材料力学参考试卷

《材料力学》课程考试试卷

一、判断题：正确的划√，错误的划×（10分，每小题2分）

1、 一给定平衡系统，若所能列出的的平衡方程的个数多于所求未知力的个数，则该问

题属于超静定问题。 （ ） 2、 脆性材料抗压能力高于抗拉能力。 （ ）

3、 截面尺寸和长度相同两悬梁，一为钢制，一为木制，在相同载荷作用下，两梁中的最大

应力和最大挠度都相同。 （ ） 4、 在各种受力情况下，脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 （ ） 5、 平面弯曲梁的横截面上切应力为零。 （ ）

二、填空题（20分，每小题2分）

1、 拉伸试件断裂后的相对伸长的百分率称为__ __。 2、 用三种不同材料制成尺寸相同的试件，在相同的实验条件下进

行拉伸试验，得到的应力—应变曲线如右图示。比较三曲线，可知 拉伸强度最高、 弹性模量最大、 塑性最好。

3、 构件上随外力解除而消失的变形，称为__ __变形。

4、 直径为D的实心圆轴，最大的容许扭矩为T，若将轴的横截面积增加一倍，则其最大容

许扭矩为 。

40MPaσ b a c o ε

5、 度量梁弯曲变形的两个基本量是 __。

6、 右图所示为某点的应力状态，其最大切应力τmax=__ __MPa。 7、 二向应力状态的平面单元体的四个侧面上只有切应力而无正应力，称

为_ _。

8、 第三、四强度理论主要适用于_ __材料。

9、 柔度或细长比综合反映了压杆的 、 和 对临界应力的影响。 10、 在外部力系作用下的变形体，当给其与约束条件一致的虚变形时，依然保持平衡，则外

力在虚位移上所做的虚功与内力在其相应虚变形上所作虚功之和为零，这就是变形体

20MPa

的 。

三、选择题：（20分，每小题2分）

1、 T形截面铸铁材料悬臂梁受力如图，横截面合理布置的方案应为 。

A B C D

2、 灰口铸铁试件扭转破坏是 。

A、沿横截面拉断； B、沿450螺旋面拉断；C、沿横截面剪断；D、沿450螺旋面剪断。 3、 使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力，低碳钢的极限应力是 。

A.比例极限σ

P B.弹性极限σe C.屈服极限σs D.强度极限σb

4、 直径和长度相同而材料不同的圆轴，在相同扭矩作用下，它们的 。

A．最大切应力相同，而扭转角不同 C．最大切应力不同，而扭转角相同

5、 图示空心圆轴扭转时，受扭矩T作用，其横截面切应力分布的正确表达应为 。

B．最大切应力相同，扭转角也相同 D．最大切应力不同，扭转角也不同

6、 图示两外伸梁的尺寸和支座均相同，受力的方向有所不同，根据叠加法，挠度最大处可

能是 。

A.（a）图的D截面或C截面

B.（a）图的C截面或（b）图的C截面 C.（b）图的D截面 D.（b）图的C截面

7、 梁在弯曲变形时，其中性层的曲率 。

A．与弯矩成反比，与抗弯刚度成正比

B．与弯矩成正比，与抗弯刚度成反比

C．与弯矩及抗弯刚度均成正比

D．与弯矩及抗弯刚度均成反比

8、 长度系数的物理意义是 。

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。

9、 能使右图所示简支梁中弹性应变能增大一倍的情况是 。

A. 荷载增大一倍 B. 跨度增大一倍 C. 弹性模量减小一半 D. 截面高度减小一半 10、 图示M 和M图分别为同一等截面梁的载荷弯矩图和单位弯矩

图，则在下列四种情形下，试判断哪一种是正确的 。 Ai与MCi或Ai与MCi相乘，

四、简答题（15分）

1、低碳钢试件拉伸时为什么会在大约450方向出现滑移线？ （5分）

2、试作图示简支梁的剪力图和弯矩图。（5分）

q

lq

3、 图平面应力状态，请画出应力圆，并在应力单元图上示意性画出主平面，标出1和3所

在平面。（5分）

五．计算题：（35分）

1、 阶梯杆如图所示。已知A18cm2，A24cm2。E=200GPa。求杆件的总伸长。（6分）

2、 实心轴和空心轴由离合器连接在一起。已知轴的转速为n=100r/min，传递的功率为

P=7.5kW，材料的许用剪切应力[]40MPa。试选择实心轴直径和内外径比值为1/2的空心轴外径D2。（10分）

3、 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。（9分）

4、 平面刚架受力如图所示。各杆之EI均相同，且F、a、EI等为已知。求：A、B两点的相

对位移。（10分）

AFFBa2aa