大学土木专业材料力学试题及答案B

2010—2011一、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s2MPa，弹性模量为E2GPao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。3为单位为MPQ50MPaD、30MPa要求杆件满足三个条件。以下那个条件不是必须（1）做轴力图⑵做剪力、弯矩图50MPaD、30MPa要求杆件满足三个条件。以下那个条件不是必须（1）做轴力图⑵做剪力、弯矩图7、一点的应力状态如下图所示，则其主应力A30MPa、1MPa、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、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，的（）A、EI为常量B、结构轴线必须为直线。C、/图必须是直线。D、M和/至少有一个是直线。、按要求做图（10分）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,q30KN/m。试求BC需由多少根钢丝组成。（10分）3m3m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4106，在水平直径平面的外侧B点处，测得3106,已知材料的弹性模量E02GPa,泊松比2m。若不计弯曲切应力5的影响，试求作用在轴上的载荷F和M的大小。五、（16分）如图所示结构，杆AB横截面面积A21.5cm2，抗弯截面模量Wz102cm3，材料的许用应力[]180MPa。圆截面杆CD，其直径d2102以cm3,模量E2Gpa,20mm，材料的弹性250MPasCD三、、MPa1,150如果压杆不为细长杆处均为球铰,,2时采用直线拟合。A2010-2011材料力学B卷参考答案一、选择题（每空1分）4.C;5.A;9.B;10.C.4.C;5.A;9.B;10.C.6.D;7.B;8.A;、作图题1.（3分）做轴力图2F2.剪力图4分，弯矩图5分199（0 199（0 （4分）三、解：⑴取AC为研究对象，TOC\o"1-5"\h\zM（F）0:3T43042a5解得T1KN（6分）（2）设需要n根钢丝由钢丝的强度条件二nA4T41103nd23.1422106160四、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（8分）450根据扭转应力公式:代入广义胡克定理，得到又由应变公式，得到0得到/E0FA/E4106五、解：(1)计算CD.di—4—110.551105mm二1694.2NM（3分）31.4N（5分）杆的临界压力（8分）i5103 1用欧拉公式计算临界压应力和临界压力所以。。杆为大柔度杆2E 2代入广义胡克定理，得到又由应变公式，得到0得到/E0FA/E4106五、解：(1)计算CD.di—4—110.551105mm二1694.2NM（3分）31.4N（5分）杆的临界压力（8分）i5103 1用欧拉公式计算临界压应力和临界压力所以。。杆为大柔度杆2E 2E—PA——A

cr 2,crcr 23.142210911023.1420210651KN0：Fsin302l1（2）.（6分）AB杆平衡有MAAB杆拉弯组合变形，弯矩图和轴力图下图所示得T 25KNCAB杆最大拉应力maxM maxWZ3•校核P—crTc512.0525163.2MPa125Vnst12510310210625展103

221.5104163.2MPa1.8 压杆稳定性足够180MPa 梁强度足够（1分）(1分)max六、解：弹簧引起的静位移为动荷系数K5Q1318EIh5Ql3（2分）st5Ql39EI1 !5Ql318EIh5Ql3七、解:C处的约束为多余约束体系为基本体系（2分）原结由力法典型方程X（2（1分）构的基本分）动荷系数K5Q1318EIh5Ql3（2分）st5Ql39EI1 !5Ql318EIh5Ql3七、解:C处的约束为多余约束体系为基本体系（2分）原结由力法典型方程X（2（1分）构的基本分）1111P1111 2上(ill2llll)11EI2 3 3EI4L1PEIl!ql22ql46EI