2017专升本材料力学真题试卷加答案

PAGE河北省2017年普通高校专科接本科教育选拔考试土木工程专业试卷A（考试时间150分钟）（总分300分）说明：请将答案填写在答题纸的相应位置上，填在其它位置上无效。生源学校：准考证号：姓名：土木工程专业试卷A第7页（共6页）第一部分：材料力学（满分150分）一、计算题（共30分。请在答题纸的相应位置上作答。）如图所示一阶梯状杆件，材料的弹性模量为E，AC段的截面面积为，受均布轴向荷载q作用，CB段的截面面积为，在B端受集中轴向荷载F作用，已知，。（1）画出杆件的轴力图；（2）计算杆件横截面上的最大正应力；（3）计算B端的位移。二、计算题（共30分。请在答题纸的相应位置上作答。）传动轴受力如图（a）所示，已知轴的直径为d，，，。轮与轴之间通过键块联接（如图（b）、（c）所示），键长为l，宽为b，高为h。（1）画出传动轴的扭矩图；（2）计算传动轴的最大剪应力；（3）计算联接键的最大剪应力和最大挤压应力。三、计算题（共30分。请在答题纸的相应位置上作答。）T字形截面梁受力如图所示，，材料的许用拉应力MPa，许用压应力MPa。已知，，。（1）画出梁的剪力图和弯矩图；（2）校核梁的强度（仅考虑正应力强度）。四、计算题（共30分。请在答题纸的相应位置上作答。）如图所示水平直角曲杆，A端为固定端，AB段为实心圆形截面杆件，直径为d，BC段上受均布荷载q作用。（1）画出A截面最上端D点应力状态的单元体，并计算单元体各截面上的应力；（2）计算D点的主应力；（3）按第三强度理论计算AB段圆轴危险点的相当应力表达式。五、计算题（共30分。请在答题纸的相应位置上作答。）如图所示结构在B点受集中荷载作用，荷载。水平横梁AB材料为28b工字钢，，横截面的面积，材料的许用应力。钢制圆形截面支撑杆CD长1.2m，直径，截面面积为，对形心轴的惯性矩，两端球铰，材料的弹性模量，钢材压杆比例极限的柔度值，杆的稳定安全因数。试校核此结构的安全性。已知，细长杆的临界应力公式为，非细长杆的临界应力公式为。河北省2017年普通高校专科接本科教育选拔考试材料力学试卷A参考答案一、计算题（共30分）解：（1）轴力图………（10分）（2）杆的最大正应力BC段：AC段：最大正应力发生在BC段，且………（20分）（3）B截面的位移BC段：AC段：B端向右产生的位移：……………（30分）二、计算题（共30分）解：（1）扭矩图………（10分）（2）最大剪应力………………（20分）（3）联接键的最大剪应力和挤压应力联接键的最大剪应力和挤压应力发生在C处键块所受的剪力：剪切面的面积：键块所受的最大剪应力：键块所受的挤压力：挤压面的面积：键块所受的最大挤压应力：……（30分）三、计算题（共30分）解：（1）约束反力：，………………（4分）剪力图：弯矩图：……………（20分）（2）校核梁的强度D截面的最大拉应力：B截面的最大应力：则有：梁满足强度要求。………………（30分）四、计算题（共30分）解：（1）AB段圆轴为弯扭组合变形，A截面的弯矩和扭矩分别为，D点的应力：，D点的应力状态：……………（10分）（2）D点的主应力………………（20分）（3）圆轴的危险点为D点，由第三强度理论………………（30分）五、计算题（共30分）解：取AB杆为研究对象，受力如图……………（3分）（1）校核水平梁的强度AC段为压弯组合变形，轴力图、弯矩图如图，危险截面为B截面左侧，……………………（9分）最大压应力为…………（15分）