1、(V)(V)(V)(V)(X)(X)(V)(V)(V)(X)(V)(V)(X)第一章緒論一、是非判斷題TOC o 1-5 h z材料力學的研究方法與理論力學的研究方法完全相同。（X）內力只作用在桿件截面的形心處。（X）桿件某截面上的內力是該截面上應力的代數和。（X）確定截面內力的截面法，適用于不論等截面或變截面、直桿或曲桿、基本變形或組合變形、橫截面或任意截面的普遍情況。根據各向同性假設，可認為材料的彈性常數在各方向都相同根據均勻性假設，可認為構件的彈性常數在各點處都相同。同一截面上正應力0與切應力T必相互垂直。同一截面上各點的正應力0必定大小相等，方向相同。同一截面上各點的切應力T必相互平行

2、。應變分為正應變E和切應變Y。應變為無量綱量。若物體各部分均無變形，則物體內各點的應變均為零。若物體內各點的應變均為零，則物體無位移。平衡狀態彈性體的任意部分的內力都與外力保持平衡。題圖所示結構中，AD桿發生的變形為彎曲與壓縮的組合變形。題圖所示結構中，AB桿將發生彎曲與壓縮的組合變形。題圖B題圖二、填空題材料力學主要研究弓桿件呂發生的，以及由此產生的。拉伸或壓縮的受力特征是，變形特征是外力的合力作用線通過桿軸線是沿桿軸線伸長或縮短。剪切的受力特征是受一對等值，反向，作用線距離很近的力的作用，變形特征是沿剪切面發生相對錯動扭轉的受力特征是外力偶作用面垂直桿軸線，變形特征是任意二橫截面發生繞桿軸

3、線的相對轉動彎曲的受力特征是外力作用線垂直桿軸線，外力偶作用面通過桿軸線變形特征是梁軸線由直線變為曲。組合受力與變形是指包含兩種或兩種以上基本變形的組合構件的承載能力包括強度，剛度和穩定性_三個方面。所謂強度一，是指材料或構件抵抗破壞的能力。所謂剛度一，是指構件抵抗變形的能力。所謂穩定性，是指材料或構件保持其原有平衡形式的能力。根據固體材料的性能作如下三個基本假連續性一，均勻性各向同性認為固體在其整個幾何空間內無間隙地充滿了組成該物體的物質，這樣的假設稱、應變變形等填題圖為連續性假設。根據這一假設構件的應力和就可以用坐標的連續函數來表示。填題圖所示結構中，桿1發生變拉伸桿2發生壓縮變形，桿3發

4、生彎曲變形。下圖(a)、(b)、(c)分別為構件內某點處取出的單元體，變形后情況如虛線所示，則單元體(a)的切應變Y=2a；單元體(b)的切應變Y=單元體(c)的切應變Y=。0aaa三、選擇題選題圖所示直桿初始位置為ABC,作用力P后移至ABC,但右半段BCDE的形狀不發生變化。試分析哪一種答案正確。1、AB、BC兩段都產生位移。2、AB、BC兩段都產生變形。正確答案是1。選題圖選題圖所示等截面直桿在兩端作用有力偶，數值為M,力偶作用面與桿的對稱面一致。關于桿中點處截面AA在桿變形后的位置（對于左端，由AA表示；對于右端,由A”一A”表示），有四種答案，試判斷哪一種答案是正確的。(B)JA屮屮

5、1口選題圖+正確答案是C等截面直桿其支承和受力如圖所示。關于其軸線在變形后的位置（圖中虛線所示），有四種答案，根據彈性體的特點，試分析哪一種是合理的。正確答案是C選題圖第二章拉伸、壓縮與剪切一、是非判斷題因為軸力要按平衡條件求出，所以軸力的正負與坐標軸的指向一致0(X)軸向拉壓桿的任意截面上都只有均勻分布的正應力0(X)強度條件是針對桿的危險截面而建立的0(X).位移是變形的量度0(X)甲、乙兩桿幾何尺寸相同，軸向拉力相同，材料不同，則它們的應力和變形均相同。(x)空心圓桿受軸向拉伸時，在彈性范圍內，其外徑與壁厚的變形關系是外徑增大且壁厚也同時增大0(X)已知低碳鋼的Op=200MPa,E=2

6、00GPa，現測得試件上的應變=，則其應力能用胡克定律計算為：cj=Ee=200X103X=400MPa0(X)2.9圖示三種情況下的軸力圖是不相同的0(X)圖示桿件受軸向力F的作用，C、D、E為桿件AB的三個等分點。在桿件變形過程中，此三N(X)點的位移相等0對于塑性材料和脆性材料，在確定許用應力時，有相同的考慮。(X連接件產生的擠壓應力與軸向壓桿產生的壓應力是不相同的。二、填空題軸力的正負規定為拉力為正，壓力為負受軸向拉伸或壓縮的直桿，其最大正應力位于橫b二(F/A)maxNmax，最大切應力位于450一截面，計算公式截面，計算公式t=g.2二(F2A)maxmaxNmax拉壓桿強度條件中

7、的不等號的物理意義是最大工作應力0不超過許用應力。,強度maxTOC o 1-5 h z條件主要解決三個方面的問題是(1)強度校核;(2)截面設計；(3)確定許可載荷軸向拉壓胡克定理的表示形式有2一種，其應用條件是0maxWp。由于安全系數是一個.大于1_數，因此許用應力總是比極限應力要_小_。兩拉桿中，A二A”=A；E=2E”；u=2u”；若e,=E2,(橫向應變)，則二桿軸力F_=_F”。2121212n1n2低碳鋼在拉伸過程中依次表現為彈性、屈服、一強化、局部變形四個階段，其特征點分別是OpOe0sOb。b衡量材料的塑性性質的主要指標是延伸率&_、.斷面收縮率山延伸率6=(L-L)/LX

8、100%中L指的是拉斷后試件的標距長度11塑性材料與脆性材料的判別標準是塑性材料：&M5%，脆性材料：&t1，銷釘的切應力T=2F/nd2，銷釘的最大擠壓應力0=F/dt10螺栓受拉力F作用，尺寸如圖。若螺栓材料的拉伸許用應力為0,許用切應力為T,按拉伸與剪切等強度設計，螺栓桿直徑d與螺栓頭高度h的比值應取d/h二木榫接頭尺寸如圖示，受軸向拉力F作用。接頭的剪切面積A二hb，切應力t=F/hb；擠壓面積A二cb，擠壓應力o=F/cbbsbs兩矩形截面木桿通過鋼連接器連接（如圖示），在軸向力F作用下，木桿上下兩側的剪切面積A=2lb，切應力t=F/2lb_；擠壓面積A=25b，擠壓應力o二F/2

9、5b0bsbs擠壓應力與壓桿中的壓應力有何不同擠壓應力作用在構件的外表面，一般不是均勻分布；壓桿中的壓應力作用在桿的橫截面上且均勻分布圖示兩鋼板鋼號相同，通過鉚釘連接，釘與板的鋼號不同0對鉚接頭的強度計算應包括：鉚釘的剪切、擠壓計算：鋼板的擠壓和拉伸強度計算若將釘的排列由（a）改為（b）,上述計算中發生改變的是鋼板的拉伸強度計算。對于三、選擇題為提高某種鋼制拉(壓)桿件的剛度，有以下四種措施：(A)將桿件材料改為高強度合金鋼；(B)將桿件的表面進行強化處理(如淬火等);(C)增大桿件的橫截面面積；(D)將桿件橫截面改為合理的形狀。甲、A)應力和變形都相同;(B)應力不同，變形相同;C)應力相同

10、，變形不同;(D)應力不同，變形AI不同。正確答案是C長度和橫截面面積均相同的兩桿，一為鋼桿，另一為鋁桿，在相同的軸向拉力作用下，兩桿的應力與變形有四種情況；(A)鋁桿的應力和鋼桿相同，變形大于鋼桿；(B)鋁桿的應力和鋼桿相同，變形小于鋼桿;(C)鋁桿的應力和變形均大于鋼桿;(D)鋁桿的應力和變形均小于鋼桿。.EE正確答案是A_在彈性范圍內尺寸相同的低碳鋼和鑄鐵拉伸試件，在同樣載荷作用下，低碳鋼試件的彈性變形為S，鑄鐵的彈性變形為5，則5與5的關系是;1212(A)55；(B)5Eci(D)不能確定。見P33,表正確答案是B等直桿在軸向拉伸或壓縮時，橫截面上正應力均勻分布是根據何種條件得出的。

11、(A)靜力平衡條件；(B)連續條件；(C)小變形假設；(D平面假設及材料均勻連續性假設。正確答案是D正確答案是C乙兩桿，幾何尺寸相同，軸向拉力F相同，材料不同，它們的應力和變形有四種可能:第三章扭轉一、是非判斷題TOC o 1-5 h z單元體上同時存在正應力和切應力時，切應力互等定理不成立。（X空心圓軸的外徑為D、內徑為d，其極慣性矩和扭轉截面系數分別為T冗D4nd4TT7冗D3nd3（X）I=W=八丿p3232t1616材料不同而截面和長度相同的二圓軸，在相同外力偶作用下，其扭矩圖、切應力及相對扭轉角都是相同的。（X）連接件承受剪切時產生的切應力與桿承受軸向拉伸時在斜截面上產生的切應力是相

12、同的。（X）二、填空題圖示微元體，已知右側截面上存在與z方向成e角的切應力T,試根據切應力互等定理畫出另外五個面上的切應力。試繪出圓軸橫截面和縱截面上的扭轉切應力分布圖。y填題保持扭矩不變，長度不變，圓軸的直徑增大一倍，則最大切應力賂是原來的詛-倍,單位長度扭轉角是原來的1/丄6倍。，單位長度扭轉.不同兩根不同材料制成的圓軸直徑和長度均相同，所受扭矩也相同，兩者的最大切應力等直圓軸：Tpmaxp公式T=TE的適用范圍是pip對于實心軸和空心軸，如果二者的材料、長度及橫截面的面積相同，則它們的抗扭能力空心軸大于實心軸：抗拉（壓）能力相同當軸傳遞的功率一定時，軸的轉速愈小，則軸受到的外力偶距愈_大

13、_,當外力偶距一定時,傳遞的功率愈大，則軸的轉速愈大a=Dr=0.8，31-a4=0.84兩根圓軸，一根為實心軸,直徑為D1,另一根為空心軸，內徑為d2,外徑為D2,若兩軸承受的扭矩和最大切應力均相同，則Dr=D2等截面圓軸上裝有四個皮帶輪，合理安排應為D、C輪位置對調（單位：kNm）3.10圖中T為橫截面上的扭矩，試畫出圖示各截面上的切應力分布圖。1由低碳鋼、木材和灰鑄鐵三種材料制成的扭轉圓軸試件，受扭后破壞現象呈現為：圖（b）,扭角不大即沿45螺旋面斷裂；圖（c）,發生非常大的扭角后沿橫截面斷開；圖（d）.表面出現縱向裂紋。據此判斷試件的材料為，圖G）：灰鑄鐵；圖（c）：.低碳鋼圖（d）：

14、木材。若將一支粉筆扭斷.其斷形式應同圖_（b）三、選擇題圖示圓軸，已知Glp當m為何值時，自由端的扭轉角為零。（B）30Nm；20Nm；15Nm；10Nm。三根圓軸受扭，已知材料、直徑、扭矩均相同，而長度分別為L；2L；4L，則單位扭轉角6必為D。第一根最大；B.第三根最大；C.第二根為第一和第三之和的一半；D.相同。，則其最大切應力實心圓軸和空心圓軸，A.T空T實；maxmaxB.T空實；maxmaxC.T空實；D.無法比較。maxmax個內外徑之比為a二d/D的空心圓軸,扭轉時橫截面上的最大切應力為T則內圓周處的切應力為A.t；B.aT；C.（1a3）t；D.（1a4）t；滿足平衡條件，但

15、切應力超過比例極限時，下列說法正確的是DABCD切應力互等定理：成立不成立不成立成立剪切虎克定律：成立不成立成立不成立在圓軸扭轉橫截面的應力分析中,材料力學研究橫截面變形幾何關系時作出的假設是C。材料均勻性假設；B.應力與應變成線性關系假設；C.平面假設。圖示受扭圓軸，若直徑d不變；長度I不變，所受外力偶矩M不變，僅將材料由鋼變為鋁,則軸的最大切應力（E）,軸的強度（B）,軸的扭轉角（C）,軸的剛度（B）。A.提高B.降低C.增大D.減小E.不變第四章彎曲內力、是非判斷題桿件整體平衡時局部不一定平衡。(X)不論梁上作用的載荷如何，其上的內力都按同一規律變化。(X)任意橫截面上的剪力在數值上等于

16、其右側梁段上所有荷載的代數和，向上的荷載在該截面產生正剪力，向下的荷載在該截面產生負剪力。(X)若梁在某一段內無載荷作用，則該段內的彎矩圖必定是一直線段。(V)簡支梁及其載荷如圖所示，假想沿截面mm將梁截分為二，若取梁的左段為研究對象，則該截面上的剪力和彎矩與q、M無關；若取梁的右段為研究對象，則該截面上的剪力和彎矩與F無關。(X)二、填空題外伸梁ABC承受一可移動的載荷如圖所示。設F、l均為已知,為減小梁的最大彎矩值則外伸段的合理長度a二一5。/Fa=F(l-a)/4圖示三個簡支梁承受的總載荷相同，但載荷的分布情況不同。在這些梁中，最大剪力F=F/Qmax2:發生在三個梁的支座截面處；最大彎

17、矩M二Fl/4:發生在(a)梁的C截max面處。在圖示四種情況中，截面上彎矩M為正,剪力F為負的是（B）ssM(A)s(C)g(b)g三、選擇題梁受力如圖，在B截面處D。F圖有突變，M圖連續光滑；SF圖有折角（或尖角），M圖連續光滑;sF圖有折角，M圖有尖角；sF圖有突變，M圖有尖角。s圖示梁，剪力等于零截面位置的x之值為D。TOC o 1-5 h z5a/6；5a/6；6a/7；7a/6。在圖示梁中,集中力F作用在固定于截面B的倒L剛臂上。V）梁上最大彎矩M與C截面上彎矩M之間的關系是_BmaxCMma:(-Me-用M=2MCDms*VM=Fa=2aF/3CDM=F2a=4aF/3maxDF

18、/32F/3在上題圖中，如果使力F直接作用在梁的c截面上，則梁上|m|與FI為CmaxsmaxA.前者不變，后者改變B.兩者都改變C.刖者改變，后者不變D.兩者都不變附錄I平面圖形的幾何性質一、是非判斷題靜矩等于零的軸為對稱軸。(X在正交坐標系中，設平面圖形對y軸和z軸的慣性矩分別為I和I,則圖形對坐標原點的yz極慣性矩為I二I2+I2。(X)pyz若一對正交坐標軸中，其中有一軸為圖形的對稱軸，則圖形對這對軸的慣性積一定為零。(V)二、填空題任意橫截面對形心軸的靜矩等于0在一組相互平行的軸中，圖形對形心_軸的慣性矩最小。三、選擇題矩形截面，C為形心，陰影面積對zC軸的靜矩為(S)A,CzA其余

19、部分面積對zc軸的靜矩為(S)R,(S)A與(S)B之CzBzAzB間的關系正確的是DA.(Sz)A(Sz)B；B.(Sz)A0且遠遠大于0,。；。較小將沸水倒入厚玻璃杯中，如果發生破壞，則必是先從外側開裂，這是因外側有較大拉應力產生且0較小彎扭組合構件第三強度理論的強度條件可表達為LJM2+T2L-r3W-或：(Fl)2+075(Fa)2fWL-，對應的強度條件為試分分別畫出兩圖危險點的應力狀態。諂段內任意截面的后邊緣點，對應的強度條件該條件成立的條件是桿件截面為圓截面或圓環截面，且桿塑性材料制的圓截面折桿及其受力如圖所示，桿圖(冃)的危險點在A截面的上下圖(b)的胃IF+A；料應為，塑性材

20、料黃截面面積為A,抗彎截面模量為W,則上F(a(b下第九章壓桿穩定一、是非判斷題TOC o 1-5 h z所有受力構件都存在失穩的可能性。（X在臨界載荷作用下，壓桿既可以在直線狀態保持平衡，也可以在微彎狀態下保持平衡。（X）引起壓桿失穩的主要原因是外界的干擾力。（X）所有兩端受集中軸向力作用的壓桿都可以采用歐拉公式計算其臨界壓力。（X）兩根壓桿，只要其材料和柔度都相同，則他們的臨界力和臨界應力也相同。（X）臨界壓力是壓桿喪失穩定平衡時的最小壓力值。（V用同一材料制成的壓桿，其柔度（長細比）愈大，就愈容易失穩。（V只有在壓桿橫截面上的工作應力不超過材料比例極限的前提下，才能用歐拉公式計算其臨界壓

21、力。（X）滿足強度條件的壓桿不一定滿足穩定性條件；滿足穩定性條件的壓桿也不一定滿足強度條有應力集中時件。（V低碳鋼經過冷作硬化能提高其屈服極限，因而用同樣的方法也可以提高用低碳鋼制成的細長壓桿的臨界壓力。二、填空題長度（I）,約束（U）,橫截面的形狀和大小（i）壓桿的柔度入綜合地反映了壓桿的對臨界應力的影響。柔度越大的壓桿，其臨界應力越小越容易失穩。叵三2巫憶)2影響細長壓桿臨界力大小的主要因素有E，_I_，上,l。如果以柔度入的大小對壓桿進行分類，則當入N入i的桿稱為大柔度桿桿當入y的桿稱為中柔度桿，當入w入2的桿稱為短粗桿。大柔度桿的臨界應力用匚壬!_公式計算，中柔度桿的臨界應力用(c(d

22、(e短粗桿的臨界應力用.強度一公式計算。兩端為球鉸支承的壓桿，其橫截面形狀分別如圖所示，試畫出壓桿失穩時橫截面繞其轉動的軸。a412兀Xa2xa2/12兀d464兀d24x兀d24x14兩根細長壓桿的材料、長度、橫截面面積、桿端約束均相同，一桿的截面形狀正方(矩)形，另一桿的為圓形，則先喪失穩定的_截面的桿。I的軸三、選擇題圖示a，b，c,d四桁架的幾何尺寸、圓桿的橫截面直徑、材料、加力點及加力方向均相同。關于四行架所能承受的最大外力Fpm如下四種結論，則正確答案是A(A)F(a)二F(c)F(b)二F(d)PmaxPmaxPmaxPmaxB)F(a)=F(c)=F(b)=F(d)PmaxPm

23、axPmaxPmaxC)F(a)F(d)F(b)=F(c)PmaxPmaxPmaxPmaxD)FPmax(a)FPmax(b)a(b),a(a)=a(b);(B)a(a)=a(b),a(a)a(b)crcrcrcr(C)a(a)a(b),a(a)a(b);(D)a(a)a(b),a(a)=a(b)crcrcrcr提高鋼制細長壓桿承載能力有如下方法。試判斷哪一種是最正確的。減小桿長，減小長度系數，使壓桿沿橫截面兩形心主軸方向的長細比相等；增加橫截面面積，減小桿長；(C)增加慣性矩，減小桿長；(D)采用咼強度鋼。正確答案一A。圓截面細長壓桿的材料及支承情況保持不變，將其橫向及軸向尺寸同時增大1倍，

24、壓桿的A。Q二兀2E)九2cr(A)臨界應力不變，臨界力增大；(B)臨界應力增大，臨界力不變;臨界應力和臨界力都增大；(D)臨界應力和臨界力都不變。第十章動載荷一、是非題TOC o 1-5 h z只要應力不超過比例極限，沖擊時的應力和應變仍滿足虎克定律。（V）凡是運動的構件都存在動載荷問題。（X）能量法是種分析沖擊問題的精確方法。（X）不論是否滿足強度條件，只要能增加桿件的靜位移，就能提高其抵抗沖擊的能力。應在彈性范圍內（X）二、填空題圖示各梁的材料和尺寸相同，但支承不同，受相同的沖擊載荷，則梁內最大沖擊應力由大到小的排列順序是血、Id、血_。(a)(b)(c)-50圖示矩形截面懸臂梁，長為L

25、,彈性模量為E,截面寬為b,高為h=2b，受重量為P的自由1+-1+2HA（給出表達式），若Hst落體的沖擊，則此梁的沖擊動荷系數K扌v2-1值增大一倍時，梁內的最大動應力增大倍當H增大一倍時，梁內的最大動應力增大1倍當L增大一倍時，丄梁內的最大動應力增大-12倍當b增大一倍時，梁內的最大動應力增2Ho0o_Kodmaxdsitmaxstmaxsi_：2HPl-Pl33EIW4HEb43Pl_3HEPPl32b3bl1)P增大一倍時： HYPERLINK l bookmark80 o Current Document o=2Jdmaxdmax2)H增大一倍時：odmaxdmaxb3）l增大一倍

26、時：o_odmax2dmax4)b增大一倍時：,1o_odmax2dmax第十一章交變應力一、是非判斷題TOC o 1-5 h z構件在交變應力下的疲勞破壞與靜應力下的失效本質是相同的。（X通常將材料的持久極限與條件疲勞極限統稱為材料的疲勞極限。（V材料的疲勞極限與強度極限相同。（X材料的疲勞極限與構件的疲勞極限相同。（X一、填空題表示交變應力情況的有5個量值：。（平均應力），0（應力幅），r（循環特征），及。mamax和0,其中只有2個是獨立的。min某構件內一點處的交變應力隨時間變化的曲線如圖所示，則該交變應力的循環特征是,最大應力是lOOMPa，最小應力是-50MPa,平均應力是25MPat疲勞破壞的三個階段：