材料力学试卷及答案VIP

1、成绩材料力学试题A2010 年7月 日课程名称材料力学考试时间教研室工程力学姓名 学号适用专业班级08机自1、2、3、4班试 题共3页第1页一、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

2、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My（，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。幅度a分别为（）。A -10、20、10; B1C 3、20、10; DA、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30、10、20;13、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

3、下次过A30MPa、100 MPa、50 MPaB50 MPa、30MPa、-50MPaC50 MPa、0、-50Mpa、D-50 MPa、30MPa、50MPa8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力3分别为（）。）。C、M图必须是直线。D、M和M至少有一个是直线。A、2B、3C、49、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。命题负责人:教研室

4、主任: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）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）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D35mm,材料为Q235钢,许用应力为180MPa,E200GPa（共15分）（1）求许可载荷F。（6分）（2）计算当 F 50KN时，B点竖向位移（6分）试题共3（3）若D处（双剪切）挪钉许用切应力100MPa，试设计挪钉直径 d。（3分）四、（13分）在受集中力偶矩Me作用的矩形截面简支梁中，测得中性层上k点处沿45o方向的线应变为45o,已知材料的E,Y和梁的横截面及长

5、度尺寸b,h,a,l.试求集中力偶矩Ma五、（14分）如图所示结构，杆AB横截面面积A21.5cm2,抗弯截面模量W102cm3,材料的许用应力180MPa。圆截面杆CD,其直径d20mm,材料的弹性模量200Gpa,s250MPa,200MPa,100,250,如果压杆不为细长杆时采用直线拟合。A、C、D三处均为球较约束，若已知：li125m,l20.55m,F25kN,稳定安全系数nst1.8,校核此结构是否安全。EI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支座的弹簧刚度为k（产生单位长度变形所需的力），试求C点冲击挠度。七、（14分）平面刚架如图所示，EI为常量

6、，试用力法作其弯距图。成绩材料力学试题B课程名称材料力学考试时间 年_月_日_时_分至教研室工程力学升卷闭卷提前期末一班-级-姓名学号一、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（ 须满足的条件。）项，其他各项是必试题共页A、强度条件B、刚度条件2、内力和应力的关系是（）A、内力大于应力C、内力是矢量，应力是标量C、稳定性条件D、硬度条件B、内力等于应力的代数和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、形状尺寸改变，直径线仍为直线。C、形状尺寸不变，直

7、径线不保持直线。D、形状尺寸改变，直径线不保持直线。4、设某种钢的屈服应力为s200MPa,弹性模量为E200Gpa。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，自爱当守诺，最怕错上错，若真不

8、及格，努力下次过7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力3分别为（）。A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50Mpa、D-50MPa、30MPa、50MPa8、对于突加载的情形，系统的动荷系数为（A、9、ABCDB、3压杆临界力的大小，（C、4）。与压杆所承受的轴向压力大小有关;与压杆的柔度大小有关；与压杆材料无关；与压杆的柔度大小无关。）。50MPa10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求杆件满足三个条件。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

9、做图（10分）30kN.22F-q=F/ay1m3m（1）做轴力图（2）做剪力、弯矩图20kN/m1m命题负责人:教研室主任: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q30KN/m。试求BC需由多少根钢丝组成。（10分）160MPa,四、（14分）已知圆轴直径d20mm,在其上边缘A点处测得纵向线应变0在水平直径平面的外侧B点处，测得45300106,已知材料的弹性模量泊松比0.25,大小。a2m。若不计弯曲切应力的影响，试求作用在轴上的载荷400106,E200GPa,F和Me的试题共页第页Wz 102cm3,材料的许用应力料的弹T莫量E 200Gpa, sA、C

10、、D三处均为球较约束，若已知：l1 1.25m,五、（16分）如图所示结构，杆AB横截面面积A21.5cm2,抗弯截面模量180MPa。圆截面杆CD,其直径d20mm,材250MPa,p200MPa,1100,250,如果压杆不为细长杆时采用直线拟合。l20.55m,F25kN,稳定安全系数nst1.8,试校核此结构是否安全。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班制作人：贾坤荣考试用时：120分钟审核人：一、选择题1.D；6.D；二、作图题1、剪力、驾(每空2.D；7.B；1分）3.A;4.C;8.A;9.B;5.A；10.C.2、切应力分布（KN）

11、+、解:0:N1000F（10002000）0M图（KN.(1)对AB进行受力分析（1分）Ma（2分）解得N3FCD杆轴向拉伸与压缩，由强度条件有FnA一3FMPa35354180MPa（2分）解得F（1分）根据胡克定律，有3535180N57.7KN342分）NLcdCDEA350103-22000、3_9200109-3535104-mm1.8mm6（2分）根据变形图得到D3.6mmB5.4mm（2分）(3)挪钉是双剪切由剪切名义应力计算公式得到（1分）FsA150000100MPa（1分）解得d2d2431mm（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

12、1450（7分）根据应力弯曲剪应力公式1.5FS1.5些bhlbh（3分）代入广义胡克定理，得到MeIlbhE45（3分）五、解：(1)计算CD杆的临界压力（7分）.di4l5mm10.553110,510所以CD杆为大柔度杆用欧拉公式计算临界压应力和临界压力cr2e2e,PcrcrA-A3.14220010911022634201051KN(2).(5分)AB杆平衡有MA0:Fsin302liTCli得TC25KNAB杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示AB杆最大拉应力25.32maxMmaxWzFNA31251010210625.3103221.5104163.2MPa3.校核凡Tc51

13、2.0525nst1.8压杆稳定性足够（1分）max163.2MPa180MPa梁强度足够（1分）六、解：弹簧引起的静位移为1_Q_33KQl3八（3分）9EI梁的静位移为:12-2212-22l一Ql-l-2l一Ql23332333st5Ql39EI（6分）动荷系数,5Q1318EIh,115Q13（2分）33c上5Ql/5Ql18EIhz.八、C点的动挠度dKdst1司J分）9EI5Ql3七、解：以C处的约束为多余约束，原结构的基本体系为：（2分）由力法典型方程X1111P0（1分）1P22q 2-a a a a325ql48EI111,12（-a a a a a aEI 2334a3EI

14、（各3分）将11和1P代入力法典型方程，得X1 竺qa32（2分）刚架的弯矩图右图示（2分）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：、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.、作图题三、解：（1）.取AC为研究对象，受力分析3Ma（F）0：-T43042解得T100KN（6分）（2）设需要n根钢丝由钢丝的强度条件工nA4T4100103n2_26d23、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450（

15、8分）根据扭转应力公式：Mewd3代入广义胡克定理，得到Me94.2NM（3分）又由应变公式,得到00/EFA/E400106得到31.4N（5分）五、解:(1)计算CD杆的临界压力（8分）id5mm10.553110,510所以CD杆为大柔度杆用欧拉公式计算临界压应力和临界压力cr2E2e2,PcrcrA2-A3.14220010911022634201051KN(2).(6分)AB杆平衡有MA0：Fsin302liTCl1得TC25KNAB杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示AB杆最大拉应力25.32maxMmaxFnWz31251010210625.3103_4221.510163.2MPa3.校核P5132.05nst1.8Tc25压杆稳定性足够（1分）max163.2MPa180MPa梁强度足够（1分）刚架的弯矩图右图示（2分）六、解：弹簧引起的静位移为1_Q_33KQ13八（3分）9EI