大學材料力學習題(題庫)

大學資料力學習題及(題庫)大學資料力學習題及(題庫)大學資料力學習題及(題庫)一．是非題：（正確的在括號中打“√”、錯誤的打“×”）（60小題）1．資料力學研究的主要問題是細小彈性變形問題，所以在研究構件的均衡與運動時，可不計構件的變形。(√)2．構件的強度、剛度、穩(wěn)固性與其所用資料的力學性質(zhì)有關，而資料的力學性質(zhì)又是經(jīng)過試驗測定的。(√)3．在載荷作用下，構件截面上某點處分布力的集度，稱為該點的應力。(√)4．在載荷作用下，構件所發(fā)生的形狀和尺寸改變，均稱為變形。(√)5．截面上某點處的總應力p可分解為垂直于該截面的正應力和與該截面相切的剪應力，它們的單位同樣。(√)6．線應變和剪應變都是胸襟構件一點處變形程度的兩個基本量，它們都是無量綱的量。(√)7．資料力學性質(zhì)是指資料在外力作用下在強度方面表現(xiàn)出來的性能。()8．在強度計算中，塑性資料的極限應力是指比率極限p，而脆性資料的極限應力是指強度極限b。()9．低碳鋼在常溫靜載下拉伸，若應力不超出信服極限s，則正應力與線應變?yōu)檎龋Q這一關系為拉伸（或壓縮）的虎克定律。()10．當應力不超出比率極限時，直桿的軸向變形與其軸力、桿的原長成正比，而與橫截面面積成反比。(√)11．鑄鐵試件壓縮時破壞斷面與軸線大體成450，這是由壓應力引起的緣由。()12．低碳鋼拉伸時，當進入信服階段時，試件表面上出現(xiàn)與軸線成45o的滑移線，這是由最大剪應力max引起的，但拉斷時截面仍為橫截面，這是由最大拉應力max引起的。(√)13．桿件在拉伸或壓縮時，任意截面上的剪應力均為零。()14．EA稱為資料的截面抗拉（或抗壓）剛度。(√)15．解決超靜定問題的要點是建立增補方程，而要建立的增補方程就一定研究構件的變形幾何關系，稱這種關系為變形協(xié)調(diào)關系。(√)16．因截面的突然改變而使最小橫截面上的應力有局部陡增的現(xiàn)象，稱為應力集中。(√)17．對于剪切變形，在工程計算常只計算剪應力，并假設剪應力在剪切面是均勻分布的。()18．擠壓面在垂直擠壓平面上的投影面作為名義擠壓面積，并且假設在此擠壓面積上的擠壓應力為均勻分布的。()．擠壓力是構件之間的相互作用力是一種外力，它和軸力、剪力等力在性質(zhì)上是不一樣的。()．擠壓的適用計算，其擠壓面積必定等于實質(zhì)接觸面積。()．園軸扭轉(zhuǎn)時，各橫截面繞其軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。()22．薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時，其橫截面上剪應力均勻分布，方向垂直半徑。()23．空心圓截面的外徑為D，徑為d，則抗扭截面系數(shù)為WPD3d3。()161624．靜矩是對必定的軸而言的，同一截面對不一樣的坐標軸，靜矩是不同樣的，并且它們可以為正，可以為負，亦可以為零。()25．截面對某一軸的靜矩為零，則該軸必定經(jīng)過截面的形心，反之亦然。()26．截面對任意一對正交軸的慣性矩之和，等于該截面對此兩軸交點的極慣性矩，即Iz+Iy=IP。()27．同一截面對于不一樣的坐標軸慣性矩是不一樣的，但它們的值衡為正當。()28．組合截面對任一軸的慣性矩等于其各部分面積對同一軸慣性矩之和。()29．慣性半徑是一個與截面形狀、尺寸、資料的特征及外力有關的量。()30．平面圖形對于其形心主軸的靜矩和慣性積均為零，但極慣性矩和軸慣性矩一定不等于零。()31．有對稱軸的截面，其形心必在此對稱軸上，故該對稱軸就是形心主軸。()32．梁平面曲折時，各截面繞此中性軸z發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。()33．在集中力作用途，剪力值發(fā)生突變，其突變值等于此集中力；而彎矩圖在此處發(fā)生轉(zhuǎn)折。()34．在集中力偶作用途，剪力值不變；而彎矩圖發(fā)生突變，其突變值等于此集中力偶矩。()35．中性軸是經(jīng)過截面形心、且與截面對稱軸垂直的形心主軸。()36．梁曲折變形時，此中性層的曲率半徑與z成正比。()EI37．純曲折時，梁的正應力沿截面高度是線性分布的，即離中性軸愈遠，其值愈大；而沿截面寬度是均勻分布的。()38．計算梁曲折變形時，同意應用疊加法的條件是：變形一定是載荷的線性齊次函數(shù)。()39．疊加法只適用求梁的變形問題，不適用求其他力學量。()40．合理部署支座的地址可以減小梁的最大彎矩，因此達到提升梁的強度和剛度的目的。()41．單元體中最大正應力(或最小正應力)的截面與最大剪應力(或最小剪應力)的截面成90o。()42．單元體中最大正應力(或最小正應力)的截面上的剪應力必然為零。()43．單元體中最大剪應力(或最小剪應力)的截面上的正應力必定為零。()0后將第一發(fā)生斷裂破壞。()45．二向應力狀態(tài)中，經(jīng)過單元體的兩個相互垂直的截面上的正應力之和必為一常數(shù)。()．三向應力狀態(tài)中某方向上的正應力為零，則該方向上的線應變必然為零。()47．不一樣資料誠然可能發(fā)生不一樣形式的破壞，就是同一資料，當應力狀態(tài)的狀況不一樣時，也可能發(fā)生不一樣形式的破壞。()48．強度理論的適用圍決定于危險點處的應力狀態(tài)和構件的資料性質(zhì)。()49．若外力的作用線平行桿件的軸線，但不經(jīng)過橫截面的形心，則桿件將引起偏心拉伸或壓縮。()50．因動力效應而引起的載荷稱為動載荷，在動載荷作用下，構件的應力稱為動應力。()51．當圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動時，環(huán)的動應力過大，可以用增加圓環(huán)橫截面面積的方法使動應力減小。()52．沖擊時構件的動應力，等于沖擊動荷系數(shù)與靜應力的乘積。()53．自由落體沖擊時的動荷系數(shù)為Kd12H。()j54．在交變應力作用下，資料抵抗破壞的能力不會明顯降低。()55．交變應力中，應力循環(huán)特征=-1，稱為對稱應力循環(huán)。()r56．在交變應力作用下，構件的長遠極限是指構件所能承受的極限應力，它不但與應力循環(huán)特征r有關，并且與構件的外形、尺寸和表面質(zhì)量等要素有關。()57．構件的長遠極限與資料的長遠極限是同一回事，均為定值。()58．壓桿的長度系數(shù)μ代表支承方式對臨界力的影響。兩端拘束越強，其值越小，臨界力越大；兩端拘束越弱，其值越大，臨界力越小。()59．壓桿的柔度λ綜合反響了影響臨界力的各種要素。λ值越大，臨界力越?。环粗?，λ值越小，臨界力越大。()60．在壓桿穩(wěn)固性計算中經(jīng)判斷應按中長桿的經(jīng)驗公式計算臨界力時，若使用時錯誤地用了修長桿的歐拉公式，則結(jié)果偏于危險。二．填空題：（60小題）1．資料力學是研究構件

()強度、剛度、穩(wěn)固性的學科。2．強度是指構件抵抗破壞的能力；剛度是指構件抵抗變形的能力；穩(wěn)固是指構件保持其原有的直線均衡狀態(tài)的能力。3．在資料力學中，對變形固體的基本假設是連續(xù)性、均勻性、各向同性。4．隨外力清除而消逝的變形叫彈性變形；外力清除后不可以消逝的變形叫塑性變形。5．截面法是計算力的基本方法。6．應力是解析構件強度問題的重要依照；應變是解析構件變形程度的基本量。7．構件每單位長度的伸長或縮短，稱為線應變,單元體上相互垂直的兩根棱邊夾角的改變量，稱為切應變。8．軸向拉伸與壓縮時直桿橫截面上的力，稱為軸力9．應力與應變保持線性關系時的最大應力，稱為比率極限。10．資料只產(chǎn)生彈性變形的最大應力稱為彈性極限；資料能承受的最大應力稱為強度極限。11．伸長率是衡量資料的塑性指標；的資料稱為塑性材料；的資料稱為脆性資料。12．應力變化不大，而應變明顯增添的現(xiàn)象，稱為信服。13．資料在卸載過程中，應力與應變?yōu)榫€性關系。14．在常溫下把資料冷拉到增強階段，而后卸載，當再次加載時，資料的比率極限提升，而塑性降低，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。15．使資料喪失正常工作能力的應力，稱為極限應力。16．在工程計算中同意資料承受的最大應力，稱為許用應力。17．當應力不超出比率極限時，橫向應變與縱向應變之比的絕對值，稱為泊松比。18．拘束反力和軸力都能經(jīng)過靜力均衡方程求出，稱這種問題為靜定問題；反之則稱為超靜定問題；未知力多于均衡方程的數(shù)量稱為超靜定次數(shù)。19．構件因強行裝置而引起的力稱為裝置力，與之相應的應力稱為裝置應力。20．構件接觸面上的相互壓緊的現(xiàn)象稱為擠壓，與構件壓縮變形是不一樣的。21．凡以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的構件稱為軸。22．功率一準時，軸所承受的外力偶矩Mo與其轉(zhuǎn)速n成反比。23．已知圓軸扭轉(zhuǎn)時，傳達的功率為P=15KW，轉(zhuǎn)速為n=150r/min，則相應的外力偶矩為Mo=9549N?m。24．圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上任意一點處的剪應力與該點到圓心間的距離成正比。25．當剪應力不超出資料的時，剪應力與剪應變?yōu)檎嚷赎P系，這就是剪切克定律。26．GIP稱為資料的截面抗扭剛度。27．資料的三個彈性常數(shù)是；在比率極限，對于各向同性資料，三者關系是。28．組合截面對任一軸的靜矩，等于其各部分面積對同一軸靜矩的代數(shù)和。29．在一組相互平行的軸中，截面對各軸的慣性矩以經(jīng)過形心軸的慣性矩為最小。30．經(jīng)過截面形心的正交坐標軸稱為截面的形心軸。31．恰使截面的慣性積為零的正交坐標軸稱為截面的主軸，截面對此正交坐標軸的慣性矩，稱為主慣性矩。32．有一正交坐標軸，經(jīng)過截面的形心、且恰使截面的慣性積為零，則此正交坐標軸稱為截面的形心主軸，截面對正交坐標軸的慣性矩稱為形心主慣性矩。33．在一般狀況下，平面曲折梁的橫截面上存在兩種力，即剪力和彎矩，相應的應力也有兩種，即切應力和正應力。34．單元體截面上，若只有剪應力而無正應力，則稱此狀況為純剪切。35．若在梁的橫截面上，只有彎矩而無剪力，則稱此狀況為純曲折。36．EIz稱為資料的抗彎剛度。37．矩形截面梁的剪應力是沿著截面高度按拋物線規(guī)律變化的，在中性軸上剪應力為最大，且最大值為該截面上均勻剪應力的1.5倍。38．若變截面梁的每一橫截面上的最大正應力等于資料的許用應力，則稱這種梁為等強度梁。39．橫截面的形心在垂直梁軸線方向的線位移稱為該截面的撓度，橫截面繞中性軸轉(zhuǎn)動的角位移稱為該截面的轉(zhuǎn)角；撓曲線上任意一點處切線的斜率，等于該點處橫截面的轉(zhuǎn)角。40．依據(jù)梁的界限條件和撓曲線連續(xù)圓滑條件，可確立梁的撓度和轉(zhuǎn)角的積分常數(shù)。41．受力構件任意一點在各個截面上的應力狀況，稱為該點處的應力狀態(tài)，在應力解析經(jīng)常采納取單元體的研究方法。42．切應力為零的面稱為主平面；主平面上的正應力稱為主應力；各個面上只有主應力的單元體稱為主單元體。43．只有一個主應力不等于零的應力狀態(tài)，稱為單向應力狀態(tài)，有二個主應力不等于零的應力狀態(tài)，稱為二向應力狀態(tài)，三個主應力均不等于零的應力狀態(tài)，稱為三向應力狀態(tài)。44．經(jīng)過單元體的兩個相互垂直的截面上的剪應力，大小，方向指向或背離兩截面交線。45．用應力園來追求單元體斜截面上的應力，這種方法稱為圖解法。應力園園心坐標為，半徑為。46．資料的破壞主要有斷裂破壞和信服破壞兩種。47．構件在載荷作用下同時發(fā)生兩種或兩種以上的基本變形稱為組合變形。48．園軸曲折與扭轉(zhuǎn)的組合變形，在強度計算時平時采納第三或第四強度理論。設M和T為危險面上的彎矩和扭矩，W為截面抗彎截面系數(shù)，則用第三強度理論表示為；第四強度理論表示為。49．沖擊時動應力計算，靜變形越大，動載系數(shù)就越小，所以增大靜變形是減小沖擊的主要措施。50．突加載荷時的動荷系數(shù)為2。51．增大構件靜變形的二種方法是降低構件剛度，安裝緩沖器。52．沖擊韌度是衡量資料抗沖沖擊能力的相對指標，其值越大，資料的抗沖擊能力就越強。53．隨時間作周期性變化的應力，稱為交變應力。54．在交變應力作用下，構件所發(fā)生的破壞，稱為疲憊破壞；其特色是最大應力遠小于資料的強度極限，且表現(xiàn)為突然的脆性斷裂。55．壓桿從穩(wěn)固均衡狀態(tài)過渡到不均衡狀態(tài)，載荷的臨界值稱為臨界力，相應的應力稱為臨界應力。56．對于同樣資料制成的壓桿，其臨界應力僅與柔度有關。57．當壓桿的應力不超出資料的比率極限時，歐拉公式才能使用。58．臨界應力與工作應力之比，稱為壓桿的工作安全系數(shù)，它應該大于規(guī)定的穩(wěn)固安全系數(shù)，故壓桿的穩(wěn)固條件為。59．兩端鉸支的修長桿的長度系數(shù)為1；一端固支，一端自由的修長桿的長度系數(shù)為2。60．壓桿的臨界應力隨柔度變化的曲線，稱為臨界應力總圖。三．單項選擇題：（50小題）1．資料的力學性質(zhì)經(jīng)過（C）獲取。(A)理論解析(B)數(shù)值計算(C)實驗測定(D)數(shù)學推導2．力是截面上分布力系的合力，所以力（D）。(A)可能表達截面上各點處受力強弱(B)不可以表達截面上各點處受力強弱(C)可以表達截面某點遇到的最大力(D)可以表達截面某點受到的最小力3．形桁架以以下圖。設NAB、NBC、分別表示桿AB、BC、的軸力。則以下結(jié)論中（A）正確。(A)NABNADNBCNCD2P,NACP2(B)NABNADNBCNCD2P,NACP(C)NABNADNBCNCD2P,NAC0(D)NABNADNBCNCD0,NACP4．形桁架以以下圖。設NAB、NBC、分別表示桿AB、BC、的軸力，各桿橫截面面積均為A。則以下結(jié)論中（A）正確。(A)

ABADBCCD

2P2A

,

BD

2P2A(B)(C)(D)

ABADBCCDABADBCCDABADBCCD

2P,A2P,2A2P,A

BDBDBD

PAPAPA5．圖示懸吊桁架30o，設拉桿AB的許用應力為，則其橫截面的最小值為（D）。(A)3P(B)4.5P(C)6P(D)9P6．圖示矩形截面桿兩端受載荷P作用，設桿件橫截面為A，和分別表示截面m-n上的正應力和剪應力，和分別表示截面′′上的正應力和剪應m-n力，則下述結(jié)論（D）正確。(1)Pcos2，PsincosAA(2)Psin2，PsincosAA無論取何值，(A)(1)正確(B)(2)正確(C)(1)、(2)均正確全正確7．設和分別為軸向受力桿的軸向線應變和橫向線應變，μ為資料的泊松比，則下邊結(jié)論正確的選項是（）。(A)

，

(B)

，(C)

，

(D)

，8．長度、橫截面面積同樣的兩桿，一桿為鋼桿，另一桿為銅桿，在同樣拉力作用下，下述結(jié)論正確的選項是（）。(A)鋼=銅，L鋼<L銅(B)鋼=σ，L鋼>L銅銅(C)鋼>銅，L鋼<L銅(D)鋼<σ銅，L鋼>L銅9．階梯桿ABC受拉力P作用，以以下圖，AB段橫截面積為A1，BC段橫截面積為A2，各段桿長度均為L，資料的彈性模量為E，此桿的最大線應變?yōu)椋ǎ?A)PP(B)PPEA1EA22EA12EA2(C)P(D)PEA2EA110．鉸接的形結(jié)構，以以下圖，各桿資料及橫截面積同樣，彈性模量為E，橫截面積為A，在外力P作用下，A、C兩點間距離的改變量為（D）。(A)2Pa(B)2PaEAEA(C)(22)Pa(D)PaEA(22)MTEA11．建立圓軸的扭轉(zhuǎn)應力公式時，“平面假設”起到什么作用？（）IP“平面假設”給出了橫截面上力與應力的關系“平面假設”給出了圓軸扭轉(zhuǎn)時的變化規(guī)律“平面假設”使物理方程獲取簡化“平面假設”是建立剪應力互等定理的基礎12．扭轉(zhuǎn)應力公式MT不適用的桿件是（D）。IP(A)等截面直桿(B)實心圓截面桿(C)實心或空心圓截面桿(D)矩形截面桿．空心圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的剪應力分布以以下圖所示，此中正確的分布圖是（C）。(A)(B)(C)(D)14．圓軸受扭以以下圖，已知截面上A點的剪應力為5MPa，則B點的剪應力是（B）。(A)5MPa(B)10MPa(C)15MPa(D)015．資料同樣的兩根圓軸，一根為實心軸，直徑為D1；另一根為空心軸，直徑為d2，外直徑為D2，d2。若兩圓軸橫截面上的扭矩和最大剪應力均同樣，D2則兩軸橫截面積之比A1A2(A)122(14)321

為（D）。22(B)(14)3(C)(12)(14)3(D)16．某傳動軸的直徑d=80mm，轉(zhuǎn)速n=70(r/min)，資料的許用剪應力50MPa，則此軸所能傳達的最大功率為（）kW。(A)73.6(B)65.4(C)42.5(D)36.817．實心圓軸受扭，當軸的直徑d減小一半時，其扭轉(zhuǎn)角φ則為本來軸扭轉(zhuǎn)角的（）。(A)2倍(B)4倍(C)8倍(D)16倍18．由直徑為d的圓截面桿構成的T型剛架，受力如圖。設資料的許用剪應力為，則剛架的剪應力強度條件為（）。32Pa(A)3d

64Pa(B)3d(C)

d3

(D)

d319．圖示截面的面積為A，形心地址為C，1軸平行2軸，已知截面對1軸的XXX慣性矩為x，則截面對于X2的慣性矩為（）。I1(A)IX2IX1(ab)2A(B)IX2IX1(a2b2)A(C)IX2IX1(a2b2)A(D)IX2IX1(b2a2)A．多跨靜定梁的兩種受載狀況如圖。以下結(jié)論正確的選項是（D）。二者的Q圖和M圖均同樣二者的Q圖同樣，M圖不一樣二者的Q圖不一樣，M圖同樣二者的Q圖和M圖均不一樣21．圖示固定的懸臂梁，長L=4m，其彎矩圖以以下圖。則梁的剪力爭圖形為（(A)矩形(C)梯形

D）。(B)三角形(D)零線(即與

x軸重合的水平線)22．已知外徑為D，徑為d的空心梁，其抗彎截面系數(shù)是（B）。(A)(D4d4)(B)D3d4WzWz(14)6432D(C)z(33)(D)z(33)W32DdW64Dd23．要從直徑為d的圓截面木材中切割出一根矩形截面梁，并使其截面抗彎系數(shù)Wz為最大，則矩形的高寬比h應為（）。(A)(B)b23(C)1.5(D)224．下邊四種形式的截面，其橫截面積同樣，從抗彎強度角度來看，哪一種最合理？(A)。(A)

(B)

(C)

(D)25．在應用曲折正應力公式時，最大正應力應限制在（A）以。(A)比率極限(B)彈性極限(C)信服極限pes

(D)強度極限

b26．圖示四種受均布載荷q作用的梁，為了提升承載能力，梁的支座應采納哪一種方式安排最合理。（D）27．梁的變形疊加原理適用的條件是：梁的變形一定是載荷的線性齊次函數(shù)。要吻合此條件一定滿足（D）要求。(A)梁的變形是小變形(B)梁的變形是彈性變形梁的變形是小變形，且梁正應力不超出彈性極限梁的變形是小變形，且梁正應力不超出比率極限28．懸臂梁上作用有均布載荷q，則該梁的撓度曲線方程y(x)是（D）。(A)x的一次方程(B)x的二次方程(C)x的三次方程(D)x的四次方程29．圓軸扭轉(zhuǎn)時，軸表面上各點處于（B）。(A)單向應力狀態(tài)(B)二向應力狀態(tài)(C)三向應力狀態(tài)(D)各向應力狀態(tài)30．圖A、B、C、D分別為四個單元體的應力圓，此中只有圖（B）為單向應力狀態(tài)。(A)(B)(C)(D)31．一個二向應力狀態(tài)與另一個單向應力狀態(tài)疊加，結(jié)果是（C）。為二向應力狀態(tài)為二向或三向應力狀態(tài)為單向，二向或三向應力狀態(tài)可能為單向、二向或三向應力狀態(tài)，也可能為零向應力狀態(tài)。32．圖示單元體中，主應力是（B）組。(應力單位為MPa)(A)(B)(C)(D)

1555，2555，301555，20，355510，2555，35551555，2555，31033．圖示為單元體的應力圓，此中最大剪應力為A）。(應力單位為MPa)(A)25(B)20(C)15(D)534．圖示為單元體的應力圓，點D1(10，–10)，D2(10，10)分別為單元體中0o和90o兩個截面的應力情況，那么45o的截面的應力狀況是（D）。(應力單位為MPa)(A)(0，0)(B)(10，10)(C)(10，–10)(D)(20，0)35．某單元體的三個主應力為σ、σ、σ，那么其最大剪應力為（D）。1－12322－33－1(D)(σ(A)(σσ)/2(B)(σσ)/2(C)(σσ)/21－σ3)/236．圖示直角剛性折桿，折桿中哪段桿件為組合變形？（）。(A)桿①、②、③(B)桿①、②(C)桿①(D)桿②37．圖示形截面短柱承受軸向壓力P作用，若將短柱中間開一槽以以下圖，開槽所消弱的面積為原面積的一半，則開槽后柱中的最大壓應力為本來的（C）倍。(A)2(B)4(C)8(D)1638．已知圓軸的直徑為d，其危險截面同時承受彎矩M，扭矩MT及軸力N的作用。試按第三強度理論寫出該截面危險點的相當應力（D）。(A)(C)

r316M2MT24Nd3d2(32M4N2(16MT)2r3d3d2)d3

(B)(D)

r332M2MT24Nd3d232M4N2(32MT)2r3(d3d2)d339．圖示桁架受集中力P作用，各桿的彈性模量均為E，橫截面面積均為A，則桁架的變形能U是（）。(A)3P2a(22)2EAP2a(2)EA

(B)(32)P2a2EA(D)(3P2a2)EA40．起重機起吊重物Q，由靜止狀態(tài)開始以等加速度上升，經(jīng)過時間t，重物上升的