材料力學(xué)試題及答案(2)

1、選擇題 （20 分）1、圖示剛性梁 AB 由桿 1 和桿 2 支承，已知兩桿的材料相同，長(zhǎng)度不 等，橫截面積分別為 A1和A2，若載荷 P使剛梁平行下移，則其橫截面題一、1圖面積（ ）。A、A1A2B、A1 A2 C、A1=A2D、A1、A2 為任意2、建立圓周的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力公式 =M /I時(shí)需考慮下列因素中的哪幾個(gè)？答：（ ）（1）扭矩 M T與剪應(yīng)力 的關(guān)系 MT=AdA（2）變形的幾何關(guān)系（即變形協(xié)調(diào)條件）（3）剪切虎克定律（ 4）極慣性矩的關(guān)系式 IT=A2dAA 、（1） B、（1）（ 2） C、（ 1）（2）（3） D、全部1=（ ）題一、 3 圖3、二向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，其最大主應(yīng)力

2、A 、B、2C、3D、4 4、高度等于寬度兩倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的載荷，若第 1頁(yè)共 41 頁(yè)題4僅將豎放截面改為平放截面， 其它條件都 不變，則梁的強(qiáng)度（ ）A、提高到原來(lái)的 2 倍B、提高到原來(lái)的 4 倍C、降低到原來(lái)的 1/2 倍D、降低到原來(lái)的 1/4 倍5. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度 則 P1/P2= （ ）A、2B、4C、8EI 相同，若二者自由端的撓度相等，題一、 5 圖D、16、作圖示梁的剪力圖、彎矩圖。分）題圖三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用。設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、材

3、料的彈性常數(shù) E、均為已知。（15 分）三題圖四、電動(dòng)機(jī)功率為 9kW ，轉(zhuǎn)速為 715r/min，皮帶輪直徑 D=250mm， 主軸外伸部分長(zhǎng)度為 l=120mm，主軸直徑 d=40mm， =60MPa，用 第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。 （15 分）第 2頁(yè)共 41 頁(yè)五、重量為 Q的重物自由下落在圖示剛架 C 點(diǎn)，設(shè)剛架的抗彎剛度為EI，試求沖擊時(shí)剛架 D 處的垂直位移。（15 分）六、結(jié)構(gòu)如圖所示， P=15kN，已知梁和桿為一種材料， E=210GPa。梁 ABC 的慣性矩 I=245cm4，等直圓桿 BD 的直徑 D=40mm。規(guī)定桿 BD 的穩(wěn)定安全系數(shù) nst=2。求1BD 桿承受

4、的壓力。、 選擇題 （ 20 分 ）1、下列結(jié)論中正確的是 （ ）A、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)問(wèn)題B、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)性質(zhì)第 3頁(yè)共 41 頁(yè)C、材料力學(xué)主要研究桿件受力后變形與破壞的規(guī)律D、材料力學(xué)主要研究各種材料中力與材料的關(guān)系2、有兩根圓軸，一根為實(shí)心軸，直徑為 D1，另一根為空心軸，內(nèi)外 徑比為 d2/D2=0.8。若兩軸的長(zhǎng)度、材料、軸內(nèi)扭矩和產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角均 相同，則它們的重量之比 W2/W1 為（ ）A、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.473、低碳鋼拉伸試件的應(yīng)力 -應(yīng)變曲線大致可分為四個(gè)階段，這四個(gè)階段 是（ ）A、彈性變形階段、塑性變形階段、屈

5、服階段、斷裂階段B、彈性變形階段、塑性變形階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段C、彈性變形階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、斷裂階段D、彈性變形階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段4、高度等于寬度兩倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的載荷，若 僅將豎放截面改為平放截面，其它條件都不變，則梁的強(qiáng)度（ ）A、提高到原來(lái)的 2 倍B、提高到原來(lái)的 4 倍C、降低到原來(lái)的 1/2 倍題一、 4 圖5. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度EI 相同，若二者自由端的撓度相等，D、降低到原來(lái)的 1/4 倍第 4頁(yè)共 41 頁(yè)題一、 5 圖則 P1/P2= （ ）A、2B、4C、8D、16、作圖示剛架的軸力圖、剪力圖、彎矩圖。 （

6、分）三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用。 設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、 材料的彈性常數(shù) E、均為已知。（15 分）三題圖四、電動(dòng)機(jī)功率為 9kW ，轉(zhuǎn)速為 715r/min，皮帶輪直徑 D=250mm，主軸外伸部分長(zhǎng)度為 l=120mm，主軸直徑 d=40mm， =60MPa，用第 5頁(yè)共 41 頁(yè)五、如圖所示，重物 Q 由高度 H 處自由下落， 落在 AB 梁的中點(diǎn) C 處， 設(shè) EI = 常數(shù)，求這時(shí) C 點(diǎn)撓度 C。（15 分）五題圖六、圖示剛架，已知?jiǎng)偧芨髁嚎箯潉偠葹?EI，求：1）C 點(diǎn)支座反力；2）作剛架

7、彎矩圖。（20 分）二、 選擇題 （ 20 分 ）1、下列結(jié)論中正確的是 （ ）A、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)問(wèn)題B、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)性質(zhì)C、材料力學(xué)主要研究桿件受力后變形與破壞的規(guī)律D、材料力學(xué)主要研究各種材料中力與材料的關(guān)系2、建立圓周的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力公式 =M /I時(shí)需考慮下列因素中的哪幾第 6頁(yè)共 41 頁(yè)個(gè)？答：（ ）（5）扭矩 MT 與剪應(yīng)力 的關(guān)系 MT=AdA（6）變形的幾何關(guān)系（即變形協(xié)調(diào)條件）（7）剪切虎克定律（ 8）極慣性矩的關(guān)系式 IT=A2dAA 、（1） B、（1）（ 2） C、（1）（2）（3） D、全部3、二向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，其最大主應(yīng)力 1=（

8、）A 、B、2C、3D、44、有兩根圓軸，一根為實(shí)心軸，直徑為 D1，另一根為空心軸，內(nèi)外 徑比為 d2/D2=0.8。若兩軸的長(zhǎng)度、材料、軸內(nèi)扭矩和產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角均 相同，則它們的重量之比 W2/W1 為（ ）A、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.475. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度 則 P1/P2= （ ）A、2B、4C、8EI 相同，若二者自由端的撓度相等，題一、 5 圖D、16、作圖示剛架的軸力圖、剪力圖、彎矩圖。 （分）題圖三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用。設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、材料的彈性

9、常數(shù) E、均為已知。（15 分）三題圖四、如圖所示， 未開(kāi)啟的易拉罐上沿其軸向粘貼有一應(yīng)變片，其半徑厚 度之比為 200。打開(kāi)易拉罐，應(yīng)變片變化為 170×10-6 ，試求罐內(nèi)壓 p 設(shè)這時(shí) E=68GPa，=0.33。（15 分）四題圖五、懸臂梁 ACB 由鑄鐵材料制成，其許用拉應(yīng)力 t=40MPa，許用壓 應(yīng)力 c=160MPa，載荷 FP=44kN，梁截面為 T 型，I z=101.8×106mm4，尺寸如圖，試校核其強(qiáng)度。 （15 分）第 8頁(yè)共 41 頁(yè)六、圖示剛架，已知?jiǎng)偧芨髁嚎箯潉偠葹?）C 點(diǎn)支座反力； 2）作剛架彎矩圖。（20 分）EI，求：三、 選擇題

10、（每題 4 分，共 20 分，機(jī)制、農(nóng)機(jī)做 1-5 ，建環(huán)做 1-4 ，6 ）1、設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為 ，則 450 斜截面上的正應(yīng)力和 剪應(yīng)力 。A 分別為 /2 和 B 均為 C 分別為 和 /2 D 均為 /2第 9頁(yè)共 41 頁(yè)2、圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知 jy 2 ，為充 分提高材料的利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)為 。A d=2t B d=4t C d=4t/ D d=8t/ 3 一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力1、 2 、 3分別為A 30MPa， 100 MPa， 50 MPaB 50 MPa， 30MPa， -50MPaC 50 MPa， 0， -50M

11、PaD -50 MPa， 30MPa， 50MPa4、兩根材料和柔度都相同的壓桿，A臨界應(yīng)力一定相等，臨界壓力不一定相等B臨界應(yīng)力不一定相等，臨界壓力一定相等 C臨界應(yīng)力和臨界壓力一定相等 D臨界應(yīng)力和臨界壓力不一定相等5、圖示交變應(yīng)力循環(huán)特征 r ，應(yīng)力振幅 a和平均應(yīng)力 m分別為A r2，a20MPa，m 10MpaB r 2， a 40MPa， m 10MpaC r 2，a 30MPa， m 10MpaD r 2， a 30MPa， m 30MPa第 10頁(yè)共 41 頁(yè)6、圖示十字架， AB桿為等直均質(zhì)桿， o-o為圓軸。當(dāng)該十字架繞 o-o 軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在自重和慣性力作用下桿 AB

12、和軸 o-o 分別發(fā)生A、拉伸變形、壓縮變形；B、拉彎組合變形、壓彎組合變形；C、拉彎組合變形、壓縮變形；D、拉伸變形、壓彎組合變形。、計(jì)算題（ 共 80 分，適用農(nóng)機(jī)、機(jī)制、建環(huán) ）1、（15 分）梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大剪應(yīng)力。第 11頁(yè)共 41 頁(yè)203、（10 分）一受扭轉(zhuǎn)的圓軸，直徑 d=260mm，材料的的彈性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.3，現(xiàn)用變形儀測(cè)得圓軸表面與軸線成 45 方向的 線應(yīng)變 45=5.2×1

13、0-4。試求轉(zhuǎn)矩 m。4、（15 分）直徑 d 60mm的圓截面折桿， A 端固定，受力與其他尺寸 如圖所示。若材料的許用應(yīng)力 100MPa ，試按最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論 （第三強(qiáng)度理論）校核 A端外表面點(diǎn) b的強(qiáng)度 （忽略剪力影響 ） 。4 題圖5、（15 分）平面剛架如圖所示。其各部分的抗彎剛度均為常量EI , 已知m0、a ，試求點(diǎn) D在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）6、（10分）重為 Q的物體從高度 h處自由落下， 若已知梁的抗彎剛度為第 12頁(yè)共 41 頁(yè)EI3EI ，支座的彈簧剛度為 k （產(chǎn)生單位長(zhǎng)度變形所需的力） ，且 l3 ， 試求 C 點(diǎn)的撓度。四、 選擇題 （

14、每題 4 分，共 20 分）1、材料的失效模式。A 只與材料本身有關(guān)，而與應(yīng)力狀態(tài)無(wú)關(guān)；B 與材料本身、應(yīng)力狀態(tài)均有關(guān)；C 只與應(yīng)力狀態(tài)有關(guān)，而與材料本身無(wú)關(guān)；D 與材料本身、應(yīng)力狀態(tài)均無(wú)關(guān)。2、圖中應(yīng)力圓 a、b、c 表示的應(yīng)力狀態(tài)分別為A 二向應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)；B 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)；C 單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、單向拉應(yīng)力狀態(tài)； D 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)。 正確答案是第 13頁(yè)共 41 頁(yè)3、關(guān)于壓桿臨界力的大小，說(shuō)法正確的答案是A 與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；B 與壓桿的柔度大小有關(guān)；C 與壓桿所承受的

15、軸向壓力大小有關(guān)；D 與壓桿的柔度大小無(wú)關(guān)。A 40、 20、10C 0 、B 20、 10、20204、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力 m 、應(yīng)力幅值 a的值分別是5、如圖所示重量為 Q 的重物自由下落沖擊梁，沖擊時(shí)動(dòng)荷系數(shù)kd1 1 2hVCkd1 1 VhBkd1 2h1 VB112hVC VB第 14頁(yè)共 41 頁(yè)ABCQQABC計(jì)算題（共 80 分，信息學(xué)院學(xué)生做1、2、3、4、6，非信息學(xué)院學(xué)生做 1、2、 3、4、5）1、（16 分）簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖2、（15 分）已知三向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（圖中應(yīng)力單位： MPa）， 試 求：1）主應(yīng)力； 2

16、）主切應(yīng)力； 3）形變應(yīng)變能密度 u f 。3、（16 分）圓截面桿，受橫向外力 F 和繞軸線的外力偶 m0 作用。由實(shí)4 10 4驗(yàn)測(cè)得桿表面 A 點(diǎn)處沿軸線方向的線應(yīng)變 0 4 10 ，桿表面 B 點(diǎn) 處沿與軸線成 45 方向的線應(yīng)變 45 3.75 10 。材料的彈性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.25，a=0.25L，L=800mm，d=60mm。試求橫向外第 15頁(yè)共 41 頁(yè)力F 和繞軸線的外力偶 m0AB4、（16 分）精密磨床砂輪軸如圖所示 （單位 : mm），已知電動(dòng)機(jī)功率 N=3kW, 轉(zhuǎn)速 n=1400rpm, 轉(zhuǎn)子重量 Q1=101N, 砂輪直徑 D=2

17、5mm, 砂輪重量 Q2=275N，磨削力 Py/Pz=3，輪軸直徑 d=50mm，材料為軸承 鋼， 60MPa ，試用第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。m0、 a已知，剛架的抗彎剛度為 EI ，CD 桿的抗拉剛 3EI2a2 。試求 CD 桿的變形量 l 。度為EA ，且 EADC5、（17 分）平面剛架 ABC 與二力桿 CD 構(gòu)成如圖所示結(jié)構(gòu)，并承受外 力偶 m0 作用。若m0第 16頁(yè)共 41 頁(yè)6、(17 分)用積分法求梁 B點(diǎn)的撓度和轉(zhuǎn)角，梁的 EI，L 已知共 20 分)1、軸向拉伸細(xì)長(zhǎng)桿件如圖所示，則正確答案是A 1-1、2-2 面上應(yīng)力皆均勻分布；B 1-1 面上應(yīng)力非均勻分布， 2

18、-2 面上應(yīng)力均勻分布；C 1-1 面上應(yīng)力均勻分布， 2-2 面上應(yīng)力非均勻分布；3 分別為D 1-1、 2-2 面上應(yīng)力皆非均勻分布。2、一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力1、 2 、A 30MPa、 100 MPa、 50 MPaB 50 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、 0、 -50MPaD -50 MPa、 30MPa、 50MPa正確答案是M (x)M (x)dx3、對(duì)莫爾積分l EI 的下述討論，正確的是A 只適用于彎曲變形；B 等式兩端具有不相同的量綱；C 對(duì)于基本變形、組合變形均適用；第 17頁(yè)共 41 頁(yè)D 只適用于直桿。m 、應(yīng)力幅值 a 的值分別

19、是A 40、 20、10B 20、 10、2020C 0 、5、如圖所示重量為 Q 的重物自由下落沖擊梁，沖擊時(shí)動(dòng)荷系數(shù)kd 1Akd 1 CQ11hVB2hVC VBABCQ計(jì)算題（共 80 分，信息學(xué)院學(xué)生做1、2、4、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力3、4、6，非信息學(xué)院學(xué)生做 1、2、 3、4、5）1、（16 分） q 、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖第 18頁(yè)共 41 頁(yè)2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為MPa），試用解析法求力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大切應(yīng)力。1、主應(yīng)20503、（16 分）由五根直徑為 d=50mm 的圓鋼桿組成正方形結(jié)構(gòu)，如

20、圖所示，結(jié)構(gòu)連接處均為光滑鉸鏈，正方形邊長(zhǎng)a=1m，材料 Q235 鋼，試求結(jié)構(gòu)的臨界載荷值。( Q235鋼，當(dāng)P 132 時(shí) ，cr (235 0.0068 2)Mpa 。)BAaCPaPD4、（16 分）精密磨床砂輪軸如圖所示 （單位 : mm），已知電動(dòng)機(jī)功率 N=3kW, 轉(zhuǎn)速 n=1400rpm, 轉(zhuǎn)子重量 Q1=101N, 砂輪直徑 D=25mm, 砂輪重量 Q2=275N，磨削力 Py/Pz=3，輪軸直徑 d=50mm，材料為軸承 鋼， 60MPa ，試用第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。第 19頁(yè)共 41 頁(yè)5、（17分）平面剛架如圖所示。其各部分的抗彎剛度均為常量 EI , m0、a

21、 ， 試求點(diǎn) D在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）六、 選擇題（每題 4 分，共 20 分，機(jī)制、農(nóng)機(jī)做1-5 ，建環(huán)做 1-4 ，6 ）1、設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為 ，則 450 斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力 。A 分別為 /2 和 B 均為 C 分別為 和 /2 D 均為 /2第 20頁(yè)共 41 頁(yè)3、圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知 jy 2 ，為充 分提高材料的利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)為 。A d=2t B d=4t C d=4t/ D d=8t/ 3 一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力1、 2 、 3分別為A 30MPa、 100 MPa、 50 MPaB 5

22、0 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、 0、 -50MPaD -50 MPa、 30MPa、 50MPa4、兩根材料和柔度都相同的壓桿，A臨界應(yīng)力一定相等，臨界壓力不一定相等B臨界應(yīng)力不一定相等，臨界壓力一定相等 C臨界應(yīng)力和臨界壓力一定相等 D臨界應(yīng)力和臨界壓力不一定相等5、圖示交變應(yīng)力循環(huán)特征 ，應(yīng)力振幅 a和平均應(yīng)力 m分別為A 2，a20MPa，m 10MpaB 2， a 40MPa，m10MpaC 2，a 30MPa，m 10MpaD 2，a 30MPa，m30MPa第 21頁(yè)共 41 頁(yè)6、圖示十字架， AB桿為等直均質(zhì)桿， o-o為圓軸。當(dāng)該十字架繞 o-o

23、軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在自重和慣性力作用下桿 AB 和軸 o-o 分別發(fā)生A、拉伸變形、壓縮變形；B、拉彎組合變形、壓彎組合變形；C、拉彎組合變形、壓縮變形；D、拉伸變形、壓彎組合變形。計(jì)算題（共80 分）1、（15 分）梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大切應(yīng)力。第 22頁(yè)共 41 頁(yè)203、（10 分）一受扭轉(zhuǎn)的圓軸，直徑 d=260mm，材料的的彈性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.3，現(xiàn)用變形儀測(cè)得圓軸表面與軸線成 45 方向的 線應(yīng)變 =5.2&#

24、215; 10-4 。試求轉(zhuǎn)矩 m。4、（15 分）直徑 d 60mm的圓截面折桿， A 端固定，受力與其他尺寸 如圖所示。若材料的許用應(yīng)力 100MPa ，試按最大切（剪）應(yīng)力強(qiáng) 度理論（第三強(qiáng)度理論）校核 A端外表面點(diǎn) b的強(qiáng)度（忽略剪切 ）。4 題圖5、（15分）平面剛架如圖所示。其各部分的抗彎剛度均為常量 EI , m0、a ， 試求點(diǎn) D在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）6、（10分）重為 Q的物體從高度 h處自由落下， 若已知梁的抗彎剛度為EI k3EI ，支座的彈簧剛度為 k （產(chǎn)生單位長(zhǎng)度變形所需的力） ，且 l 3 ，第 23頁(yè)共 41 頁(yè)試求 C 點(diǎn)的撓度。七

25、、 選擇題(每題 4 分，共 20 分)M (x)M (x)1、軸向拉伸桿，正應(yīng)力最大的截面和剪應(yīng)力最大的截面 ( ) A 分別是橫截面、 450 斜截面 B 都是橫截面 C 分別是 450 斜截面、橫截面 D 都是 450斜截面2、圖中應(yīng)力圓 a、b、c 表示的應(yīng)力狀態(tài)分別為 A 二向應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)； B 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)； C 單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、單向拉應(yīng)力狀態(tài)； D 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)。dx3、對(duì)莫爾積分l EI 的下述討論，正確的是A 只適用于彎曲變形；B 等式兩端具有不相同的量綱；第 24頁(yè)共

26、 41 頁(yè)C 對(duì)于基本變形、組合變形均適用；D 只適用于直桿。4、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力 m 、應(yīng)力幅值 a的值分別是A 40、 20、10B 20、10、20C 0、20、 10D 0、20、205、在連接件上，剪切面和擠壓面分別于外力方向A 垂直、平行 B 平行、垂直C 平行D 垂直二、計(jì)算題（共 80 分）1、（15 分） q 、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖。2qB2aaqa2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大切應(yīng)力。20502、第 25頁(yè)共 41 頁(yè)xy2( 20)2577502

27、MPatg2 0maxxy0.819020'xy(x2y)22xy32MPa3、（15分）皮帶輪傳動(dòng)軸如圖所示， 皮帶輪 1的重量W1 800N , 直徑d1 0.8m，皮帶輪 2的重量W2 1200N , 直徑d2 1m ，皮帶的緊邊拉 力為松邊拉力的二倍， 軸傳遞功率為 100kW, 轉(zhuǎn)速為每分鐘 200轉(zhuǎn)。 軸 材料為 45鋼， 80MPa ，試求軸的直徑。0.5m0.75m0.75mA2BdCD121d1w1w24、（10分）直徑 d 60 mm的圓截面折桿，受力與其他尺寸如圖所示 試計(jì)算點(diǎn) a 的第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。第 26頁(yè)共 41 頁(yè)5、（15 分）總長(zhǎng)度為 l ，抗

28、彎剛度為 EI 的懸臂梁 AB承受分布載荷 q， 試用能量法求截面 B 的撓度和轉(zhuǎn)角。6、（10 分）重量為 Q的重物以速度 V 水平運(yùn)動(dòng)，沖擊梁的 B 點(diǎn)，梁的 抗彎剛度 EI 為常量，若 Q、EI 、l 、V 均已知，試推出 B的轉(zhuǎn)角 d的表達(dá)式。第 27頁(yè)共 41 頁(yè)2006-2007（ 2）材料力學(xué)試卷 A 答案、選擇題1、B2、C3、B4、D5、C二、計(jì)算題1、簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。2m B 0 RA3.753.75 9 2.75 42RA0.9KNF y 0RBRA 9 4 3.75RB5.1KNFq(KN)第 28頁(yè)共 41 頁(yè)5.90.9C3.15.1

29、C 1.1.101253.25125M (KNm )剪力方程和彎矩方程：AC 段：Fq (x) RA0.9 4x ；M (x)RA4x 2 0.9x 2x 22CBFq (x) 4(3.75x)RB9.9 4xM(x)5.1 (3.75x)(3.75 x) 2 22、1 65.3MPa , 250MPa , 315.3MPa12 7.65MPa , 23 uf 11.9 103J /m332.65MPa ,13 40.3MPa3、0x E 0 80MPa, E 4560MPaxyxy (1 )根據(jù)上面方程容易求出駐點(diǎn)、零點(diǎn)和剪力、彎矩的極值，如圖。4、第 29頁(yè)共 41 頁(yè)M y(Nm)18.

30、18213.2N3扭矩： M x 9549 9549 20.5N mx n 1400進(jìn)而可以求出磨削力： Pz D M x1640 N； Py 3Pz 4920N2故可以求出 M y和 M z的極值：M yPz 130 10 3 213.2 NmmaxMz max (Py Q2) 130 10 3 603.85 Nm z max y 2彎矩 ：M M y 2 M z 2max213.22 603.852 640.38N my max z max第三強(qiáng)度理論：W故該軸滿足強(qiáng)度要求。5、32(50 10 3 )3640.38 220.5252.2MPa 第 30頁(yè)共 41 頁(yè)116、2a3EI1F

31、181EaI2 m0 , X18EI 0 11116a m01116 EA m03 ql3 6EIvBql48EI2006-2007（2）材料力學(xué)試卷B 答案二、選擇題BBCDC1、2、3、4、5、計(jì)算題q、 a已知，試作梁的剪力、2qqa2彎矩圖。B2aa1、第 31頁(yè)共 41 頁(yè)qaC2050(2)5025022( 20)22xy57MPa72tg20.8032MPamax23、2 xy應(yīng)用截面法容易求出：AB、AD 、BC、DC結(jié)構(gòu)臨界載荷：4、19020'四根壓桿的內(nèi)力 N1P2，BD 拉桿的內(nèi)力(2354a0.0068Pcr 531.7KN110.05802)4d2第 32頁(yè)

32、共 41 頁(yè)M y(Nm)18.18213.2N3扭矩： M x 9549 9549 20.5N mx n 1400進(jìn)而可以求出磨削力： Pz D M x1640 N； Py 3Pz 4920N2故可以求出 M y和 M z的極值：M yPz 130 10 3 213.2 NmmaxMzmax (Py Q2) 130103 603.85 Nm z max y 2彎矩 ：M My 2 M z 2max213.22 603.852 640.38N my max z max第三強(qiáng)度理論：W故該軸滿足強(qiáng)度要求。5、32(50 10 3 )3640.38 220.5252.2MPa 第 33頁(yè)共 41

33、頁(yè)qa 2.5a qa2 )554qa2a32 am05a211 1Fm0X1VDm03EI ，3EI 0 ， 12a， 24EI （向下6、3ql3ql4B， vBB 6EI B8EI2007-2008（ 2）材料力學(xué)試卷 A 答案三、選擇題1、D2、D3、B4、A5、C6、C二、計(jì)算題1、簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。Rc 1 (qa2 2a 3RAqaA4第 34頁(yè)共 41 頁(yè)2、20tg2 0maxxyxy500.8y)22xy3、 m=125.7N/m4、 x 82.2 MPa ，xy5、0 19020'32MPa16.34 MPa ，xy22 xy( 20

34、)2502r388.5MPa < 第 35頁(yè)共 41 頁(yè)57MPa7180MPa116、vdC四、1、2、3、4、5、2a33EI ，(1 11F2am03EI318EIh )5Ql 335Ql 3 9EIX1 m2a05a2VD24EI向下）2007-2008(2)材料力學(xué)試卷 B 答案選擇題ACCDB二、計(jì)算題 1、 q 、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖 2 qaB2aaqa第 36頁(yè)共 41 頁(yè)2050xy22 xy( 20)250257MPa7tg2 019020'2 xyxyxy 0.8xymaxy 2 2 ) xy32MPa3、解：扭矩：9549 N =4775Nm

35、n皮帶拉力t1d1/29438N,T1 2t1 18880Nt2d2 / 29550N , T2 2t2 19100NPy1W1 36616Py2 W2 1200,Pz2 (T2 t2 ) 28650 內(nèi)力分析 B 截面M x 4775M y 18308C 截面M y 10743M z 9604 M M y2 M z2 14410第 37頁(yè)共 41 頁(yè)軸危險(xiǎn)截面為 B 截面軸徑計(jì)算Mx2 M y2W= 236E-6d3 32 w =0.134mW4、x 41.8 xz 16.3 xaMPa ， xzaMPa ， 1a47.4MPa ， 2a 0a5.6 MPa，r3a53MPa5、在 B 點(diǎn)作

36、用向下單位力2M qx （AC 段）2M (x l a)(AC段)B 點(diǎn)向下位移a MM dx 0 EI32q4aE3I (4l a)向下求轉(zhuǎn)角：在 B 點(diǎn)作用順時(shí)針單位力偶2M qx (AC段)2M1B 點(diǎn)轉(zhuǎn)角Ba MMdx2a qx2 dx3 qa0 EI0 2EI6EI順時(shí)針6、V 3EI Ql 2 d V gQl 3 2EI第 38頁(yè)共 41 頁(yè). 繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖。 （15 分）三. 如圖，左輪沿切線作用水平向前 F1=6kN ，右輪沿切線作用鉛垂向上 F 2，a=0.4m ，D 1=0.4m ， D2=0.6m，軸的材料許用應(yīng)力 =100MPa ，。 試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的 d。（15 分）P 已知。試求重四 . 圖示結(jié)構(gòu)，梁AB 的 EI、a、 h 和重物的重量