【工程类职业资格】材料力学(二)及答案解析.doc

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1、材料力学(二)及答案解析(总分：41.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：41，分数：41.00)1.当低碳钢试件的试验应力 = s时，试件将U /U。 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（分数：1.00）A.B.C.D.2.如图，两根受拉杆件，若材料相同，杆长 L2=2L1，横截面积 A2=2A1，则两杆的伸长L 和轴向线应变 之间的关系应为U /U。(A) L 2=L 1， 2= 1 (B) L 2=2L 1， 2= 1(C) L 2=2L 1， 2=2 1 (D) （分数：1.00）A.B.C.D.3.图示从受扭转杆

2、件上截取出的一点的应力状态图，应为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.4.已知外伸梁受荷载如图，则跨中截面 C的剪力和弯矩为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.5.图示简支梁(a)和(b)受均布载荷 q作用，已知两梁的 EI相同，则(b)梁的最大挠度应为(a)梁的最大挠度的U /U倍。（分数：1.00）A.B.C.D.6.A、B 两点的应力状态如图所示。已知两点处的主拉应力 1相同，则 B点应力状态中 xy为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.7.用等边角钢制成的一端固定、一端自由的细长压杆，已知材料的弹性模量为 E。I x=m，I x0=n，形心为C，杆长为 L，

3、临界力 Pcr有下列几种答案，则其中正确者为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.8.在图示梁弯矩图中，|M| max之值为U /U。(A) （分数：1.00）A.B.C.D.9.直径为 d的圆截面钢质折杆，置于水平面内，A 端固定，C 端受铅垂集中力 P。若以第三强度理论校核危险点应力时，其相当应力表达式为U /U。 其中 。 （分数：1.00）A.B.C.D.10.画梁的挠曲线大致形状时应考虑U /U。 A. 梁的刚度 B. 梁的外力分布 C. 梁的支座和弯矩的正负号 D. 坐标系的选择（分数：1.00）A.B.C.D.11.图示等边角钢截面，C 为形心，已知 Iy=179.5110

4、4mm4，I z0=284.68104mm4，则 Iy0等于U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.12.图示受力杆件的轴力图有以下四种，其中正确的是U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.13.图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.14.横截面为倒 T形的简支梁，跨中受集中力 P作用，已知 P=4kN，y C=17.5mm，I z=18.2104mm4，a=2m，则梁中最大正应力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.15.图示悬臂梁上危险点的最大剪应力为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.16.用积分法求图示

5、梁的挠曲线方程时，其边界条件和连续条件为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.17.单元体各面的应力如图所示，其最大正应力和最大剪应力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.18.图示单元体的主应力大小及方向为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.19.图示铆钉联接，铆钉的挤压应力 bs是U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.20.边长为 a的正方形截面梁，按两种不同的形式放置，如图示，在相同弯矩作用下两者最大正应力之比为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.21.图示一斜杆 AB的横截面为 100mm100mm的正方形，若 P=4kN，则杆内最大压应力为U /

6、U。（分数：1.00）A.B.C.D.22.图示(a)、(b)两截面，(a)为带矩形孔的圆形，(b)为带圆孔的正方形，u、v 均为形心主轴，关于惯性矩，I u、I v有四种答案，其中正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.23.图(a)、(b)所示两圆轴材料相同，外表面上与轴线平行的直线 AB在轴变形后移到 AB位置，已知 1= 2，则(a)、(b)两轴横截面上的最大剪力关系为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.24.图示桁架，在外力 P作用下，节点 B的垂直位移和水平位移分别为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.25.图示受扭杆件，横截面为直径 d的圆截面，B

7、截面受外力偶 3T作用，C 截面处受外力偶 T作用，T 与3T的方向相反，则圆杆中的最大剪应力为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.26.正方形截面的混凝土柱，横截面边长为 200mm，基底为边长 a=1m的正方形混凝土板。柱受轴向压力P=100kN，假设地基对混凝土板的支反力为均匀分布，混凝土的容许剪应力=1.5MPa，试问使柱不致穿过板而混凝土板所需的最小厚度 应为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.27.变截面杆受集中力 P作用，如图所示。设 F1、F 2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，则下列结论中正确的是U /U。（分数：1

8、.00）A.B.C.D.28.单元体的应力状态如图示，关于其主应力有下列四种答案，其中正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.29.由 EI相同的三根圆杆(细长杆)组成一支架，如图示。A、C、D 三点为铰接，B 为固定端，则作用于 D点的临界力 Pcr为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.30.图示两根细长压杆，其横截面皆为直径 d的圆形，则(b)杆的临界应力与(a)杆的临界应力之比为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.31.图示轴心受压杆件，两端为球铰支承，材料为 Q235钢，E=210 5MPa，截面为矩形(hb=200mm100mm)，稳定计算中其长细比应取用

9、U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.32.如图所示，当外力偶 me的位置在梁的 AB段内改变时，下列结论正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.33.图示梁的截面为矩形，放置形式分别如图(a)、(b)所示，已知边长 ，则两者横截面上最大拉应力之比 应为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D.34.一等截面直杆的材料为低碳钢，E=210 5MPa，杆的横截面面积 A=500mm2，杆长 L=1m，加轴向拉力P=150kN后，测得伸长L=4mm，则卸载后杆的残余变形为U /U。 A. 0 B. 1.5mm C. 2.5mm D. 5.5m（分数：1.00）A.B.C.D.

10、35.图示梁的弯矩图，则梁上的最大剪力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.36.图示悬臂梁抗弯刚度为 EI，B 处受集中力 P作用，其 C处的挠度为U /U。 提示：图中所示结构 B点的挠度 ，转角 。 （分数：1.00）A.B.C.D.37.在图示阶梯形杆件中，BC 及 DE部分的横截面面积 A1=400mm2，CD 部分的横截面面积 A2=200mm2，杆内最大正应力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.38.图示轴向受力杆件，杆内最大拉力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.39.铆钉联接件受力如图示，图中受力最大的铆钉为U /U。（分数：1.00）A.B.C.

11、D.40.把一弹性块体放入刚性槽内，受均布力 q如图示。已知块体弹性模量为 E，泊松比为 ，且立方体与刚性槽之间的磨擦力以及刚性槽的变形可以忽略不计，则立方体上的应力 x为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.41.图示受压杆件，上端为弹性支承，下端为固定，该压杆的长度系数为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D.材料力学(二)答案解析(总分：41.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：41，分数：41.00)1.当低碳钢试件的试验应力 = s时，试件将U /U。 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（分数：1.00

12、）A.B.C.D. 解析：2.如图，两根受拉杆件，若材料相同，杆长 L2=2L1，横截面积 A2=2A1，则两杆的伸长L 和轴向线应变 之间的关系应为U /U。(A) L 2=L 1， 2= 1 (B) L 2=2L 1， 2= 1(C) L 2=2L 1， 2=2 1 (D) （分数：1.00）A.B. C.D.解析：3.图示从受扭转杆件上截取出的一点的应力状态图，应为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D. 解析：4.已知外伸梁受荷载如图，则跨中截面 C的剪力和弯矩为U /U。 （分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 解题思路：如图，本题为求指定截面的剪力和弯矩，可用*来求，

13、为此先求出支反力 RAM B=0*得 *所以 *亦可用叠加法，如图：*QC=0-qL=-qL故应选答案(B)。5.图示简支梁(a)和(b)受均布载荷 q作用，已知两梁的 EI相同，则(b)梁的最大挠度应为(a)梁的最大挠度的U /U倍。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：6.A、B 两点的应力状态如图所示。已知两点处的主拉应力 1相同，则 B点应力状态中 xy为U /U。（分数：1.00）A. B.C.D.解析：7.用等边角钢制成的一端固定、一端自由的细长压杆，已知材料的弹性模量为 E。I x=m，I x0=n，形心为C，杆长为 L，临界力 Pcr有下列几种答案，则其中正确者为U /U。

14、（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 解题思路：压杆失稳时横截面绕惯矩最小的 y0轴转动。注意到等肢角钢 Ix=Iy。Iy0=Ix+Iy-Ix0=2m-n*故应选答案(C)。8.在图示梁弯矩图中，|M| max之值为U /U。(A) （分数：1.00）A.B.C.D. 解析：9.直径为 d的圆截面钢质折杆，置于水平面内，A 端固定，C 端受铅垂集中力 P。若以第三强度理论校核危险点应力时，其相当应力表达式为U /U。 其中 。 （分数：1.00）A. B.C.D.解析：10.画梁的挠曲线大致形状时应考虑U /U。 A. 梁的刚度 B. 梁的外力分布 C. 梁的支座和弯矩的正负号 D.

15、 坐标系的选择（分数：1.00）A.B.C. D.解析：11.图示等边角钢截面，C 为形心，已知 Iy=179.51104mm4，I z0=284.68104mm4，则 Iy0等于U /U。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：12.图示受力杆件的轴力图有以下四种，其中正确的是U /U。 （分数：1.00）A.B. C.D.解析：13.图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为U /U。 （分数：1.00）A.B.C.D. 解析：14.横截面为倒 T形的简支梁，跨中受集中力 P作用，已知 P=4kN，y C=17.5mm，I z=18.2104mm4，a=2m，则梁中最大正应力为U

16、/U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：15.图示悬臂梁上危险点的最大剪应力为U /U。 （分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 解题思路：由梁的剪力、弯矩图可知，梁各截面剪力相同，中性层上剪应力最大 * 固端截面，弯矩最大，上、下边缘点为危险点，应力单元体如图。 * 该点的最大剪应力产生在上 45斜面上。 故应选答案(B)。16.用积分法求图示梁的挠曲线方程时，其边界条件和连续条件为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：17.单元体各面的应力如图所示，其最大正应力和最大剪应力为U /U。（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 解题思路：该点为三向应力状态

17、，已知一个主应力 10MPa，为此取垂直于该主平面的投影，得图示纯剪应力状态，其主应力单元体如图示。*按代数值排列主应力 1=20MPa 2=10MPa 3=20MPa所以 max= 1=20MPa*故应选答案(B)。18.图示单元体的主应力大小及方向为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：用解析法求*=80MPa所以 1=80MPa， 2=0， 3=-80MPa*分子为正，分母为负，2 0应在第二象限取值。2 0=120，所以 0=60(对应主应力 1方位角)用应力圆法求解，如图示，较解析法简捷。*故应选答案(D)。19.图示铆钉联接，铆钉的挤压应力 bs是U

18、/U。（分数：1.00）A.B. C.D.解析：20.边长为 a的正方形截面梁，按两种不同的形式放置，如图示，在相同弯矩作用下两者最大正应力之比为U /U。 （分数：1.00）A. B.C.D.解析：21.图示一斜杆 AB的横截面为 100mm100mm的正方形，若 P=4kN，则杆内最大压应力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：先求斜杆的支反力，并作出内力图如图示。 * * C 截面内力* M=1kNm C截面上边缘点压应力 * =0.346+6=6.346MPa 故应选答案(D)。22.图示(a)、(b)两截面，(a)为带矩形孔的圆形，(b)为带圆孔的正方

19、形，u、v 均为形心主轴，关于惯性矩，I u、I v有四种答案，其中正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：23.图(a)、(b)所示两圆轴材料相同，外表面上与轴线平行的直线 AB在轴变形后移到 AB位置，已知 1= 2，则(a)、(b)两轴横截面上的最大剪力关系为U /U。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 解题思路：因两轴表面上一点的剪应变 相等。 a= 1， b= 2，又已知 1= 2，所以 a= b由剪切胡克定律，即得两轴横截面上的最大剪应力相等。故应选答案(C)。24.图示桁架，在外力 P作用下，节点 B的垂直位移和水平位移分别为U /U。 （分数：1

20、.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：(1)先求桁架各杆轴力由节点 B的平衡条件，得NBC=0，N AB=P(2)求各杆的变形*，L BC=0(3)作结构变形位移图依据变形与受力相一致的原则(杆受拉力则产生伸长变形)及小变形下以切线代替圆弧，得如图变形位移图。由变形位移图可知：B节点的垂直位移 v=L AB()B节点的水平位移 *所以应选答案(D)。如变形位移图作得不正确，则将导致错误结论。*25.图示受扭杆件，横截面为直径 d的圆截面，B 截面受外力偶 3T作用，C 截面处受外力偶 T作用，T 与3T的方向相反，则圆杆中的最大剪应力为U /U。 （分数：1.00）A. B.C.D.

21、解析：26.正方形截面的混凝土柱，横截面边长为 200mm，基底为边长 a=1m的正方形混凝土板。柱受轴向压力P=100kN，假设地基对混凝土板的支反力为均匀分布，混凝土的容许剪应力=1.5MPa，试问使柱不致穿过板而混凝土板所需的最小厚度 应为U /U。（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 解题思路：本题关键是正确判断剪切面及相应剪力 Q的计算。混凝土板如果剪切强度不够，则混凝土柱会戳穿混凝土板，其剪切面是戳穿的孔的四个侧面，如图，其剪切面的面积AQ=40.2=0.86(m 2)地基的支承反力均匀分布，其值为 p，即*剪切面上的剪力为Q=P-p(0.2)2=96kN由混凝土板的剪切

22、强度条件，得*取 =80mm。若计算剪力时不扣除地基反力(0.2) 2P，则 Q=P就得到错误结果。*故应选答案(A) 。*27.变截面杆受集中力 P作用，如图所示。设 F1、F 2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，则下列结论中正确的是U /U。（分数：1.00）A. B.C.D.解析：28.单元体的应力状态如图示，关于其主应力有下列四种答案，其中正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：29.由 EI相同的三根圆杆(细长杆)组成一支架，如图示。A、C、D 三点为铰接，B 为固定端，则作用于 D点的临界力 Pcr为U /U。（分数：1

23、.00）A. B.C.D.解析：解析 解题思路：三杆轴力均达临界力时，D 点的作用力 P达到临界值。 细长杆用欧拉公式计算临界力 AD、BC 轩 * BD 轩 * * 应选答案(A)。30.图示两根细长压杆，其横截面皆为直径 d的圆形，则(b)杆的临界应力与(a)杆的临界应力之比为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：31.图示轴心受压杆件，两端为球铰支承，材料为 Q235钢，E=210 5MPa，截面为矩形(hb=200mm100mm)，稳定计算中其长细比应取用U /U。（分数：1.00）A.B. C.D.解析：32.如图所示，当外力偶 me的位置在梁的 AB段内改变时，下列结

24、论正确的是U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：外力偶 me在梁 AB段内位置变动时，由力偶的性质及平衡条件可知，A、B 支座反力均不改变。所以剪力图不变，只弯矩图改变。故应选答案(D)。33.图示梁的截面为矩形，放置形式分别如图(a)、(b)所示，已知边长 ，则两者横截面上最大拉应力之比 应为U /U。 （分数：1.00）A.B. C.D.解析：34.一等截面直杆的材料为低碳钢，E=210 5MPa，杆的横截面面积 A=500mm2，杆长 L=1m，加轴向拉力P=150kN后，测得伸长L=4mm，则卸载后杆的残余变形为U /U。 A. 0 B. 1.5mm C.

25、 2.5mm D. 5.5m（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 解题思路：卸载是线弹性的， 卸 =E 卸 ，则*卸载后杆的残余变形L S=L- 卸 L=4-15010-510-3=2.5mm故应选答案(C)。35.图示梁的弯矩图，则梁上的最大剪力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：本题应该用微分关系*来判断。*的几何意义是弯矩图上某点的切线斜率等于梁上相应截面上的剪力。 M 图上 CD段的斜率*最大绝对值。 应选答案(D)。36.图示悬臂梁抗弯刚度为 EI，B 处受集中力 P作用，其 C处的挠度为U /U。 提示：图中所示结构 B点的挠度 ，转角

26、。 （分数：1.00）A.B.C.D. 解析：37.在图示阶梯形杆件中，BC 及 DE部分的横截面面积 A1=400mm2，CD 部分的横截面面积 A2=200mm2，杆内最大正应力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：38.图示轴向受力杆件，杆内最大拉力为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：39.铆钉联接件受力如图示，图中受力最大的铆钉为U /U。（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 解题思路：如图，因 P力作用线不通过铆钉群形心，故三铆钉受力不等，为此 将 P力平移到作用线通过铆钉群形心 B，得 一力 P=P 及 一力偶 m=pa() P力使三铆钉

27、受力相同 * 力偶 m使每一铆钉受力不等，其大小与该铆钉离铆钉群形心的垂直距离成正比，力的方向垂直于各铆钉截面形心与钉群形心间的连线。所以三铆钉的受力情况如图示。 * 且 F“2a=pa，所以 * 显见，C 点受力为*。 故应选答案(C)。40.把一弹性块体放入刚性槽内，受均布力 q如图示。已知块体弹性模量为 E，泊松比为 ，且立方体与刚性槽之间的磨擦力以及刚性槽的变形可以忽略不计，则立方体上的应力 x为U /U。（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 解题思路：取弹性块体中一点的应力单元体如图示。*前后面为自由面，应力为零。由广义胡克定律，得* x=-g故应选答案(D)。41.图示受压杆件，上端为弹性支承，下端为固定，该压杆的长度系数为U /U。（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 解题思路：一端自由，另一端固定压杆的长度数为 2；一端铰支，另一端固定压杆的长度系数为 0.7。因为弹性支承其刚度大于自由端而小于铰支承，所以一端弹性支承，另一端固定压杆的长度系数介于(一端自由，另一端固定)与(一端铰支，另一端固定)之间，为 0.72。 故应选答案(B)。