石家庄铁道大学材料力学期末考试试卷_B卷A卷解答_07.1.2_.pdf

第 1 页 共 6 页 石家庄铁道学院 2006 2007 学年第 1 学期 石家庄铁道学院 2006 2007 学年第 1 学期 力力 0501 本科班考试试卷 本科班考试试卷 A 课程名称 材料力学 C 任课教师 张婷 考试时间 120 分钟 考试性质 正常考试 缓考补考 重修 提前修读 考试日期 07 1 9 题 号 一 二 三 四 五 六 七 满 分 10 15 15 15 15 15 15 总分 得 分 改卷人 一 选择题 共两小题 每题 5 分 1 图示梁 关于跨中 C 截面的内力 结论正确的是 B A 16 0 2 qlMFs B 24 0 2 qlMFs C 0 2 MqlFs D 0 MqlFs 2 T 形截面悬臂梁如图所示 其中 c 为截面形心 则下列结论正确的是 D A 中性轴为 z1轴 最大拉应力在上边缘点 B 中性轴为 z1轴 最大拉应力在下边缘点 C 中性轴为 z0轴 最大拉应力在上边缘点 D 中性轴为 z0轴 最大拉应力在下边缘点 二 填空题 共三小题 每题 5 分 1 圆形截面简支梁 全梁上受均布载荷 q 作用 梁的跨长为 l 若截面的直径为 d 则梁横截面上的最大正应力 4ql2 d3 最大切应力 8ql 3 d2 密 封 线 内 答 题 无 效 学号 姓名 班级 M c z0 h 2 h 2 z1 l 2 A q B l 2 C 第 2 页 共 6 页 2 如图所示 截面的几何尺寸已知 则阴影部分的面积对 x 轴的静矩 Sx a3 2 对 x 轴的惯性矩 Ix 21a4 3 如图所示梁 用积分法求梁的挠曲线方程时 梁的弯矩方程需要分为 2 段 确定积分常数的位移条件为 x 0 w1 0 x 2a w2 0 连续条件 为 x 2a 1 2 w1 w2 三 15 分 圆轴受扭如图所示 已知圆轴的直径 d 65mm 切变模量 G 80GPa 试求 1 圆轴上的最大切应力 2 C 截面相对于 A 截面的扭转角 AC 解 max 5 TkN m 6 max max 2 16 5 10 92 8 3 14 65 p T MPa W 66 3 44 5 1 2 10323 1 8 1032 4 28 10 80 3 14 6580 3 14 65 ABBC rad x y 2a a a a a 2a 1 2m 1 8m 8kN m 3kN m ABC 2a ABC F a x w 第 3 页 共 6 页 四 15 分 简支梁受力如图所示 作梁的剪力图和弯矩图 20kN 2m 8m 20kN m 100kN m 2m 密 封 线 内 答 题 无 效 66 94 60 20 3 3m Fs kN x 80 140 9 32 M kNm x 132 第 4 页 共 6 页 五 15 分 外伸梁受力如图所示 AD 段为实心圆截面 直径 D 60mm DE 段为 空心圆截面 外径 D 60mm 内径 d 45mm 已知材料的许用正应力 170MPa 试作 1 校核梁的正应力强度 2 定性画出挠曲线的形状 B 截面 6 max 3 3 2 1032 150 9 3 14 60 MPa C 截面 6 max 4 3 2 4 1032 165 6 45 3 14 601 60 MPa 2 4 3 2 M kNm x 12kN 8kN 6kN A 0 2m 0 4m 0 8m 0 4m B C DE 第 5 页 共 6 页 六 15 分 如图所示外伸梁 刚度为 EI 求 B 截面挠度 wB和 D 截面挠度 wD 解 1 奇异函数法 22 2323 3434 1131 22 2222 1131 22 4646 1131 22 8241224 M xqaxqxqaxaqaxa EIwqaxqxqaxaqaxaC EIwqaxqxqaxaqaxaCxD 0 0 D 0 2 0 C 0 xwxa w 得 44 5 246 BD qaqa ww EIEI 2 逐段刚化法 2 42 4 32 44 2 52 3841624 2 25 24326 B D qaa qaqa w EIEIEI qaa a qaqaqa wa EIEIEIEI 密 封 线 内 答 题 无 效 q a A BCD aa qa2 第 6 页 共 6 页 七 15 分 如图所示结构 横梁 AD 可视为刚性 杆 和杆 的刚度均为 EA 求 1 杆和 杆上的轴力 2 D 点的竖直位移 解 1 平衡条件 12 23 NN F aF aFa 变形协调条件 21