新材料力学试卷

1、临沂师范学院2008 2009学年度第二学期材料力学试题（a卷）题号一二三四五总分复核人得分（适用于2007级土木工程专业本科学生，闭卷考试，时间 120分钟）得分阅卷人、选择题：（共10小题，每题3分，共30分）（1）阶梯型杆件的横截面积分别为 ai=2a, a2=a,材料的弹性模量为e。杆件受轴向拉力p作用时，最大的伸长线应变为a.pi氨pl2ea2pleab.pea1ea23p2eac.pea1p2ead.pea2peat2（第1题图）（第2题图）（2）圆轴直径为d,受外力偶扭矩作用如图所示。已知 t1 = 3t, t2 = 7t, t3 = 4t,材料的剪变模量为go c截面相对a截面

2、的扭转角为32tlab bc4g d4224tlb ac ab bc4g d4（3）矩形截面木拉杆的接头如图所示。其剪切面积和挤压面积分别为a. bl, alb. lh, alc. blab224tlab bc 二 4g d432tld ac ab bc 7g d（第3题图）（第4题图）d. lh, ab（4）图示悬臂梁的抗弯刚度为 ei,在其下面有一半径为 r的圆柱面。若使梁弯曲变形后恰好和圆柱面贴合，但无接触压力，则梁上所受的荷载为a.在全梁加竖直向下的均布荷载 q=ei/rl2b.在自由端加竖直向下的集中力p=ei/rlc.在自由端加顺时针转向的力偶矩m = ei/rd.在自由端加逆时针

3、转向的力偶矩m = ei/r（5）圆截面杆上受力如图所示。材料为a3钢，许用正应力为d，许用剪应力为横截面面积为a,抗弯截面系数为 w,抗扭截面系数为wt0下列各强度条件中正确的是a.b.c.d.p晒工a wwtp 心八2a ：（w）mew(mep)2w a)2)2)2a(6)纯剪切应力状态中，已知材料的弹性模量为e,泊松比为 让测得450方向的线应变为450 ,则剪应力p为得分阅卷人、判断题：(共5小题，每题2分，共10分)a.e /匚ob.1e /匚o45 c ec e 450145d.e 450(7)设图示悬臂梁的挠曲线方程为eiwm (x)dxdx cxa. c=0, dw0 b. c

4、=0, d = 01.图示平板，两端受均布载荷 q作用，若变形前在板面划上两条平行线段 abcb dcd,则变形后ab/ cd, a角减小。c. c dw0 d. cw0, d = 0rnrrni2.两根细长压杆的长度、横截面积、约束状态与材料均相同，其横截面性状(8)欧拉公式计算压杆临界力时，相当长度以是压杆挠曲线波长的圆形，b为正方形，则a的临界压力大于b的临界压力。a. 1/8b. 1/4c. 1/2d. 13.铸铁的抗剪能力比抗拉能力强，压缩强度比拉伸强度高。(9)矩形截面的外伸梁受载情况如图。在x .a的横截面上，点 a处切应力小4.方程mzy xda可以用于各向异性材料截面。= a

5、为a.但4bh5.b.尤4bhd.图示等腰直角三角形微元体,已知两直角边上只有剪应力5则斜边上的正应(10)如图所示的平板拉伸试样受轴向力f作用,试样上如图粘贴两片应变片r1、r2,其应变值分别为拼修。由ri、r2组成图b所示的半桥测量电路，这时应变仪读数为力522 v2o,剪应力一0。(第10题图)c. (1- god. (1- )dr1ir2三、填空题：(共5题，每题2分，共10分)1 .实心圆轴受扭，将轴的直径减小一半时，横截面的最大剪应力是原来的倍,圆轴的扭转角是原来的倍。2 .已知两根杆的拉压刚度均为ea则图示才架节点c的铅垂位移为,水平位移为|画出下列各图的剪力图和弯矩图（只画图，

6、不写求解过程）得分五、计算题：（共5题，共34分）阅卷人1 .实心圆轴的直径d= 100mm,长l=1m。作用在两个端面上的外力偶之矩为 me = 14knm,但转向相反。材料的剪变模量 g = 8x104mpa。试求：（1）横截面上a、b、c三点处切应力的大小，并图示出它们的指向；（2）两个端面的相对扭转角。（52 .图示桁架由两根圆截面杆组成，直径分别为 di = 30mm, d2=20mm。材料为a3钢，司=170mpa。荷载p铅垂向下，试求最大容许荷载。（8分）4.图示连杆，其约束情况是：在xy平面内弯曲时是两端钱支，在xz平面内弯曲时是两端固支，材料的弹性模量 e=200gpa, p=100o试求该杆的临界力pcr。（8分）3.变宽度悬臂梁，截面高度 h=10mm,在自由端受集中力p=2kn作用。材料为 a3钢，d = 170mpa,许用切应力彳=100mpa。试求：（1）各横截面上最大弯曲 正应力均等于司时，截面宽度沿梁长的变化规律 b（x）的表达式；（2）为保证抗剪 强度，自由端附近的截面最小宽度 b-。（5分）i f=2knhktij i omm5.图示实心圆轴受轴向外力f和力偶矩m作用。m= fd/10,期中d为圆轴的直径（1）