2025年工程師《工程力學與材料力學》備考題庫及答案解析單位所屬部門：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.在靜定結構中，若某根桿件的內力為零，則該桿件一定是（）A.被動桿件B.被動桿件或主動桿件C.主動桿件D.與結構形式無關答案：B解析：在靜定結構中，內力為零的桿件既可能是由于受力情況不產(chǎn)生內力而被視為被動桿件，也可能是由于結構的幾何構造或荷載作用使得內力為零的主動桿件。因此，該桿件可以是被動桿件或主動桿件。2.一根材料相同的桿件，在軸向拉伸時，其橫向應變與軸向應變成正比，這一規(guī)律適用于（）A.所有應力水平B.彈性變形范圍內C.塑性變形范圍內D.局部屈曲時答案：B解析：胡克定律描述了材料在彈性變形范圍內應力與應變的關系，其中橫向應變與軸向應變成正比。超過彈性變形范圍后，材料進入塑性變形階段，應力與應變關系不再遵循胡克定律。3.在材料力學中，梁的撓曲線近似微分方程的基本形式是（）A.EIy''=M(x)B.EIy''+q(x)=0C.Ey''=M(x)D.Ey''=f(x)答案：A解析：梁的撓曲線近似微分方程表達了梁的撓度y與彎矩M之間的關系，其中EI為梁的抗彎剛度。方程EIy''=M(x)是基本形式，描述了在彎矩作用下梁的變形情況。4.兩根材料相同、截面面積相等的桿件，分別受軸向拉伸和壓縮，其強度（）A.拉伸強度更高B.壓縮強度更高C.相同D.無法比較答案：C解析：對于同一種材料，其拉伸和壓縮彈性模量相同，因此拉伸和壓縮強度也相同。即使截面面積不同，只要材料相同，其強度表現(xiàn)也相同。5.在純彎曲梁的橫截面上，正應力沿截面高度的變化規(guī)律是（）A.線性變化B.指數(shù)變化C.對數(shù)變化D.拋物線變化答案：D解析：根據(jù)梁彎曲理論，純彎曲梁橫截面上的正應力沿截面高度呈拋物線分布，在截面上、下邊緣處應力最大，中性軸處應力為零。6.兩根桿件連接成剛性結構，若要使結構在受力后變形協(xié)調，則連接處的約束條件是（）A.無相對位移B.有相對位移C.有相對轉動D.無相對轉動答案：A解析：剛性結構的定義是在受力后不發(fā)生相對位移的結構，因此連接處的約束條件是無相對位移，確保各桿件變形協(xié)調。7.在扭轉圓軸的橫截面上，切應力分布規(guī)律是（）A.線性分布B.拋物線分布C.指數(shù)分布D.零答案：B解析：根據(jù)扭轉理論，圓軸橫截面上的切應力沿半徑呈拋物線分布，在軸心處為零，在邊緣處達到最大值。8.一根簡支梁受均布荷載作用，其最大撓度發(fā)生在（）A.跨度中點B.距左支座1/4跨度處C.距右支座1/4跨度處D.距左支座1/3跨度處答案：A解析：對于簡支梁受均布荷載作用，最大撓度發(fā)生在梁的跨度中點，這是梁彎曲理論的基本結論。9.在材料力學中，描述材料抵抗變形能力的指標是（）A.強度B.剛度C.韌性D.硬度答案：B解析：剛度是材料抵抗變形能力的指標，反映了材料在受力時產(chǎn)生的變形大小。強度描述材料抵抗斷裂的能力，韌性描述材料在斷裂前吸收能量的能力，硬度描述材料抵抗表面壓入的能力。10.兩根材料相同、長度相等的桿件，分別受軸向拉伸和彎曲，其變形量（）A.拉伸變形更大B.彎曲變形更大C.相同D.無法比較答案：B解析：對于相同材料和長度的桿件，在相同荷載作用下，彎曲變形通常比軸向拉伸變形更大，因為彎曲變形涉及整個截面的應力分布，而拉伸變形僅涉及軸向應力。11.在平面匯交力系中，若力多邊形自行封閉，則該力系的合力為（）A.零B.非零但未知C.預先給定D.無法確定答案：A解析：根據(jù)平面匯交力系的平衡條件，若力多邊形自行封閉，則表示所有力的作用效果相互抵消，合力為零。這是力系平衡的幾何意義。12.一根等截面直桿受軸向拉伸，其橫向應變與軸向應變的比值稱為（）A.泊松比B.楊氏模量C.剪切模量D.彎曲模量答案：A解析：泊松比是描述材料橫向變形與縱向變形之間關系的無量綱系數(shù)，定義為橫向應變與軸向應變的負比值。楊氏模量描述材料抵抗拉伸或壓縮變形的能力。13.在材料力學中，梁的剪力圖和彎矩圖通常用來（）A.分析梁的穩(wěn)定性B.分析梁的強度和剛度C.確定梁的支座反力D.計算梁的變形答案：B解析：剪力圖和彎矩圖是梁受力分析的重要工具，通過它們可以確定梁內部的最大剪力和最大彎矩，從而評估梁的強度和剛度是否滿足要求。14.一根簡支梁在中點受集中力作用，其最大彎矩發(fā)生在（）A.跨度中點B.距左支座1/3跨度處C.距右支座1/3跨度處D.距左支座1/4跨度處答案：A解析：對于簡支梁在中點受集中力作用的情況，最大彎矩發(fā)生在梁的跨度中點，其值為集中力的половина乘以跨度。15.在扭轉圓軸中，軸心處的切應力為（）A.最大值B.最小值C.零D.無法確定答案：C解析：根據(jù)扭轉理論，圓軸橫截面上的切應力沿半徑呈線性分布，從軸心處為零逐漸增大至邊緣處達到最大值。因此，軸心處的切應力為零。16.兩根材料相同、直徑相同的桿件，分別受軸向拉伸和扭轉，其強度（）A.拉伸強度更高B.扭轉強度更高C.相同D.無法比較答案：C解析：對于相同材料和直徑的桿件，其拉伸強度和扭轉強度通常相同，因為這兩種受力方式都是材料在彈性范圍內的基本受力形式。強度取決于材料的力學性能，而與具體的受力方式無關。17.在材料力學中，描述材料在拉伸過程中應力與應變關系的曲線稱為（）A.應力應變曲線B.延伸率曲線C.硬度曲線D.韌性曲線答案：A解析：應力應變曲線是描述材料在拉伸過程中應力與應變關系的曲線，它反映了材料的力學性能，如彈性模量、屈服強度、抗拉強度等。18.一根懸臂梁自由端受集中力作用，其最大撓度發(fā)生在（）A.自由端B.距自由端1/3長度處C.距自由端1/4長度處D.距固定端1/2長度處答案：A解析：對于懸臂梁自由端受集中力作用的情況，最大撓度發(fā)生在自由端，其值與集中力的大小、梁的長度和材料彈性模量有關。19.在材料力學中，描述材料抵抗沖擊載荷能力的指標是（）A.強度B.剛度C.韌性D.硬度答案：C解析：韌性是材料抵抗沖擊載荷能力的指標，它表示材料在斷裂前吸收能量的能力。強度描述材料抵抗斷裂的能力，剛度描述材料抵抗變形的能力，硬度描述材料抵抗表面壓入的能力。20.兩根材料相同、長度相等的桿件，分別受軸向壓縮和彎曲，其變形量（）A.壓縮變形更大B.彎曲變形更大C.相同D.無法比較答案：B解析：對于相同材料和長度的桿件，在相同荷載作用下，彎曲變形通常比壓縮變形更大，因為彎曲變形涉及整個截面的應力分布，而壓縮變形主要涉及軸向應力。二、多選題1.在平面力系中，下列哪些條件是力系平衡的充分必要條件（）A.力系主矢為零B.力系主矩為零C.力系中所有力相互平衡D.力系合力為零E.力系合力偶為零答案：ABD解析：根據(jù)平面力系的平衡方程，力系平衡的充分必要條件是力系的主矢和主矩同時為零。主矢為零意味著力系合力為零（D），主矩為零意味著力系對任意點之矩的代數(shù)和為零，即合力偶為零（E）。因此，選項A、B、D都是力系平衡的充分必要條件。選項C描述的是力系內部各力之間的關系，而不是力系整體平衡的條件。選項E雖然描述了合力偶，但不是獨立的平衡條件，因為合力偶為零隱含在主矩為零的條件中。2.關于材料力學中梁的撓曲線，下列說法正確的有（）A.撓曲線是梁變形后軸線所在的曲線B.撓度是梁橫截面形心沿垂直于梁軸線方向的位移C.撓曲線近似微分方程只適用于小變形情況D.撓曲線的形狀取決于梁的剛度、荷載及支承條件E.撓曲線方程與彎矩方程完全相同答案：ABCD解析：撓曲線確實是梁變形后軸線所在的曲線（A），撓度定義為梁橫截面形心沿垂直于梁軸線方向的位移（B）。撓曲線近似微分方程基于小變形假設，忽略了高階小量，因此只適用于小變形情況（C）。撓曲線的形狀受到梁的抗彎剛度、作用荷載類型和大小以及支座約束條件的共同影響（D）。撓曲線方程和彎矩方程之間通過梁的剛度聯(lián)系，但它們并不完全相同，撓曲線方程描述的是位移，而彎矩方程描述的是內力。3.在軸向拉伸或壓縮變形中，下列哪些物理量會發(fā)生變化（）A.桿件的長度B.桿件的橫截面面積C.材料的彈性模量D.桿件的體積E.桿件的密度答案：ABD解析：軸向拉伸或壓縮時，桿件沿軸線方向會發(fā)生伸長或縮短，導致其長度發(fā)生變化（A）。同時，由于泊松效應，桿件的橫向（垂直于軸線方向）會收縮或膨脹，導致其橫截面面積發(fā)生變化（B）。在彈性變形范圍內，材料的彈性模量是材料本身的屬性，不隨變形發(fā)生改變（C）。對于均勻材料，體積的變化是長度和橫截面面積變化的綜合結果（D），拉伸時體積通常減小，壓縮時體積通常增大。桿件的密度是材料單位體積的質量，一般不隨形狀改變而改變（E）。4.關于扭轉圓軸，下列說法正確的有（）A.軸心處的切應力為零B.橫截面上切應力方向垂直于半徑C.最大切應力發(fā)生在橫截面邊緣處D.扭矩與切應力成正比E.扭轉角與扭矩成正比答案：ABC解析：根據(jù)扭轉理論，圓軸橫截面上的切應力沿半徑呈線性分布，從軸心處為零逐漸增大至邊緣處達到最大值（A,C）。切應力的方向總是垂直于半徑并沿圓周切線方向（B）。扭矩是引起切應力的原因，但切應力的大小還與軸的抗扭截面系數(shù)有關，并非簡單的正比關系（D）。扭轉角表示軸的扭轉變形程度，它與扭矩、軸的長度和材料性質有關，通常在彈性范圍內成正比關系，但題目未明確限定彈性范圍，且比例系數(shù)涉及材料性質和幾何尺寸，并非簡單的正比（E）。因此，A、B、C是確定無疑的。5.在材料力學性能測試中，下列哪些指標可以反映材料的塑性（）A.屈服強度B.抗拉強度C.延伸率D.斷面收縮率E.硬度答案：CD解析：材料的塑性是指材料在斷裂前發(fā)生塑性變形的能力。延伸率是指試樣在拉伸斷裂后標距部分的伸長量與原標距長度的百分比，斷面收縮率是指試樣在拉伸斷裂后橫截面面積的縮減量與原橫截面積的百分比。這兩個指標都直接反映了材料發(fā)生塑性變形的程度（C,D）。屈服強度是材料開始發(fā)生明顯塑性變形時的應力（A），抗拉強度是材料在拉伸過程中承受的最大應力（B），它們是強度指標，而非塑性指標。硬度是指材料抵抗局部變形，特別是抵抗壓入的能力（E），也是強度相關的指標，與塑性無直接關系。6.一根簡支梁受均布荷載作用，下列說法正確的有（）A.梁的最大剪力發(fā)生在靠近支座的位置B.梁的最大彎矩發(fā)生在跨度中點C.梁的撓曲線是一條凹曲線D.梁的支座反力等于總荷載的一半E.梁的最大剪力和最大彎矩可能發(fā)生在同一位置答案：ABD解析：對于簡支梁受均布荷載作用，最大剪力發(fā)生在靠近支座的位置，其值為總荷載的一半（A,D）。最大彎矩發(fā)生在剪力為零的位置，即跨度中點（B）。由于均布荷載向下，梁的撓曲線是一條向下凹的曲線（C）。在簡支梁受均布荷載的情況下，最大剪力發(fā)生在支座處，最大彎矩發(fā)生在跨度中點，這兩個位置不同（E）。因此，A、B、D正確。7.關于梁的強度條件，下列說法正確的有（）A.梁的最大正應力必須小于材料的許用拉應力B.梁的最大正應力必須小于材料的許用壓應力C.梁的最大剪應力必須小于材料的許用剪應力D.對于矩形截面梁，最大剪應力通常發(fā)生在中性軸處E.梁的強度條件只考慮荷載作用答案：ACD解析：梁的強度條件需要同時滿足正應力和剪應力兩個方面。最大正應力（通常發(fā)生在受拉區(qū)）必須小于材料的許用拉應力（A），最大壓應力（通常發(fā)生在受壓區(qū)）必須小于材料的許用壓應力（B）。最大剪應力必須小于材料的許用剪應力（C）。對于矩形截面梁，剪應力沿截面高度呈拋物線分布，最大剪應力發(fā)生在中性軸處（D）。梁的強度條件不僅考慮荷載作用，還需要考慮支座形式、截面形狀、材料性質等因素（E）。因此，A、C、D正確。8.在材料力學中，下列哪些概念與能量方法有關（）A.功的互等定理B.卡式第一定理C.能量原理D.虛功原理E.應力強度因子答案：ABCD解析：功的互等定理（A）、卡式第一定理（B）、能量原理（C）和虛功原理（D）都是材料力學中基于能量概念的重要原理和方法，它們利用功或能量的關系來分析結構的變形和受力。應力強度因子（E）是斷裂力學中的概念，用于描述裂紋尖端應力場的強度，雖然與能量釋放率有關，但概念上不屬于能量方法的主要范疇。因此，A、B、C、D與能量方法有關。9.一根材料相同的桿件，分別發(fā)生軸向拉伸、純彎曲和扭轉，下列說法正確的有（）A.軸向拉伸時，只有軸向正應力B.純彎曲時，只有橫向剪應力C.扭轉時，只有軸向應力D.軸向拉伸和純彎曲時，變形是線性的E.扭轉時，橫截面上切應力方向垂直于半徑答案：ADE解析：軸向拉伸變形中，桿件內部只有沿軸線方向的正應力，沒有剪應力（A）。純彎曲變形中，桿件一側受拉，一側受壓，存在正應力，但橫截面上沒有剪應力（B）。扭轉變形中，桿件橫截面上只有切應力，沒有正應力（C）。對于小變形情況，軸向拉伸和純彎曲變形都是線性的，即滿足胡克定律（D）。扭轉時，根據(jù)切應力分布規(guī)律，橫截面上的切應力方向垂直于半徑，并沿圓周切線方向（E）。因此，A、D、E正確。10.關于梁的支座，下列說法正確的有（）A.固定鉸支座能限制梁的豎直位移和水平位移B.滑動鉸支座能限制梁的豎直位移，但不能限制水平位移C.簡支支座中的一個支座是固定鉸支座，另一個是滑動鉸支座D.固定端支座能限制梁的豎直位移、水平位移和轉角E.外伸梁的支座形式一定是簡支支座答案：ACD解析：固定鉸支座通過兩個相互垂直的約束鏈桿限制梁的豎直位移和水平位移，但允許梁繞支座轉動（A）?；瑒鱼q支座通過一個約束鏈桿限制梁的豎直位移，但允許梁沿水平方向移動（B）。簡支梁有一個固定鉸支座和一個滑動鉸支座（C）。固定端支座也稱為固定支座，它完全限制了梁在支座處的豎直位移、水平位移和轉角（D）。外伸梁是指梁體伸出支座的梁，其支座形式可以是簡支、固定或其他形式，不一定是簡支支座（E）。因此，A、C、D正確。11.在材料力學中，下列哪些因素會影響梁的撓度（）A.梁的長度B.梁的剛度（EI）C.荷載的大小和類型D.支座條件E.梁的材料密度答案：ABCD解析：梁的撓度是梁在荷載作用下發(fā)生彎曲變形的程度。根據(jù)梁的撓曲線理論，撓度的大小與梁的長度（A）、剛度（抗彎剛度EI=E乘以慣性矩I，B）、荷載的大小和分布形式（C）以及支座約束條件（D）密切相關。梁的材料密度（E）影響梁的自重，但對于撓度本身的影響主要是通過自重引起的彎矩，而不是直接因素。因此，A、B、C、D是影響梁撓度的主要因素。12.關于梁的剪力圖和彎矩圖，下列說法正確的有（）A.剪力為零的位置，彎矩可能達到極值B.剪力圖與彎矩圖之間存在微分關系C.在集中力作用處，剪力圖發(fā)生突變，彎矩圖出現(xiàn)折角D.在均布荷載作用處，剪力圖是一條斜直線，彎矩圖是一條拋物線E.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的位置答案：ABCD解析：根據(jù)梁的剪力圖和彎矩圖的關系分析：剪力圖與彎矩圖之間存在微分關系，即彎矩對梁軸坐標的一階導數(shù)等于剪力（B）。在集中力作用處，剪力圖發(fā)生突變，突變量等于集中力的大小，彎矩圖在該處出現(xiàn)折角（C）。在均布荷載作用處，剪力圖是一條斜直線，其斜率等于均布荷載的大小，彎矩圖是一條拋物線，其凹凸方向與荷載方向相反（D）。剪力為零的位置是彎矩可能達到極值（極大值或極小值）的位置，但不一定是最大值，最大彎矩還可能發(fā)生在支座處或集中力作用處（A）。因此，A、B、C、D是正確的說法。13.在扭轉圓軸中，下列哪些說法是正確的（）A.軸心處的切應力為零B.橫截面上切應力方向垂直于半徑C.最大切應力發(fā)生在橫截面邊緣處D.扭矩與最大切應力成正比E.扭轉角與扭矩成正比答案：ABC解析：根據(jù)圓軸扭轉理論：軸心處的切應力為零，因為切應力是由扭矩引起的，離軸心越遠切應力越大，在軸心處為零（A）。橫截面上切應力的方向垂直于半徑，并沿圓周切線方向（B）。最大切應力發(fā)生在橫截面最外邊緣處，其值為τ_max=T/(Wp)，其中T是扭矩，Wp是抗扭截面系數(shù)（C）。扭矩T與最大切應力τ_max之間的關系是通過抗扭截面系數(shù)Wp聯(lián)系，并非簡單的正比關系（D）。扭轉角φ與扭矩T、軸長L和材料性質（剪切模量G）有關，在彈性范圍內，對于相同材料和長度的軸，扭轉角與扭矩大致成正比，但這是近似關系，且未明確限定彈性范圍（E）。因此，A、B、C是確定無疑的。14.關于材料力學性能，下列哪些指標是材料的強度指標（）A.屈服強度B.抗拉強度C.延伸率D.硬度E.彈性模量答案：ABD解析：材料的強度是指其抵抗變形和斷裂的能力。屈服強度（A）是材料開始發(fā)生明顯塑性變形時的應力，抗拉強度（B）是材料在拉伸過程中承受的最大應力，硬度（D）是材料抵抗局部變形，特別是抵抗壓入的能力，這兩個指標都反映了材料的抵抗能力，屬于強度指標。延伸率（C）是材料塑性指標，表示材料斷裂后的變形能力。彈性模量（E）是材料抵抗彈性變形的能力，屬于剛度指標。因此，A、B、D是強度指標。15.一根材料相同的簡支梁，分別承受集中力、均布荷載和三角形分布荷載，下列說法正確的有（）A.三種荷載下，梁的最大彎矩位置可能不同B.三種荷載下，梁的最大剪力位置可能不同C.若荷載大小和位置相同，則三種荷載下梁的最大撓度相同D.三種荷載下，梁的支座反力計算方法相同E.三種荷載下，梁的內力圖（剪力圖和彎矩圖）形狀不同答案：ABE解析：對于簡支梁，不同類型的荷載（集中力、均布荷載、三角形分布荷載）會導致剪力圖和彎矩圖的形狀不同（E），從而可能改變最大彎矩和最大剪力的位置（A,B）。梁的支座反力是荷載的函數(shù)，雖然計算支座反力的總原則相同（力的平衡），但具體計算過程和結果會因荷載類型不同而不同，因此支座反力的確定方法不是完全相同的（D）。梁的最大撓度不僅取決于荷載的大小和位置，還與梁的剛度（EI）和跨度有關。即使荷載大小和位置相同，若梁的剛度不同，其最大撓度也會不同（C）。因此，A、B、E是正確的。16.在材料力學中，下列哪些概念與應力狀態(tài)有關（）A.主應力B.平均應力C.剪應力D.應力張量E.應變能密度答案：ACD解析：應力狀態(tài)描述了物體內部一點處各個方向上應力的集合。主應力（A）是指通過該點可以找到三個相互垂直的面，其面上只有正應力而無剪應力，是應力狀態(tài)的重要特征。剪應力（C）是垂直于正應力作用面的應力分量，是應力狀態(tài)的重要組成部分。應力張量（D）是描述應力狀態(tài)的數(shù)學工具，可以完整地表達一點的應力狀態(tài)。平均應力（B）通常指應力分量的某種平均值，不是描述應力狀態(tài)的核心概念。應變能密度（E）與應力和應變有關，反映了材料存儲的變形能，但不是直接描述應力狀態(tài)的術語。因此，A、C、D與應力狀態(tài)直接相關。17.關于梁的穩(wěn)定性，下列說法正確的有（）A.梁的失穩(wěn)通常發(fā)生在彎矩最大的截面B.提高梁的抗彎剛度可以增強梁的穩(wěn)定性C.支座約束條件對梁的穩(wěn)定性有重要影響D.梁的臨界失穩(wěn)荷載與梁的初始缺陷無關E.細長梁更容易發(fā)生失穩(wěn)答案：BCE解析：梁的失穩(wěn)（通常指彎曲失穩(wěn)或歐拉失穩(wěn)）是指梁在受壓荷載作用下，其原有的直線平衡狀態(tài)突然轉變?yōu)閺澢鸂顟B(tài)的現(xiàn)象。提高梁的抗彎剛度（EI）（B）可以增大臨界失穩(wěn)荷載，從而增強梁的穩(wěn)定性。支座約束條件（如固定端、鉸支等）對梁的彎曲變形和臨界失穩(wěn)荷載有顯著影響（C）。細長比（長細比，即梁的長度與某個特征尺寸之比）是影響梁穩(wěn)定性的關鍵因素，細長梁更容易發(fā)生失穩(wěn)（E）。失穩(wěn)通常發(fā)生在荷載達到臨界值時，而實際工程中的梁往往存在初始缺陷（如初彎曲、初偏心），這些缺陷會降低臨界失穩(wěn)荷載，甚至可能導致在低于理論臨界荷載時發(fā)生失穩(wěn)（D）。彎矩最大的截面是強度計算的重點，但失穩(wěn)與彎矩分布和整體穩(wěn)定性更相關（A）。因此，B、C、E是正確的。18.在材料力學分析中，下列哪些方法屬于能量方法（）A.虛功原理B.卡式第一定理C.功的互等定理D.能量原理E.應力強度因子法答案：ABCD解析：能量方法是利用功或能量的概念來分析力學問題的一種方法。虛功原理（A）是虛位移原理在力系上的應用，卡式第一定理（B）是能量原理在結構位移計算中的應用形式之一，功的互等定理（C）是能量原理的一個具體體現(xiàn)，能量原理（D）本身就是基于能量守恒或變分原理的分析方法，它們都屬于能量方法的范疇。應力強度因子法（E）是斷裂力學中的方法，用于描述裂紋尖端的應力狀態(tài)，雖然與能量釋放率有關，但不屬于材料力學中常用的基本能量方法。因此，A、B、C、D是正確的。19.關于材料力學中的應力集中，下列說法正確的有（）A.應力集中是指構件幾何形狀不連續(xù)處（如孔洞、缺口）應力局部急劇增大的現(xiàn)象B.應力集中系數(shù)是應力集中處最大應力與名義應力的比值C.提高構件表面光潔度可以減小應力集中D.應力集中對構件的靜強度影響不大，但影響疲勞強度顯著E.所有材料在應力集中處都會發(fā)生屈服答案：ABCD解析：應力集中是指由于構件幾何形狀的突變（如孔洞、缺口、臺階、溝槽等），導致局部應力遠大于名義應力（平均應力）的現(xiàn)象（A）。應力集中系數(shù)（Kt）定義為應力集中處最大局部應力（σ_max）與名義應力（σ_avg）的比值（B）。提高構件表面光潔度，特別是消除表面粗糙缺陷和缺口，可以有效減小應力集中現(xiàn)象（C）。應力集中對構件的靜強度（屈服強度和抗拉強度）影響通常不大，因為靜載荷下材料往往在應力集中處發(fā)生屈服，限制了局部應力的繼續(xù)升高。但在疲勞載荷作用下，應力集中處的局部應力遠高于名義應力，容易引發(fā)疲勞裂紋，因此對疲勞強度影響非常顯著（D）。應力集中處首先達到屈服強度的是材料本身，而不是所有材料在應力集中處都會立即發(fā)生宏觀可見的屈服現(xiàn)象，尤其是在低于屈服強度的循環(huán)荷載下（E）。因此，A、B、C、D是正確的。20.一根材料相同的桿件，分別發(fā)生軸向拉伸、扭轉和彎曲變形，下列說法正確的有（）A.軸向拉伸時，桿件橫截面上只有正應力B.扭轉變形時，桿件橫截面上只有切應力C.純彎曲變形時，桿件橫截面上只有正應力D.軸向拉伸和純彎曲時，變形是線性的（小變形情況下）E.扭轉變形時，桿件軸線上沒有應力答案：ABCE解析：軸向拉伸變形中，外力沿桿件軸線作用，桿件內部主要產(chǎn)生沿軸線方向的正應力，橫截面上只有拉應力或壓應力，沒有剪應力（A）。扭轉變形中，外力偶作用，桿件內部主要產(chǎn)生橫截面上的切應力，軸線上沒有應力（E），橫截面上切應力垂直于半徑（已在前題解析）。純彎曲變形中，外力偶作用，使桿件一側受拉，一側受壓，橫截面上只有正應力，沒有剪應力（C）。對于小變形情況，軸向拉伸和純彎曲變形都可以用線性的幾何關系和胡克定律描述，即變形與荷載成正比（D）。因此，A、B、C、E是正確的。三、判斷題1.在平面匯交力系中，若力多邊形自行封閉，則該力系的合力為零。（）答案：正確解析：根據(jù)平面匯交力系的平衡條件，力多邊形封閉是力系合力為零的幾何表示。如果力多邊形自行封閉，說明所有力的作用效果相互抵消，力的矢量和為零，因此合力為零。2.材料的彈性模量越大，其抵抗彈性變形的能力越強。（）答案：正確解析：彈性模量（楊氏模量）是材料力學性能指標，它表示材料在彈性變形階段應力與應變的比值。彈性模量越大，意味著材料在承受相同應力時產(chǎn)生的應變越小，即抵抗彈性變形的能力越強。3.一根簡支梁在中點受集中力作用，其最大彎矩發(fā)生在支座處。（）答案：錯誤解析：對于簡支梁在中點受集中力作用的情況，最大彎矩發(fā)生在梁的跨度中點，其值為集中力的половина乘以跨度。支座處彎矩為零。4.在純彎曲梁的橫截面上，只有正應力，沒有剪應力。（）答案：正確解析：純彎曲是指梁僅受彎矩作用，沒有剪力。在這種情況下，梁的橫截面上只有正應力（拉應力或壓應力），剪應力為零。5.構件的強度是指構件抵抗破壞的能力，剛度是指構件抵抗變形的能力。（）答案：正確解析：強度和剛度是材料力學中的兩個基本概念。強度是指構件在荷載作用下抵抗斷裂或失穩(wěn)的能力；剛度是指構件在荷載作用下抵抗變形的能力。兩者都是評價構件性能的重要指標。6.軸向拉伸時，桿件的橫向應變與軸向應變成正比。（）答案：正確解析：根據(jù)胡克定律和泊松效應，在彈性變形范圍內，軸向拉伸時桿件的橫向應變與軸向應變成正比，比例系數(shù)為泊松比。7.扭轉變形時，圓軸橫截面上的切應力方向平行于半徑。（）答案：錯誤解析：扭轉變形時，圓軸橫截面上的切應力方向垂直于半徑，并沿圓周切線方向。8.延伸率是衡量材料塑性好壞的指標，延伸率越大，塑性越好。（）答案：正確解析：延伸率是材料在拉伸斷裂后標距部分的伸長量與原標距長度的百分比，它反映了材料發(fā)生塑性變形的能力。延伸率越大，說明材料斷裂前能承受的塑性變形越大，因此塑性越好。9.固定端支座能限制梁的豎直位移、水平位移和轉角。（）答案：正確解析：固定端支座是一種理想的支座形式，它能完全限制梁在支座處的豎直位移、水