材料力學考試試題及答案

材料力學考試試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.材料力學中，內(nèi)力是指（）A.物體內(nèi)部的力B.物體內(nèi)部各質(zhì)點間的相互作用力C.由外力作用引起的物體內(nèi)部的附加力D.以上都不對2.低碳鋼拉伸試驗的應(yīng)力-應(yīng)變曲線大致可分為四個階段，這四個階段是（）A.彈性階段、塑性階段、強化階段、局部變形階段B.彈性階段、屈服階段、強化階段、局部變形階段C.彈性階段、屈服階段、塑性階段、斷裂階段D.彈性階段、塑性階段、斷裂階段、強化階段3.兩根長度相等、承受軸向拉力相等的桿件，它們的材料和截面面積均不相同，在下列結(jié)論中正確的是（）A.兩桿的軸力相同，應(yīng)力相同B.兩桿的軸力相同，應(yīng)力不同C.兩桿的軸力不同，應(yīng)力相同D.兩桿的軸力不同，應(yīng)力不同4.平面彎曲梁的橫截面上一般有（）A.只有彎矩B.只有剪力C.既有彎矩又有剪力D.既無彎矩也無剪力5.矩形截面梁，若其它條件不變，將橫截面的高度增加一倍，則梁的強度是原來的（）A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍6.圓軸扭轉(zhuǎn)時，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，圓心處為零，邊緣處最大C.拋物線分布D.正弦曲線分布7.梁在集中力偶作用的截面處，它的內(nèi)力圖為（）A.剪力圖有突變，彎矩圖無變化B.剪力圖無變化，彎矩圖有突變C.剪力圖和彎矩圖都有突變D.剪力圖和彎矩圖都無變化8.材料的彈性模量E的單位是（）A.NB.N/mC.PaD.無量綱9.細長壓桿的臨界力與（）無關(guān)。A.桿的材質(zhì)B.桿的長度C.桿的截面形狀D.桿的外力大小10.提高梁彎曲強度的主要措施不包括（）A.合理布置載荷B.選擇合理的截面形狀C.增加梁的長度D.采用變截面梁二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.材料力學的基本假設(shè)包括（）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)2.軸向拉壓桿的強度條件可以解決的問題有（）A.強度校核B.截面設(shè)計C.確定許可載荷D.計算變形量3.低碳鋼拉伸試驗過程中，下列說法正確的是（）A.彈性模量是應(yīng)力與應(yīng)變的比值B.屈服階段應(yīng)力基本不變但應(yīng)變急劇增加C.強化階段材料的強度提高D.局部變形階段出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象4.影響梁彎曲強度的因素有（）A.梁的材料B.梁的截面形狀和尺寸C.梁的受力情況D.梁的跨度5.圓軸扭轉(zhuǎn)時，下列說法正確的是（）A.扭矩是使圓軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)的外力偶矩B.橫截面上的切應(yīng)力方向與半徑垂直C.切應(yīng)力的大小與該點到圓心的距離成正比D.最大切應(yīng)力發(fā)生在截面邊緣6.下列關(guān)于應(yīng)力和應(yīng)變的說法正確的是（）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.正應(yīng)力與線應(yīng)變滿足胡克定律D.切應(yīng)力與角應(yīng)變滿足胡克定律7.提高壓桿穩(wěn)定性的措施有（）A.減小壓桿長度B.選擇合理的截面形狀C.改善桿端約束條件D.增大壓桿的直徑8.梁的內(nèi)力圖繪制時，下列說法正確的是（）A.剪力圖在均布載荷作用段為斜直線B.彎矩圖在均布載荷作用段為拋物線C.集中力作用處剪力圖有突變D.集中力偶作用處彎矩圖有突變9.下列屬于脆性材料的有（）A.鑄鐵B.混凝土C.低碳鋼D.鋁合金10.材料力學研究的基本變形形式有（）A.軸向拉壓B.剪切C.扭轉(zhuǎn)D.彎曲三、判斷題（每題2分，共20分）1.材料力學主要研究構(gòu)件的強度、剛度和穩(wěn)定性問題。（）2.軸向拉壓桿的內(nèi)力只有軸力。（）3.材料的屈服極限是衡量材料強度的唯一指標。（）4.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面上。（）5.圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面繞軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。（）6.應(yīng)力是內(nèi)力與截面面積之比，所以應(yīng)力與內(nèi)力一樣是矢量。（）7.壓桿的臨界應(yīng)力與材料的彈性模量無關(guān)。（）8.梁在純彎曲時，橫截面上只有正應(yīng)力，沒有切應(yīng)力。（）9.塑性材料的拉伸和壓縮強度極限基本相同。（）10.提高梁的剛度可以通過增加梁的截面慣性矩來實現(xiàn)。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述材料力學的研究任務(wù)。答案：研究構(gòu)件在外力作用下的強度、剛度和穩(wěn)定性問題，為合理設(shè)計構(gòu)件提供有關(guān)強度、剛度和穩(wěn)定性的分析方法和設(shè)計準則。2.簡述軸向拉壓桿正應(yīng)力的計算公式及適用條件。答案：公式為σ=N/A（σ為正應(yīng)力，N為軸力，A為截面面積）。適用條件是等直桿、軸向拉壓且外力作用線與桿軸線重合，材料在線彈性范圍內(nèi)。3.簡述提高梁彎曲強度的主要措施。答案：合理布置載荷，使梁的彎矩峰值減??；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。4.簡述壓桿失穩(wěn)的概念。答案：壓桿失穩(wěn)是指軸向受壓的細長桿，當壓力達到某一臨界值時，壓桿會突然從直線平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閺澢胶鉅顟B(tài)，從而喪失承載能力。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮時力學性能的差異。答案：低碳鋼拉伸有明顯彈性、屈服、強化和局部變形階段，壓縮時屈服現(xiàn)象與拉伸相似，強度極限較大；鑄鐵拉伸無屈服階段，塑性差，壓縮強度遠大于拉伸強度，塑性變形比拉伸時明顯。2.討論在實際工程中如何根據(jù)梁的受力情況選擇合適的截面形狀。答案：對于受彎為主的梁，考慮抗彎截面系數(shù)大的形狀。如矩形截面豎放比平放好；工字形、槽形截面能充分發(fā)揮材料作用。還需考慮空間、重量等因素，綜合確定合適截面。3.討論圓軸扭轉(zhuǎn)時扭矩和切應(yīng)力的關(guān)系及應(yīng)用。答案：扭矩T使圓軸扭轉(zhuǎn)，橫截面上切應(yīng)力τ=Tr/Ip（r為該點到圓心距離，Ip為極慣性矩），T越大τ越大。應(yīng)用于計算軸的強度和剛度，合理設(shè)計軸徑，確保安全工作。4.討論影響材料力學性能的因素有哪些。答案：材料本身的化學成分、組織結(jié)構(gòu)是主要因素。此外，溫度、加載速度也有影響，如溫度升高材料強度可能降低；加載速度快，材料表現(xiàn)得更脆。加工工藝也會改變力學性能。答案一、單項選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.B7.B8.C9.D10.C二、多項選擇題1.ABCD2.