材料力学试卷A附答案

仲恺农业工程学院试卷《材料力学》2011至2012学年度第2学期期末（A）卷专业班级姓名学号题号一题号一四得分评卷人五六七八合计（所有试题请做到答题纸上，否则不计分）一、选择题（每题2分，共30分）直径为d的圆截面拉伸试件，其标距是c。试件两端面之间的距离 B.试件中段等截面部分的长度在试件中段的等截面部分中选取的“工作段”的长度，其值为5d或10d在试件中段的等截面部分中选取的“工作段”的长度，其值应大于10d在下列说法中，是正确的A。内力随外力的改变而改变； B.内力与外力无关；C.内力在任意截面上都均匀分布； D.内力沿杆轴总是不变的。长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力作用下（A）铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆铝杆的应力和变形都大于钢杆铝杆的应力和变形都小于钢杆用三种不同材料制成尺寸相同的试件，在相同的试TOC\o"1-5"\h\z验条件下进行拉伸试验，得到的应力一应变曲线如 七图示。比较三条曲线，可知拉伸强度最高、弹性模量最大、塑性最好的材料是A。 ,A.a、b、c； B.b、c、a； 『 一

C.b、a、c； D.c、b、a。铸铁材料受扭转作用破坏时，是由A破坏。A.剪应力 B.压应力 C.拉应力D.弯曲应力如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高D。A.螺栓的拉伸强度 B.螺栓的挤压强度C.螺栓的剪切强度 D.平板的挤压强度垫圈i弓板螺栓通常的材料力学课程不涉及的基本假设的有D。A.连续性B.均匀性C.各向同性D.各向异性下列结论中D是正确的(1)杆件的变形的基本形式有四种，即拉伸(或压缩)、剪切、扭转和弯曲。(2)当杆件产生拉伸变形时，杆件横截面只产生线应变。(3)当圆轴产生扭转变形时，杆件只产生切应变。(4)当杆件产生弯曲变形时，杆件的横截面可能同时有正应力和切应力A.(1)B.(2)(3)C.(1)(2)(3)D.全对用积分法求图示梁的挠曲轴方程时，确定积分常数的四个条件，除吐=0，。广0夕卜，另外两个条件是B°C°C左—°C右;B.C.wc=0，wB=0；D.wB=0，°c=0。在研究一点的应力状态时，引用主平面的概念，所谓主平面是指C。A.正应力为零的平面 B.剪应力最大的平面C.剪应力为零的平面 D.正应力和剪应力均不为零的平面

圆轴采用普通碳钢制成，使用中发现弯曲刚度不够，提高轴的抗弯刚度的有效措施是（C）。A.热处理B.选用优质合金钢C.增大直径 D.提高表面光洁度12.在三向压应力相等的情况下，脆性材料与塑性材料的破坏形式为:（D）。脆性材料脆断、塑性材料发生塑性流动；塑性材料脆断、脆性材料塑性流动；均发生脆断；均发生塑性流动；13.正方形截面立柱的中间处开一个槽，使截面面积为原来截面面积的一半。开槽后立柱的最大压应力是原来不开槽的（D ）倍。A.2B.4 C.6 D.814.图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知。挤］=2［t］，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径d应为14.图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知。挤］=2［t］，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径d应为D)。A.d=2tB.d=4tC.15.图示圆截面悬臂梁，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正应力是原来的（A）倍。pL TAdA.- B.8 C.2 D.48二、判断题（对的打J,错的打X,每题1分，共10分）设钢、铝两根等直圆轴具有相等的最大扭矩和最大单位长度扭转角，则钢轴和铝轴的最大切应力相等。（F）脆性材料的扭转破坏断口与轴线成的角度为90°。（F）直径为D的实心圆轴，两端受扭矩力偶矩T作用，轴内的最大剪应力为t。TOC\o"1-5"\h\z若轴的直径改为D/2，则轴内的最大剪应力为2t。 （F）高度等于宽度两倍的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，竖放截面时梁的强度是横放截面时梁的强度的2倍。 （F）——J §ip横放竖放梁在集中力作用的截面处，弯距图有突变，剪力图连续但不光滑。（F）悬臂梁受力如图，其中AB段为横力弯曲，BC段为纯弯曲。 （T）Aai:细长中心受压直杆，失稳时横截面上的平均应力不大于比例极限。（T）用叠加法求梁横截面的挠度、转角时，材料必须符合胡克定律这一条件。（T）

带缺口的钢板受到轴向拉力P的作用，若在其上再切一缺口，并使上下两缺口处于对称位置（如图所示），则钢板这时的承载能力将减小。（F）某滚齿机的传动轴，在通过皮带轮的传动而受力时将产生弯曲与扭转的组合变形。（T）三、作图题（15分）已知F1=10kN；F2=20kN；F3=35kN；F4=25kN;试画出图示杆件的轴力图。（5分）2.作图示简支梁的剪力图和弯矩图。（10分）

Mn=6KN玲F=3KN q=2KN/m r~1、求支座反力£虬=0 Fb=3.SKNZ虬=0 FA=7.2KN

三、计算题:（45分）1、齿轮与轴由平键（bXhXL=20X12X100）连接，它传递的扭矩m=2KNm,轴的直径d=70mm,键的许用剪应力为[c]=60MPa,许用挤压应力为[bjy]=100MPa,试校核键的强度。（10分）

例2齿轮与轴由平键(WhXWGX12X100)连接，它传述的扭矩/n=2KNm,轴的直径必70刖11,键的许用剪应力为［r］=60MPa,许用挤压应力为［%j=100MPa,试校核键的强度口①键的受力分析如图2x2综上，键满足强度要求。57xlO r,①键的受力分析如图2x2综上，键满足强度要求。 =2S.6MPa<[r]20xl(X)

T形截面铸铁梁受力如图，许用拉应力［o「=40MPa，许用压应力［。」=60MPa,已知尸］=12kN，F2=4.5kN，Iz=765x10"8m4，>1=52mm，y2=88mm。不考虑弯曲切应力，试校核梁的强度。（15分）六、T形截而铸铁梁受力如图，许用拉应力［］］=4QMFa,许用压应力［=160MPa,已知：J>12kN,f>4・5kN.I广765cm%yi=52mni,"=8Sinm。试校核梁的弯曲正应力强度&115分）心先求支反力*最大正弯知在截而。上解；⑴作M图，心先求支反力*最大正弯知在截而。上解；⑴作M图，确定危险截面最大员弯矩在截面H上MJ解上两式得：弓汉作弯矩图如图示《2）校核梁的强度截面（上拉下压）C截面截面（上拉下压）C截面（上压下拉）用积分法求下图长为l的悬臂梁AB受均布荷载q作用时，自由端的挠度和转角。

例1悬臂梁受力如图所示Q求取参考坐标系L列写弯矩方程积分二次:例1悬臂梁受力如图所示Q求取参考坐标系L列写弯矩方程积分二次:L代入热曲线近微分方程中Af（Ar）=_?qj3、确定常数C、D边界条件:4.某传动轴所承受的扭矩T=200N•m,轴的直径d=40mm,材料的[]=40MPa,切变模量G=80GPa,许可单位长度转角L」=1°/m。试校核轴的强度和刚度。（10分）==15.92MPa<[T]_32r 180GndA 71=0,57°/m<"1某传动轴所承受的扭矩T二200Nni,轴的直径d二40响，材料的3