材料力学期末试题及答案.pdf

中国海洋大学中国海洋大学 2007 2008 学年学年 第第 2 学期学期 期末考试试卷期末考试试卷 工程 学院 材料力学 课程试题 A卷 共共 6 页页 第第 1 页页 考试说明考试说明 本课程为闭卷考试 可携带 计算器 文具 或本课程为开卷考试 可 携带 文具和 资料 满分为 100 分 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 一 填空题 每题 3 分 共 24 分 1 图示受扭圆杆 沿与轴向成方向破坏 说明杆的材料为 45 性材料 并 在图上画出外力偶方向 题一 1 图 2 图示在拉力作用下的螺栓 已知材料的许用切应力P 是许用拉应力 的 0 6 倍 则螺栓直径和螺栓头高度h的合理比值是 d 3 承受均布载荷的简支梁中点挠度为 则图示梁中点C的挠 度为 0 q 4 0 5 384 wq lEI C w 0 q l 题一 2 图 题一 3 图 授课教师命题教师或 命题负责人签字 授课教师命题教师或 命题负责人签字 徐思朋 徐思朋 2008 年 5 月 21 日2008 年 5 月 21 日 院系负责人签 字 院系负责人签 字 年 月 日 年 月 日 优选专业年优选专业年级 级 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 中国海洋大学中国海洋大学 2007 2008 学年学年 第第 2 学期学期 期末考试试卷期末考试试卷 共共 6 页页 第第 2 页页 4 已知简支梁的剪力图与弯矩图 则B左截面的弯矩为 截面的弯矩 为 C S F qa qaqa x x M 30MPa 题一 4 图 题一 5 图 5 某点的应力状态如图 则主应力为 1 2 3 6 图示箱形截面过形心轴的惯性矩z z I 抗弯截面系数 z W b B F F F 7m 6m 4m z 题一 6 图 题一 7 图 7 图示材料相同 直径相等的细长压杆中 杆能承受压力最大 杆 能承受压力最小 8 重为的物体自由下落冲击于梁上时 其动荷因数为P 2 11 st h 其中静位移一 项 指的是梁上 点沿 方向的线位移 工程 学院 材料力学 课程试题 A卷 共共 6 页页 第第 3 页页 二 单项选择题 每题 3 分 共 15 分 二 单项选择题 每题 3 分 共 15 分 1 已知材料的比例极限200MPa p 弹性模量200MPaE 屈服极限 235MPa s 强度极限376MPa b 则下列结论中正确的是 A 若安全系数2n 则 188MPa B 若 则 3 1 100 10 220MPaE C 若安全系数1 1n 则 213 6MPa D 若加载到使应力超过 则若将载荷卸载后 试件的变形必不能完全消 失 200MPa 2 材料相同的悬臂梁 I II 所受载荷及截面尺寸如图所示 关于它们的最大挠度 下列结论正确的是 A I 梁最大挠度是 II 梁的1 倍 B I 梁最大挠度是 II 梁的1 倍 42 C I 梁最大挠度是 II 两的 2 倍 D I II 梁的最大挠度相等 2P P 题二 2 图 3 关于图示梁上a点的应力状态为 P 题二 3 图 优选专优选专业年业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装装装 订订订 线线线 优选专业年优选专业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 优选专业年优选专业年级 级 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 中国海洋大学中国海洋大学 2007 2008 学年学年 第第 2 学期学期 期末考试试卷期末考试试卷 共共 6 页页 第第 4 页页 4 图示单元体所示的应力状态按第四强度理论 其相当应力 4r A 3 2 B 2 C 7 2 D 5 2 2 题二 4 图 5 非细长杆如果误用了欧拉公式计算临界力 则 A 其结果比实际大 横截面上的正应力有可能超过比例极限 B 其结果比实际大 横截面上的正应力有可能超过强度极限 C 其结果比实际小 横截面上的正应力不可能超过比例极限 D 其结果比实际小 横截面上的正应力不可能超过强度极限 三 计算题 15 分 三 计算题 15 分 图示槽形截面悬臂梁 已知惯性矩 84 1 02 10 mm z I 96 4mm C y 试求梁的最大拉应力 10kNP 70kN mM maxt 和最大压应力 maxc C为截面形心 PM C y z 题三图 工程 学院 材料力学 课程试题 A卷 共共 6 页页 第第 5 页页 四 计算题 15 分 四 计算题 15 分 图示由钢制成的 1 2 两杆 弹性模量为235QE 两杆均为方形 边长分别为和 已知 适用欧拉公式得临界柔度值 2a a10l a 1 为 100 试求 2 杆失稳时载荷的 临界值 P 提示 跨度为 的悬臂梁 端部受集中力作用时 其最大挠度为lF 3 3FlEI l 3l 2a 2a a a P 1 2 题四图 五 计算题 15 分 五 计算题 15 分 图示水平直角折杆受铅直力作用 圆轴FAB的直径100mmd 400mma 200GPaE 0 25 在截面顶点DK处 测得轴向线应变 试求该折杆危险点的相当应力 4 0 2 75 10 3r A a K D a B a C F 题五图 优选专优选专业年业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装装装 订订订 线线线 优选专业年优选专业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 优选专优选专业年业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装装装 订订订 线线线 优选专业年优选专业年级 XXX XXXX 级 XXX XXXX 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 优选专业年优选专业年级 级 学号 学号 姓名 姓名 授课教师 授课教师 座号 座号 装 装装 订 订订 线 线线 中国海洋大学中国海洋大学 2007 2008 学年学年 第第 2 学期学期 期末考试试卷期末考试试卷 共共 6 页页 第第 6 页页 六 计算题 16 分 六 计算题 16 分 图示刚架 各段的抗弯刚度均为EI 不计轴力和剪力的影响 求截面的水平位移D D 和转角 D P 2P 题六图 2007 学年第学年第 2 学期中国海洋大学材料力学试卷 学期中国海洋大学材料力学试卷 A 卷 卷 参考答案与评分标准参考答案与评分标准 一 填空题 每题 3 分 共 24 分 1 脆性 2 2 4 3 4 4 0 5 768 q lEI 2 qa 2 1 2 qa 5 30MP 0MP 30MP 6 aaa 33 1 12 BHbh 33 1 6 BHbh H 7 c b 8 冲击 冲击 二 单项选择题 每题 3 分 共 15 分 1 D 2 A 3 D 4 C 5 A x kN m M 40 30 10 PM 三 计算题 15 分 解 梁的弯矩图如下 5 分 由图知 6 max 40 10 N mmM 6 max 30 10 N mmM 1 分 max 1 max 2 250 60 2MPa 28 4MPa C t z C t z My I My I max 1 max 2 37 8MPa 250 45 2MPa C c z C c z My I My I 8 故 max 60 2MPa t max 45 2MPa c 1 分 P R F R F R F 1 2 四 计算题 15 分 解 变形协调条件为 3 12 3 3 R R PFlFl EIE A 其中 4 4 1 24 123 aa I 2 2 Aa 解之得 25 28 R FP 6 分 1 4 2 2 2 333 60 3104 12 lll iI a A a 所以欧拉公式适用 4 分 2 2 2 2 25 28 crcrcr E FAaP 4 分 22 9643 cr Ea P 1 分 五 计算题 15 分 解 点 K MPa55 0 E 2 分 又 32 3 d Fa W MD 则 5 分 kN5 13 F 危险截面在固定端处 MPa123 2 32 3 22 22 3r