材料力學(xué)試卷和答案-學(xué)習(xí)的指南專本科函授

/材料力學(xué)-學(xué)習(xí)指南填空題1工程構(gòu)件正常工作的是――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。2工程上將延伸律的材料稱為塑性材料。3．使用強(qiáng)度理論對(duì)脆性材料構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí).對(duì)以―――――――應(yīng)力為主的應(yīng)力狀態(tài)宜采用第一強(qiáng)度理論；對(duì)以―――――――應(yīng)力為主的應(yīng)力狀態(tài)宜采用第二強(qiáng)度理論。4.斜彎曲梁橫截面的中性軸過(guò)―――――心。拉〔壓彎和偏心拉〔壓時(shí).中性軸―――――――形心。5．矩形截面梁橫截面上最大剪應(yīng)力出現(xiàn)在―――――――――――各點(diǎn).其值。6.矩形截面梁、圓形截面梁、環(huán)形截面梁最大切應(yīng)力與截面上平均切應(yīng)力的關(guān)系分別為―――――――――、―――――――――――、―――――――――――。7.用主應(yīng)力表示的廣義虎克定律為―――――――――――――――――――――；――――――――――――――――――――――；－―――――――――――――――――――――――。8．斜彎曲產(chǎn)生的條件是：①――――――――――――――；②――――――――――――――――――。9材料力學(xué)強(qiáng)度方面的三類問(wèn)題是―――――――――――、――――――――――――、、――――――――――――。10外徑為D、內(nèi)外徑之比為的圓環(huán)形截面的扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)Wp=。11平面彎曲梁的q、Fs、M微分關(guān)系的表達(dá)式分別為、.、、、.。12使用強(qiáng)度理論對(duì)脆性材料進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí).對(duì)以―――――――應(yīng)力為主的應(yīng)力狀態(tài)宜采用第一強(qiáng)度理論；對(duì)以―――――――應(yīng)力為主的應(yīng)力狀態(tài)宜采用第二強(qiáng)度理論。二、單項(xiàng)選擇題：請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填入劃線內(nèi)13.鑄鐵軸扭轉(zhuǎn)時(shí),斷口與軸線呈45o,其破壞的原因是―――――――――――。⑴拉斷；⑵剪斷；⑶壓斷；⑷拉、剪共同作用的結(jié)果。14．平面應(yīng)力狀態(tài)如圖示.其最大主應(yīng)力為。⑴⑵⑶⑷15.長(zhǎng)為l.直徑為d的兩根不同材料制成的圓軸.在其兩端作用相同的扭轉(zhuǎn)力偶矩M.則―――――――――――。⑴最大切應(yīng)力τmax相同；⑵最大切應(yīng)力τmax不同；⑶最大切應(yīng)力τmax有時(shí)相同,有時(shí)不同；⑷彈性變形時(shí)τmax不同.塑性變形時(shí)τmax相同。16．長(zhǎng)度系數(shù)的物理意義是―――――――。⑴壓桿絕對(duì)長(zhǎng)度的大??；⑵對(duì)壓桿材料彈性模數(shù)的修正⑶將壓桿兩端約束對(duì)其臨界力的影響折算成桿長(zhǎng)的影響；⑷對(duì)壓桿截面面積的修正。17建立平面彎曲正應(yīng)力公式,需要考慮的關(guān)系有――――――――――――。⑴平衡關(guān)系,物理關(guān)系.變形幾何關(guān)系；⑵變形幾何關(guān)系.物理關(guān)系.靜力關(guān)系；⑶變形幾何關(guān)系.平衡關(guān)系.靜力關(guān)系；⑷平衡關(guān)系,物理關(guān)系.靜力關(guān)系；18某直梁橫截面面積一定.試問(wèn)下圖所示的四種截面形狀中.那一種抗彎能力最強(qiáng)――――――――――――――。⑴矩形⑵工字形⑶圓形⑷正方形19圖示截面簡(jiǎn)支梁受力如圖,則k點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為――――――――。三、簡(jiǎn)答題20．支承情況不同的圓截面壓桿如圖所示.已知各桿的直徑和材料均相同且都為大柔度桿.若只考慮紙平面內(nèi)的穩(wěn)定.問(wèn)：那個(gè)桿的臨界力最大？21．分別按第三和第四強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)彎扭組合變形桿件的截面,按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)的桿件截面比按第四強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)的截面那個(gè)大？為什麼？22．試畫出壓桿的臨界應(yīng)力總圖.并在圖上注出各種壓桿柔度的分界點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的臨界力的值.注出各種柔度壓桿臨界力的公式。23．試求圖式單元體指定斜截面上的應(yīng)力。24.試畫出矩形截面梁橫截面上切應(yīng)力沿截面高度的分布規(guī)律圖,并寫出圖示矩形截面最大切應(yīng)力計(jì)算式。四、計(jì)算題25.畫出所示梁的剪力圖和彎矩圖.在圖上注明控制截面的Fs和M的值。26.兩端固定的壓桿.材料為Q235鋼.截面分別為矩形、圓形和正方形.面積.材料的.彈性模數(shù)。試分別計(jì)算臨界荷載。27.某形截面的外伸梁如圖所示,已知：,截面對(duì)中性軸的慣性矩,,。梁上的荷載。材料的許用拉應(yīng)力,許用壓應(yīng)力,式校核梁的強(qiáng)度。28.承受均布荷載的矩形截面簡(jiǎn)支梁如圖所示,F的作用線通過(guò)截面形心且與y軸成角.已知...材料的容許應(yīng)力.試求梁容許承受的最大荷載。29、結(jié)構(gòu)受力如圖.試畫梁AB的彎矩圖。已知梁、桿的材料相同.桿的截面面積為A.梁的橫截面的慣性矩I=Al2。30.矩形截面受壓柱如圖所示.其中的作用線與柱軸線重合.的作用點(diǎn)位于ｙ軸上...的偏心距。求〔１柱的橫截面上不出現(xiàn)拉應(yīng)力時(shí)的最小尺寸；〔２當(dāng)h確定后求柱橫截面上的最大壓應(yīng)力。31.畫出所示梁的剪力圖和彎矩圖.在圖上注明控制截面的Fs和M的值.給出的大小。32.圖示壓桿截面尺寸如圖.在xoy平面內(nèi)兩端為球形鉸.在ｘoz平面內(nèi).A、B、C三處均受球形約束作用。試比較該壓桿在xoz平面內(nèi)和在ｘoy平面內(nèi)的穩(wěn)定性。33.T形截面鑄鐵懸臂梁如圖所示.圖b給出了截面中性軸的位置.若該梁截面對(duì)中性軸z的慣性矩Iz＝40×106mm4,材料的許用拉應(yīng)力.許用壓應(yīng)力試校核該梁的拉應(yīng)力強(qiáng)度。34．圖式鋼桿的橫截面面積為.鋼的彈性模量.求各端桿的應(yīng)變、伸長(zhǎng)及全桿的總伸長(zhǎng)。35.圖示矩形截面桿件中.F的作用線平行于桿的軸線.F、l、b、h均為已知試求該桿橫截面上的最大拉應(yīng)力并指明所在位置。36．試校核圖中壓桿BD的穩(wěn)定性.已知材料的E＝200Gpa,σp=200MPa荷載及尺寸如圖示。參考答案一、填空題：請(qǐng)將正確答案寫在劃線內(nèi)1.足夠的強(qiáng)度.足夠的剛度.足夠的穩(wěn)定性；2.；3。拉、壓；4。形心.不過(guò)；5.中性軸上.。6.,,；7.,,；8.①,②荷載的作用線過(guò)截面的彎心且與形心主慣軸不平行。9.校核強(qiáng)度.設(shè)計(jì)截面.確定荷載；10.11.12.拉.壓。二、單項(xiàng)選擇題：請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填入劃線內(nèi)13.〔114.〔215.〔116.〔317.〔218.〔219.〔c三、簡(jiǎn)答題20.〔d21.第三強(qiáng)度理論.因?yàn)?2.23..24.四、計(jì)算題25.解①支反力②圖如圖示26.解:〔1矩形截面大柔度桿〔2圓截面中柔度桿〔3正方形桿中柔度桿結(jié)論：正方形截面最好27.解:⑴畫梁的彎矩圖,如圖b示.由圖可知⑵校核最大拉應(yīng)力。由于最大拉應(yīng)力在B截面的上邊緣各點(diǎn)即拉應(yīng)力強(qiáng)度滿足。⑶校核最大壓應(yīng)力。最大壓應(yīng)力C截面上邊緣點(diǎn)即壓應(yīng)力強(qiáng)度也滿足。28.解：29.解：〔1一次超靜定問(wèn)題.基本體系如圖b,變形幾何條件〔2變形協(xié)調(diào)方程①注意到I=Al2.由①得②〔3由此結(jié)果畫出梁AB的M圖如圖所示30.解：偏心壓縮問(wèn)題.移至作用線處若使截面上不出現(xiàn)拉應(yīng)力,則有解得〔2柱截面上的最大壓應(yīng)力31．解①支反力②圖如圖示③32.解：結(jié)論：xoy平面內(nèi)的穩(wěn)定性較好33.解：〔1畫M圖〔2判斷危險(xiǎn)面壓應(yīng)力危險(xiǎn)面為A