材料力學(xué)I期末考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題，20分）1.構(gòu)件在外力作用下（）的能力稱為強(qiáng)度。A.不發(fā)生斷裂B.保持原有平衡狀態(tài)C.不產(chǎn)生變形D.抵抗變形答案：A2.低碳鋼拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線中，應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系的階段是（）A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段答案：A3.等直桿受軸向拉力F作用，若選用三種不同的截面形狀：圓形、正方形、空心圓，比較材料用量，則（）A.圓形截面最省料B.正方形截面最省料C.空心圓截面最省料D.三者用料相同答案：D4.矩形截面梁在橫力彎曲時(shí)，在橫截面的中性軸處（）A.正應(yīng)力最大，剪應(yīng)力為零B.正應(yīng)力為零，剪應(yīng)力最大C.正應(yīng)力和剪應(yīng)力均最大D.正應(yīng)力和剪應(yīng)力均為零答案：B5.扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力公式τρ=Tρ/IP適用于（）A.任意截面軸扭轉(zhuǎn)B.矩形截面軸扭轉(zhuǎn)C.圓形截面軸扭轉(zhuǎn)D.橢圓形截面軸扭轉(zhuǎn)答案：C6.梁的撓度是（）A.橫截面上任意一點(diǎn)沿梁軸線垂直方向的線位移B.橫截面形心沿梁軸線垂直方向的線位移C.橫截面形心沿梁軸線方向的線位移D.橫截面上任意一點(diǎn)沿梁軸線方向的線位移答案：B7.材料的彈性模量E反映了材料的（）A.抵抗彈性變形的能力B.抵抗塑性變形的能力C.抵抗沖擊載荷的能力D.抵抗交變載荷的能力答案：A8.兩根等截面圓軸，材料相同，軸1的直徑是軸2直徑的兩倍，則軸1的抗扭剛度是軸2的（）倍。A.2B.4C.8D.16答案：D9.平面彎曲梁的撓曲線近似微分方程在（）條件下成立。A.梁的變形屬于小變形B.材料服從胡克定律C.梁的變形屬于小變形且材料服從胡克定律D.梁的變形為彈性變形答案：C10.對于細(xì)長壓桿，臨界應(yīng)力σcr的大?。ǎ〢.與壓桿的材料無關(guān)B.與壓桿的長度無關(guān)C.與壓桿的截面形狀無關(guān)D.與壓桿的柔度有關(guān)答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題，20分）1.以下屬于材料力學(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.軸向拉壓桿的內(nèi)力有（）A.軸力B.剪力C.彎矩D.扭矩答案：A3.影響梁彎曲強(qiáng)度的因素有（）A.梁的材料B.梁的截面形狀和尺寸C.梁的跨度D.梁的受力情況答案：ABCD4.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上的應(yīng)力分布規(guī)律是（）A.圓心處應(yīng)力為零B.圓周處應(yīng)力最大C.應(yīng)力與半徑成正比D.應(yīng)力均勻分布答案：ABC5.提高梁剛度的措施有（）A.合理布置梁的支座B.合理選擇梁的截面形狀C.選用彈性模量E大的材料D.減小梁的跨度答案：ABCD6.以下關(guān)于壓桿臨界力的說法，正確的有（）A.壓桿臨界力與壓桿的長度有關(guān)B.壓桿臨界力與壓桿的截面形狀有關(guān)C.壓桿臨界力與壓桿的材料有關(guān)D.壓桿臨界力與壓桿所受的軸向壓力大小有關(guān)答案：ABC7.低碳鋼拉伸試驗(yàn)的四個階段包括（）A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段答案：ABCD8.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：BC9.影響材料疲勞極限的因素有（）A.材料的成分B.應(yīng)力集中C.構(gòu)件尺寸D.表面質(zhì)量答案：ABCD10.以下屬于塑性材料的有（）A.低碳鋼B.鑄鐵C.鋁合金D.銅合金答案：ACD三、判斷題（每題2分，共10題，20分）1.材料力學(xué)研究的構(gòu)件主要是桿件。（）答案：對2.軸向拉壓桿的正應(yīng)力大小與軸力大小成正比，與橫截面面積成反比。（）答案：對3.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面上。（）答案：錯4.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上只有切應(yīng)力，沒有正應(yīng)力。（）答案：對5.梁的撓曲線方程是x的二次函數(shù)。（）答案：錯6.細(xì)長壓桿的臨界應(yīng)力一定小于材料的比例極限。（）答案：對7.塑性材料的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于其抗拉強(qiáng)度。（）答案：錯8.應(yīng)力集中對構(gòu)件的強(qiáng)度和疲勞壽命都有影響。（）答案：對9.等直桿受軸向拉力作用，其橫截面上的應(yīng)力是均勻分布的。（）答案：對10.材料的泊松比ν是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值。（）答案：對四、簡答題（每題5分，共4題，20分）1.簡述材料力學(xué)的任務(wù)。答案：材料力學(xué)的任務(wù)是在保證構(gòu)件既安全又經(jīng)濟(jì)的前提下，為構(gòu)件選擇合適的材料，確定合理的形狀和尺寸，提供必要的理論基礎(chǔ)和計(jì)算方法，研究構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題。2.簡述低碳鋼拉伸試驗(yàn)中各階段的特點(diǎn)。答案：彈性階段應(yīng)力應(yīng)變呈線性，可恢復(fù)；屈服階段應(yīng)力波動，產(chǎn)生明顯塑性變形；強(qiáng)化階段應(yīng)力應(yīng)變增加，材料強(qiáng)化；頸縮階段局部變細(xì)，應(yīng)力下降直至斷裂。3.提高梁強(qiáng)度的主要措施有哪些？答案：合理布置載荷與支座，減小彎矩；選擇合理截面形狀，提高抗彎截面系數(shù)；采用變截面梁使材料充分發(fā)揮作用；選用高強(qiáng)度材料。4.簡述壓桿穩(wěn)定的概念及影響壓桿穩(wěn)定性的因素。答案：壓桿穩(wěn)定指壓桿在軸向壓力作用下，保持直線平衡狀態(tài)的能力。影響因素有壓桿長度、截面形狀與尺寸、材料性質(zhì)、約束條件。五、討論題（每題5分，共4題，20分）1.在實(shí)際工程中，如何根據(jù)構(gòu)件的受力情況選擇合適的材料？答案：需考慮構(gòu)件受力類型，如拉壓選塑性好材料；彎曲考慮抗彎性能；扭轉(zhuǎn)注重抗扭能力。同時(shí)結(jié)合工作環(huán)境、成本等，像高溫選耐熱材料，綜合多方面因素權(quán)衡選擇。2.試討論梁的合理截面形狀與哪些因素有關(guān)。答案：與梁的受力形式有關(guān)，如純彎時(shí)抗彎截面系數(shù)大的形狀好；與材料特性有關(guān)，塑性材料充分利用截面。還和經(jīng)濟(jì)性、加工性相關(guān)，要綜合考慮選擇合理形狀。3.分析在機(jī)械設(shè)計(jì)中，提高軸的強(qiáng)度和剛度的方法有哪些不同。答案：提高強(qiáng)度方法有合理布置載荷減小應(yīng)力、選高強(qiáng)度材料、改善結(jié)構(gòu)避免應(yīng)力集中等；提高剛度則多通過合理