材料力学试卷试题(附参考答案)

..题号一二三四五六总分得分评卷人一、简单计算题〔共38分〕1．如下图是一枚被称为"孔方兄〞的中国古钱币，设圆的直径为，挖去的正方形边长为，假设，求该截面的弯曲截面系数。〔6分〕2.某点处的应力状态如下图，弹性模量，泊松比，求该点处的三个主应力及最大正应变。〔6分〕3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。〔4分〕4．交变应力的，求其应力循环特征及应力幅度。〔4分〕5．如下图为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为的物块，求梁的最大弯曲动应力。〔4分〕6．如下图为两根材料一样的简支梁，求两梁中点的挠度之比。〔4分〕7．两块一样的钢板用5个铆钉连接如下图，铆钉直径d，钢板厚度t，宽度b，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。〔6分〕8．超静定构造如下图，所有杆件不计自重，AB为刚性杆，试写出变形协调方程。〔4分〕二、作图示梁的剪力图与弯矩图。〔10分〕三、不计剪力的影响，EI，试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度。〔12分〕四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如下图，其中。许用拉应力，许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。假设载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？〔14分〕五、圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置，，水平力，铅垂均布载荷，材料的许用应力，试用第三强度理论设计杆的直径。〔14分〕六、如下图的构造中，各杆的重量不计，杆AB可视为刚性杆。，杆CD长，横截面为边长的正方形，材料的弹性模量比例极限，稳定平安系数。求构造的许可外力。〔12分〕XX学号XX学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………密………………封………线……线………_____________________…华南理工大学期末考试"材料力学"试卷〔2005级A卷〕考前须知：1.考前请将密封线填写清楚；2.所有答案请直接答在试卷上；3．考试形式：闭卷；4.本试卷共六大题，总分值100分， 考试时间120分钟。题号一二三四五六总分得分评卷人一、简单计算题〔共38分〕1．如下图是一枚被称为"孔方兄〞的中国古钱币，设圆的直径为，挖去的正方形边长为，假设，求该截面的弯曲截面系数。〔6分〕2.某点处的应力状态如下图，弹性模量，泊松比，求该点处的三个主应力及最大正应变。〔6分〕3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。〔4分〕画图2分，标应力值4分4．交变应力的，求其应力循环特征及应力幅度。〔4分〕5．如下图为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为的物块，求梁的最大弯曲动应力。〔4分〕6．如下图为两根材料一样的简支梁，求两梁中点的挠度之比。〔4分〕7．两块一样的钢板用5个铆钉连接如下图，铆钉直径d，钢板厚度t，宽度b，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。〔6分〕〔3分〕8．超静定构造如下图，所有杆件不计自重，AB为刚性杆，试写出变形协调方程。〔4分〕，，〔2分〕，，〔2分〕二、作图示梁的剪力图与弯矩图。〔10分〕三、不计剪力的影响，EI，试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度。〔12分〕四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如下图，其中。许用拉应力，许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。假设载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？〔14分〕画出正确的弯矩图，或写出B、E截面的弯矩值〔3分〕B截面E截面如倒置，那么不合理。〔1分〕五、圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置，，水平力，铅垂均布载荷，材料的许用应力，试用第三强度理论设计杆的直径。〔14分〕作出力图或求出力值〔4分〕六、如下图的构造中，各杆的重量不计，杆AB可视为刚性杆。，杆CD长，横截面为边长的正方形，材料的弹性模量比例极限，稳定平安系数。求构造的许可外力。〔12分〕∴可以使用Euler公式〔1分〕XX学号XX学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………密………………封………线……线………_____________________…华南理工大学期末考试"材料力学"试卷〔2005级B卷〕考前须知：1.考前请将密封线填写清楚；2.所有答案请直接答在试卷上；3．考试形式：闭卷；4.本试卷共六大题，总分值100分， 考试时间120分钟。题号一二三四五六总分得分评卷人一、简单计算题〔共30分〕1．重量为的重物自由下落冲击梁的点，梁的抗弯刚度为常量，假设、、、均，试推出的转角的表达式。〔6分〕2．试求图示交变应力的循环特征、应力幅值。〔4分〕3．图示为某构件危险点的应力状态〔图中应力单位为MPa〕，试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、〔〕。〔6分〕4．直径为d的圆柱放在直径为D=3d、厚为t的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P，试求基座剪切面的剪力。〔6分〕5.试求图示悬臂梁自由端B的挠度。〔4分〕CC6．如下构造中，OA为刚性杆，杆2的长度短了，现强行将三杆装配，试写出变形协调方程。〔4分〕221CBAOD二、、，试作梁的剪力图和弯矩图。〔12分〕三、平面刚架如下图，为常量，试用能量法求出A、C处的约束力。〔16分〕

四、横截面为b×h的矩形截面梁如下图，：h＝2b＝5.2cm，F＝1kN，q＝1kN/m，材料的许用应力为[]＝140MPa。试校核该梁的正应力强度。〔10分〕五、圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶作用。由实验测得杆外表A点处沿轴线方向的线应变，杆外表B点处沿与轴线成45方向的线应变。材料的弹性模量E=200GPa，泊松比v=0.25，许用应力[]=180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。〔16分〕六、图示支架，斜杆BC为圆截面杆，直径d=45mm、长度l=1.25m，材料为优质碳钢，比例极限=200MPa，弹性模量E=200GPa。假设[n]st=4，试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷。〔16分〕XX学号XX学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………密………………封………线……线………_____________________…华南理工大学期末考试"材料力学"试卷〔2005级B卷〕考前须知：1.考前请将密封线填写清楚；2.所有答案请直接答在试卷上；3．考试形式：闭卷；4.本试卷共六大题，总分值100分， 考试时间120分钟。题号一二三四五六总分得分评卷人一、简单计算题〔共30分〕1．重量为的重物自由下落冲击梁的点，梁的抗弯刚度为常量，假设、、、均，试推出的转角的表达式。〔6分〕〔2分〕〔1分〕〔1分〕〔顺时针〕〔2分〕2．试求图示交变应力的循环特征、应力幅值。〔4分〕3．图示为某构件危险点的应力状态〔图中应力单位为MPa〕，试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、〔〕。〔6分〕MPa，〔1分〕MPa，〔1分〕MPa〔1分〕MPa，〔1分〕MPa〔2分〕4．直径为d的圆柱放在直径为D=3d、厚为t的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P，试求基座剪切面的剪力。〔6分〕，〔1分〕，〔2分〕〔2分〕作图1分

5.试求图示悬臂梁自由端B的挠度。〔4分〕CC；〔1分〕〔1分〕〔2分〕6．如下构造中，OA为刚性杆，杆2的长度短了，现强行将三杆装配，试写出变形协调方程。〔4分〕221CBAOD二、、，试作梁的剪力图和弯矩图。〔12分〕〔6分〕〔6分〕三、平面刚架如下图，为常量，试用能量法求出A、C处的约束力。〔16分〕支座A处的约束反力：()〔1分〕〔1分〕〔顺时针〕〔2分〕

四、横截面为b×h的矩形截面梁如下图，：h＝2b＝5.2cm，F＝1kN，q＝1kN/m，材料的许用应力为[]＝140MPa。试校核该梁的正应力强度。〔10分〕画出正确的弯矩图，或写出B、D截面的弯矩值。〔1分〕〔1分〕1kN2.25kN1kN2.25kN1.75kNx1kN·m1.53kN·mD〔1分〕〔1分〕〔2分〕〔1分〕〔3分〕该梁符合正应力强度要求。五、圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶作用。由实验测得杆外表A点处沿轴线方向的线应变，杆外表B点处沿与轴线成45方向的线应变。材料的弹性模量E=200GPa，泊松比v=0.25，许用应力[]=180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。〔16分〕中间段为纯弯曲和扭转的组合变形，画出A、B点处的单元体：〔A点处的单元体〕〔2分〕〔B点处的单元体〕