材料力学习题一
一、计算题
1.(12分)图示水平放置圆截面直角钢杆(?ABC??q?1kNm,),直径d?100mm,l?2m,
2????160MPa,试校核该杆的强度。
2.(12分)悬臂梁受力如图,试作出其剪力图与弯矩图。
3.(10分)图示三角架受力P作用,杆的截面积为A,弹性模量为E,试求杆的内力和A点的铅垂位移?Ay。
4.(15分)图示结构中CD为刚性杆,C,D处为铰接,AB与DE梁的EI相同,试求E端约束反力。
1
5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为:在水平平面内P1=800N,在垂直平面内P2=1650N。木材的许用应力[σ]=10MPa。若矩形截面h/b=2,试确定其尺寸。
三.填空题 (23分)
1.(4分)设单元体的主应力为?1、?2、?3,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是__________;单元体只有形状改变而无体积改变的条件是__________________________。
2.(6分)杆件的基本变形一般有______、________、_________、________四种;而应变只有________、________两种。
3.(6分)影响实际构件持久极限的因素通常有_________、_________、_________,它们分别用__________、_____________、______________来加以修正。
4.(5分)平面弯曲的定义为______________________________________。
5.(2分)低碳钢圆截面试件受扭时,沿 ____________ 截面破
坏;铸铁圆截面试件受扭时,沿 ____________ 面破坏。
四、选择题(共2题,9分)
2.(5分)图示四根压杆的材料与横截面均相同,试判断哪一根最容易失稳。答案:( )
2
材料力学习题二
二、选择题:(每小题3分,共24分) 1、危险截面是______所在的截面。
A.最大面积; B.最小面积; C. 最大应力; D. 最大内力。 2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力范围是σ不超过______。 A.σb; B.σe; C.σp; D.σs 3.偏心拉伸(压缩)实质上是_______的组合变形。
A.两个平面弯曲; B.轴向拉伸(压缩)与平面弯曲; C.轴向拉伸(压缩)与剪切; D.平面弯曲与扭转。 5.几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其______。 A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同;
C. 应力与变形均相同; D. 应力与变形均不同; 6.一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为 ______。
A.工字形; B.“T”字形; C.倒“T”字形; D.“L”形。 7.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为_______。
A.60; B.66.7; C.80; D.50。
得分 评卷人 三、计算题:(共66分)
1、把直径 d =1mm 的钢丝绕在直径为 2m 的卷筒上,试计算该钢丝中产生的最大应力。设 E
=200GPa 。(10分)
2、已知一钢轴转速n=240r/min,传递功率P=60马力,钢轴材料的许用剪应力[τ]=40MPa。试按强度条件计
算轴的直径。(14分)
3、一矩形截面简支梁,梁上荷载如图所示.已知P=6kN、l=4m、b=0.1m、h=0.2m,试画出梁的剪力图和弯矩图并
求梁中的最大正应力.(14分)
3
4、正方形截面轴向受压杆如图所示,已知l=1m,a=20mm,材料的弹性模量E=2×105MPa、比例极限σ
p=200MPa,试判别该杆是否为大柔度杆(细长杆)并求其临界力.(14
分)
5、悬臂梁如图所示,在P1= 800N,P2=1650N作用下,若截面为矩形,b=90㎜,h=180㎜,试求最大
正应力及其作用点位置。(14分)
材料力学习题三
一、单选或多选题(每小题3分,共24分)
1. 图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为( ) A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态; B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态; C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态; D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。
2.一点的应力状态如右图所示,则其主应力?1、?2、?3分别为( )
A 30MPa、100 MPa、50 MPa B 50 MPa、30MPa、-50MPa C 50 MPa、0、-50MPa
4
D -50 MPa、30MPa、50MPa
3.下面有关强度理论知识的几个论述,正确的是( )
A 需模拟实际应力状态逐一进行试验,确定极限应力; B 无需进行试验,只需关于材料破坏原因的假说;
C 需要进行某些简单试验,无需关于材料破坏原因的假说; D 假设材料破坏的共同原因。同时,需要简单试验结果。
5.关于斜弯曲变形的下述说法,正确的是( )
A 是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形; B 中性轴过横截面的形心; C 挠曲线在载荷作用面内; D 挠曲线不在载荷作用面内。
l6.对莫尔积分
A 只适用于弯曲变形;
B 等式两端具有不相同的量纲; C 对于基本变形、组合变形均适用; D 只适用于直杆。
7.压杆临界力的大小,( )
A 与压杆所承受的轴向压力大小有关; B 与压杆的柔度大小有关;
C 与压杆所承受的轴向压力大小无关; D 与压杆的柔度大小无关。
???M(x)M(x)dxEI的下述讨论,正确的是( )
三、计算题(共60分)
1、图示结构,受载荷P作用,横梁AB为正方形截面梁,已知正方形边长a=100㎜,许应力[?]=160MPa,支承杆CD的直径d =20㎜,C、D处为铰支,已知E=206GPa,?P=100,规定稳定安全系数nst=2.0,
试确定结构的许可载荷[P]。(14分)
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