材料力学试题及答案

1、A.实心圆轴B.空心圆轴3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、A.不变B.增上倍Jr-nlrC.两者一样D.无法判断宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承载能力的变化为(B)C.减小一半D.增大三倍1.轴的扭转剪应力公式=一适用于如下截面轴(C )I PA.矩形截面轴B.椭圆截面轴C.圆形截面轴D.任意形状截面轴2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴，若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个？( C )a4.图示悬臂梁自由端malA. 丁B的挠度为(B ) mO3(l a)B. Jma C.-EI 2八 ma (lD.a2)5.图示微元体的最大剪应力 mmax 为多大？( A )A

2、.B.C.D.T max=100MPam max=0T max=50MPaT max=200MPa6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时, 度条件为(D )所采用的强EI106M眸P A.APB. AM 2 T 2)2 4()2wbWzTWpW (T WzWpP M 2 T 2C7(AWZ)(WP)忘旧P M 2 T 2 7 1D. .i(一 )4() W bAWZWP7.图示四根压杆的材料、截面均相同，它 们在纸面内失稳的先后次序为(A )A. (a),(b),(c),(d)B. (d),(a),(b),(c)C. (c),(d),(a),(b)D. (b),(c),(d),(a)8.图示杆

3、件的拉压刚度为 EA ,在图示外力 作用下其变形能U的下列表达式哪个是正确的P2a?( A )A. U=B. U=C. U=2EA P2l 2EA P2l 2EAP2b 2EA P2b 2EAP2a P2bD. U一 一2EA 2EA9图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚度系数也相同，则两梁中最大动应力的关系为(C )A. ( (T d) a =( (T d) B. ( d d) a >( d d) C. (T d) a <(T d)D.与h大小有关(W二、填空题(每空1分，共20分)1.在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假

4、设。2.图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为丫，则在杆件自重的作用下，两杆在x截面处的应力分别为。 (1)=(l-x)。(l-x) , (T (2)=r!.凡3.图示销钉受轴向拉力 P作用，尺寸如图，则销钉内的剪应力。-P,支承面的挤压应力b d hbs=4P_ 22-(D2 d2)4 .图示为一受扭圆轴的横截面。已知横截面上的最大剪应力T33.3MPa。5 .阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其AB段的最大剪应力。max一40MPa,则横截面上maxi与BC段的最大男应力m max2A点的剪应力A A =max1之比=3/8。max21/8倍，最大弯曲77Zrr6 .图示正方

5、形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍，则其最大弯曲正应力为原来的 剪应力为原来的1/4倍。7 .矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示，(1)若梁长l增大至21,则梁的最大挠度增大至原来的8倍；(2)若梁截面宽度由b减为b ,则梁的最大挠度增大至原来的2倍;2(3)若梁截面高度由h减为h ,则梁的最大挠度增大至原来的8倍。28 .图示为某构件内危险点的应力状态，若用第四强度理论校核其强度，则相当应力2 Q 2(T eq4= 33。T 卜叮降低，临界载荷将 增大。(名称和代表符号)，并由图判断:9.将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其它条件不变，则其柔度将三、分析题(每小题5分，共20

6、分)1 .在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力一应变”图上，注明材料的强度指标 低碳钢强度指标：强度极限bb,屈服极限b S铸铁强度指标：拉伸强度极限b铸铁是脆性材料，低碳钢是塑性材料。2 .画出图示阶梯形圆轴的扭矩图，用图中m和d写出圆轴最大剪应力的计算式，并指出其作用点位置。A、 B、 C、3 .图示矩形截面悬臂梁，若已知危险截面上E点的应力为b e=-40MPa,试分析该截面上四个角点应力(不必写出分析过程，只须写出分析Z果，即四个角点的应力值)。四、计算题（每小题10分，共40分）1.钢杆1,2吊一刚性横梁 AB。已知钢杆的弹性模量 E=200GPa,两杆的横截面面积均为 A=100mm

7、2,载荷P=20KN , 试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移8 f。杆 1 : b i=80MPa , 杆 2：（T2=120MPa,P力作用点位移：解：两钢杆轴力：Ni=8KN（拉），N2=12KN（拉） l1=0.8mm l2=1.2mm2 113 l2f =1.04mm52.外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。设梁材料的许用应力b=10MPa。试：（1）作梁的剪力图和弯矩图；（2）校核梁的正应力强度。强度校核：max=9.96MPa< b3.弓形夹紧器如图，若夹紧力 面尺寸boP=2KN ,距离e=120mm,立柱为矩形截面，其h=25mm, =160MPa ,试设计截解：支反力： Ra=17.5KN（ T）, Rb=22.5KN（ T）解:N=p,M=pe_ NMP(T =- A WbhT 黑2=149mm4.图示曲柄轴直径 d=50mm,受集中力P=1KN作用，试：（