新乡学院材料力学试题（四套）及答案

新乡学院2007年春季学期期末材料力学试题（A）题号一二三四五六七八九十总分分数81210884一、（8分）单项选择与多项选择题（共4个小题，每小题2分，合计8分）(注意：多选或少选答案均不能得分！)1．图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅值分别为A-10、20、10；B30、10、20；C、20、10；D、10、20。正确答案是2．下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是。A需模拟实际构件应力状态逐一进行试验，确定极限应力；B无需进行试验，只需关于材料破坏原因的假说；C需要进行某些简单试验，无需关于材料破坏原因的假说；D假设材料破坏的共同原因，同时，需要简单试验结果。3．关于斜弯曲变形的下述说法，正确的是。A是在两个相互垂直平面内平面弯曲的组合变形；B中性轴过横截面的形心；C挠曲线在载荷作用面内；D挠曲线不在载荷作用面内。4．对莫尔积分（单位载荷法）的下述讨论，正确的是。A仅仅适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C对于拉压、剪、扭、弯等基本变形以及组合变形均适用；D仅仅适用于直杆。二、（12分）直径mm的横梁CD，由横截面为矩形的支杆AB支承，尺寸如图所示。AB杆材料为Q235钢，其材料常数见下表。若横梁CD材料许用应力MPa，支杆AB许用稳定安全系数[n]st=3.0。试求该结构所能承受的最大载荷。（忽略截面剪力与轴力）abGPaMPa2002002403101.14三、（20分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量,均已知，试求点在铅垂方向的位移。（忽略截面剪力与轴力）四、（20分）圆截面杆受力如图，材料的弹性模量GPa，泊松比，许用应力MPa。若已分别测得圆杆表面上一点沿轴线以及沿与轴线成45方向的线应变、，试按第三强度理论（最大切应力理论）校核该圆杆的强度。五、（20分）图示为某构件内危险点的应力状态（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、（）。六、（20分）重量为的重物自由下落冲击梁的点，梁的抗弯刚度为常量，若、、、均已知，试推出的转角的表达式。

新乡学院2007年春季学期期末材料力学试题（A）答案一、DDA、B、DC二、，kN/mkN/mkN/m三、，，，（向下）四、MPaMPaMPaMPa五、MPa，MPa，MPaMPa，MPa六、（顺时针）

新乡学院2007年春季学期期末材料力学试题（B）题号一二三四五六七八九十总分分数一、（8分）单项选择题（共4个小题，每小题2分，合计8分）1．材料的失效模式。A只与材料本身有关，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。2．关于偏心拉伸（压缩）变形的下述说法，正确的是。A只发生平面弯曲这一种变形；B中性轴通过横截面的形心；C中性轴不通过横截面的形心；D只发生拉伸（压缩）这一种变形。3．对莫尔积分（单位载荷法）的下述讨论，正确的是。A仅仅适用于弯曲变形；B等式两端具有不相同的量纲；C等式两端具有相同的量纲；D仅仅适用于曲杆。4．图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅值分别为A40、20、10；B20、10、20；C0、20、10；D0、20、20。正确答案是二、（12分）直径mm的横梁CD，由直径mm的支杆AB支承，尺寸如图所示。AB杆材料为Q235钢，其材料常数见下表。若横梁CD材料许用应力MPa，AB支杆许用稳定安全系数[n]st=3.0。试求该结构所能承受的最大载荷。（忽略截面剪力与轴力）abGPaMPa2002002403101.14三、（20分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量,试求点在铅垂方向的位移。（忽略截面剪力与轴力）四、（20分）直径mm的圆截面折杆，端固定，受力与其他尺寸如图所示。若材料的许用应力，试按最大切（剪）应力强度理论（第三强度理论）校核端外表面点的强度(忽略剪切)。五、（20分）图示为某构件内危险点的应力状态（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、（）。六、（20分）重量为的重物以速度水平运动，冲击梁的点，梁的抗弯刚度为常量，若、、、均已知，试推出的转角的表达式。

新乡学院2007年春季学期期末材料力学试题（B）答案一、BBCD二、，kN/mkN/mkN/m三、，，，（向下）四、MPa，MPa，<五、，MPa，MPaMPa，MPa六、

新乡学院期末考试《材料力学》试卷（2008级A卷）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；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，满分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．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为，挖去的正方形边长为，若，求该截面的弯曲截面系数。（6分）2.已知某点处的应力状态如图所示，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．已知交变应力的，求其应力循环特征及应力幅度。（4分）5．如图所示为矩形截面悬臂梁，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．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比。（4分）7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径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．超静定结构如图所示，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，已知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图所示，其中。已知许用拉应力，许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。若载荷不变，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，已知，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、如图所示的结构中，各杆的重量不计，杆AB可视为刚性杆。已知，杆CD长，横截面为边长的正方形，材料的弹性模量比例极限，稳定安全系数。求结构的许可外力。（12分）

新乡学院期末考试《材料力学》试卷（2008级A）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；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，满分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．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为，挖去的正方形边长为，若，求该截面的弯曲截面系数。（6分）2.已知某点处的应力状态如图所示，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．已知交变应力的，求其应力循环特征及应力幅度。（4分）5．如图所示为矩形截面悬臂梁，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．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比。（4分）7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知道铆钉直径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．超静定结构如图所示，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，已知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图所示，其中。已知许用拉应力，许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。若载荷不变，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，则不合理。（1分）五、圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置，已知，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）作出内力图或求出内力值（4分）

六、如图所示的结构中，各杆的重量不计，杆AB可视为刚性杆。已知，杆CD长，横截面为边长的正方形，材料的弹性模量比例极限，稳定安全系数。求结构的许可外力。（12分）∴可以使用Euler公式（1分）

新乡学院期末考试《材料力学》试卷（2008级B卷）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；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，满分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，若、、、均已知，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．图示为某构件内危险点的应力状态（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．如下结构中，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、已知、，试作梁的剪力图和弯矩图。（12分）

三、平面刚架如图所示，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的矩形截面梁如图所示，已知：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。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变，杆表面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。若[n]st=4，试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷。（16分）

新乡学院期末考试《材料力学》试卷（2008级B卷）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；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，满分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，若、、、均已知，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．图示为某构件内危险点的应力状态（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．如下结构中，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、已知、，试作梁的剪力图和弯矩图。（12分）（6分）（6分）

三、平面刚架如图所示，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