材料力学卷子大全教材

1、三明学院料的许用 应力120MPa ，脆性材料的许用应力200 MPa 。（每空 2分，共材料力学期末考试卷 1 答案10 分）题序一二三四五六总分得分阅卷人（考试时间： 120 分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷密系.一填空题（ 22 分）1. 为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求，即 强度要求、 刚度 要求 及 稳定性要求 。（每空 1分，共 3分） 2材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。（1 分） 3进行应力分析时，单元体上剪切应力等于零的面称为主平面 ，其上正应力称为主应力 。（每空 1 分，共 2 分）4. 第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大

2、拉应力理论、最大拉应变理论、最大 剪应力理论和形状改变能理论。 （每空 1分，共 4分）5. 图示正方形边长为 a ，圆孔直径为 D ，若在该正方形中间位置挖去此圆孔，则剩4 aD4y I z1264部分图形的惯性矩2 分）6. 某材料的 曲线如图，则材料的（1）屈服极限 s 240 MPa（2）强度极限 b 400 MPa3）弹性模量 E 20.4 GPa4）强度计算时，若取安全系数为 2，那么塑性材、选择题（每小题 2分，共 30 分）C ） 1. 对于静不定问题，下列陈述中正确的是 。A 未知力个数小于独立方程数； B 未知力个数等于独立方程数 ；C 未知力个数大于独立方程数。B ） 2

3、求解温度应力和装配应力属于。A静定问题； B静不定问题； C 两者均不是。B ） 3圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在。A圆轴心部； B圆轴表面； C 心部和表面之间。C ） 4 在压杆稳定中，对于大柔度杆，为提高稳定性，下列办法中不能采用的 。A 选择合理的截面形状； B 改变压杆的约束条件； C 采用优质钢材C ） 5弯曲内力中，剪力的一阶导数等于。A 弯矩； B 弯矩的平方； C 载荷集度C ） 6对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要。A 只需满足强度条件； B 只需满足刚度条件；C 需同时满足强度、刚度条件。A ） 7 G E 2 1 适用于A各向同性材料B. 各向异性

4、材料C. 各向同性材料和各向异性材料 D. 正交各向异性。B ） 8在连接件上，剪切面和挤压面分别于外力方向A. 垂直、平行B. 平行、垂直C. 均平行D.均垂直C ） 9下面两图中单元体的剪切应变分别等于。虚线表示受力后的形状A. 2 ， B. 2 ， 0C. 0 ， D. 0 ， 2第 1 页 共 24 页D没有可比性。C )14. 图中应力圆 a、b、c 表示的应力状态分别为A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；四如图阶梯形钢杆的两端在 T1 5 C 时被固定，杆件上下两段的面积分别是 A1 5cm2，A2 10cm2 。当温度

5、升高至T2 25 C 时，试求杆件各部分的温度应力。钢材的1a2aB ) 10如图所示结构，则其 BC杆与 AB 杆的变形情况为ABC杆轴向拉伸， AB杆轴向压缩 B BC杆轴向压缩， AB杆轴向拉伸 C BC杆扭转， AB杆轴向拉伸 D BC杆轴向压缩， AB杆扭转B ) 11. 轴向拉伸细长杆件如图所示， 。A1-1 、2-2 面上应力皆均匀分布；B 1-1 面上应力非均匀分布， 2-2 面上应力均匀分布； C 1-1 面上应力均匀分布， 2-2 面上应力非均匀分布； D 1-1 、2-2 面上应力皆非均匀分布。D ) 12. 塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段 。A只发生弹性变形；B 只

6、发生塑性变形；C只发生线弹性变形；D 弹性变形与塑性变形同时发生。B ) 13. 比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能： 。A抗拉性能 抗剪性能 抗压性能； B抗拉性能 抗剪性能 抗压性能；C抗拉性能 抗剪性能 抗压性能；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。B ) 15. 压杆临界力的大小，A 与压杆所承受的轴向压力大小有关；B 与压杆的柔度大小有关；C 与压杆的长度大小无关；D 与压杆的柔度大小无关。l 12.5 10 6 C 1 ， E 200GPa 。（ 10 分）第 2 页 共 24 页据扭转强度条件：，解：（1）若解除

7、一固定端，则杆的自由伸长为：lTll T la T la T 2 la T （2 分）（2）由于杆两端固定，所以相当于受外力 F 作用 产生 lT 的压缩，如图 1所示。因此有：lT FN a EA1 FN a EA2 2 l a TFN 2 lE T/1/ A1 1/ A233.33KN （4分）（ 3） 1 FN A1 66.7MPa2 FN A233.3MPa（ 4 分）FF1a2aFNFN可得：(5 分，)max Tmax Wt Wtd3 16d1 80mm,d2 67.4mm由扭转刚度条件：(Tmax GI p)(180/ ) ,Ip d4/32可得：五某传动轴设计要求转速 n =

8、500 r / min，输入功率 N1 = 500 马力， 输出功率分别 N2 = 200 马力及 N3 = 300 马力，已知： G=80GPa ， =70M Pa， =1o/m ，试确定： AB 段直径 d1和 BC 段直径 d2 ？若全轴选同一直径， 应为多少？ （13 分）NN3综上所述，可取：4mm,d74.4mmd1 85mm, d2 75mm (5 分)（2） 当全轴取同一直径时， d d1 85mm六求如图所示悬臂梁的内力方程，并作剪力图和弯距图，分）3 分）已知 P=10KN,M=10KNm。(101 解：1）计算外力偶矩(kNm)m 7024 N (N m) n7.0244

9、.21解：分段考虑：1 、 AC段：（ 5 分）（1）剪力方程为： Q（x） 10KN m（0 x 1m）（2）弯矩方程为： M （x） 10（2 x）（KN m）（0 x 1m）2 、 CB段：（1）剪力方程为： Q（x） 0（1m x 2m） （2）弯矩方程为： M （x） 10KN m（1 x 2m）第3 页 共24 页3 、内力图如下：（ 10 分）（2分）（2分）（2分）第一强度理论（最大拉应力理论）第二强度理论（最大拉应变理论）（3分）1（3 分 ）1 2 3 60 0.3 31.23 51.23 66MPa江苏科技大学学年第二学期材料力学试题（A卷）题号一二三四五六总分得分七从某

10、钢-构件中取下的一个三向应力单元体状态如图所示，应力单位为 MPa 。已知泊松比号学 0-.3 ，选择题 （20分）1、图示刚性梁 AB 由杆 1 和杆 2 支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为 A1和A2，若载荷 P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）（3 分）题 答 准 不 内 线 封 -密 =M /I 时需考虑下列因素中的哪几个？答：许用应力 100MPa ，试求主应力及单元体内最大切应力， 并按第一和第二强_度理论- 校核其强度。（15 分）A、A1A2B、A1 A2C、A1=A2D、A1、A2 为任意2、建立圆周的扭转应力公式1）扭矩 M T与剪应力 的关系 MT=AdA

11、2）变形的几何关系（即变形协调条件）3）剪切虎克定律第- 4 页 共 24 页（4）极惯性矩的关系式 IT= A 2dAA、（1） B、（1）（2） C、（1）（ 2）（3） D、全部3、二向应力状态如图所示，其最大主应力 1=（ ）A、B、2C、3D、4题一、 3 图4、高度等于宽度两倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）A、提高到原来的2倍B、提高到原来的4倍C、降低到原来的1/2倍D、降低到原来的1/4倍45. 已知图示二梁的抗弯截面刚度A、B、EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则题一、 5 图C、D、16、作图示

12、梁的剪力图、弯矩图。分）题图三、如图所示直径为 d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩 m 的作用。号学名P1/P2=（姓院学 设由实验术技测的程工轴表面上与轴线成 450方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数 E、均为 已知。（15 分）四、电动机功率为 9kW，转速为 715r/min，皮带轮直径 D=250mm，主轴外伸部分长 度为 l=120mm，主轴直径 d=40mm， =60MPa，用第三强度理论校核轴的强度。 （15 分）四题图五、重量为 Q 的重物自由下落在图示刚架 C 点，设刚架的抗弯刚度为 EI，试求冲击时题 答 准 不 内 线 封 密刚架 D 处的垂直位移。（1

13、5 分）六、结构如图所示， P=15kN，已知梁和杆为一种材料， E=210GPa。梁 ABC 的惯性矩 I=245cm4，等直圆杆 BD 的直径 D=40mm。规定杆 BD 的稳定安全系数 nst=2。 求1 BD 杆承受的压力。2用欧拉公式判断 BD 杆是否失稳。第 5 - 页 共 24 页20 分）六题图江苏科技大学学年第二学期材料力学试题（B卷）A、提高到原来的 2 倍B、提高到原来的 4 倍C、降低到原来的 1/2 倍D、降低到原来的 1/4 倍题一、 4 图题号一二三四五六总分得分号学 名姓 级班 业专 院学术技程题 答 准 不 内 线 封 密题（20 分） 1、下列结论中正确的是

14、 （ ） A、材料力学主要研究各种材料的力学问题 B、材料力学主要研究各种材料的力学性质 C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律 D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系 2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为 D1，另一根为空心轴，内外径比为 d2/D2=0.8。 若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1 为（）A 、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.473、低碳钢拉伸试件的应力 -应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是（）A、弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段 B、弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段C、弹性

15、变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段 D、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段 4、高度等于宽度两倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改 为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）5. 已择知图示二梁的抗弯截面刚度A、2B、4C、8D、16EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则题一、 5 图、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。 （分）P1/P2=（ ）三、如图所示直径为 d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩 m 的作用。设由实验测的 轴表面上与轴线成 450方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数 E、均为 已知。（15 分）四、电动机功率为

16、9kW，转速为 715r/min，皮带轮直径 D=250mm，主轴外伸部分长第 6 - 页 共 24 页度为 l=120mm，主轴直径 d=40mm， =60MPa，用第三强度理论校核轴的强度。 （15分）题号一二三四五六总分得分学号-五、如图所示，重物 Q由高度 H处自由下落，落在 AB 梁的中点 C处，设求这时 C点挠度 C。（15 分）EI 姓名=常数- ，课程名称江苏科技大学任课教师姓名1、三、 选择题下列结论中四题正图确的是 （ ）材料力学主要研究各种材料的力学问题A、B、学年第二学期材料力学考试题材料力学主要研究各种材料的力学性质评卷人学号 考试日期C、材料力学主要研究杆件受力后变

17、形与破坏的规律五题图六、图示刚架， 已知刚架各梁抗弯刚求：1）C 点支座反力；2）作刚架弯矩图。（20 分）六题图题 答 准 不 内 线 封 -密度_ 为 EI-，院学术技程D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系2、建立圆周的扭转应力公式 =M /I时需考虑下列因素中的哪几个？答：5）6）7）8）扭矩 M T与剪应力 的关系 MT=AdA变形的几何关系（即变形协调条件）剪切虎克定律极惯性矩的关系式 IT= A2dAA 、（ 1）B、（1）（2） C、（1）（ 2）3、二向应力状态如图所示，其最大主应力A、23BC3） D、全部1=（ ）题一、 3 图D1，另一根为空心轴，内外径比为4、有

18、两根圆轴，一根为实心轴，直径为若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比d2/D2=0.8。W2/W1为A 、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.47第 7 页 共 24 页5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则 P1/P2=（ ）A、2B、4C、8D、16、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。 （分）四题图五题图三、如图所示直径为 d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩 m 的作用。设由实验测的 轴表面上与轴线成 450方向的正应变，试求力偶矩 m 之值、材料的弹性常数 E、均为五、悬臂梁 ACB 由铸铁材料制成， 其许用拉应

19、力 t=40MPa ，许用压应力 c=160MPa， 载荷 FP=44kN，梁截面为 T 型，Iz=101.8106mm4，尺寸如图，试校核其强度。（ 15 分）已知。（15 分）六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为 EI，求：六题图四、如图所示，未开启的易拉罐上沿其轴向粘贴有一应变片，其半径厚度之比为200。打开易拉罐，应变片变化为 170 10-6，试求罐内压 p。设这时 E=68GPa，=0.33。（15分）1）C 点支座反力；2）作刚架弯矩图。（20 分）第 8 页 共 24 页江苏科技大学 -学年第二学期课程考试试卷A卷（）准 A 分别为 /2 和 B 均为 不 C 分别为 和 /2

20、 D 均为 /2 内2 、图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知线 用率，则铆钉的直径应为 。封-密 D d=8t/ jy2 ，为充分提高材料的利 A d=2t B d=4t C d=4t/3 一点的应力状态如右图所示，则其主应力 1、 2 、 3分别为 A 30MPa， 100 MPa， 50 MPaB 50 MPa，30MPa， -50MPaC 50 MPa， 0， -50MPaD -50 MPa， 30MPa， 50MPa4、两根材料和柔度都相同的压杆，A临界应力一定相等，临界压力不一定相等B临界应力不一定相等，临界压力一定相等C临界应力和临界压力一定相等D临界应力和临界压力不一定相等

21、5、图示交变应力循环特征 r ，应力振幅 a 和平均应力 m分别为A r2，a20MPa，m 10MpaB r2，a 40MPa，m10MpaC r 2，a 30MPa，m 10Mpa6、图示十字架， AB杆为等直均质杆， o-o 为圆轴。当该十字架绕 o-o 轴匀速旋转时， 在自重和惯性力作用下杆 AB和轴 o-o 分别发生 A、拉伸变形、压缩变形；B、拉弯组合变形、压弯组合变形；C、拉弯组合变形、压缩变形；D、拉伸变形、压弯组合变形。、计算题（ 共 80 分，适用农机、机制、建环 ）1、（ 15分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图第9 页 共 24 页2、（ 15 分）已知平面应

22、力状态如图所示（单位为 MPa），试用解析法求 1、主应力及主 平面，并画出正应力单元体。 2、面内最大剪应力。20503、（ 10分）一受扭转的圆轴，直径 d=260mm，材料的的弹性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成 45 方向的线应变 45=5.210-4 。试求转矩 m。4、（15 分）直径 d 60 mm的圆截面折杆， A端固定，受力与其他尺寸如图所示。若材 料的许用应力 100MPa ，试按最大剪应力强度理论（第三强度理论） 校核 A端外表 面点 b的强度（忽略剪力影响 ） 。xz1504 题图a2m0 A C D5 题图5、（15分

23、）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量EI ,已知 m0、a，试求点D 在铅垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力与轴力）6、（ 10分）重为 Q 的物体从高度 h处自由落下，若已知梁的抗弯刚度为 EI ，支座的弹 k E3I簧刚度为 k （产生单位长度变形所需的力） ，且l3 ，试求 C点的挠度。江苏科技大学2006-200学7 年第二学期课程考试试卷A卷（）考试科目 材料力学 考试时间 2007.7 考试方式 闭卷 成绩第 1-0 页 共 24 页题号一二三四核总分得分评卷人本试题满分 100分，考试时间120 分钟）五、选择题（每题 4 分，共 20分）1、材料的失效模式。A 只与

24、材料本身有关，而与应力状态无关；B 与材料本身、应力状态均有关；C 只与应力状态有关，而与材料本身无关；D 与材料本身、应力状态均无关。40、0、10、2020、205、如图所示重量为 Q 的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数2hkd 1 1VCkd 1 1 2h d VBkd 1 1 VBkd 1 1 2hC2、图中应力圆 a、b、c 表示的应力状态分别为A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态； D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 正确答案是非信息学院学生做计算题（

25、共1、2、3、4、80 分，信息学院学生做5）1、2、3、4、6，1、（ 16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图2、（ 15分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位： MPa）， 试求： 1）主应力；3、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是A 与压杆所承受的轴向压力大小有关；B 与压杆的柔度大小有关；C 与压杆所承受的轴向压力大小有关；D 与压杆的柔度大小无关。4、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力 m 、应力幅值 a的值分别是第 11 页 共 24 页试求 CDCm0D2）主切应力； 3）形变应变能密度 u f3、（ 16分）圆截面杆，受横向外力 F 和绕轴线的外力偶

26、 m0作用。由实验测得杆表面 A 点处沿轴线方向的线应变 0 4 10 4 ，杆表面 B 点处沿与轴线成 45 方向的线应变445 3.75 10 。材料的弹性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.25，a=0.25L，L=800mm ，m0、a已知，刚架的抗弯刚度为 EI ，CD杆的抗拉刚度为 EA ，且EA 32EaI2 杆的变形量 l 。d=60mm。6、（ 17分）用积分法求梁 B点的挠度和转角，梁的 EI，L 已知。A题号一二四核总分得分评卷人4、（16 分）精密- 磨床砂轮轴如图- 所 示 （ 单 位- : mm） ，已知电动-江苏科技大学2006-200学7 年第二学期

27、课程考试试卷B卷（）考试科目 材料力学 考试时间 2007.7 考试方式 闭卷 成绩机功率 N=3kW, 转速 n=1400rpm, 转子重量 Q1=101N, 砂轮直径 D=25mm, 砂轮重量-本试题满分 100 分，考试时间 120 分钟）Q2=275N，磨削力 Py/Pz=3，轮轴直径 d=50mm，材料为轴承钢， 60MPa ，试用第-三强度理论校核轴的强度。5、（ 17分）平面刚架 ABC 与二力杆 CD 构成如图所示结构，并承受外力偶 m0_作用 名 姓若题答第 1准2 页不内线六、选择题（每题 4 分，共 20 分）1、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确答案是A 1-1、 2-2

28、 面上应力皆均匀分布；共 24 页B 1-1 面上应力非均匀分布， 2-2 面上应力均匀分布；C 1-1 面上应力均匀分布， 2-2 面上应力非均匀分布；D 1-1、 2-2 面上应力皆非均匀分布。2、一点的应力状态如右图所示，则其主应力1、 2、 3 分别为A 30MPa、 100 MPa、 50 MPaB 50 MPa、30MPa、 -50MPaC 50 MPa、 0、 -50MPaD -50 MPa、 30MPa、 50MPa正确答案是二、计算题（共80 分，信息学院学生做 1、2、3、 4、 6，非信息学院学生做 1、 2、3、4、 5）1、（ 16分） q 、 a已知，试作梁的剪力、

29、弯矩图。qB2aa2qa50M （x）M （x）dx3、对莫尔积分l EI 的下述讨论，正确的是 。A 只适用于弯曲变形；B 等式两端具有不相同的量纲；C 对于基本变形、组合变形均适用；D 只适用于直杆。4、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力 m 、应力幅值 a的值分别是A 40、20、10B 20、10、 20C 0、20、 10D 0、 20、202、（15 分） 已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求 1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。 2、面内最大切应力。205、如图所示重量为 Q 的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数kd 1 1 V2Chkd 1 1 V2h

30、Bkd 1 1h VBkd3、（ 16 分）由五根直径为 d=50mm 的圆钢杆组成正方形结构，如图所示，结构连接处 均为光滑铰链，正方形边长 a=1m，材料 Q235钢，试求结构的临界载荷值。 （Q235钢， 当 P 132时， cr （235 0.0068 2 ）Mpa。）第 13 页 共 24 页B江苏科技大学2007-200学8 年第二学期课程考试试卷A卷（）4、（ 16 分）精密磨床砂轮轴如图所示（单位 : mm） ，已知电动机功率 N=3kW, 转速-n=1400rpm, 转子重量 Q1=101N, 砂轮直径 D=25mm, 砂轮重量 Q2=275N ，磨削力-考试科目 材料力学

31、考试时间 2008.7 考试方式 闭卷 成绩题号一二三四核总分得分评卷人Py/Pz=3，轮轴直- 径 d=50mm，材- 料 为 轴 承 钢 ，- 60MPa ，-本试题满分 100 分，考试时间 120 分钟）七、选择题（每题 4 分，共 20分，机制、农机做 1-5 ，建环做 1-4， 6）试用第三强度理论校核轴的强度。1、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为 ，则 450 斜截面上的正应力和剪应力。A 分别为 /2 和 B 均为 C 分别为 和 /2 D 均为 /2 3、图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知 用率，则铆钉的直径应为 。A d=2t B d=4t C d=4t/ D d=8t

32、/ jy2 ，为充分提高材料的利5、（ 17分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量 EI , m0、a，试名求点 D 在答 铅垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力与轴力）m0m0DB6、（17分）用积分法求梁 B点的挠度和转角，梁的 EI，L 已知不 内 线 封 -密3 一点的应力状态如右图所示，则其主应力ABCD30MPa、100 MPa、50 MPa 50 MPa、 30MPa、-50MPa 50 MPa、 0、 -50MPa -50 MPa、30MPa、50MPa1、2、2 、 3 分别为4、两根材料和柔度都相同的压杆，4、两根材料和柔度都相同的压杆，第 14 页 共 24 页

33、A临界应力一定相等，临界压力不一定相等B临界应力不一定相等，临界压力一定相等C临界应力和临界压力一定相等D临界应力和临界压力不一定相等5、图示交变应力循环特征 ，应力振幅 a 和平均应力 m分别为A 2，a 20MPa，m 10Mpa 2，a30MPa，A、B、C、D、B 2，a 40MPa，m10Mpa m 10Mpa6、图示十字架， AB杆为等直均质杆， o-o 为圆轴。当该十字架绕 o-o 轴匀速旋转时， 在自重和惯性力作用下杆 AB和轴 o-o 分别发生 拉伸变形、压缩变形； 拉弯组合变形、压弯组合变形； 拉弯组合变形、压缩变形； 拉伸变形、压弯组合变形。2、（ 15 分）已知平面应力

34、状态如图所示（单位为 MPa），试用解析法求 1、主应力及主 平面，并画出正应力单元体。 2、面内最大切应力。2050503、（10分）一受扭转的圆轴，直径 d=260mm，材料的的弹性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成 45 方向的线应变 =5.210-4。试求转矩 m4、（15 分）直径 d 60 mm的圆截面折杆， A端固定，受力与其他尺寸如图所示。若材 料的许用应力 100MPa ，试按最大切（剪）应力强度理论（第三强度理论）校核 A 端外表面点 b的强度（忽略剪切 ）。计算题（共80分）1、（15 分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图

35、，弯矩图第 15 页 共 24 页号学题号一二三四核总分得分评卷人x12kNm0D1254 题图5 题图5、（15 分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量 EI , m0、a， 铅垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力与轴力）6、（10 分）重为 Q的物体从高度 h处自由落下，若已知梁的抗弯刚度为 EI试_求点 D 在-题簧刚度为 k （产生单位长度变形所需的力），且 k El3I，试求 C 点的挠度。准不内线封1、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面 （ ） A 分别是横截面、 450 斜截面 B 都是横截面 C 分别是 450 斜截面、横截面 D 都是 450 斜截面 2

36、、图中应力圆 a、 b、c 表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态； B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态； C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态； D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。z江苏科技大学2007-200学8 年第二学期课程考试试卷B 卷（）考试科目 材料力学 考试时间 2008.7 考试方式 闭卷 成绩（ 本试题满分 100 分，考试时间 120 分钟）八、选择题（每题 4 分，共 20 分）M （x）M （x）dx3、对莫尔积分l EI 的下述讨论，正确的是第 1-6 页 共 24 页A 只适用于弯曲变形；

37、B 等式两端具有不相同的量纲；C 对于基本变形、组合变形均适用；D 只适用于直杆。1x324、图示交变应力的循环特征 r 、平均应力 m 、应力幅值 a的值分别是50252022( 20) 257M Pa7A 40、20、 10C 0、20、 10B 20、10、 20D 0、 20、20tg2 02 xy0.8 0 19020 xymax)2xy32MPa5、在连接件上，剪切面和挤压面分别于外力方向A 垂直、平行B 平行、垂直C 平行D 垂直二、计算题（共 80 分）号学1、（15分） q 、 a已知，试作梁的剪力、弯矩图。2qaqa2a a2、（ 15 分）已知平面应力状态如图所示（单位为

38、 MPa），试用解析法求 平面，并画出正应力单元体。 2、面内最大切应力。题 答 准 不 内1、主应力及主 线封203、（15 分）皮带轮传动轴如图所示，皮带轮 1 的重量W1 800N , 直径d1 0.8m，皮 带轮2的重量W2 1200N , 直径d2 1m，皮带的紧边拉力为松边拉力的二倍，轴传递功率为 100kW, 转速为每分钟 200转。 轴材料为 45钢， 80MPa ，试求轴的直径0.5m 0.75m 0.75mw1w2T14、（10分）直径 d 60 mm的圆截面折杆，受力与其他尺寸如图所示。试计算点 三强度理论的相当应力。a的第第 17 -页 共 24 页5、（15 分）总长

39、度为 l ，抗弯刚度为 EI 的悬臂梁 AB承受分布载荷 q，试用能量法求截 面 B 的挠度和转角。qA C Bal6、（ 10分）重量为 Q 的重物以速度 V 水平运动，冲击梁的 B 点，梁的抗弯刚度 EI 为常 量，若 Q、 EI 、 l 、V 均已知，试推出 B 的转角 d 的表达式。2006-2007（ 2）材料力学试卷 A 答案一、选择题1、B2、C3、B4、D5、C二、计算题1、简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。RAA1mC9kN2.7 5m4kN/RB m3.75mB 0RA 3.75 9 2.75 4B A 2RA 0.9KNF y 0RB RA 9 4 3.75

40、RB 5.1KNM(KNm)第 18 页 共 24 页剪力方程和弯矩方程：AC 段：Fq (x) RA 4 x 0.9 4x ；M ( x) RAx4x 20.9x 2 x22CB 段：Fq(x) 4 (3.75 x) RB 9.9 4x ；M ( x ) 5.1(3.75 x )4 (3.75 x) 22扭矩： M x 9549 N 9549 3 20.5N mx n 1400进而可以求出磨削力： Pz D M x1640 N； Py 3Pz 4920N2故可以求出 My和M z的极值：根据上面方程容易求出驻点、零点和剪力、弯矩的极值，如图。1 65.3MPa , 2 50MPa , 3 1

41、5.3MPa 2、12 7.65MPa , 23 32.65MPa , 13 40.3MPa uf 11.9 103J /m33、E 450xE 080MPa , xy 4560MPa0x 0 xy(1 )MyPz 130 10 3 213.2maxz max弯矩 ：Nm(Py Q2 ) 130 10 3603.85 NmMy22maxM zmaxmax213.22 603.852 640.38N m第三强度理论：22M 2 M x232(50 10 3)322640.382 20.52 52.2MPa 故该轴满足强度要求。5、My(Nm)213.218.18116、2a3EI1F11a211

42、8EI m0 , X1 16am0l 1116EAm03ql3ql46EI8EI2006-2007（2）材料力学试卷B 答案二、选择题1、2、3、4、5、C、计算题1、 q、 a已知，试作梁的剪力、弯矩图。2qqaB2aaqa第 19 页 共 24 页2050250 5022 ( 2 )2x2yxy( 20)257MPa7结构临界载荷：Pcr2tg2 02 xyxy0.8 0 19020l 4 a id4110.05802(235 0.0068 2 )d24Pcr 531.7 KN32MPamax23、2 xy应用截面法容易求出：AB 、AD 、BC、DC四根压杆的内力 N1BD 拉杆的内力

43、N2 PN扭矩： M x 9549 9549n 进而可以求出磨削力： Pz D2故可以求出 My和M z的极值：MyMz弯矩320.5N m1400M x1640 N； Py3Pz 4920NPz 130 10 3 213.2maxNmmax(Py Q2 ) 130 10 3603.85 NmMy 2 Mmaxmax2 max213.22 603.852 640.38N m第 20 页 共 24 页第三强度理论：22M 2 M x2 W3233 (50 10 3)32640.38220.5252.2MPa 故该轴满足强度要求。5、112a33EI1F2am03EI 0X1m02aVD5a224

44、EI m0 (向下)6、3ql36EIvBql48EI2007-2008（ 2）材料力学试卷 A 答案选择题1、2、2、3、4、5、C、计算题1、简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。6、Rc1 (qa2 qa 2.5a qa2) 5qa2a 4RA34qa2050y2502577MPatg2 02xyx0.8 0 19020 ymax ( x 2 y )2x2y32MPa3、m=125.7N/m4、x 82.2 MPa ，xy 16.34MPa， r3 88.5MPa 180MPa5、2a32 am05a2111Fm0X1VDm03EI ， 1F3EI 0 ，2a， D 24EI 0 (向下）6、第 21 页 共 24 页18EIh 5Ql 3vdC (1 1 3 ) dC5Ql 3 9EI2007-2008(2)材料力学试卷 B 答案四、选择题ACCDB、计