和内力有何不同。（ ）
a、应力等于内力。 b、应力等于内力的代数和。 c、应力是矢量。 d、应力是内力的集度。
2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的（ ） a、
1111倍。 b、倍。 c、倍。 d、倍。 248163、关于剪力、弯矩的正负号与坐标的选择有无关系有以下四种说法，那种方法正确。（ ）
a、它们都与坐标系的选择无关。 b、它们都与坐标系的选择有关。 c、剪力正负号与坐标系的选择无关；而弯矩则有关。d、剪力正负号与坐标系的选择有关；而弯矩则无关。
4、弯曲正应力公式的应用条件是：（ ）
a、适用所有弯曲问题。 b、纯弯曲、等截面直梁。c、平面弯曲、弹性范围。d、平面弯曲、剪应力为零。
5、在压杆稳定问题中，临届力什么时候可以用Pcr=π2EI/(μl)2计算。（ ） a、很长的杆。 b、很细的杆。 c、弹性模量小的杆。 d、柔度大于一定数值的杆。
二、简答题（每题4分，共计8分） 1、切应力τ正应力σ分别表示什么？ 2、试叙述求解静不定梁的变形比较法。
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三、两钢杆如图所示，已知截面积A1=1cm2, A2=2cm2；材料的弹性模量E=210GPa,
线膨胀系数α＝12.5×10-61/oC。当温度升40oC时，试求两杆内的最大应力。
2 （A18分） A1 A2 100 四、图示传动轴，偶矩mA＝2.99kN·m，mB＝7.20kN·m，mC＝4.21kN·m，许
200 200 用应力[τ]＝70Mpa,许用单位长度扭转角[θ]＝1o/m,剪切模量G＝80Gpa。确定该轴的直径。（16分） A1
mA
mB
mC
五、绘制图示静定梁的弯矩图和剪力图。（12分） Me=2kN·m
q=2kN/m 1.0m 0.5m
d
A 由铸铁制造的外伸梁，受力和截面尺寸如图所示。E 六、其中z 为中性轴。已知铸铁的拉伸许B C +-64
用应力[σ]=40MPa, 压缩许用应力[σ]=60MPa。，Iz=7.65×10mm。试校核该粱的强度。（16分） 12kN 2m 2m 2m 6kN A B C E 七、图示托架中的AB杆，直径d=40mm，长度l=800mm, 两端可视为铰支，材料
1m 1m 钢，弹性模量1m 为Q235E=200GPa，λp =100,λs =60, a=310MPa,b=1.14 Mpa。
(1)试求托架的临界载荷Qc；（2）若已知工作载荷Q=70kN，并要求AB杆的
0.5m 1m 稳定安全因数[nst]=2，试问此托架是否安全？(16分)
C 30o B D
材料力学5 L 一、选择题（每小题2分，共计10分。）
Q A １、关于力和变形及位移有下述论述:正确答案是（ ）
a、有力一定有变形，有力不一定有位移； b、没有力就没有变形，因而也就没有位移； c、没有力也可以有变形和位移； d、没有变形和位移一定没有力。
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2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的（ ） a、
1111倍； b、倍； c、倍； d、倍。 248164、在利用积分计算梁位移时，积分常数主要反映了：
a、剪力对梁变形的影响； b、支承条件与连续条件对梁变形的影响；
c、横截面形心沿梁轴方向的位移对梁变形的影响； d、对挠曲线微分方程误差的修正。 4、平面弯曲时，如何确定中性轴的位置，有以下说法，那种方法正确。（ ）
a、 横截面上正应力为零的点之连线即为中性轴； b、梁横截面与中性层的交线即为中性
轴；
c、过截面形心且与中性层的交线即为中性轴； d、梁的对称面与中性层的交线即为中性轴。
5、在压杆稳定问题中，临界力什么时候可以用Pcr=π2EI/(μl)2计算。（ ）
a、很长的杆。 b、很细的杆。 c、弹性模量小的杆。 d、柔度大于一定数值的杆。 二、简答题（每题4分，共计8分） 1、切应力τ正应力σ分别表示什么？
2、冬天自来水管因其中的水结冰而被涨裂，但冰为什么不会受水管的反作用而被压碎呢？ 三、两钢杆如图所示，已知截面积A1=1cm, A2=2cm；材料的弹性模量E=210GPa,线膨胀系数
-6oA12.5A2 A oC。当温度升2 1α＝×101/40C时，试求两杆内的最大应力。（18分）
2
2
200 200 100 四、传动轴的转速n=500r/min,主动轮输入功率P1=368kW，从动轮2、3分别输出功率P2=147kW，P2 P1 P3=221kW。已知[τ]=70MPa，[θ]=1o/m，G=80Gpa。试设计轴的直径。(16分) A1 P3 五、绘制图示静定梁的弯矩图和剪力图。（12分） A 2 q=10kN/m 500mm 1 3 P=30kN C
B 400mm 1m 2m 六、由铸铁制造的外伸梁，受力和截面尺寸如图所示。其中z 为中性轴。已知铸铁的拉伸许
+-64
用应力[σ]=40MPa, 压缩许用应力[σ]=60MPa。，Iz=7.65×10mm。试校核该粱的强度。（16分） 12kN
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q=9kN/m B C E ?p=100, 七、图示托架中杆AB的直径d=40mm，长度L=800mm，两端可视为铰支，材料为Q235钢。1m 1m 1m ?s=60,a=300MPa,b=1.14MPa.σs=240MPa.（1）试求托架的临界载荷QC；（2）若已知工作载荷Q=70kN，并要求AB杆的稳定安全系数[nst]=2，试问此托架是否安全？（20分） 300 600 材料力学6 C B D 一、（ 10 分） 某塑性材料制成的等截面方形直杆，横截面宽、高尺寸均为a，杆总长度为3L，材料弹性模量为E，许用应力为[σ]，受力情况如图所示（图中黑点表示力作用点的位Q L 置）。 A （1）画出杆的轴力图； （2）给出杆强度校合的表达式；d （3）计算杆的总伸长量。 P P 3P P L L L 二、（ 10 分）
一轴AB传递的扭矩为m，AC段为实心圆截面，长度为L，横截面直径为D；CB段为空心圆截面，外径和内径分别为D和d，长度也为L。材料剪切模量为G，许用扭转切应力为[τ]。
（1）给出校合轴扭转强度的表达式； （2）计算B、C截面的相对转角。
m A L C L m B 三、（ 10 分）
做图示梁的剪力图和弯矩图。
P O O O O a 四、（ 10 分）
a a 一矩形截面梁如图所示，已知梁总长度为4m，P＝2KN，横截面的高宽比h/b=3，材料为松木，其许用应力为[σ]＝8MPa。试按强度条件选择截面尺寸。
P O P P 1mm O O O h b 1m五、（ 10 分）
1m 1m1
fc悬臂梁的受力如图所示，杆总长度为3a，B点作用一集中力偶m，梁的抗弯刚度为EI，求C点处的挠度和转角?c。
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A 2a六、（ 10 分）
已知一点为平面应力状态如图所示
（1）求该平面内两个主应力的大小及作用方位，并画在单元体图上。 （2）按照第三强度理论，给出该单元体的当量应力。
30MPa B m C a
七、（ 10 分）
一截面为120×200mm的矩形木柱，长l＝4m，两端铰支，木柱为松木（a＝40，b＝0.203，λp＝59），其弹性模量为E＝10Gpa，试求木柱的临界力。
2
80MPa 材料力学7 一、选择题（每小题2分，共计10分 ）
１、应力公式??NA应用范围是（ ）
a、应力在比例及限内。 b、外力合力的作用线沿杆轴线。
c、杆内各截面上的轴力必须相等。 d、杆件的截面圆形截面。 2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的（ ） a、
1倍。 2 b、
1倍。 4 c、
1倍。 8 d、
1倍。 16
3、关于剪力、弯矩的正负号与坐标的选择有无关系有以下四种说法，那种方法正确。（ ）
a、它们都与坐标系的选择无关。 b、它们都与坐标系的选择有关。
c、剪力正负号与坐标系的选择无关；而弯矩则有关。d、剪力正负号与坐标系的选择有关；而弯矩则无关。
4、在利用积分计算梁位移时，积分常数主要反映了：
a、剪力对梁变形的影响。 b、支承条件与连续条件对梁变形的影响。 c、横截面形心沿梁轴方向的位移对梁变形的影响。 d、对挠曲线微分方程误差的修正。 5、在压杆稳定问题中，临界力什么时候可以用Pcr=πEI/(μl)计算。（ ）
a、很长的杆。 b、很细的杆。 c、弹性模量小的杆。 d、柔度大于一定数值的杆。 二、简答题（每题4分，共计8分） 1、切应力τ正应力σ分别表示什么？
2、直径d和长度l都相同，而材料不同的两根轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大剪应力?max是否相同？扭转角?是否相同？为什么?
三、钢制正方形框架，边长a=400mm,重G=500N,用麻绳套在框架外面起吊，如图所示。已知此麻绳在90N的拉力作用下将被拉断，（1）如麻绳长1.7m,试校核其极限强度。（2）因为改变绳的起吊角α可使此绳不断,问绳的长度至少应为若干？（18分）
四、传动轴的转速n=500r/min,主动轮输入功率P1=368kW，从动轮2、3分别输出功率P2=147kW，P3=221kW。已知[τ]=70MPa，[θ]=1o/m，G=80Gpa。试设计轴的直径。(16分)
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α 5文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
材料力学试卷及答案7套
