材料力学思考题.doc

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1、第1章 绪 论一、选择题1、关于确定截面内力的截面法的适用范围，有下列四种说法：（A）适用于等截面直杆；（B）适用于直杆承受基本变形；（C）适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面；（D）适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。正确答案是 。2、关于下列结论的正确性：（1）同一截面上正应力与剪应力必相互垂直。（2）同一截面上各点的正应力必定大小相等，方向相同。（3）同一截面上各点的剪应力必相互平行。现有四种答案：（A）（1）对；（B）（1）、（2）对；（C）（1）、（3）对；（D）（2）、（3）对。正确答案是 。3、下列结论中哪个是正确的

2、：（A）若物体产生位移，则必定同时产生变形；（B）若物体各点均无位移，则该物体必定无变形；（C）若物体无变形，则必定物体内各点均无位移；（D）若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移。正确答案是 。4、根据各向同性假设，可认为构件的下列量中的某一种量在各方向都相同：（A）应力； （B）材料的弹性常数； （C）应变； （D）位移。正确答案是 。5、根据均匀性假设，可认为构件的下列量中的某个量在各点处都相同：（A）应力； （B）应变； （C）材料的弹性常数； （D）位移。正确答案是 。6、关于下列结论：（1）应变分为线应变和切应变；（2）应变为无量纲量；（3）若物体的各部分均无变形，则物体内各点的

3、应变均为零；（4）若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。现有四种答案：（A）（1）、（2）对；（B）（3）、（4）对；（C）（1）、（2）、（3）对；（D）全对。正确答案是 。7、单元体受力后，变形如图虚线所示，则切应变为（A） ；（B） 2；（C） ；（D） 。2222cddbacb正确答案是 。二、填空题1、根据材料的主要性能作如下三个基本假设 ， 和 。2、构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。3、图示结构中，杆1发生 变形，杆2发生 变形，杆3发生 变形。123F4、图示为构件内A点处取出的单元体，构件受力后单元体的位置为虚线所示，则称 du/dx为 ，为 ，为 。yxdxdydud

4、v5、认为固体在其整个几何空间内无间隔隙地充满了物质，这样的假设称为 。根据这一假设，构件的 、 和 就可以用坐标的连续函数来表示。6、在拉（压）杆斜截面上某点处的分布内力集度称为该点处的 ，它沿着截面法线方向的分量称为 ，而沿截面切线方向的分量称为 。第2章 杆件的内力分析一、选择题nDnp1、单位宽度的薄壁圆环受力如图所示，p为径向压强，其nn截面上的内力FN有四答案：（A） pD；（B） pD /2；（C） pD /4；（D） pD /8。正确答案是 。2、梁的内力符号与坐标系的关系是：（A）剪力、弯矩符号与坐标系有关；（B）剪力、弯矩符号与坐标系无关；（C）剪力符号与坐标系有关，弯矩符

5、号与坐标系无关； （D）弯矩符号与坐标系有关，剪力符号与坐标系无关。正确答案是 。3、梁的受载情况对于中央截面为反对称（如图）。设，FSC和MC表示梁中央截面上的剪力和弯矩，则下列结论中哪个是正确的？（A）FSC，MC；（B）FSC，MC；（C）FSC，MC；（D）FSC，MC。FFqqABCaaaa题图qqaal题图正确答案是 。、若梁的受力情况对于梁的中央截面为反对称（如图），则下列结论中哪个是正确的？（A）FS图和M图均为反对称，中央截面上剪力为零 ；（B）FS图和M图均为对称，中央截面上弯矩为零；（C）FS图反对称，M图对称，中央截面上剪力为零 ；（D）FS图对称，M图反对称，中央截面

6、上弯矩为零。正确答案是 。、图示带中间铰的连续梁，AB和BC部分的内力情况有四种答案；（A）N、FS、M均为零 ；（B）N、FS、M均不为零 ；（C）FS为零，N、M不为零 ；（D）FS、M为零，N不为零 ；BCAD正确答案是 。、悬臂梁受载如图，弯矩图有三种答案：图（A）、图（B）、图（C）。qaaqaqa3qa2/2(A)qa23qa2/2(C)qa24qa2/3(B)qa2正确答案是 。、图示受载梁，截面C左、右两侧的内力有四种答案：（A）FN、FS、M均不相同；（B）FN、FS相同，M 不同；ABCm（C）FN、FS不同，M 相同；（D）FN、FS、M均相同。正确答案是 。、简支梁承受

7、分布荷载，取坐标系如图，则M、FS、q间的微分关系有四种答案；（A）dFSdxq ，dMdxFS；（B）dFSdxq ，dMdxFS；（C）dFSdxq ，dMdxFS；（D）dFSdxq ，dMdxFS；yxq(x)正确答案是 。、图示梁中当力偶m的位置改变时，有下列结论：（A）FS、M图改变 ；（B）FS图不变，只M图改变；（C）M图不变，只FS图改变；（D）FS、M都不变 。qaFmaa正确答案是 。10、多跨静定梁受载情况如图。设|、|F|分别表示截面A处弯矩和剪力的绝对值，则下列结论中哪个是正确的？（A）a值愈大，则|也愈大 ；（B）l值愈大，则|也愈大；lCaRAABMAm（C）a

8、值愈大，则|也愈大；（D）l值愈大，则|也愈大。正确答案是 。11、多跨静定梁的两种受载情况（1）和（2）如图。下列结论中哪个是正确的？（A）两者的FS图相同，M图也相同；（B）两种的FS图相同，M图不同；（C）两者的FS图不同，M图相同；（D）两种的FS图不同，M图也不同 。(1)lam(2)lam正确答案是 。二、填空题1、 简支梁某一段受均布载荷时，最大弯矩在分布载荷的合力作用点处。这只对 分布载荷的情况是正确的；而对 分布载荷的情况则是错误的。2、 图示梁受分布力偶作用，其值沿轴线按线性规律分布，则B端支反力恒为 ，弯矩图为 次曲线，|max|发生在 处。yABlxmx=m0 x /

9、lx第3章截面图形的几何性质一、选择题1、zh/2h/2h/2b/2b/2z1z2y由惯性矩的平行移轴公式，的答案有四种：（A）；（B）；（C）；（D）。正确答案是 。2、矩形截面，C为形心，阴影面积对zC轴的静矩为(Sz)A，其余部分面积对zC轴的静矩为(Sz)B，(Sz)A与(Sz)B之间的关系有四种答案：CzC（A）(Sz)A (Sz)B ；（B）(Sz)A (Sz)B；（C）(Sz)A (Sz)B；（D）(Sz)A(Sz)B。正确答案是 。bCzzCz1a3、已知平面图形的形心为C，面积为A，对z轴的惯性矩为，则图形对轴的惯性矩有四种答案：（A）；（B）；（C）；（D）。正确答案是 。

10、ABCzz1az3az2y3y2yDa4、对于矩形ABCD中各轴有四种判断答案：（A）y、z不是主轴；（B）y、z1不是主轴；（C）y2、z2不是主轴；（D）y3、z3不是主轴。正确答案是 。OABzyD5、O为直角三角形ABD斜边上的中点，y、z轴为过中点O且分别平行于两条直角边的两根轴，关于惯性积和惯性矩有四种答案：（A）；（B）；（C）；（D）。正确答案是 。6、y轴上、下两部分图形面积相等，y1轴通过O点，关于y1轴有四种答案：baay1ybO（A）是形心轴；（B）是形心主轴；（C）是主轴；（D）不是主轴。正确答案是 。7、平面图形对一组相互平行轴的惯性矩中，对形心轴的惯性矩有四种答案

11、：（A）最大； （B）最小；（C）在最大和最小之间； （D）0。正确答案是 。二、填空题ayzCabbC题1图xObyhx1题2图1、已知为形心轴，则截面对轴的静矩 ， 轴上下两侧图形对轴的静矩（上）与（下）的关系是 。2、图示x轴x1轴，已知三角形，则 。3、任意平面图形至少有 对形心主惯性轴，等边三角形有 对形心主惯性轴。第4章杆件的应力与强度计算一、选择题1、低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式（A） 只适用于； （B） 只适用于；（C） 只适用于； （D） 在试件拉断前都适用。正确答案是 。2、等截面直杆受力F作用发生拉伸变形。已知横截面面积为A，则横截面上的正应力和斜截面上的正应力

12、分别为：（A） ； （B） ；（C） ； （D） 。FF正确答案是 。3、拉（压）杆应力公式的应用条件是：（A） 应力在比例极限内；（B） 外力合力作用线必须沿着杆的轴线；（C） 应力在屈服极限内；（D） 杆件必须为矩形截面杆。正确答案是 。4、低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标中哪种得到提高：（A） 强度极限； （B） 比例极限；（C） 断面收缩率； （D） 伸长率（延伸率）；正确答案是 。5、脆性材料具有以下哪种力学性质：（A） 试件拉伸过程中出现屈服现象；（B） 压缩强度极限比拉伸强度极限大得多；（C） 抗冲击性能比塑性材料好；（D） 若构件因开孔造成应力集中现象，对强度无明显影响；

13、正确答案是 。6、当低碳钢试件的试验应力时，试件将：（A） 完全失去承载能力； （B） 破断；（C） 发生局部颈缩现象； （D） 产生很大的塑性变形。正确答案是 。7、伸长率（延伸率）公式中指的是什么，有以下四种答案：（A） 断裂时试件的长度； （B） 断裂后试件的长度；（C） 断裂时试验段的长度； （D） 断裂后试验段的长度。正确答案是 。AFl/2l/22A8、图示结构中二杆的材料相同，横截面面积分别为A和2A，该结构的许可载荷有四种答案：（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。CPaAB9、在A、B两点连接绳索ACB，绳索上悬挂重物P，如图。点A、B的距离保持不变，绳索的许

14、用应力为。试问：当角取何值时，绳索的用料最省？有四种答案：（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。10、结构如图，载荷F可在横梁（刚性杆）DE上自由移动。杆1和杆2的横截面积均为A，许用应力均为（拉、压相同）。求载荷F的最大许可值。有四种答案：CFaABaaa12DE（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。11、切应力互等定理适用情况有下列四种答案：（A） 纯剪切应力状态；（B） 平面应力状态，而不论有无正应力作用；（C） 弹性范围（即切应力不超过剪切比例极限）；（D） 空间任意应力状态。正确答案是 。12、图示铆钉连接，铆钉的挤压应力是：（A） ； （B） ；（C

15、） ； （D） 。FFttdFFb正确答案是 。FBAbaF13、图示A和B的直径都为d，则两者中最大切应力为：（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。14、图示两木杆（和）连接接头，承受轴向拉力作用。（A） 11截面偏心受拉； （B） 22为受剪面；（C） 33为挤压面； （D） 44为挤压面。错误答案是 。1144332 2FF15、对于受扭的圆轴，关于如下结论最大切应力只出现在横截面上；在横截面上和包含杆件轴线的纵截断面上均无正应力；圆轴内最大拉应力的值和最大切应力的值相等。现有四种答案：（A） 、； （B） 、； （C） 、； （D） 全对。正确答案是 。16、轴扭转切应

16、力公式适用于如下截面轴，有四种答案：（A） 矩形截面轴；（B） 椭圆截面轴；（C） 圆形截面轴；（D） 各种形状截面轴。正确答案是 。17、公式对图示四种横截面杆受扭时，适用的截面有四种答案：（注：除（D外）其余为空心截面）(C)TT(B)T(D)T(A)正确答案是 。18、内径与外径的比值为的空心圆轴，两端承受力偶发生扭转。设四根轴的分别为0、0.5、0.6和0.8，但横截面面积相等，其承载能力最大的轴有四种答案：（A） 0；（B） 0.5； （C） 0.6；（D） 0.8。正确答案是 。19、在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中：(A)T(B)T(C)T(D)T正确答案是 。20、图示圆

17、杆，材料为铸铁，两端受力如图，杆的破坏截面有四种答案：（A）沿纵截面2-2破坏 ； （B）沿螺旋面1-1破坏 ；（C）沿横截面4-4破坏 ； （D）沿螺旋面3-3破坏；xmxm33112244正确答案是 。21、建立圆轴的扭转应力公式时，“平面假设”起到的作用有下列四种答案：（A）“平面假设”给出了横截面上内力与应力的关系；（B）“平面假设”给出了圆轴扭转时的变形规律；（C）“平面假设”使物理方程得到简化；（D）“平面假设”是建立切应力互等定理的基础。 正确答案是 。22、建立圆轴扭转切应力公式时，没有直接用到的关系式，现有四种答案：（A）切应力与扭矩的关系； （B）剪切胡克定律；（C）切应力

18、互等定理； （D）变形的几何协调关系。正确答案是 。23、任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，中性轴的位置问题有四种答案：（A）等分横截面面积； （B）通过横截面的形心；（C）通过横截面的弯曲中心；（D）由横截面上的拉力对中性轴的力矩等于压力对该轴的力矩的条件确定。正确答案是 。24、受力情况相同的三种等截面梁，它们分别由整块材料或两块材料并列或两块材料叠合（未粘接）组成，如图（1）、（2）、（3）所示。若用、分别表示这三种梁中横截面上的最大正应力，则下列结论中哪个是正确的？2a2a（）2aaa（）2aaa（）（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。25、一梁拟用图示方式搁置

19、，则两种情况下的最大应力之比/为：（A） 1/4； （B） 1/16；（C） 1/64； （D） 16。4b(a)lFb(b)lF4bb正确答案是 。26、图示矩形截面采用两种放置方式，从弯曲正应力强度观点，承载能力（b）是（a）的多少倍？（A）2； （B）4； （C）6； （D）8。q(b)40202040(a)正确答案是 。27、在推导弯曲正应力公式，由于作了“纵向纤维互不挤压”假设，从而有以下四种答案：（A）保证法向内力系的合力；（B）使正应力的计算可用单向拉压胡克定律；（C）保证梁为平面弯曲；（D）保证梁的横向变形为零。正确答案是 。28、在推导梁平面弯曲的正应力公式，下面哪条假定不必

20、要：（A） ；（B）平面假设；（C）材料拉压时弹性模量相同；（D）材料的。正确答案是 。29、由梁弯曲时的平面假设，经变形几何关系分析得到的结果有四种答案：（A） 中性轴通过截面形心； （B） ；（C） ； （D）梁只产生平面弯曲。正确答案是 。30、理想弹塑性材料梁，在极限弯矩作用下，截面上的中性轴位置有四种答案：（A）不存在；（B）不过截面形心；（C）过截面形心；（D）将截面分成面积相等的两部分。正确答案是 。31、图示梁，采用加副梁的方法提高承载能力，若主梁和副梁材料相同，截面尺寸相同，则副梁的最佳长度有四种答案：（A） l/3； （B） l/4； （C） l/5； （D） l/2。l/

21、2aFl/2a正确答案是 。32、对于相同的横截面积，同一梁采用下列何种截面，其强度最高。(A)(B)(C)(D)正确答案是 。33、一铸铁工字形截面梁，欲在跨中截面腹板上钻一圆孔布置位置有四种如图：F(D)(B)(C)(A)最合理方案是 。hMl34、如图所示的悬臂梁，自由端受力偶M作用，梁中性层上正应力及切应力有四种答案：（A）；（B）；（C）； （D）。 正确答案是 。35、所谓等强度梁有以下四种定义：（A）各横截面弯矩相等；（B）各横截面正应力均相等；（C）各横截面切应力相等；（D）各横截面最大正应力相等。正确答案是 。36、已知悬臂梁AB的横截面为等边三角形，C为形心，梁上作用有均布

22、载荷q，其方向及位置如图所示，该梁变形有四种答案：（A） 平面弯曲；（B） 斜弯曲；（C） 纯弯曲；（D） 弯扭组合。lqABq正确答案是 。37、偏心压缩时，截面的中性轴与外力作用点位于截面形心的两侧，则外力作用点到形心之距离e和中性轴到形心之距离d之间的关系有四种答案：（A） e d；（B） e d；（C） e越小，d越大；（D） e越大，d越大。正确答案是 。38、在图示杆件中，最大压应力发生在截面上的哪一点，现有四种答案：（A） A点；（B） B点；（C） C点；（D） D点。FABCD正确答案是 。39、一空心立柱，横截面边界为正方形，内边界为等边三角形（二图形形心重合）。当立柱受沿

23、图示aa线的压力时，此立柱变形形态有四种答案：（A） 斜弯曲与中心压缩组合；（B） 平面弯曲与中心压缩组合；aaa题39图F题40图（C） 斜弯曲；（D） 平面弯曲。正确答案是 。40、图示矩形截面偏心受压杆发生的变形有下列四种答案：（A） 轴向压缩和平面弯曲组合；（B） 轴向压缩、平面弯曲和扭转组合；（C） 轴向压缩和斜弯曲组合；（D） 轴向压缩，斜弯曲组合和扭转组合。正确答案是 。yFx41、正方形截面的悬臂梁，长为l，自由端受集中力F作用，力F的作用线方向如图所示。关于下列论述（式中Wx、Wy、分别为梁截面对x、y、轴的抗弯截面系数）：（1）；（2）；（3）；现有四种答案：（A）（1）对

24、；（B）（2）对； （C）（1）、（2）对； （D）（2）、（3）对。正确答案是 。FABCD42、一空间折杆受力如图所示，则AB杆的变形有四种答案：（A） 偏心拉伸；（B） 纵横弯曲；（C） 弯扭组合；（D） 拉、弯、扭组合。正确答案是 。F1aaF2a/4aF3a/4aa/443、三种受压杆如图，设杆1、杆2和杆3中的最大压应力（绝对值）分别用、和表示，它们之间的关系有四种答案：（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。正确答案是 。二、填空题1、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用表示其屈服极限。是塑性应变等于 时的应力值。2、铸铁压缩试件，破坏是在 截面发生剪切错动，是由于 引起的。3

25、、标距为100mm的标准试件，直径为10mm，拉断后测得伸长后的标距为123mm，颈缩处的最小直径为6.4mm，则该材料的延伸率 ，截面收缩率 。4、a、b、c三种材料的应力应变曲线如图所示。其中强度最高的材料是 ，弹性模量最小的材料是 ，塑性最好的材料是 。sabcO题4图（a）（c）（b）题5图5、如图所示三个单元体，虚线表示其受力的变形情况，则单元体（a）切应变 ；单元体（b）的切应变 ；单元体（c）的切应变 。6、图示铆钉结构，在外力作用下可能产生的破坏方式有：（1） ；（2） ；（3） ；（4） 。FF7、图示木榫接头，其剪切面面积为 ，挤压面积为 ，拉断面面积为 。acFFhab8

26、、厚度为t的基础上有一方柱，柱受轴向压力F作用，则基础剪切面面积为 ，hFd题9图正方柱Fta题8图挤压面积为 。9、图示在拉力F作用下的螺栓，已知材料的剪切许用应力是拉伸许用应力的0.6倍。螺栓直径d和螺栓头高度h的合理比值是 。10、挤压应力与压应力比较，其相同之处是 ，不同之处是 。11、剪切胡克定律可表示为 ，该定律的应用条件是 。12、由 定理可知，圆轴扭转时在纵截面上有平行于轴线的切应力，在轴线处其切应力值为 。13、圆截面杆扭转时，最大拉应力发生在 截面上；最大切应力发生在 截面上。14、圆截面等直杆受力偶作用如图（a），试在图（b）上画出ABCD截面（直径面）上沿BC线的切应力

27、分布。(a)AmmBCD(b)ABCD15、切应力互等定理可表述为 。16、图示受扭圆杆，沿与轴向成方向破坏，说明杆的材料为 性材料。并在图上画出外力偶方向。45017、一受扭等截面圆轴，当直径缩小一半时，其最大切应力是原来的 倍。18、圆轴的极限扭矩是指 扭矩。对于理想弹塑性材料，等直圆轴的极限扭矩是刚开始出现塑性变形时扭矩 的 倍。19、用矩形梁的切应力公式计算图示截面AB线上各点的时，式中的是面积 或面积 的负值对中性轴z的静矩。AzBECDGH20、某铸铁梁，已知：许用拉应力小于许用压应力，如果不改变截面尺寸而要提高梁强度。（C为形心）y/3Cm,y 可形的方法是： 。21、若变截面梁

28、各横截面上的 ，就是等强度梁。22、图中（A）和（B）截面梁的材料相同，（B）梁为叠合梁，层间无摩擦。从强度考虑，（A）梁所能承受的最大荷载与（B）梁所能承受的最大荷载之比为 。qhb(A)(B)h/2h/2b23、图示由木、钢两种材料组成的矩形截面弯曲梁，木、钢的弹性模量分别为E1=10GPa，E2=210GPa，则木材与钢材所受弯矩之比M1：M2= 。ME2tht10tE1E224、矩形截面梁，在纯弯曲时，（a）画出斜截面上的正应力方向及正应力分布图；（b）画出斜截面上的切应力方向及切应力分布图。O(a)O(b)Fabcdef题24图F题25图25、图示受压杆横截面最大压应力的位置在 点处

29、。26、Z形截面悬臂梁，受图示外力作用时，变形形式为 。27、图为悬臂梁的横截面图形，若在梁的自由端作用有垂直梁轴的力F，其作用方向在图中以虚线表示，图（a）的变形为 ；图（b）的变形为 。 (a)(b)28、偏心压缩实际上就是 和 的组合变形问题。第5章杆件的变形与刚度计算一、选择题1、在弹性范围内尺寸相同的低碳钢和铸铁拉伸试件，在同样载荷作用下，低碳钢试件的弹性变形为，铸铁的弹性变形为，则与的关系是：（A） ； （B） ；（C） ； （D） 不能确定。正确答案是 。2、空心圆杆受轴向拉伸时，受力在弹性范围内，外径与壁厚的变形关系有四种：（A）外径和壁厚都增大； （B）外径和壁厚都减小；（C

30、）外径减小，壁厚增大； （D）外径增大，壁厚减小。正确答案是 。3、甲、乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力F相同，材料不同，它们的应力和变形有四种可能：（A） 应力和变形都相同；（B） 应力不同，变形相同；（C） 应力相同，变形不同；（D） 应力不同，变形不同。正确答案是 。4、为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：（A） 将杆件材料改为高强度合金钢；（B） 将杆件的表面进行强化处理（如淬火等）；（C） 增大杆件的横截面面积；（D） 将杆件横截面改为合理的形状。正确答案是 。5、公式的使用条件有四种答案：（A）圆截面杆扭转，变形在线弹性范围内 ；（B）圆截面杆扭转，任意变形范围；（C）

31、任意截面杆扭转，线弹性变形 ；（D）矩形截面杆扭转 。正确答案是 。6、实心圆轴受扭，若将轴的直径减小一半时，则圆轴的扭转角是原来的多少倍，有四种答案：（A） 2倍； （B） 4倍；（C） 8倍； （D） 16倍。正确答案是 。7、用同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴，长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个？有四种答案：（A） 实心圆轴； （B） 空心圆轴； （C） 二者一样；（D） 无法判断。正确答案是 。8、实心圆轴和空心圆轴，两轴材料、横截面面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的扭转角之间的关系有四种答案：（A） ； （B） ； （C） ； （D）无法比较。正确答案是 。9、长为l、半径为、抗扭刚度为的圆轴如图示。受扭转时，表面纵向线倾斜角，在小变形情况下，此轴截面上的扭矩T及两端截面的扭转角有四种答案：rmlm（A）；（B）；（C）；（D）。正确答案是 。10、材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同的情况下，它们的最大切应力之间和扭转角之间的关系有