材料力学期末试卷1(带)

.........................................绩..........线..........座...................封.......名...姓.......................密系....................................................

三明学院《资料力学》期末考试卷1答案（考试时间：120分钟）使用班级：学生数：任课教师：考试种类闭卷题序一二三四五六总分得分阅卷人一．填空题（22分）1.为保证工程构造或机械的正常工作，构件应知足三个要求，即强度要求、刚度要求及稳固性要求。（每空1分，共3分）2．资料力学中求内力的基本方法是截面法。（1分）3．进行应力剖析时，单元体上剪切应力等于零的面称为主平面，其上正应力称为主应力。（每空1分，共2分）4.第一到第四强度理论用文字表达挨次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。（每空1分，共4分）图示正方形边长为a，圆孔直径为D，若在该正方形中间地点挖去此圆孔，则剩a4D4z下部分图形的惯性矩IyIz。（2分）1264y6.某资料的曲线如图，则资料的（1）折服极限s240MPa（2）强度极限b400MPa（3）弹性模量EGPa（4）强度计算时，若取安全系数为2，那么塑性材

料的许用应力120MPa，脆性资料的许用应力200MPa。（每空2分，共分）二、选择题（每题2分，共30分）（C）1.关于静不定问题，以下陈说中正确的选项是。A未知力个数小于独立方程数；B未知力个数等于独立方程数；C未知力个数大于独立方程数。（B）2．求解温度应力和装置应力属于。A静定问题；B静不定问题；C二者均不是。（B）3．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在。A圆轴心部；B圆轴表面；C心部和表面之间。C）4．在压杆稳固中，关于大柔度杆，为提升稳固性，以下方法中不可以采纳的是。A选择合理的截面形状；B改变压杆的拘束条件；C采纳优良钢材。（C）5．曲折内力中，剪力的一阶导数等于。A弯矩；B弯矩的平方；C载荷集度（C）6．对构件既有强度要求，又有刚度要求时，设计构件尺寸需要。A只要知足强度条件；B只要知足刚度条件；需同时知足强度、刚度条件。（A）7．GE21合用于A．各向同性资料B.各向异性资料C.各向同性资料和各向异性资料D.正交各向异性。（B）8．在连结件上，剪切面和挤压面分别于外力方向A.垂直、平行B.平行、垂直C.均平行D.均垂直（C）9．下边两图中单元体的剪切应变分别等于。虚线表示受力后的形状A.2，B.2，0C.0，D.0，2（B）10．以下图构造，则其BC杆与AB杆的变形状况为。A．BC杆轴向拉伸，AB杆轴向压缩B．BC杆轴向压缩，AB杆轴向拉伸C．BC杆扭转，AB杆轴向拉伸D．BC杆轴向压缩，AB杆扭转（B）11.轴向拉伸修长杆件以下图，_______。A．1-1、2-2面上应力皆平均散布；B．1-1面上应力非平均散布，2-2面上应力平均散布；C．1-1面上应力平均散布，2-2面上应力非平均散布；D．1-1、2-2面上应力皆非平均散布。D）12.塑性资料试件拉伸试验时，在加强阶段______。A．只发生弹性变形；B．只发生塑性变形；C．只发生线弹性变形；D．弹性变形与塑性变形同时发生。（B）13.比较脆性资料的抗拉、抗剪、抗压性能：_______。A．抗拉性能抗剪性能抗压性能；B．抗拉性能抗剪性能抗压性能；C．抗拉性能抗剪性能抗压性能；

D．没有可比性。（C）14.图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。B）15.压杆临界力的大小，与压杆所承受的轴向压力大小相关；与压杆的柔度大小相关；与压杆的长度大小没关；与压杆的柔度大小没关。四．如图阶梯形钢杆的两头在T15C时被固定，杆件上下两段的面积分别是A15cm2，A210cm2。当温度高升至T225C时，试求杆件各部分的温度应力。钢材的l12.5106C1，E200GPa。（10分）1a2a解：（1）若排除一固定端，则杆的自由伸长为：lTllTlaTlaT2laT（2分）F（2）因为杆两头固定，所以相当于受外力F作用产生lT的压缩，如图1所示。所以有：FN1alTFNaEA1FNaEA22laTFN2lET/1/A11/A233.33KN（4分）FN2a（3）1FNA166.7MPa2FNA233.3MPa（4分）F五．某传动轴设计要求转速n=500r/min，输入功率N1=500马力，输出功率分别N2=200马力及N3=300马力，已知：G=80GPa，[]=70MPa，[]=1o/m，试确立：①AB段直径d1和BC段直径d2②若全轴选同向来径，应为多少（13分）

据扭转强度条件：，（5分），d316可得：maxTmaxWt[]Wtd180mm,d267.4mm由扭转刚度条件：(TGIp)(180/)[],Ipd4/32max可得：d184mm,d274.4mm综上所述，可取：d185mm,d275mm（5分）(2)当全轴取同向来径时，dd185mm（3分）N1A501．解：（1）计算外力偶矩T(kNm)7024N(Nm)n

N2N3BC40––

六．求以下图悬臂梁的内力方程，并作剪力争和弯距图，已知P=10KN,M=10KN·m。（10分）解：分段考虑：1、AC段：（5分）1）剪力方程为：Q(x)10KNm(0x1m)（2）弯矩方程为：M(x)10(2x)(KNm)(0x1m)2、CB段：（1）剪力方程为：Q(x)0(1mx2m)（2）弯矩方程为：M(x)10KNm(1x2m)3、内力争以下：（10分）Q(x)10KNxM(x)x第一强度理论（最大拉应力理论）第二强度理论（最大拉应变理论）(3分)七．从某钢构件