材料力学试题2

一、单项选择题1.图1为一端固定的橡胶板条，若在加力前在板表面划条斜直线AB，那么加轴向拉力后AB线所在位置是?()（其中ab∥AB∥ce）（A）、ab(B)、ae(C)、ce(D)、de2.低碳钢加载→卸载→再加载路径有以下四种，如右图2，请判断哪一个是正确的：（）（A）OAB→BC→COAB（B）OAB→BD→DOAB（C）OAB→BAO→ODB（D）OAB→BD→DB。3、关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：（）A、应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；B、应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；C、应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；D、应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。4、两根长度、横截面相同的钢杆和木杆，受同样的轴向拉力，则两杆具有相同的（）A、线应变；B、强度；C、内力和应力；D、伸长量5、有两根受同样的轴向拉力的杆件，其长度相同，抗拉刚度相同，但材料不同，则两杆内各点（）A、应力不同，应变相同；B、应力相同，应变不同；C、应力相同，应变也相同；D、应力、应变均不同6、阶梯形杆AC如图所示。设AB段、BC段的轴力分别为Nl和N2，应力分别为σ1和σ2，BC段的横截面积是AB段横截面积的的2倍。则（）(A)N1=N2，σ1=σ2；(B)N1≠N2，σ1≠σ2；(C)N1=N2，σ1≠σ2；(D)N1≠N2，σ1=σ2。beBacdA图1P112233P7．静定杆件的内力与其所在截面的（）可能有关．A．形状B．大小C．位置D．材料8．右图阶梯形杆，AB段为钢，BC段为铝。在P力作用下（）。A．AB段轴力最大B．BC段轴力最大C．CD段轴力最大D．三段轴力—祥大9．等截面直杆承受拉力N作用，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（）。A．正方形截面最省料B．圆形截面最省料C．空心圆截面最省料D．三者用料相同10．图示阶梯形杆，AB段为钢，BC段为铝。在P力作用下（）。A．AB段轴力最大B．BC段轴力最大C．CD段轴力最大D．三段轴力—样大11、低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式AFN只适用于（）AbBsCpD均适用12变截面杆受集中力P作用，如图所示，设F1，F2和F3分别表示杆件中截面1-1，2-2和3-3上沿轴线方向的内力值，则下列结论中哪个是正确的？（）(A)F1=F2=F3；(B)F1=F2≠F3；(C)F1≠F2=F3；(D)F1≠F2≠F313低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式=N/A（）(A)只适用于≤p；(B)只适用于≤e；(C)只适用于≤s；(D)在试件拉断前都适用。14在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，（）是错误的。PA1PA2A．拉压杆的内力只有轴力B．轴力的作用线与杆轴重合C．轴力是沿杆轴作用的外力D．轴力与杆的横截面和材料无关15．下列结论中哪些是错误的？()(1)截面法是分析杆件内力的方法。(2)截面法是分析杆件应力的方法。(3)截面法是分析杆件截面上内力与应力关系的基本方法。(A)（1）。(B)（2），（3）。(C)全对。(D)全错。16．图示两等直杆，荷载均为集中力P（不计自重）。设杆的横截面积分别为A1和A2，杆内轴力分别为N1和N2，则下列结论中哪些是错误的？()（1）两杆的轴力图均为一矩形。（2）两杆的轴力图完全相同。（N1=N2）。（3）若A1≠A2，则两杆的轴力图不同（N1≠N2）。(A)（1）。(B)（1），（2）。(C)（3）。(D)全错。17．现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，图示结构中的两杆的合理选材方案是：()(A)1杆为钢，2杆为铸铁；(B)1杆为铸铁，2杆为钢；(C)两杆均为钢；(D)两杆均为铸铁。18、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生()A．弹性变形；B．塑性变形；C．线弹性变形；D．弹性与塑性变形。19．下列结论中哪些是正确的？()(1)应变分为线应变ε和角应变γ。(2)应变为无量纲量。(3)若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。(4)若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。20．变截面杆AD受集中力作用，如图所示。设NAB、NBC、NCD分别表示该杆AB段，BC段和CD段的轴力，则下列结论中哪些是正确的？()(A)NABNBCNCD。(B)NAB=NBCNCD。(C)NAB=NBCNCD。(D)NAB=NBC=NCD。20题图21题图21．图示简单桁架，杆1和杆2的横截面面积均为A，许用应力均为[σ]，设N1、N2分别表示杆1和杆2的轴力，则在下列结论中，错误的是：()(A)P＝N1cosα+N2cosβ；(B)N1sinα＝N2sinβ；(C)许可载荷[P]≤[σ]A(cosα+cosβ)；(D)许可载荷[P]=[σ]A(cosα+cosβ)。22当低碳钢试件的实验应力s时，试件将：（）A完全失去承载能力B破断C发生局部颈缩现象D产生很大的塑性变形23图示单向均匀拉伸的板条，若受力前在其表面画上两个正方形a和b，则受力后正方形a、b分别变为（）A正方形菱形B正方形正方形C矩形菱形D矩形正方形24刚性杆AB的左端铰支，①、②两杆为长度相等，横截面面积相等的等值杆，其弹性模量分别为E1，E2，且有E1=E2，平衡方程与补充方程可能有以下四种：（）AN1+N2=P,N1=N2BN1+2N2=3P,N2=2N1CN1+2N2=3P,N1=N2DN1+N2=P,N2=2N125、二根材料不同的等截面直杆，它们的横截面面积和长度都相同，承受相等的轴向拉力，在比例极限内，二杆有（B）。A．Δl、ε和σ都不相等；B．Δl和ε不相等，σ相等；C．Δl、ε和σ都相等；D．Δl和σ相等，ε不相等；二、填空题1、图示等截面杆，若横截面面积A=500mm2，则最大正应力σmax=MPa30kN10kN2.在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设：_______，_______，_______。3图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为γ，则在杆件自重的作用下，两杆在x截面处的应力分别为σ(1)=_______，σ(2)=_______。4、作为塑性材料的极限应力是，而脆性材料的极限应力是。5.三根试件的尺寸相同，但材料不同，其σ-ε曲线如图，试说明哪一种材料，（1）强度高_______；（2）塑性好_______；（3）刚度大_______。5题图6题图6.某材料的σ-ε曲线如图，则材料的（1）屈服极限σs=_______________Mpa（2）强度极限σb=_______________Mpa（3）强度计算时，若取安全系数为2，那么材料的许用应力[σ]=___________Mpa7、确定容许应力时，对于脆性塑性材料以为极限应力。8、图示Q235钢应力-应变曲线，当应力加至曲线上K点后卸载时，相应的弹性应变如图中ji所示。8题图10题图9、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用σ0.2表示其屈服极限。σ0.2是塑性应变等于________________时的应力值。10.试判断图示试件是钢还是铸铁:A材料为_________;D材料为___________;11、低碳钢拉伸可以分为、、、12图示为某材料单向拉伸时的应力应变关系曲线，已知曲线上一点的应力为A,应变为A，材料的弹性模量为E，则当加载到A点时的塑性应变为。13表示应力集中的理论应力集中因素tK=三、判断题1、从胡克定律知道，应力与应变成正比，应力愈大，应变愈大。（）2、构件受挤压与压缩时，挤压应力与压应力的分布是相同的。（）3、选取的安全系数愈大愈安全，愈合理。（）4、在其它条件不变时，若受轴向拉伸的杆件的直径增大一倍，则杆件横截面上的正应力和线应变将不变（）。5、σ-ε曲线能反映材料本身性能（）。四、作图题1．绘图示结构的轴力图。2．绘图9结构的轴力图。3、求以下杆件中AB、BC、CD各段的轴力，并画出轴力图。NF－+2kN1kN3kNxDCBA3kN2kN3kN(1)4．绘图示结构的轴力图。5．绘图示结构的轴力图。6、作图示梁的轴力图（4分）7．绘图示结构的轴力图。五、分析题1.在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力—应变”图上，注明材料的强度指标(名称和代表符号)，并由图判断：_______是脆性材料，_______是塑性材料。2作用在杆件上B点的力P沿其作用线移动到杆件中点C点，如图所示，请问：1、杆件的平衡是否发生变化？如何变化？2、杆件的变形是否发生变化？如何变化？3、杆件的内力是否发生变化？如何变化？3、弹性模量的物理意义是什么？如低碳钢的弹性模量Es=210GPa,混凝土的弹性模量Ec=28GPa,试求下列各项：（1）在横截面上正应力相等的情况下，钢和混凝土杆的纵向线应变之比；（2）在纵向线应变相等的情况下，钢和混凝土杆横截面上正应力之比；（3）在纵向线应变=0.00015时，钢和混凝土杆横截面上正应力之的值；六、计算题1钢杆1，2吊一刚性横梁AB。已知钢杆的弹性模量E=200GPa，两杆的横截面面积均为A=100mm2，载荷P=20KN，试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移δF。2．图示体系中，不计重量的刚性杆AB水平地由三根钢杆悬吊。已知：三根钢杆横截面面积均为A，弹性模量均为E。1、2杆长度均为l，3杆长度为2l。今在刚性梁AB中点作用于一横向已知力P，求体系的三根钢杆的轴力关于P的表达式。12Pa2lABC(a)3alPABC(b)N1N3N23如图所示结构中，1、2两杆的横截面直径分别为10mm和20mm，试求两杆内的应力，设两根横梁皆为刚体。4、图示轴向拉压杆A=1000mm2，P=10kN，纵向分布载荷q=10kN/m，a=1m。求1-1截面的应力和杆中max。11Pqaa/2a/25钢质圆杆的直径d=10mm，P=5.0kN，弹性模量E=210GPa。求杆内最大应变和杆的总伸长。0.1m0.1m0.1mdP2P3PABCD6、图示结构，杆1和杆2的弹性模量均为E，横截面面积均为A，梁BC是刚体，荷载F=20KN，许用拉应力t=160MPa，许用压应力c=110MPa，试确定各杆的横截面面积。