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材料力学 复习资料及答案　　材料力学I 期末复习资料　　一、判断题　　1. 弹性体静力学的任务是尽可能的保证构件的安全工作　　2. 作用在刚体上的力偶可以任意平移，但作用在弹性体上的力偶一般不能平移　　3. 若构件上的某一点的任何方向都无应变，则该点无位移　　4. 切应变是变形后构件后构件内任意两条微线段之间夹角的变化量　　5. 胡克定律适用于弹性变形范围内　　6. 材料的延伸率与试件的尺寸有关　　7. 一般情况下，脆性材料的安全系数要比塑性材料的大些　　8. 受扭圆轴的最大切应力出现在横截面上　　9. 受扭圆轴的最大拉应力的值和最大剪应力的值相等　　 10.受扭杆件的扭矩，仅与杆件受到的外力偶矩有关，而与杆件的材料及横截面积的大小、形状无关 11.平面图形对某轴的静矩等于零，则该轴比为此图形的对称轴　　12.在一组平行轴中，平面图形对心轴的惯性矩最小　　13.两梁的跨度、承受的载荷以及支撑都相同，但材料和横截面积不同　　则它们的剪力图和弯矩图不一定相同　　 14.最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上　　 15.若在结构对称的梁上，作用有反对称载荷，则该梁具有对称的剪力图和反对称的弯矩图。

　　16.控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值　　 17.在等截面梁中，正应力绝对值的最大值︱σ︱max比出现在弯矩值︱M︱max最大截面上　　18. 梁上弯矩最大的截面，挠度也最大；弯矩为零的截面，转角也为零　　19.平面弯矩梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合或平行的平面曲线　　20.有正应力作用的方向上，必有线应变；没有正应力作用的方向上，必无线应变　　 21.脆性材料不会发生塑性屈服破坏，塑性材料不会发生脆性断裂破坏　　 22.纯剪切单元体属于单向应力状态　　23.脆性材料的破坏形式一定是脆性断裂　　24.材料的破坏形式材料的种类和所处的应力状态而定　　25.拉伸和弯曲组合变形时，中性轴一定不过截面的行心　　26.相同材料制成的压杆，柔度越大者越容易失稳　　 27.若两根压杆的材料、杆长、约束情况、横截面积都相同，则它们的临界力和临界应力也相同 28.失稳失效与强度失效有本质差异，前者失效时的载荷远低于后者，且往往是突然发生的　　　　二、填空题　　1. 构件的　　刚度　　是指构件抵抗变形的能力 2. 构件的　　强度　　是指构件抵抗破坏的能力　　3. 构件的　　稳定性 是指构件保持原有平衡形态的能力。

4. 如图所示，在构件内的某一点A中取出一单元体ABCD该单元体受力后实线 形状变为虚线形状A1B1C1D1，则A点沿x方向的位移为 μ　　，沿y方向的位移为 V　　；线段AB沿x方向的线应变为　　 ，线段AD沿y方向的线应变为　　 ；A点在平面Axy内的切应变为 α+ β　　 5. 杆件的基本变形一般有 拉伸或压缩 、剪切、 扭转 、 平面弯曲 等四种 6. 求杆件受力后的内力所用的方法是 截面法 　　7. 衡量材料塑性的两个指标是　　 延伸率　　和断面收缩率　　材料力学I 期末复习资料　　1　　8. 现有低碳钢和铸铁两种材料，以承载能力和经济效益两个方面综合考虑，则在图示的结构中，杆1选用的是 低碳钢　　，杆2选用的材料是　　铸铁　　　　第8题图 第9题图 第11题图 9. 三种材料甲、乙、丙的拉伸应力曲线如图所示，则材料 乙 的弹性模量最大，材料 甲 的强度最高，材料 丙 的塑性最好　　10.工程中通常把延伸率 >5% 的材料称为塑性材料塑性材料是以 屈服极限 为其极限应力 11.如图所示低碳钢的应力—应变曲线，其屈服极限σs= 235MPa ，弹性模量E= 200GPa　　。

12.若将受扭实心圆轴的直径增加一倍，则其刚度是原来的 16 倍 13.在一组平行轴中，平面图形对 通过形心的 轴的惯性矩最小　　14.矩形截面梁在横向弯曲时，横截面上最大正应力发生在截面的 上下边缘 处，最大切应力发生在 横截面中性轴上 　　15.衡量梁的弯曲变形程度的两个基本量是 挠度　　和 转角 　　16.用积分法求简支梁的挠度方程时，若需分两段积分，则会出现 四 个积分常数，这些积分常数需根据梁的　　连续性　　条件和　　边界　　条件来确定　　17.圆截面悬臂梁，自端受集中力作用当梁的直径减少一倍而其他条件不变时，梁的最大弯曲正应力是原来的 8　　倍，最大挠度是原来的 16 倍；若梁的长度增大一倍，其他条件不变，则最大弯曲正应力是原来的　　2　　倍，最大挠度是原来的　　8　　倍　　18.如图所示两梁的横截面大小、形状均相同，跨度为L，则两梁的最大正应力 相同 ，两梁的变形 不同　　　　 第18题图 第19题图 19.如图所示单元体，其第三强度理论的相当应力为σr3= 50MPa 20.第一、第二强度理论只适用于 脆性材料断裂 破坏，第三、第四强度理论只适用于 塑性材料屈服 破坏。

21.在复杂的应力状态下，应根据 危险点应力状态 和 材料种类　　选择合适的强度理论 22.强度理论是关于　　屈服和断裂原因　　的假说　　23.应力状态为三向等值拉伸时，塑性材料的破坏形式为 断裂　　，三向等值拉伸时，脆性材料的破坏形式为 塑性屈服或断裂　　 　　24.图示空间折杆，AB段发生 弯曲 变形，BC段发生 弯曲、压缩 变形，CD段发生 弯曲、扭转 变形　　25.压杆的临界力越 大 ，稳定性越好　　材料力学I 期末复习资料　　2　　三、选择题　　1. 如图所示，在外力F作用下，　　 A、截面1的轴力最大　　B、截面1的轴力最大 C、截面1的轴力最大　　D、三个截面的轴力一样大 2. 直径为d的圆截面钢杆受轴向拉力作用，已知其纵向　　线应变为ε，弹性模量为E，杆的轴力为　　 A、πd^2ε/4E　　 B、πd^2E/4ε　　 C、4Eε/πd^2　　 D、πd^2Eε/4 3. 塑性材料在强化阶段发生　　A、弹性变形　　 B、塑性变形　　C、线弹性变形　　D、弹塑性变形 4. 应用拉压正应力公式的条件是　　A、应力小于比例极限　　 B、应力小于弹性极限　　C、应力小于屈服极限　　 D、外力或外力的合力作用线沿杆的轴线 5. 塑性材料的延伸率大于。

A、1%　　 B、2%　　C、5%　　D、10% 6. 内外直径分别为d和D的空心圆轴，则横截面的极惯性矩为　　A、Ip=π/32 B、Ip=π/64 C、Ip=π/32 D、Ip=π/64 7. 圆轴扭转剪应力　　 A、与扭矩和极惯性矩都成正比　　 B、与扭矩成反比，与极惯性矩成正比 C、与扭矩成正比，与极惯性矩成反比 D、与扭矩和极惯性矩都成反比 8. 下面的各图中，扭转剪应力分布正确的是　　A　　B　　 C　　 D　　9. 圆轴扭转时，表面上任一点处于应力状态 A、单向 B、二向 C、三向 D、零 10.两根受扭圆轴的直径和长度均相同，但材料不同，在扭矩相同的情况下，它们的最大切应力τ1和τ2和扭转角φ1和φ2之间的关系为　　 A、τ1=τ2　　φ1=φ　　B、τ1=τ2　　φ1 ≠φ2　　C、τ1≠τ2　　φ1=φ2　　D、τ1≠τ2　　φ1 ≠φ2 11.内、外径之比为α的空心圆轴，扭转时轴内的最大切应力为τ，这时横截面上内边缘的切应力为 A、τ　　B、ατ　　 C、τ　　D、0 12.平面图形对其对称轴的　　 A、静矩为零，惯性矩不为零。

　　 B、静矩不为零，惯性矩为零 C、静矩和惯性矩皆为零　　 D、静矩和惯性矩皆不为零 13.内外直接分别为d和D的空心圆轴，则横截面的惯性矩为　　A、Iz=π/32 B、Iz=π/64 C、Iz=π/32 D、Iz=π/64 14.图示铸铁悬臂梁，受集中力F的作用，其合理截面形状应力图是　　 A　　B　　C　　 D　　材料力学I 期末复习资料　　3　　15.梁的截面为T字形，Z轴穿过形心，其弯矩图如图所示则以下结论中正确的是 A、横截面上的最大拉应力和最大压应力位于同一截面，即截面D或E B、最大拉应力位于截面E，最大压应力位于截面D C、最大拉应力位于截面D，最大压应力位于截面E D、难于确定　　16.梁发生平面弯曲时，其横截面绕转动 A、梁的轴线　　 B、截面的对称轴 C、中性轴　　D、截面形心　　17．梁的受力如图，挠曲线正确的是　　A　　 B　　C　　D　　18.两简支梁，一根为铜质，一根为钢质，它们的抗弯强度相同在梁的中点作用有相同的铅垂集中力F，二者的不同　　 A、约束力　　B、最大正应力　　C、最大挠度　　D、最大转角 19、图示各单元体中，为单向应力状态，为纯剪切应力状态。

　　στ=σσ　　　　A　　 B　　 C　　D　　20.材料相同的四个单元体的应力状态如图，设︱σ︱>︱τ︱，按第四强度理论，图所示的单元体较危险　　σσσσττττ　　　　 A　　B　　 C　　D　　21.在横截面积等其他条件都相同的条件下，压杆采用图所示的截面形状其稳定性最好　　A　　 B　　C　　D　　材料力学I 期末复习资料　　4　　22． 如图，一端为固定端、另一端为弹性支承的压杆，其长度系数范围为　　A、 　　C、μ> 2 D、不能确定　　23.对于用一定材料制成的细长压杆，以下结论正确的是 A、临界应力与柔度无关　　B、柔度越大，临界应力越大　　 C、柔度越大，临界应力越低 D、临界应力仅与压杆所受的压力大小有关　　四、作出梁的剪力图和弯矩图　　2　　　　22　　　　五、在图示等边三角形杆系中，杆AB和杆AC都是直径d=20mm的圆截面杆，材料为三号钢，容许应力【σ】=170 MPa，试确定此结构的容许载荷P　　　　六、图示三角形托架，杆AB是圆截面钢杆，容许应力【σ】=100 MPa，杆BC是正方形截面木杆，容许应力【σa】=12 MPa，载荷P=60 KN。

试选择钢杆的直径d和木杆的边长a　　　　第五题图　　第六题图　　材料力学I 期末复习资料　　5　　七、图示阶梯杆中，1-1截面的面积A1=400mm^2，2-2截面的面积A2=300mm^2，材料的弹性模量E=200GPa，　　求：1-1和2-2截面的应力 杆件的绝对变形量　　　　八、如图所示矩形截面简支梁AB，受载荷q=5KN/m作用，梁截面尺寸为b X h =50 X 150mm，材料的容许应力【σ】=100 MPa校核梁的强度　　　　 第七题图　　第八题图　　　　九、图示悬臂梁，截面为矩形，高h是宽b的两倍，梁的长度L=，受集中力F=21KN的作用，梁材料的容许应力【σ】=140 MPa试设计该梁的截面尺寸　　　　十、如图所示一端自、一端固定圆截面压杆，直径d=40mm，长L=600mm，材料为A3钢，λp=100，E=208GPa，λ0=，a=304MPa，b=，试求此压杆的临界力和临界应力　　　　第九题图　　 第十题图　　　　材料力学I 期末复习资料　　6　　材料力学I 期末复习资料　　一、判断题　　1. 弹性体静力学的任务是尽可能的保证构件的安全工作　　2. 作用在刚体上的力偶可以任意平移，但作用在弹性体上的力偶一般不能平移。

　　3. 若构件上的某一点的任何方向都无应变，则该点无位移　　4. 切应变是变形。