西南交通大学2006-2007第二学期材料力学（E）期末试题(含答案).Text.Marked.pdf

第 1 页 共 9 页 西南交通大学 2006 2007 学年第 二 学期考试试卷西南交通大学 2006 2007 学年第 二 学期考试试卷 课程代码63220206322020课程名称材料力学 e材料力学 e考试时间120120分钟分钟 题号一二三四五六七八九十总成绩 得分 阅卷教师签字 一 单项选择题 每小题 3 分 共 10 小题 1 两端受轴向拉力 f 50kn 作用的等直杆 测得其纵向线应变 0 0015 已知杆的长度 l 2m 横截面面积 a 200mm2 弹性模量 e 200gpa 比例极限 p 200mpa 该杆横截 面上的正应力和伸长量分别为 a mm5 2 200mmmpa10200 mm102n1050 mpa250 200mm n1050 23 33 2 3 ea fl l a f b 3mmmm1020015 0 mpa250 200mm n1050 3 2 3 ll a f c mm5 2 200mmmpa10200 mm102n1050 300mpa0 0015mpa10200 23 33 3 ea fl l e d 3mmmm1020015 0 300mpa0 0015mpa10200 33 lle 2 铸铁试件受扭转如图所示 其破坏断面是断面 3 空心受扭圆轴在线弹性范围内工作时 横截面上切应力的分布图是 班级班级学号学号姓名姓名 密封装订线密封装订线密封装订线密封装订线密封装订线密封装订线 44 123 321 meme a 1 1 b 2 2 c 3 3 d 4 4 ttt a b c d t www zhinanche cc 第 2 页 共 9 页 4 图示截面的弯曲截面系数 wz a 632 23 bhd b 1264 34 bhd c 632 1 34 bhd d d 632 1 34 bhd h 5 图示简支梁受任意横向荷载作用 若在跨中c截面处再加一集中力偶me 则c截面 的 6 超静定结构受载如图所示 已知1 2 3杆的材料相同 横截面面积依次为a a和3a cd 杆为刚性杆 1 2 3杆具有相同的 7 四种应力状态如图所示 属于纯剪切应力状态的是 d b hcz y 20 20 20 2 20 2 20 2 20 10 3110 3110 20 20 20 单位 mpa a b c d a 轴力fn b 应力 c 伸长 l d 应变 caad 22l f 1l 33l fq acb l 2l 2 a 挠度不变 转角改变 b 挠度改变 转角不变 c 挠度和转角都改变 d 挠度和转角都不变 www zhinanche cc 第 3 页 共 9 页 8 某灰口铸铁构件在三向等值压缩应力状态下 随着压应力的增加 该构件将 a 脆性断裂 b 约沿45 斜截面剪断 c 产生较大的塑性变形 d 产生较大的弹性变形 9 横截面形状由形心重合的正方形和空心圆形组成的立柱 在a点受竖直向下的压力作用时 空 心立柱的变形是 a 平面弯曲和轴向压缩 b 斜弯曲和轴向压缩 c 斜弯曲 d 平面弯曲 10 用等边角钢制成的下端固定 上端自由的细长压杆 如图所示 已知材料的弹性模量为e 截面对z和z0轴的惯性矩分别为iz和iz0 c为形心 l为杆长 压杆的临界力为 a 2 0 2 2 2 l iie zz b 2 0 2 2 2 l iie zz c 2 2 2l eiz d 2 0 2 2l eiz 二 计算题 共4小题 70分 1 15分 图示结构中 bd杆为刚性杆 ac杆由q235钢制成 e 200gpa 直径d 12mm 试 求 刚性杆d端的铅垂位移 dy值 f a c z0 z yy0 f l a 30 c bd 1m0 5mf 5kn www zhinanche cc 第 4 页 共 9 页 2 15分 等直圆杆受扭如图所示 已知许用切应力 70mpa 单位长度许用扭转角 1 m 切变模量g 80gpa 试确定该轴的直径d值 ma 7kn mmb 3kn mmc 4kn m abc www zhinanche cc 第 5 页 共 9 页 3 20分 矩形截面悬臂梁受载如图所示 已知材料的弹性模量e 200gpa 许用弯曲正应力 170mpa 许用弯曲切应力 100mpa 试求 1 作梁的剪力图和弯矩图 2 按正应力强度条件确定梁的许用荷载集度 q 值 3 校核 q 作用下的切应力强度条件 4 a截面的转角 a值 5 c截面的挠度wc值 qme qa2 2 acb a 1ma 1m 100mm 120mmz www zhinanche cc 第 6 页 共 9 页 4 20分 图示超静定结构中 各杆直径均为d 80mm 折杆abc由q235钢制成 e 200gpa g 80gpa 两端球形铰支中心压杆cd的材料参数为 压缩弹性模量ec 10gpa 0 3 p 20mpa 测得cd杆与轴线夹角成45 方向的线应变 45 3 4544 10 4 试求 1 cd杆的轴力fn值 2 cd杆失稳时的临界轴力fn cr值 3 c点的铅垂荷载f值 4 ab杆危险点的第四强度理论相当应力 r4值 006 2007 学年第二学期 材料力学 e 期末考试试卷答案 一 单项选择题 每小题 3 分 共 10 小题 bab cac b daa 二 计算题 共 4 小题 70 分 1 15 分 fn fbxb30 cd 1m0 5m fbyf 5kn 05 1130sin 0 n ffmb 解得 z0 5m ab x f0 5m c 2m d y www zhinanche cc 第 7 页 共 9 页 kn15 5 0 55 1 30sin 5 1 n f f 拉力 5 分 mm766 0 41210200 30cos101015 23 33 n ea lf l 伸长 5 分 a b30 c ld cy dy c d mm297 2 5 0 766 0 5 1 30sin 5 15 1 l cydy 5 分 2 15 分 mm80 70 1071616 3 6 3 max 1 t d 7 分 mm85 180 1801073218032 4 2 6 4 2 max 2 g t d 7 分 mm85 max 21 ddd 1 分 3 20 分 1 fs ox o x qa m qa2 2 qa2 2 分 2 分 2 www zhinanche cc 第 8 页 共 9 页 2 2 max 6 bh qa w m z 解得 mkn8 40 10006 170120100 6 2 2 2 2 a bh q 4 分 3 mpa1 5 120100 108 40 2 3 2 3 3 maxs max bh f 4 分 4 q ac a1 cb qa a2 wc ei qa ei aqa ei qa aaa 3 2 26 323 21 4 分 5 ei qa ei aqa wc 33 43 4 分 4 20 分 1 2 n c 00 c 4545 c 45 4 2 1 22 11 d f eee 解得 kn61 49 3 012 104544 3101080 12 432 45 c 2 ed fn 5 分 2 100 480 102 4 3 d l i l 25 70 20 1010 3 p c p e kn61 49 200064 801010 64 2 433 2 4 c 3 crn l de f 5 分 3 www zhinanche cc 第 9 页 共 9 页 af f fnbaf lbc bf b b ccc c c c ae lf l gi llf ei lf ei lf cd bc abbcbcab c n p 33 33 式中 gip 0 8ei a d2 4 i d4 64 lab lbc 解得 kn313 3 105 0101092 80102001021061 493 92 3 3 33 2333 3 c