材料力學(xué)期末試題及答案

單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.桿件軸向拉壓時(shí)，正應(yīng)力計(jì)算公式中，A指的是（）A.任意截面面積B.橫截面面積C.斜截面面積答案：B2.低碳鋼拉伸時(shí)，應(yīng)力-應(yīng)變曲線的四個(gè)階段依次是（）A.彈性、強(qiáng)化、屈服、頸縮B.彈性、屈服、強(qiáng)化、頸縮C.屈服、彈性、強(qiáng)化、頸縮答案：B3.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上的切應(yīng)力分布規(guī)律是（）A.均勻分布B.線性分布C.拋物線分布答案：B4.梁彎曲時(shí)，中性軸是（）的交線。A.橫截面與縱向?qū)ΨQ(chēng)面B.橫截面與中性層C.縱向?qū)ΨQ(chēng)面與中性層答案：B5.材料的延伸率是衡量材料（）的指標(biāo)。A.強(qiáng)度B.硬度C.塑性答案：C6.等直桿在軸向拉伸或壓縮時(shí)，橫截面上正應(yīng)力的計(jì)算公式為（）A.σ=F/AB.τ=T/WtC.σ=M/Wz答案：A7.矩形截面梁的抗彎截面系數(shù)Wz=（）A.bh2/6B.bh3/12C.πd3/32答案：A8.空心圓軸的外徑為D，內(nèi)徑為d，其抗扭截面系數(shù)Wt=（）A.πD3/16B.π(D?-d?)/16DC.πd3/16答案：B9.梁的撓曲線近似微分方程在（）條件下成立。A.小變形B.大變形C.彈塑性變形答案：A10.對(duì)于細(xì)長(zhǎng)壓桿，臨界應(yīng)力的歐拉公式適用的條件是（）A.柔度λ≥λpB.柔度λ≤λpC.任意柔度答案：A多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于材料力學(xué)基本假設(shè)的有（）A.連續(xù)性假設(shè)B.均勻性假設(shè)C.各向同性假設(shè)D.小變形假設(shè)答案：ABCD2.軸向拉壓桿的強(qiáng)度條件可以解決的問(wèn)題有（）A.強(qiáng)度校核B.設(shè)計(jì)截面C.確定許可載荷D.計(jì)算變形答案：ABC3.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，影響橫截面上切應(yīng)力大小的因素有（）A.扭矩B.截面形狀C.截面尺寸D.材料性質(zhì)答案：ABC4.梁彎曲時(shí)，橫截面上的內(nèi)力有（）A.軸力B.剪力C.彎矩D.扭矩答案：BC5.提高梁抗彎強(qiáng)度的措施有（）A.合理布置梁的支座B.合理選擇截面形狀C.采用變截面梁D.增加梁的長(zhǎng)度答案：ABC6.影響壓桿臨界力大小的因素有（）A.壓桿的長(zhǎng)度B.壓桿的約束條件C.壓桿的截面形狀和尺寸D.材料的彈性模量答案：ABCD7.材料的力學(xué)性能指標(biāo)包括（）A.強(qiáng)度B.塑性C.硬度D.韌性答案：ABCD8.以下關(guān)于應(yīng)力和應(yīng)變的說(shuō)法正確的是（）A.應(yīng)力分為正應(yīng)力和切應(yīng)力B.應(yīng)變分為線應(yīng)變和角應(yīng)變C.應(yīng)力與應(yīng)變一定成正比D.應(yīng)力和應(yīng)變都是矢量答案：AB9.靜定梁的基本形式有（）A.簡(jiǎn)支梁B.懸臂梁C.外伸梁D.連續(xù)梁答案：ABC10.下列關(guān)于梁的變形說(shuō)法正確的有（）A.梁的變形與梁的長(zhǎng)度有關(guān)B.梁的變形與梁的材料有關(guān)C.梁的變形與梁的截面形狀和尺寸有關(guān)D.梁的變形與梁所受載荷有關(guān)答案：ABCD判斷題（每題2分，共10題）1.材料力學(xué)研究的構(gòu)件主要是桿件。（）答案：對(duì)2.軸向拉壓桿橫截面上只有正應(yīng)力，沒(méi)有切應(yīng)力。（）答案：對(duì)3.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上切應(yīng)力方向與該點(diǎn)的半徑垂直。（）答案：對(duì)4.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面上。（）答案：錯(cuò)5.提高梁的剛度可以通過(guò)增大梁的截面慣性矩來(lái)實(shí)現(xiàn)。（）答案：對(duì)6.壓桿的柔度越大，其臨界應(yīng)力越高。（）答案：錯(cuò)7.材料的彈性模量E反映了材料抵抗彈性變形的能力。（）答案：對(duì)8.應(yīng)力集中對(duì)塑性材料的強(qiáng)度影響較小。（）答案：對(duì)9.等直桿的軸向變形只與軸力和桿長(zhǎng)有關(guān)，與材料和截面尺寸無(wú)關(guān)。（）答案：錯(cuò)10.梁的剪力圖和彎矩圖可以直觀反映梁的內(nèi)力分布情況。（）答案：對(duì)簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述材料力學(xué)研究的主要內(nèi)容。答案：研究桿件在外力作用下的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問(wèn)題。包括內(nèi)力分析、應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算、強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性條件建立及據(jù)此解決工程實(shí)際問(wèn)題。2.簡(jiǎn)述軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算步驟。答案：先求軸力，畫(huà)出軸力圖；再確定危險(xiǎn)截面；接著計(jì)算截面應(yīng)力；最后根據(jù)強(qiáng)度條件σmax=FNmax/A≤[σ]進(jìn)行強(qiáng)度校核、設(shè)計(jì)截面或確定許可載荷。3.簡(jiǎn)述梁彎曲正應(yīng)力的分布規(guī)律。答案：梁彎曲正應(yīng)力沿截面高度呈線性分布。中性軸處正應(yīng)力為零，離中性軸越遠(yuǎn)正應(yīng)力越大，在截面上下邊緣處正應(yīng)力達(dá)到最大，且拉、壓應(yīng)力分別在中性軸兩側(cè)。4.簡(jiǎn)述提高壓桿穩(wěn)定性的措施。答案：減小壓桿長(zhǎng)度，改善約束條件，合理選擇截面形狀（如空心截面），選用彈性模量E較大的材料，這些措施都能提高壓桿的臨界力，從而提高穩(wěn)定性。討論題（每題5分，共4題）1.討論軸向拉壓桿與圓軸扭轉(zhuǎn)在應(yīng)力分析方法上的異同。答案：相同點(diǎn)：都基于截面法求內(nèi)力，再根據(jù)內(nèi)力與應(yīng)力關(guān)系分析應(yīng)力。不同點(diǎn)：軸向拉壓桿橫截面上只有正應(yīng)力，均勻分布；圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上只有切應(yīng)力，呈線性分布。二者應(yīng)力方向、分布規(guī)律及計(jì)算公式都不同。2.討論在工程實(shí)際中，如何根據(jù)梁的受力情況合理選擇梁的截面形狀。答案：若梁受彎曲載荷為主，選抗彎截面系數(shù)大的形狀。對(duì)于矩形截面，高寬比要合理；工字形、箱形截面在材料利用上更高效。同時(shí)考慮空間、重量等因素，如空間有限選矩形，對(duì)重量敏感可選空心截面。3.討論材料的力學(xué)性能對(duì)構(gòu)件設(shè)計(jì)的影響。答案：強(qiáng)度性能決定構(gòu)件能承受的最大應(yīng)力，塑性性能影響構(gòu)件在破壞前的變形能力，剛度性能影響構(gòu)件抵抗變形的能力，韌性性能關(guān)乎構(gòu)件在沖擊載荷下的表現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)需綜合考慮這些