材料力學(xué)期末考試復(fù)習(xí)題及答案 一、填空題： 1.受力后幾何形狀和尺寸均保持不變的物體稱為 。 2.構(gòu)件抵抗 的能力稱為強度。 3.圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面上各點的切應(yīng)力與其到圓心的距離成 比。 4.梁上作用著均布載荷，該段梁上的彎矩圖為 。 5.偏心壓縮為 的組合變形。 6.柔索的約束反力沿 離開物體。 7.構(gòu)件保持 的能力稱為穩(wěn)定性。 8.力對軸之矩在 情況下為零。 9.梁的中性層與橫截面的交線稱為 。 10.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，其最大切應(yīng)力是 。

11.物體在外力作用下產(chǎn)生兩種效應(yīng)分別是 。 12.外力解除后可消失的變形，稱為 。 13.力偶對任意點之矩都 。 14.階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面積分別為2A和A，彈性模量為E，則桿中最大正應(yīng)力為 。

編輯

15.梁上作用集中力處，其剪力圖在該位置有 。 16.光滑接觸面約束的約束力沿 指向物體。 17.外力解除后不能消失的變形，稱為 。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有滿足三個矩心 的條件時，才能成為力系平衡的充要條件。 19.圖所示，梁最大拉應(yīng)力的位置在 點處。

編輯

20.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力[σ]，其第三強度理論的強度條件是 。

21.物體相對于地球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，稱為 。 22.在截面突變的位置存在 集中現(xiàn)象。 23.梁上作用集中力偶位置處，其彎矩圖在該位置有 。 24.圖所示點的應(yīng)力狀態(tài)，已知材料的許用正應(yīng)力[σ]，其第三強度理論的強度條件是 。

編輯

25.臨界應(yīng)力的歐拉公式只適用于 桿。 26.只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)的構(gòu)件，稱為 。 27.作用力與反作用力的關(guān)系是 。 28.平面任意力系向一點簡化的結(jié)果的三種情形是 。 29.階梯桿受力如圖所示，設(shè)AB和BC段的橫截面面積分別為2A和A，彈性模量為E，則截面C的位移為 ?。

編輯

30.若一段梁上作用著均布載荷，則這段梁上的剪力圖為 。二、計算題：1.梁結(jié)構(gòu)尺寸、受力如圖所示，不計梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C處的約束力。

編輯

2.鑄鐵T梁的載荷及橫截面尺寸如圖所示，C為截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=40MPa。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度。

編輯

3.傳動軸如圖所示。已知Fr=2KN，F(xiàn)t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齒輪直徑D=400mm，軸的[σ]=100MPa。試求：①力偶M的大?。虎谧鰽B軸各基本變形的內(nèi)力圖。③用第三強度理論設(shè)計軸AB的直徑d。

編輯

4.圖示外伸梁由鑄鐵制成，截面形狀如圖示。已知Iz=4500cm4，y1=7.14cm，y2=12.86cm，材料許用壓應(yīng)力[σc]=120MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=35MPa，a=1m。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷P。

編輯

5.如圖6所示，鋼制直角拐軸，已知鉛垂力F1，水平力F2，實心軸AB的直徑d，長度l，拐臂的長度a。試求：①作AB軸各基本變形的內(nèi)力圖。②計算AB軸危險點的第三強度理論相當應(yīng)力。

編輯

6.圖所示結(jié)構(gòu)，載荷P=50KkN，AB桿的直徑d=40mm，長度l=1000mm，兩端鉸支。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=2.0，[σ]=140MPa。試校核AB桿是否安全。

編輯

7.鑄鐵梁如圖5，單位為mm，已知Iz=10180cm4，材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=40MPa，試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強度條件確定梁截荷P。

編輯

8.圖所示直徑d=100mm的圓軸受軸向力F=700kN與力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。試求：①作圖示圓軸表面點的應(yīng)力狀態(tài)圖。②求圓軸表面點圖示方向的正應(yīng)變。③按第四強度理論校核圓軸強度。

編輯

9.圖所示結(jié)構(gòu)中，q=20kN/m，柱的截面為圓形d=80mm，材料為Q235鋼。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3.0，[σ]=140MPa。試校核柱BC是否安全。

編輯

10.如圖所示的平面桁架，在鉸鏈H處作用了一個20kN的水平力，在鉸鏈D處作用了一個60kN的垂直力。求A、E處的約束力和FH桿的內(nèi)力。

編輯

11.圖所示圓截面桿件d=80mm，長度l=1000mm，承受軸向力F1=30kN，橫向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的許用應(yīng)力[σ]=40MPa，試求：①作桿件內(nèi)力圖。②按第三強度理論校核桿的強度。

編輯

12.圖所示三角桁架由Q235鋼制成，已知AB、AC、BC為1m，桿直徑均為d=20mm，已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3.0。試由BC桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載F。

13.槽形截面梁尺寸及受力圖如圖所示，AB=3m，BC=1m，z軸為截面形心軸，Iz=1.73×108mm4，q=15kN/m。材料許用壓應(yīng)力[σc]=160MPa，許用拉應(yīng)力[σt]=80MPa。試求：①畫梁的剪力圖、彎矩圖。②按正應(yīng)力強度條件校核梁的強度。

編輯

14.圖所示平面直角剛架ABC在水平面xz內(nèi)，AB段為直徑d=20mm的圓截面桿。在垂直平面內(nèi)F1=0.4kN，在水平面內(nèi)沿z軸方向F2=0.5kN，材料的[σ]=140MPa。試求：①作AB段各基本變形的內(nèi)力圖。②按第三強度理論校核剛架AB段強度。

編輯

15.圖所示由5根圓鋼組成正方形結(jié)構(gòu)，載荷P=50KkN，l=1000mm，桿的直徑d=40mm，聯(lián)結(jié)處均為鉸鏈。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)nst=2.5，[σ]=140MPa。試校核1桿是否安全。（15分）

編輯

16.圖所示為一連續(xù)梁，已知q、a及θ，不計梁的自重，求A、B、C三處的約束力。

編輯

17.圖所示直徑為d的實心圓軸，受力如圖示，試求：①作軸各基本變形的內(nèi)力圖。②用第三強度理論導(dǎo)出此軸危險點相當應(yīng)力的表達式。

編輯

18.如圖所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，桿件均為等直圓桿，直徑d=20mm，材料為Q235鋼。已知材料的彈性模量E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。壓桿的穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3，試由CB桿的穩(wěn)定性求這個三角架所能承受的外載F。

編輯

參考答案

一、填空題：

1.剛體 ? ?2.破壞 ? ?3.正 ? ?4.二次拋物線 ? ?5.軸向壓縮與彎曲 ? ?6.柔索軸線 ? ?7.原有平衡狀態(tài) ? ?8.力與軸相交或平行 ? ?9.中性軸 ? ?10.100MPa 11.變形效應(yīng)（內(nèi)效應(yīng)）與運動效應(yīng)（外效應(yīng)） ? ?12.彈性變形 ? ? 13.相等 ? ? 14.5F/2A ? ? 15.突變 ? ? 16.接觸面的公法線 ? ? 17.塑性變形 ? ?18.不共線 ? ?19.C ? ?20.2τx≤[σ] 22.平衡 ? ?22.應(yīng)力 ? ?23.突變 ? ?24.

? ?25.大柔度（細長） 26.二力構(gòu)件 ? ?27.等值、反向、共線 ? ?28.力、力偶、平衡 ? ?29.7Fa/2EA ? ?30.斜直線

二、計算題：

編輯切換為居中

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

編輯

解得：