材料力學4套模擬試題及答案

2021-03-04 09:36:42 字數 5039 閱讀 4331

模擬試題一

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)在每小題列出的四個選項中只有乙個選項是符合題目要求的。

1.靜定桿件的內力與其所在截面的()可能有關.

a.形狀   b.大小   c.位置   d.材料

2.圖1階梯形杆,ab段為鋼,bc段為鋁。在p力作用下()。

a.ab段軸力最大    b.bc段軸力最大

c.cd段軸力最大    d.三段軸力—祥大

3.對於水平梁某一指定的截面來說,在它()的外力將產生正的剪力.

a.左側向上或右側向下    b.左或右側向上

c.左側向下或右側向上    d.左或右側向下

4.工字鋼的一端固定、一端自由,自由端受集中力p的作用。若梁的橫截面和p力作用線如圖2,則該梁的變形狀態為()。

a.平面彎曲   b.斜彎曲+扭轉   c.平面彎曲+扭轉   d.斜彎曲

5.圖3矩形截面,則m~m線以上部分和以下部分對形心抽z的兩個靜距的()。

a.絕對值相等,正負號相同   b.絕對值相等,正負號不同

c.絕對值不等,正負號相同   d.絕對值不等,正負號不同

6.扭轉應力公式適用於()桿件。

a.任意截面形狀     b.任意實心截面形狀

c.任意材料的圓截面   d.線彈性材料的圓截面

7.在下列關於梁轉角的說法中,()是錯誤的。

a.轉角是橫截面繞中性軸轉過的角位移

b.轉角是變形前後同一橫截面間的夾角

c.轉角是橫截面繞梁軸線轉過的角度

d.轉角是撓曲線之切線與軸拘座標軸間的夾角

8.塑性較好的材料在交變應力作用下,當危險點的最大應力低於屈服極限時()。

a.既不可能有明顯塑性變形,也不可能發生斷裂

b.雖可能有明顯塑性變形,但不可能發生斷裂

c.不僅可能有明顯的塑性變形.而且可能發生斷裂

d.雖不可能有明顯的塑性變形,但可能發生斷裂

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.繪圖4結構的軸力圖。

圖42.繪圖5結構的扭矩圖。

(te=4kn·m;t=2kn/m;l=2m)

圖53.繪圖6桁梁組合結構中梁式杆的m圖。

圖6三、計算題(本大題共3小題,第1題15分,第2題15分,第3題20分,共50分)。(要求寫出必要的步驟)

1.圖7直徑d=2cm的受扭圓軸,今測得與軸線成45o方向的線應變ε45o=520×10-6,已知e=2.0×105mpa,μ=0.3,試求扭轉力矩t。

圖72.圖8鑄鐵製成的外伸梁。已知截面形心到截面上邊緣的距離y1=46.7mm.整個截面對中性軸的慣性矩i=8.

64×106mm4。鑄鐵的抗拉容許應力[σ]t=50mpa,抗壓容許應力[σ]c=80mpa。試校核梁的強度。

圖83.試用莫爾定律求圖9梁的截面d的撓度f和轉角θ。ei=常數。

圖9 模擬試題一答案

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)

1.c  2.d  3.a   4.b

5.b  6.d  7.c   8.d

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.n圖(kn) 1分

5分2.t圖(kn·m)  1分

5分3.m圖(kn·m)  1分

5分三、計算題(本大題共3小題,第1題15分,第2題15分,第3題20分,共50分)。

1.解:

5分5分5分2.解:

5分5分5分3.解:

根據對稱性:

2分(1)在b點加單位力

2分ac段:    0cb段:   0bd段:      0   4分

(2)在b點加單位力偶

根據平面力偶平衡:

2分ac段:    0cb段:   0bd段:      0   4分

模擬試題二

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)在每小題列出的四個選項中只有乙個選項是符合題目要求的。

1.均勻性假設認為,材料內部各點的()是相同的。

a.應力    b.應變    c.位移   d.力學性質

2.在下列關於軸向拉壓杆軸力的說法中,()是錯誤的。

a.拉壓杆的內力只有軸力     b.軸力的作用線與杆軸重合

c.軸力是沿杆軸作用的外力    d.軸力與杆的橫截面和材料無關

3.在圖1懸臂梁的ac段上,各個截面上的()。

圖1圖2圖3

a.剪力相同,彎矩不同      b.剪力不同,彎矩相同

c.剪力和彎矩均相同       d.剪力和彎矩均不同

4. 在圖2剛架中,()段發生拉彎組合變形。

5.在下列關於平面圖形的結論中,()是錯誤的.

a.圖形的對稱軸必定通過形心     b.圖形兩個對稱軸的交點必為形心

c.圖形對對稱軸的靜距為零      d.使靜矩為零的軸必為對稱軸

6.根據圓軸扭轉的平面假設.可以認為圓軸扭轉時其橫截面()。

a.形狀尺寸不變,直徑仍為直線    b.形狀尺寸改變,直徑仍為直線

c.形狀尺寸不變,直徑不保持直線   d.形狀尺寸改變,直徑不保持直線

7.圖3懸臂梁受力。其中()。

a.ab段是純彎曲,bc段是剪下彎曲   b.ab段是剪下彎曲,bc段是純彎曲;

c.全梁均是純彎曲d.全梁均為剪下彎曲

8.自由落體衝擊時,當衝擊物重量g增加一倍時,若其它條件不變,則被衝擊物內的動應力()。

a.不變       b.增加—倍     c.增加不足—倍     d.增加—倍以上

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.繪圖4結構的軸力圖。

圖42.繪圖5結構的扭矩圖。

圖53.繪圖6結構的彎矩圖。

圖6三、計算題(本大題共3小題,第1題15分,第2題15分,第3題20分,共50分)。(要求寫出必要的步驟)

1.矩形截面梁b×h=100×200mm受力及截面尺寸如圖7。試求樑中最大彎曲應力和剪應力。

圖72.己知應力狀態如圖8,圖中應力單位為mpa。解析法求:

圖8(1)主應力大小,主平面位置;

(2)在單元體上給出主平面位置及主應力方向;

(3)最大剪應力。

3.試用卡式第二定律求圖9梁的截面d的撓度f和轉角θ。ei=常數。

圖9模擬試題二答案

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)

1.d   2.c   3.a    4.b   5.d    6.a   7.b    8.c

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.n圖(kn) 1分

5分2.t圖(kn·m) 1分

5分3.m圖(kn·m) 1分

5分三、計算題(本大題共3小題,第1題15分,第2題15分,第3題20分,共50分)。

1.解  1分

1分內力圖如圖:

4分1分4分4分2.解:單位:mpa

5分2分4分4分3.解:

(1)在b點加單位力

ac段:0cb段:0bd段:0   4分

(2)在b點加單位力偶

ac段:0cb段:0bd段:0  4分

模擬試題三

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)在每小題列出的四個選項中只有乙個選項是符合題目要求的。

1.構件在外力作用下()的能力稱為穩定性。

a.不發生斷裂   b.不產生變形   c.保持原有平衡狀態   d.保持靜止

2.截面面積矩的取值情況是()。

a.恆大於零    b.恒為負值    c.恆等於零     d.可能為正、為負或為零

3.實心圓軸、兩端扭矩作用。直徑為d時,設軸內的最大剪應力為τ,若軸的直徑改為d/2,其它條件不變,則軸內的最大剪應力變為()。

a.8τ    b.τ/8   c.16τ   d.τ/16

4.等截面直杆承受拉力n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.正方形截面最省料    b.圓形截面最省料

c.空心圓截面最省料    d.三者用料相同

5.單元體的應力狀態如圖1,則主應力σ1為()mpa。

a.90   b.10   c.-90   d.-10

6.圖2(a)和(b)兩梁抗彎剛度相同,荷載相同,則下列正確的是()。

a.內力不同,位移相同         b.內力相同,位移不同

c.兩梁對應截面的內力、位移相同    d.兩梁對應截面的內力、位移不同

圖1圖2

7.長方形截面壓桿,b/h=1/2,如果將b改為h後仍為細長杆,臨界力pcr是原來()倍。

a.2倍      b.4倍     c.8倍     d.16倍

8.起重機起吊重物q,由靜止狀態開始,以等加速度上公升,經過時間t,重物上公升高度為h。則起吊過程中吊索內的拉力為()

a.q[1+2h/(gt2)]      b.q[1-2h/(gt2)]

c.q[1+h/(gt2)]      d.q[1-h/(gt2)]

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.繪圖3結構的軸力圖。

圖32.繪圖4結構的剪力圖。

圖43.繪圖5結構的彎矩圖。

圖5三、計算題(本大題共3小題,第1題15分,第2題15分,第3題20分,共50分)。(要求寫出必要的步驟)

1.矩形截面梁b×h=50×100mm受力及截面尺寸如圖6。容許正應力[σ]=170mpa,容許剪應力[τ]=70mpa。試校核梁的強度。

2.壓桿截面如圖7。若繞x軸失穩可視為兩端固定,若繞y軸失穩可視為兩端鉸支。桿長2m,材料的彈性模量e=2×105mpa,σp=200mpa。

求壓杆的臨界力和臨界應力。

單位:mm

圖6圖7

3.圖8為一簡支梁,受q=10kn/m均佈線荷載作用。

求a點主應力的大小和剪應力的極值。(計算結果保留三位小數)

圖8模擬試題三答案

一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題4分,共32分)

1.c  2.d  3.a  4.d  5.a  6.b  7.c  8.a

二、作圖題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)。

1.n圖(kn) 1分

5分2.q圖(kn) 1分

5分3.m圖(kn·m) 1分5分

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