mooc材料力学_20答案(慕课2023完整答案)

mooc材料力学_20答案(慕课2023完整答案)

第一章绪论及基本概念

第一章测验题

1、材料主动作用于建筑物上的力学外力称为。
A、答案答案约束
B、慕课结构
C、完整挠度
D、材料荷载

2、力学强度是答案答案指结构和构件的能力。
A、慕课抵抗破坏
B、完整抵抗变形
C、材料保持原有形状平衡状态
D、力学结构稳定

3、答案答案刚度是慕课指结构和构件的能力。
A、完整抵抗破坏
B、抵抗变形
C、保持原有形状平衡状态
D、保持稳定

4、稳定性是指结构和构件的能力。
A、抵抗破坏
B、抵抗变形
C、保持原有形状平衡状态
D、保持运动

5、轴向拉压杆的受力特点是（）。
A、作用于杆件上的外力的合力作用线与杆件轴线重合
B、作用于杆件上的外力的合力作用线与杆件轴线平行
C、作用于杆件上的外力的合力作用线与杆件轴线垂直
D、作用于杆件上的外力的合力作用线与杆件轴线相交

6、杆件的几何特征是其长度尺寸　　横向尺寸
A、远小于
B、等于
C、远大于
D、接近但不等于

7、杆件的横截面指的是杆件长度方向的截面
A、平行于
B、垂直于
C、45度角
D、包含

8、下列结论中错误的是（）。
A、在外力撤去后能消失的变形称为弹性变形
B、在外力撤去后不能消失而遗留下的变形称为塑性变形
C、外力撤去后变形能完全消失，并且外力与变形成线性关系，这样的物体称为线弹性体
D、外力撤去后变形能完全消失，这样的物体称为线弹性体

9、根据小变形条件，可以认为（）。
A、构件不变形
B、构件不破坏
C、构件发生弹性变形
D、构件的变形远小于其原始尺寸

10、在下列四种工程材料中（）不可应用各向同性假设。
A、铸铁
B、玻璃
C、松木
D、铸铜

11、各向同性假设认为材料沿各个方向具有相同的（）
A、力学性能
B、外力
C、变形
D、位移

12、称为弹性变形。
A、外力撤去后残留的变形
B、外力撤去后能消失的变形
C、外力撤去后动态变化的变形
D、外力撤去后逐渐增大的变形

第二章轴向拉伸和压缩

第二章测试题

1、低碳钢在拉伸实验中，其工作段的伸长量与荷载间的关系，大致分为4个阶段，正确的是（）
A、弹性阶段、强化阶段、屈服阶段、颈缩阶段
B、弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段
C、屈服阶段、弹性阶段、强化阶段、颈缩阶段
D、弹性阶段、屈服阶段、颈缩阶段、强化阶段

2、材料在拉伸实验时，断后伸长率很小，<2%-5%的材料称为（）
A、塑性材料
B、脆性材料
C、弹性材料
D、各项同性材料

3、轴向拉压杆件的杆件的受力特点包括
A、杆在两端各受一集中力F作用
B、两个力大小相等，方向相反
C、作用线与杆轴线重合
D、作用线平行，且相距很近

4、截面法是求内力的一般方法，步骤包括
A、截开
B、代替
C、平衡
D、约束

5、根据拉压杆强度条件，，可对其进行强度计算，通常有以下哪3种类型。
A、强度校核
B、截面选择
C、许可荷载计算
D、研究材料性能

6、轴向拉压杆件中正应力在杆的横截面上各点处相等

7、杆件截面骤然变化（或几何外形局部不规则）而引起的局部应力骤增现象，是应力集中

8、木材是各向同性材料。

9、通过拉杆内某一点的横截面上的正应力，是通过该点的所有不同方位截面上正应力中的最大值。

10、与横截面成45°的斜截面上的切应力，是拉杆所有不同方位截面上切应力中的最大值。

11、轴向拉压杆件的轴力方向是以（）力为正，反之为负。

12、杆件截面骤然变化（或几何外形局部不规则）而引起的局部应力骤增现象，称为（）

13、对试样预先施加轴向拉力，使之达到强化阶段，然后卸载，则当在加荷载时，试样在线弹性范围内所能承受的最大荷载将增大，而试件所能承受的塑性变形降低。这一现象称为材料的（）

第三章扭转

第三章测试

1、扭转刚度是（）
A、EL
B、GIp
C、GE
D、EA

2、同一半径的圆周上各点处的切应力值均相等，且与半径成正比。

3、等直圆杆扭转变形时，圆截面上各点切应力的方向均垂直于半径。

4、两个相互垂直平面上的切应力数值相等，且均指向或背离该两平面的交线，称为（）定理。

5、单元体在其两对互相垂直的平面上只有切应力而无正应力的这种状态，称为（）应力状态

6、等直圆杆发生扭转变形时，杆的相邻横截面将绕杆轴线发生（）

7、等直圆杆发生扭转变形时，杆表面的纵向线将变成（）

8、由于杆在扭转时各横截面上的扭矩可能并不相同，且杆的长度也各不相同，因此在工程中，对扭转杆的刚度，通常用相对扭转角沿杆长度的变化率来度量，称为（）

9、等值非圆杆在扭转时，横截面发生翘曲，若两端受外力偶作用，断面可以自由翘曲，称为（）

10、等值非圆杆在扭转时，横截面发生翘曲，若两端受到约束而不能自由翘曲，称为（）

11、等直圆杆扭转时，两端截面之间相对转动的角位移，称为（）

第四章弯曲

第四章测验题

1、在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆的轴线（）
A、垂直、平行
B、垂直
C、平行、垂直
D、平行

2、简支梁在满跨均布荷载作用下，跨中截面处的剪力和弯矩为（）
A、剪力为零、弯矩最大
B、剪力最大、弯矩为零
C、剪力为零、弯矩为零
D、剪力最大、弯矩最大

3、竖直向下均布荷载梁段的剪力图是（）
A、平直线
B、上斜直线
C、下斜直线
D、抛物线

4、梁发生平面弯曲时，其横截面绕（）旋转
A、梁的轴线
B、中性轴
C、截面的对称轴
D、截面的上或下边缘

5、下列属于平面弯曲变形特征的是（）。
A、弯曲时横截面仍然保持为平面
B、横向载荷均作用在同一平面内
C、弯曲变形后的轴线是一条平面曲线
D、弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在一个平面内

6、如图所示为一弯曲梁的某一横截面，若截面上a点的正应力为40MPa(拉应力)，则b点的正应力和截面上的最大正应力分别是( )。
A、-40MPa(压应力)，40 MPa
B、20MPa(拉应力)，60MPa
C、-20MPa(压应力)，60MPa
D、-40MPa(压应力)，60MPa

7、同样截面积的下列三种截面形式的梁，承受相同的弯矩时，截面上的最大正应力最小的是 ( )
A、工字型截面梁
B、矩形截面梁
C、圆形截面梁
D、三种截面相同

8、图示为（）。
A、拉（压）杆横截面的σ分布图
B、受扭实心圆轴横截面τ分布图
C、梁横截面的σ分布图
D、梁横截面的τ分布图

9、矩形截面梁发生横力弯曲时，横截面上最大切应力是平均切应力的（）。
A、2倍
B、1.5倍
C、3倍
D、1倍

10、如果某梁段的剪力图是与x轴重合的直线段，则该段梁的变矩图形状是( )
A、抛物线
B、向右上倾斜的直线
C、与x轴平行或重合的直线段
D、向右下倾斜的直线

11、图示悬臂梁，给出的1,2,3,4点处的应力状态中正确的是：（）
A、1点
B、2点
C、3点
D、4点

12、如图所示，铸铁梁有A，B，C和D四种截面形状可以供选取，根据正应力强度，采用（）图的截面形状较合理。
A、1
B、2
C、3
D、4

第五章梁弯曲时的位移

第五章测验题

1、对于提高钢梁的刚度的措施，描述错误的是（）
A、采用更高强度的钢材
B、提高截面I值
C、缩短梁的跨度
D、增加支座约束

2、下面关于梁、挠度和转角的讨论中，结论（）是正确的。
A、挠度最大的截面转角一定为零
B、挠度最大的截面转角一定最大
C、转角为零的截面挠度一定最大
D、挠曲线方程的一阶导数等于转角方程

3、图示外伸梁B支座处截面的位移可用（）表达。
A、wB≠0, θB ≠0
B、wB = 0, θB ≠0
C、wB = 0, θB = 0
D、wB≠0, θB =0

4、两根梁长度、截面形状和约束条件完全相同，一根材料为钢，另一根材料为铝。在相同的外力作用下发生弯曲变形，两者不同之处为：（）
A、弯曲内力
B、弯曲正应力
C、弯曲切应力
D、挠曲线

5、图5所示悬臂梁自由端承受集中力。若梁的长度减小一半，梁的最大挠度是原来的（）
A、
B、
C、
D、

6、利用积分法计算梁位移时，不需要用到下面哪类条件来确定积分常数（）。
A、平衡条件
B、边界条件
C、连续性条件
D、光滑性条件

7、矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁的最大挠度为原来的 ( )倍。
A、
B、
C、4倍
D、8倍

8、关于挠曲线近似微分方程说法错误的是（）。
A、表达横截面挠度随截面位置变化的函数
B、积分后得到弯曲变形的近似解
C、忽略了剪力对挠度的影响
D、需要将弯矩方程代入

9、用积分法计算梁的变形时，关于约束条件的说法错误的是（）
A、固定端支座处挠度为零
B、固定端支座处转角为零
C、铰支座处转角为零
D、铰支座处挠度为零

10、简支梁受一个集中荷载作用时，用积分法计算其挠曲线方程和转角方程时需要确定的积分常数数目为（）。
A、2
B、4
C、6
D、8

11、下列哪种方法不能计算弯曲变形（）。
A、积分法
B、叠加法
C、截面法
D、这几种都不能

12、弯曲变形产生的位移不包括（）。
A、垂直于轴线方向的位移
B、截面转角
C、轴向位移
D、这几项都不包括

第六章简单的超静定问题

第六章测验题

1、下列说法正确的是（）
A、杆在垂直于杆轴线的外力或在通过杆轴线平面内的外力偶矩作用下，杆的轴线弯成曲线,这样的变形称为弯曲变形
B、杆在通过杆轴线平面内的外力或外力偶矩作用下，杆的轴线弯成曲线,这样的变形称为弯曲变形
C、杆在垂直于杆轴线平面内的外力或外力偶矩作用下，杆的轴线弯成曲线,这样的变形称为弯曲变形
D、杆在平行于杆轴线的外力或在通过杆轴线平面内的外力偶矩作用下，杆的轴线弯成曲线,这样的变形称为弯曲变形

2、梁在集中力作用的横截面处，它的内力图特点为（）。
A、FS图有突变，M图光滑连续
B、FS图有突变，M图有尖角
C、FS图光滑连续，M图有突变
D、FS图有尖角，M图有突变

3、当梁的某一段内作用有均布荷载时，则该段内的内力图的特点为（）。
A、FS图为水平线，M图为斜直线
B、FS图为斜直线，M图为抛物线
C、FS图为曲线，M图为曲线
D、FS图为斜直线，M图为带拐点的曲线

4、利用叠加原理求梁变形时必须满足的条件：（）
A、必须是静定梁
B、必须是小变形梁
C、必须是等截面直梁
D、必须是平面弯曲梁

5、梁弯曲时，横截面上的正应力沿截面高度（）分布。
A、均匀
B、线性
C、假设均匀
D、抛物线

6、等强度梁的截面尺寸（）。
A、与荷载及许用应力均无关
B、与荷载无关，而与许用应力有关
C、与荷载及许用应力均有关
D、与荷载有关，而与许用应力无关

7、在材料和荷载确定的情况下，提高梁的强度和刚度的最好办法是增大（）
A、梁的跨度
B、截面面积
C、截面的惯性矩
D、都不对

8、矩形截面梁在弯曲时，横截面的上、下边缘处的弯曲应力为（）。
A、切应力等于零，正应力最大
B、切应力最大，正应力最大
C、切应力等于零，正应力等于零
D、切应力最大，正应力等于零

9、等截面直梁弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在（）
A、挠度最大的截面处
B、转角最大的截面处
C、剪力最大的截面处
D、弯矩最大的截面处

10、凡剪力使所取微段梁产生（）趋势的为正。

11、梁任一横截面上的弯矩，其数值等于该截面左边或右边（）。

12、剪力图上某点处的（）等于该点处作用的荷载集度。

13、弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处横截面上的（）。

第七章应力状态和强度理论

第七章测验题

1、受力构件内一点处不同方位截面上应力的集合，称为（）。

2、关于材料破坏规律的假设，称为（）。

3、若单元体上有一对平面上的应力为零，而其他不等于零的应力分量都处于同一坐标平面内，这种应力状态称为（）

4、单元体上，一点处切应力等于零的截面称为（）。

5、主平面上的正应力称为（）。

6、主平面上的切应力大小等于（）。

7、最大拉应力理论也称为（）。

8、第二强度理论又称为（）。

9、是第（）强度理论。

10、是第（）强度理论。

第八章组合变形及连接部分的计算

第八章测验题

1、圆截面梁受力如图，则其发生的变形是（）。
A、平面弯曲
B、斜弯曲
C、纯弯曲
D、弯扭组合

2、如图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（）。
A、平板的挤压强度
B、螺栓的拉伸强度
C、螺栓的挤压强度
D、螺栓的剪切强度

3、柱在受偏心压缩时，下列结论中错误的是（）
A、若集中力F的作用点位于截面核心的外部，则柱内可能产生拉应力
B、若集中力F作用点位于截面核心内部，则柱内不产生拉应力
C、若集中力F位于截面核心的边缘上，则柱内不产生拉应力
D、若集中力F的作用点位于截面核心外部，则柱内必产生拉应力

4、截面核心的形状与（　）有关。
A、构件的截面形状
B、外力的大小
C、构件的受力情况
D、截面的形心

5、若在图示正方形截面短柱的中间处开一切槽，其面积为原面积的一半，则柱的最大压应力为原来的（）倍。
A、2
B、4
C、6
D、8

6、直径为D的圆截面的截面核心为直径d= 的圆。
A、D/4
B、D/2
C、D
D、D/8

7、可以利用叠加原理的杆件必须是（）。
A、线弹性、小变形杆件
B、线弹性、小变形直杆
C、小变形杆件
D、线弹性杆件

8、图示曲杆ABCD上杆BC发生的是的变形。

9、图示曲杆ABCD上杆BC发生的是的变形。

10、某起重机大梁由28b工字钢制成，梁长。工作时载荷F的方向偏离铅垂线有一个角度，已知F=25kN，。梁内最大正应力为（）MPa。（提示：起重机大梁可简化为简支梁）

11、如图所示的矩形截面钢杆上，用应变片测得杆件上、下表面的轴向线应变分别为、，材料的弹性模量E=210GPa。则偏心距e= m。（提示：还可以计算出力F的值）

12、混凝土柱受力如图，已知P1=100kN，P2=36kN，e=20cm，柱宽b=18cm，若要求柱子横截面内不出现拉应力，则h值为 m。

第九章压杆稳定

第九章测验

1、细长压杆（λ≥λp）临界力公式为
A、
B、
C、
D、

2、细长压杆（λ≥λp）临界应力公式为，其中柔度λ的计算方法为。
A、
B、
C、
D、

3、提高压杆稳定性的方法，以下错误的是（）。
A、选择弹性模量大的材料
B、材料用量相同的条件下，使截面惯性矩增加
C、增加杆的长度
D、增强杆端约束

4、给中心受压直杆施加一横向干扰，干扰撤去后，如（），则称原来的平衡状态为稳定的平衡状态。
A、杆经若干次振动后仍会回到原来的平衡状态
B、杆的横向变形继续增大到某一状态时静止
C、杆的横向变形继续增大，直到压杆破坏
D、杆保持干扰撤去前时的状态不变

5、对于相同材料制成的压杆，下列说法中正确的是（）。
A、柔度λ越大，临界应力scr越小，越容易失稳
B、柔度λ越大，临界应力scr越大，越容易失稳
C、柔度λ越大，临界应力scr越小，越不容易失稳
D、柔度λ越大，临界应力scr越大，越不容易失稳

6、若在压杆上钻一横向小孔，则该杆与原来相比（）。
A、稳定性不变，强度降低
B、稳定性降低，强度不变
C、稳定性和强度都降低
D、稳定性和强度都不变

7、对材料和柔度都相同的两根压杆，下列说法中正确的是（）。
A、临界应力和临界力都一定相等
B、临界应力和临界力都不一定相等
C、临界应力一定相等，临界力不一定相等
D、临界应力不一定相等，临界力一定相等

8、压杆在直线状态下的平衡，由稳定平衡转化为不稳定平衡时所受轴向压力的界限值，称为。

9、中心受压直杆丧失其直线形状平衡的现象，称为。

10、细长压杆（λ≥λp）临界力公式又称为。（提示：以科学家名字命名）

11、一根长l=4m，两端铰支的细长木柱。横截面为80mm×120mm的矩形，木材的弹性模量E=10GPa，此木柱的临界力为 kN。

12、一端自由、一端固定的压杆的长度因数μ=

13、两端固定的压杆的长度因数μ=

期末考试

客观题

1、等截面直杆静定梁的危险截面可能在（）。
A、边界截面处
B、剪力为0处
C、集中力偶有突变处
D、以上均有可能

2、若梁的某横截面的剪力值为零，则其弯矩图在该截面处一定出现（）。
A、最大值
B、突变
C、极值
D、斜率变化

3、关于纯弯曲梁的横截面的中性轴说法错误的是（）
A、是横截面与纵向对称平面的交线
B、是横截面与中性层的交线
C、是截面受拉区与受压区的分界线
D、其上各点无应力

4、关于弯曲切应力的说法正确的是（）。
A、切应力分布规律与截面形状无关
B、整个截面上的切应力的合力是剪力
C、梁的纵向平面上没有切应力
D、所有的弯曲变形都使横截面上产生切应力

5、判断下列关于轴向拉压杆的说法正确的是（）
A、若杆内各点位移均为零，则杆无变形
B、若杆的总伸长量为零，则各截面无位移
C、若某一段杆内变形为零，则该段内各截面无位移
D、若某一截面位移为零，则该截面上各点无应力

6、在下述原理、法则、定理中，不只适用于刚体的有（）。
A、三力平衡定理
B、加减平衡力系原理
C、力的可传性原理
D、力的平行四边形法则

7、单位长度扭转角与下列哪个因素无关（）。
A、材料性质
B、扭矩
C、杆的长度
D、截面几何性质

8、直径为d=100mm的实心园轴，受内力扭矩T=10kN·m作用，则横断面上的最大剪应力为（）MPa。
A、25.46
B、12.73
C、50.93
D、101.86

9、两直径相同而长度及材料均不同的圆轴，在相同扭矩作用下，它们的最大切应力及单位长度扭转角（）
A、相同；不同
B、均相同
C、不同；相同
D、均不同

10、两端铰支的圆截面细长压杆，把原直径d改为0.5d，其他条件不变，则改变直径后的压杆临界力为原压杆临界力的（）倍
A、1/32
B、1/16
C、1/8
D、1/4

11、图示阴影面积对z轴的静矩Sz为（）
A、20000mm3
B、22000mm3
C、24000mm3
D、26000mm3

12、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，截面的抗弯能力将增大到原来的（）
A、2倍
B、3倍
C、4倍
D、8倍

13、图示平面应力状态，斜截面ab上的应力分量为（）（应力单位：MPa）
A、正应力50，切应力50
B、正应力50，切应力0
C、正应力80，切应力80
D、正应力80，切应力0

14、图示结构中，( )是二力构件。
A、AD
B、BDE
C、CE
D、不能确定

15、两根相同截面、不同材料的受扭杆件，受相同的外力作用，它们的应力（）
A、相同
B、不一定相同
C、不相同
D、都不对

16、梁发生横力弯曲变形时，梁横截面在上下边缘处的应力为（）
A、切应力为零、正应力最大
B、切应力最大、正应力最大
C、切应力为零、正应力为零
D、切应力最大、正应力为零

17、在图示刚架中，( ) 段发生拉弯组合变形。
A、1-2
B、2-3
C、3-4
D、4-5

18、若如图应力状态中的切应力改变了方向，那么（　）
A、主应力和主应力作用方向都将发生变化
B、主应力不变，主应力作用方向将发生变化
C、主应力将发生变化，主应力作用方向不变
D、主应力和主应力作用方向都不变

19、1. 图示工字钢截面的重心坐标为（）
A、（80,0）
B、（80,10）
C、（90,0）
D、（90,10）

20、圆轴扭转时，传递功率不变，仅当转速增大一倍时，最大剪应力（）
A、增加一倍
B、增加两倍
C、为原来的四分之一
D、为原来的一半

21、纯弯曲梁的挠曲线是抛物线。（）

22、只有在线弹性范围内才能用叠加法计算弯曲变形产生的位移。（）

23、梁上无载荷作用段的剪力图为斜直线。（）

24、矩形截面梁上下边缘处的正应力为零。（）

25、钢梁与木梁采用相同的矩形截面，钢梁的截面惯性矩比木梁的截面惯性矩要大。( )

26、作用力和反作用力总是等值、反向、共线，作用在同一个物体上。( )

27、图示空心圆轴扭转时横截面上的切应力分布图是错误的。( )

28、平面任意力系的独立平衡方程个数是3个。 ( )

29、梁的变形是以剪切变形为主。（）

30、杆件两端受大小相等、方向相反的一对力作用，杆件一定发生的是轴向拉（压）变形。（）

31、合力在任一轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的代数和。（）

32、研究压杆的稳定性问题，用欧拉公式计算细长杆临界力，只与杆长度有关，而与约束无关。( )

33、物体的重心一定在物体上。 ( )

34、直径相同、材料不同的两根等长的实心轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大剪应力相同。（）

35、杆件两端受等值、反向、共线的一对力作用，杆件一定发生的是轴向拉（压）变形。（）

36、当挤压面为圆柱形侧面时，挤压面的计算面积按圆柱侧面的正投影面积算。（）

37、研究压杆的稳定性问题，用欧拉公式计算细长杆临界力，只与杆长度有关，而与约束无关。( )

38、力矩的大小和转向与矩心位置有关，力偶矩的大小和转向与矩心位置无关。（）

39、两物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、沿同一直线，作用在同一物体上。（）

40、钢梁与木梁采用相同的矩形截面，木梁的截面惯性矩比钢梁的截面惯性矩要大。（）

计算题

1、阶梯状直杆受力如图所示。已知AD段横截面面积AAD=1000mm2，DB段横截面面积ADB=500mm2，材料的弹性模量E=200GPa。求该杆的总变形量。

2、图示传动轴，在横截面A处的输入功率为PA＝30 kW，在横截面B、C、D处的输出功率分别为PB＝PC＝PD＝10 kW。已知轴的转速n＝300 r/min，BA段直径D1＝40 mm，AC段直径D2＝50 mm，CD段直径D3＝30 mm，材料的许用切应力[τ]＝60 MPa，试校核该轴的强度。

3、图示矩形截面梁，BC段受均布载荷的作用，作该梁的剪力图和弯矩图。