材料力学试卷及答案

1、最新资料推荐成绩材料力学试题A课程名称材料力学考试时间2010年 7 月日时分至时分教 研 室工程力学开卷闭卷适用专业班级08 机自 1、 2、 3、 4 班提前期末班级姓名学号一、单选题（每小题2 分，共 10 小题， 20 分）1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除（）项，其他各项是必须满足的条件。A 、强度条件B 、刚度条件C、稳定性条件D、硬度条件2、内力和应力的关系是（）A 、内力大于应力B、内力等于应力的代数和C、内力是矢量，应力是标量D、应力是分布内力的集度3、根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（）。A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。B、形状

2、尺寸改变，直径线仍为直线。C、形状尺寸不变，直径线不保持直线。D、形状尺寸改变，直径线不保持直线。4、建立平面弯曲正应力公式MyI z ,需要考虑的关系有（）。A 、平衡关系 ,物理关系，变形几何关系；B、变形几何关系，物理关系，静力关系；C、变形几何关系，平衡关系，静力关系；D、平衡关系 , 物理关系，静力关系；5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（）来确定积分常数。A 、平衡条件。 B 、边界条件。 C、连续性条件。D、光滑性条件。6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m 、应力幅度a 分别为（）。A -10、 20、 10；B30、 10、 20；11C3 、 20、 10

3、； D3 、 10、 20 。考生注意：舞弊万莫做，那样要退学，自爱当守诺，最怕错上错，若真不及格，努力下次过。试题共3页第1页1最新资料推荐7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力1 、2 、3 分别为（）。A 30MPa、 100 MPa 、50 MPaB 50 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、 0、 -50Mpa 、D -50 MPa 、 30MPa、 50MPa8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（）。A 、 2B 、 3C、 4D 、59、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 与压杆材料无关；D 与压杆的柔

4、度大小无关。10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求结构满足三个条件。以下那个条件不是必须的（）A 、 EI 为常量B 、结构轴线必须为直线。C、 M 图必须是直线。D、 M 和 M 至少有一个是直线。二、按要求作图 (共 12 分 )1、做梁的剪力、弯矩图 (10分 )（反力已给出 ）命题负责人：教研室主任：2最新资料推荐2、画出右图所示空心圆轴横截面上沿半径OA 方向的剪应力分布示意图 .（ 2 分）T三、结构尺寸及受力如图所示，AB 可视为刚体， CD 为圆截面钢杆， 直径为 D 35 mm ，材料为 Q235 钢，许用OA应力为180MPa ， E200GPa （共 15 分）（

5、1）求许可载荷F 。（ 6 分）-装(2) 计算当F50KN 时， B 点竖向位移 （ 6 分）-订- 100MPa ，试设计铆钉直径d 。（ 3 分）线(3) 若 D 处（双剪切）铆钉许用切应力四、（ 13 分） 在受集中力偶矩Me 作用的矩形截面简o为 45o ，已知材料的E, 和梁的横截面及长度尺寸b,h,a,l. 试求集中力偶矩Me。-试题共3页第2页3最新资料推荐（ 14 分）如图所示结构， 杆AB横截面面积 A21.52，抗弯截面模量 Wz 102cm3，五、cm材料的许用应力 180 MPa。圆截面杆 CD ，其直径 d20 mm，材料的弹性模量E200 Gpa，s250MPa

6、，p200MPa，1100, 2 50，如果压杆不为细长杆时采用直线拟合。A 、 C 、D 三处均为球铰约束，若已知：l11.25 m， l 2 0.55 m，F 25 kN ，稳定安全系数 n st1.8，校核此结构是否安全。4最新资料推荐六、（ 12 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 ，EI支座的弹簧刚度为 k （产生单位长度变形所需的力） ，且k，试求 C 点冲击挠度。l 3-装-订-线-试题共3页第3页5最新资料推荐七、（ 14 分） 平面刚架如图所示，EI 为常量，试用力法作其弯距图。aqBCaA6最新资料推荐成绩材料力学试题 B课程名称材料力学

7、考试时间年月 日时分至时分教 研 室工程力学开卷闭卷提前期末-学号装班级姓名一、单选或多选题（每小题2 分，共 10 小题， 20 分）1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除（）项，其他各项是必须满足的条件。A 、强度条件B 、刚度条件C、稳定性条件D、硬度条件-订2、内力和应力的关系是（）A 、内力大于应力B、内力等于应力的代数和C、内力是矢量，应力是标量D、应力是分布内力的集度3、根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（）。-线 A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。B、形状尺寸改变，直径线仍为直线。C、形状尺寸不变，直径线不保持直线。D、形状尺寸改变，直径线

8、不保持直线。4、设某种钢的屈服应力为s200MPa ，弹性模量为 E 200GPa 。现将直径为 2mm的钢丝绕在一个刚性圆柱上，欲使钢丝放松后不产生残余变形，则圆柱直径不能小于（）。A 、 0.8 米B、 1.6 米C、 2.0 米D、 2.4 米5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（）来确定积分常数。A 、平衡条件。 B 、边界条件。 C、连续性条件。 D、光滑性条件。6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m 、应力幅度a 分别为（）。A-10、 20、 10；B30、 10、 20；-11C3 、 20、 10；D3 、 10、 20 。考生注意：舞弊万莫做，那样要退学，自

9、爱当守诺，最怕错上错，若真不及格，努力下次过。试题共页第1页7最新资料推荐7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力1 、2 、3 分别为（）。A 30MPa、 100 MPa 、50 MPaB 50 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、 0、 -50Mpa 、D -50 MPa 、 30MPa、 50MPa8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（）。A 、 2B 、 3C、 4D 、59、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 与压杆材料无关；D 与压杆的柔度大小无关。10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求杆件满足三

10、个条件。以下那个条件不是必须的（）A 、 EI 为常量B 、结构轴线必须为直线。C、 M 图必须是直线。D、 M 和 M 至少有一个是直线。二、按要求做图(10 分 )30kN20kN/mB2q=F/aCD11m1m2FF2aa13ma(e)（1）做轴力图(2)做剪力、弯矩图命题负责人：教研室主任：8最新资料推荐三、图示结构中， BC 由一束直径为 2mm 的钢丝组成， 若钢丝的许用应力为160MPa ，q 30KN / m 。试求 BC 需由多少根钢丝组成。 （ 10 分）B3mAC4m-装分）已知圆轴直径 d 20mm ，在其上边缘 A 点处测得纵向线应变400 10 6 ，四、（ 140

11、在水平直径平面的外侧B 点处，测得 45300 10 6 ，已知材料的弹性模量E 200GPa，泊松比0.25， a2m 。若不计弯曲切应力的影响，试求作用在轴上的载荷F 和 M e 的大小。F-A订dB45M ea-线-试题共页第页9最新资料推荐五、AB横截面面积A21.5cm2 ，抗弯截面模量（16 分）如图所示结构，杆Wz102 cm3，材料的许用应力 180 MPa。圆截面杆 CD ，其直径 d20 mm，材料的弹性模量 E200 Gpa， s250MPa ，p200 MPa， 1 100,250 ，如果压杆不为细长杆时采用直线拟合。A 、C 、D 三处均为球铰约束， 若已知： l 1

12、1.25m，l 20.55 m， F25kN ，稳定安全系数 nst1.8 ，试校核此结构是否安全。10最新资料推荐20092010 第二学期材料力学A 卷参考答案与评分标准适用班级： 08 级机自 1-4 班考试用时： 120 分钟制作人：贾坤荣审核人：一、选择题（每空1 分）1.D； 2. D； 3.A ； 4.C； 5.A;6.D;7.B;8.A;9.B;10. C.二、作图题1、剪力、弯矩图2、切应力分布2 分三、 解： (1) 对 AB进行受力分析（ 1 分）M A0:N 1000 F (1000 2000) 0(2 分 )解得 N3FCD 杆轴向拉伸与压缩，由强度条件有11最新资料

13、推荐FN3FMPa180MPa(2 分 )A35354解得F35 35 180N57.74KN3(1 分)（2）画出变形图如下：（ 2 分）根据胡克定律，有N LCD35010322000LCD3mm1.8mm（ 2 分）EA20093535106104根据变形图得到 D 3.6mm B5.4mm(2 分 )（3）铆钉是双剪切（ 1 分）由剪切名义应力计算公式得到FS 150000100MPa（1 分）A 2 d 24解得 d 31mm（ 1 分）四、解： B 点的单元体如图所示B 点应力状态为纯剪切状态。由广义胡克定理有11(7 分)1123E450E12最新资料推荐根据应力弯曲剪应力公式：

14、1.5 FS1.5 M e(3 分)bhlbh代入广义胡克定理，得到M e2lbhE(3 分)3145五、解： （1） 计算 CD 杆的临界压力（ 7 分）d5mmi4l10.55110，1所以 CD 杆为大柔度杆i510 3用欧拉公式计算临界压应力和临界压力2 E2 E3.14 22001093.142026, Pcrcr AA10cr221102451KN(2). （ 5 分） AB杆平衡有M A0 : F sin 302l1TC l1得 TC 25KNAB 杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示_+12525382AB 杆最大拉应力maxM maxFN12510325 3 103163.

15、2MPaWA8 10210 62 21.5 10 4Z3校核Pcr511.8压杆稳定性足够（1 分）Tc2.05 nst25max163.2MPa180MPa梁强度足够（ 1分）六、解：弹簧引起的静位移为1QQl 333K（ 3 分）9EI梁的静位移为：st1 l2 Ql22 l12l2 Ql22 lQl 35Ql 3（6 分）233323339EI9EI13最新资料推荐动荷系数 K d 1 12h5Ql318EIh（215Ql 3分）stC 点的动挠度5Ql35Ql 318 EIh（ 1dK d st15Ql 3分）9EI七、 解：以 C 处的约束为多余约束，原结构的基本体系为: （ 2 分

16、）由力法典型方程 X1 111P0（ 1 分）11q225ql 42qa21PEIa23aa a228EI3111 ( 1 a a2 a a a a)4aEI 233EI（各 3 分）将 11 和 1P 代入力法典型方程，得 X115 qa（ 2 分）32刚架的弯矩图右图示（ 2 分）14最新资料推荐20092010第二学期材料力学b 卷参考答案与评分标准适用班级： 08 级机自 5-7 班考试用时： 120 分钟制作人：贾坤荣审核人：一、选择题（每空1 分）1.D； 2. D； 3.A ； 4.C； 5.A;6.D;7.B;8.A;9.B;10. C.二、作图题1. （ 3 分）做轴力图2.

17、 （9 分） Q(KN)201020F+M(KNm)10FN2F10剪力图 4 分，弯矩图5 分三、 解： (1). 取 AC 为研究对象，受力分析下图所示B3M A (F ) 0 : T 4 30 4 253T解得 T100KN（ 6 分）（2）设需要 n 根钢丝CTFAX A由钢丝的强度条件4nAFAY1034T4100根）（ 4 分）n23.142210 6160106199(d四、解： B 点的单元体如图所示B 点应力状态为纯剪切状态。由广义胡克定理有15最新资料推荐111231450(8 分)EE根据扭转应力公式：M ed 316代入广义胡克定理，得到M e94.2N M(3 分)又

18、由应变公式，得到00 / EFA / E400106得到F 31.4N(5 分)五、解： （1） 计算 CD 杆的临界压力（ 8 分）d5mmi4l10.55110，1所以 CD 杆为大柔度杆i510 3用欧拉公式计算临界压应力和临界压力2 E2 E3.14 22001093.142026Pcrcr A10cr2 ,2 A1102451KN(2). （ 6 分） AB杆平衡有M A0 : F sin 302l1TC l1得 TC 25KNAB 杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示_+12525382AB 杆最大拉应力maxM maxFN12510325 3 103163.2MPaWZA8 10210 62 21.5 10 43校核Pcr511.8压杆稳定性足够（1 分）Tc2.05 nst25max163.2MPa180MPa梁强度足够（ 1分）16最新资料推荐六、解：弹簧引起的静位移为1QQl 333K（ 3 分）9EI梁的静位移为：st1 l2 Ql22 l12l2 Ql22 lQl 35Ql 3（8 分）233323339E