材料力學(xué)試題及答案52538

1、選擇題 （20 分）1、圖示剛性梁 AB 由桿 1 和桿 2 支承，已知兩桿的材料相同，長(zhǎng)度不A1和 A2，若載荷 P 使剛梁平行下移，則其橫截面題一、1圖等，橫截面積分別為 面積（ ）。A、A1A2B、A1 A2C、A1=A 2D 、 A1 、 A2 為任意2、建立圓周的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力公式 =M /I 時(shí)需考慮下列因素中的哪幾個(gè)？ 答：（ ）（1）扭矩 MT 與剪應(yīng)力的關(guān)系 MT=AdA（2）變形的幾何關(guān)系（即變形協(xié)調(diào)條件）（3）剪切虎克定律（4）極慣性矩的關(guān)系式 IT= A2dAA、（1） B、（1）（2） C、（1）（2）（3） D 、全部A、B、2精品3、二向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，其最大主應(yīng)力

2、1= （ ）題一、 3 圖C、3D 、 44、高度等于寬度兩倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的載荷，若僅將豎放截面改為平放截面， 其它條件都不變，則梁的強(qiáng)度（ ）A、提高到原來的 2 倍B、提高到原來的 4 倍C、降低到原來的 1/2 倍D 、降低到原來的 1/4 倍5. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度則 P1/P 2=（ ）A、2B、4C、8D、16二、作圖示梁的剪力圖、彎矩圖。題一、4EI 相同，若二者自由端的撓度相等，分）精品題圖三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、材料的彈性常數(shù)

3、 E、均為已知。（15 分）三題圖四、電動(dòng)機(jī)功率為 9kW，轉(zhuǎn)速為 715r/min，皮帶輪直徑 D=250mm， 主軸外伸部分長(zhǎng)度為 l=120mm，主軸直徑 d=40mm，=60MPa，用 第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。 （15 分）四題圖五、重量為 Q 的重物自由下落在圖示剛架 C 點(diǎn)，設(shè)剛架的抗彎剛度為EI，試求沖擊時(shí)剛架 D 處的垂直位移。（15 分）精品 六、結(jié)構(gòu)如圖所示， P=15kN ，已知梁和桿為一種材料， E=210GPa。梁 ABC 的慣性矩 I=245cm4，等直圓桿 BD 的直徑 D=40mm 。規(guī)定桿 BD 的穩(wěn)定安全系數(shù) nst=2 。求1BD 桿承受的壓力。一、 選

4、擇題 （20分）1、下列結(jié)論中正確的是 （ ）A、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)問題B、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)性質(zhì)C、材料力學(xué)主要研究桿件受力后變形與破壞的規(guī)律 D、材料力學(xué)主要研究各種材料中力與材料的關(guān)系2、有兩根圓軸，一根為實(shí)心軸，直徑為D 1，另一根為空心軸，內(nèi)外精品徑比為 d精品2/D 2=0.8。若兩軸的長(zhǎng)度、材料、軸內(nèi)扭矩和產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角均相同， 則它們的重量之比 W2/W 1為（ ）A、0.74 B、0.62 C、0.55 D 、0.473、低碳鋼拉伸試件的應(yīng)力 -應(yīng)變曲線大致可分為四個(gè)階段，這四個(gè)階段 是（ ）A、彈性變形階段、塑性變形階段、屈服階段、斷裂階段B、彈性變形

5、階段、塑性變形階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段C、彈性變形階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、斷裂階段D、彈性變形階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段4圖4、高度等于寬度兩倍 （h=2b）的矩形截面梁，承受垂直方向的載荷，若 僅將豎放截面改為平放截面，其它條件都不變，則梁的強(qiáng)度（ ）A、提高到原來的 2 倍B、提高到原來的 4 倍C、降低到原來的 1/2 倍D 、降低到原來的 1/4 倍5. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度EI 相同，若二者自由端的撓度相等，則 P1/P 2=（ ）精品A、2B、4C、8D、16題一、 5 圖、作圖示剛架的軸力圖、剪力圖、彎矩圖。 （分）三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭

6、轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用。 設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、 材料的彈性常數(shù) E、均為已知。（15 分）四、電動(dòng)機(jī)功率為 9kW，轉(zhuǎn)速為 715r/min，皮帶輪直徑 D=250mm， 主軸外伸部分長(zhǎng)度為 l=120mm，主軸直徑 d=40mm，=60MPa，用 第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。 （15 分）精品四題圖五、如圖所示，重物 Q由高度 H 處自由下落，落在 AB梁的中點(diǎn) C處，設(shè) EI = 常數(shù)，求這時(shí) C 點(diǎn)撓度 C。（15 分）六、圖示剛架，已知?jiǎng)偧芨髁嚎箯潉偠葹?EI ，求：1）C 點(diǎn)支座反力；2）作剛架彎矩圖。（20分）精品二、 選擇題 （20

7、分）1、下列結(jié)論中正確的是 （ ）A、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)問題B、材料力學(xué)主要研究各種材料的力學(xué)性質(zhì)C、材料力學(xué)主要研究桿件受力后變形與破壞的規(guī)律D、材料力學(xué)主要研究各種材料中力與材料的關(guān)系2、建立圓周的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力公式 =M /I 時(shí)需考慮下列因素中的哪幾個(gè)？ 答：（ ）（5）扭矩 MT 與剪應(yīng)力的關(guān)系 MT=AdA（6）變形的幾何關(guān)系（即變形協(xié)調(diào)條件）（7）剪切虎克定律（8）極慣性矩的關(guān)系式 IT= A2dAA、（1） B、（1）（2） C、（1）（2）（ 3） D、全部3、二向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，其最大主應(yīng)力 1=（ ）A、B、2C、3D、4題一、 3 圖精品4、有兩根圓軸，一根為實(shí)

8、心軸，直徑為D 1，另一根為空心軸，內(nèi)外徑比為 d2/D 2=0.8。若兩軸的長(zhǎng)度、材料、軸內(nèi)扭矩和產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角均 相同，則它們的重量之比 W2/W 1為（ ）A、 0.74 B、0.62 C、0.55 D 、0.475. 已知圖示二梁的抗彎截面剛度 EI 相同，若二者自由端的撓度相等，則 P1/P 2=（ ）C、D、24A、B、8題一、 5 圖16、作圖示剛架的軸力圖、剪力圖、彎矩圖。 （分）三、如圖所示直徑為 d 的圓截面軸，其兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶矩 m 的作用。設(shè)由實(shí)驗(yàn)測(cè)的軸表面上與軸線成 450方向的正應(yīng)變，試求力偶矩 m 之值、 材料的彈性常數(shù) E、均為已知。（15 分）精品三題圖四、如

9、圖所示， 未開啟的易拉罐上沿其軸向粘貼有一應(yīng)變片，其半徑厚 度之比為 200。打開易拉罐，應(yīng)變片變化為 17010-6，試求罐內(nèi)壓 p設(shè)這時(shí) E=68GPa，=0.33。（15分）四題圖五、懸臂梁 ACB 由鑄鐵材料制成， 其許用拉應(yīng)力 t=40MPa，許用壓應(yīng)力c=160MPa，載荷 FP=44kN ，梁截面為 T 型，Iz=101.8106mm4，尺 寸如圖，試校核其強(qiáng)度。 （ 15 分）五題圖精品六、圖示剛架，已知?jiǎng)偧芨髁嚎箯潉偠葹镋I，求：精品1）C 點(diǎn)支座反力；2）作剛架彎矩圖。（20分）六題圖三、選擇題（每題 4分，共 20分，機(jī)制、農(nóng)機(jī)做 1-5， 建環(huán)做 1-4，6）1、設(shè)軸向

10、拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為 ，則 450 斜截面上的正應(yīng)力和剪 應(yīng)力 。A 分別為 /2和 B 均為 C 分別為 和 /2 D 均為 /22、圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知 jy 2 ，為充分提 高材料的利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)為 。A d=2t B d=4t C d=4t/ D d=8t/ 精品3一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力1、 2 、3 分別為ABCD30MPa，100 MPa，50 MPa50 MPa，30MPa，-50MPa50 MPa，0，-50MPa-50 MPa， 30MPa， 50MPa4、兩根材料和柔度都相同的壓桿，A 臨界應(yīng)力一定相等，臨界壓力不一定相等B 臨

11、界應(yīng)力不一定相等，臨界壓力一定相等C 臨界應(yīng)力和臨界壓力一定相等D 臨界應(yīng)力和臨界壓力不一定相等5、圖示交變應(yīng)力循環(huán)特征r，應(yīng)力振幅 a和平均應(yīng)力m分別為A r 2， a20MPa， m10MpaB r 2， a40MPa， m10MpaC r 2， a30MPa， m10MpaD r 2， a30MPa， m30MPa精品6、圖示十字架， AB 桿為等直均質(zhì)桿， o-o 為圓軸。當(dāng)該十字架繞 o-o 軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在自重和慣性力作用下桿 AB 和軸 o-o 分別發(fā)生A、拉伸變形、壓縮變形；B、拉彎組合變形、壓彎組合變形；C、拉彎組合變形、壓縮變形；D、拉伸變形、壓彎組合變形。、計(jì)算題（ 共

12、80 分，適用農(nóng)機(jī)、機(jī)制、建環(huán) ）1、（15分）梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫出梁的剪力圖，彎矩圖精品2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求 1、主應(yīng)力及主平面，并畫出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大剪應(yīng)力3、（10 分）一受扭轉(zhuǎn)的圓軸，直徑 d=260mm，材料的的彈性模量 E =200GPa，泊松比 v = 0.3，現(xiàn)用變形儀測(cè)得圓軸表面與軸線成 45 方向 的線應(yīng)變45=5.2 10-4。試求轉(zhuǎn)矩 m。4、（15分）直徑 d 60 mm的圓截面折桿， A端固定，受力與其他尺寸如圖所示。若材料的許用應(yīng)力 100MPa ，試按最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論第三強(qiáng)度理論）校核 A端外

13、表面點(diǎn) b的強(qiáng)度 （忽略剪力影響 ）xB4 題圖5題圖精品5、（15 分）平面剛架如圖所示。其各部分的抗彎剛度均為常量 EI ,已知m0、a ，試求點(diǎn) D在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）EIl36、（10分）重為 Q的物體從高度 h處自由落下，若已知梁的抗彎剛度為kEI ，支座的彈簧剛度為 k （產(chǎn)生單位長(zhǎng)度變形所需的力） ，且試求 C 點(diǎn)的撓度。四、選擇題（每題 4分，共 20分）1、材料的失效模式。A 只與材料本身有關(guān)，而與應(yīng)力狀態(tài)無關(guān)；B 與材料本身、應(yīng)力狀態(tài)均有關(guān)；C 只與應(yīng)力狀態(tài)有關(guān)，而與材料本身無關(guān)；D 與材料本身、應(yīng)力狀態(tài)均無關(guān)。2、圖中應(yīng)力圓 a、b、c 表示的

14、應(yīng)力狀態(tài)分別為A 二向應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)；B 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)；C 單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、單向拉應(yīng)力狀態(tài)；D 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)。精品正確答案是3、關(guān)于壓桿臨界力的大小，說法正確的答案是A 與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；B 與壓桿的柔度大小有關(guān)；C 與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān)；D 與壓桿的柔度大小無關(guān)。A 40、20、 10B 20、 10、 20C 0、204、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力 m 、應(yīng)力幅值 a的值分別是5、如圖所示重量為 Q 的重物自由下落沖擊梁，沖擊時(shí)動(dòng)荷系數(shù)kdAkdC1

15、2hVC12hVBkdBkdD112hVC VB精品ABCQQA計(jì)算題（共 80 分，信息學(xué)院學(xué)生做1、2、3、 4、6，非信息學(xué)院學(xué)生做 1、2、 3、 4、5）1、（16分）簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫出梁的剪力圖，彎矩圖2、（15 分）已知三向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（圖中應(yīng)力單位： MPa）， 試 求：1）主應(yīng)力； 2）主切應(yīng)力； 3）形變應(yīng)變能密度 u f 。3、（16分）圓截面桿，受橫向外力 F 和繞軸線的外力偶 m 0作用。由實(shí)4 10 4驗(yàn)測(cè)得桿表面 A 點(diǎn)處沿軸線方向的線應(yīng)變 0 4 10 ，桿表面 B 點(diǎn)處沿與軸線成精品45 方向的線應(yīng)變 453.75 10。松比 v = 0.25，

16、a=0.25L，L=800mm，材料的彈性模量 E = 200GPa，泊 d=60mm。試求橫向外力 F 和繞軸線的外力偶 m0FF F aA4、（16分）精密磨床砂輪軸如圖所示 （單位: mm），已知電動(dòng)機(jī)功率 N=3kW, 轉(zhuǎn)速 n=1400rpm, 轉(zhuǎn)子重量 Q1=101N, 砂輪直徑 D=25mm, 砂輪重量Q2=275N ，磨削力 Py/P z=3 ，輪軸直徑 d=50mm，材料為軸承鋼， 60MPa ，試用第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。5、（17分）平面剛架 ABC與二力桿 CD 構(gòu)成如圖所示結(jié)構(gòu)，并承受外力偶m0作用。若 m0 、 a已知，剛架的抗彎剛度為 EI ，CD桿的抗拉剛 E

17、A 3EI2度為 EA，且 2a2 。試求 CD 桿的變形量 l。精品aDa2CABm0L 已知共 20 分）6、（17分）用積分法求梁 B 點(diǎn)的撓度和轉(zhuǎn)角，梁的 EI，1、軸向拉伸細(xì)長(zhǎng)桿件如圖所示，則正確答案是 A 1-1、2-2 面上應(yīng)力皆均勻分布；B 1-1 面上應(yīng)力非均勻分布， 2-2 面上應(yīng)力均勻分布；C 1-1 面上應(yīng)力均勻分布， 2-2 面上應(yīng)力非均勻分布；3 分別為D 1-1、2-2 面上應(yīng)力皆非均勻分布。2、一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力1、 2 、A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、0、 -50M

18、Pa精品D -50 MPa、 30MPa、 50MPa 正確答案是M (x)M (x)dx3、對(duì)莫爾積分2h VC VB EI 的下述討論，正確的是 。A 只適用于彎曲變形；B 等式兩端具有不相同的量綱；C 對(duì)于基本變形、組合變形均適用；D 只適用于直桿。4、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力 m 、應(yīng)力幅值 a的值分別是A 40、20、 10B 20、 10、 205、如圖所示重量為 Q 的重物自由下落沖擊梁，沖擊時(shí)動(dòng)荷系數(shù)kdkd AkdC1BkdD精品二、計(jì)算題（共 80 分，信息學(xué)院學(xué)生做1、2、3、4、6，非信息學(xué)院學(xué)生做 1、2、 3、 4、5）1、16分） q 、 a已知，試

19、作梁的剪力、彎矩圖。15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為MPa），試用解析法求qa2、1、主應(yīng)力及主平面，并畫出正應(yīng)力單元體。2、面內(nèi)最大切應(yīng)力。20503、（16 分）由五根直徑為 d=50mm 的圓鋼桿組成正方形結(jié)構(gòu)，如圖所精品示，結(jié)構(gòu)連接處均為光滑鉸鏈，正方形邊長(zhǎng)a=精品1321m，材料 Q235 鋼，試求結(jié)構(gòu)的臨界載荷值。（ Q235鋼，當(dāng)時(shí)， cr (235 0.0068 2)Mpa 。)4、（16分）精密磨床砂輪軸如圖所示 （單位: mm），已知電動(dòng)機(jī)功率 N=3kW, 轉(zhuǎn)速 n=1400rpm, 轉(zhuǎn)子重量 Q1=101N, 砂輪直徑 D=25mm, 砂輪重量 Q2=275N

20、 ，磨削力 Py/P z=3 ，輪軸直徑 d=50mm，材料為軸承鋼， 60MPa ，試用第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。5、（ 17分）平面剛架如圖所示。 其各部分的抗彎剛度均為常量 EI ,m0、a， 試求點(diǎn) D在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）精品a2六、選擇題（每題 4 分，共 20分，機(jī)制、農(nóng)機(jī)做 1-5， 建環(huán)做 1-4，6）1、設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為 ，則 450 斜截面上的正應(yīng)力和剪 應(yīng)力A 分別為 /2和 B 均為 C 分別為 和 /2 D 均為 /23、圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知 jy 2 ，為充分提 高材料的利用率，則鉚釘?shù)闹睆綉?yīng)為 。A d

21、=2t B d=4t C d=4t/ D d=8t/ 精品3 一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、 30MPa、 -50MPaC 50 MPa、0、 -50MPa1、 2 、3 分別為4、兩根材料和柔度都相同的壓桿，A 臨界應(yīng)力一定相等，臨界壓力不一定相等B 臨界應(yīng)力不一定相等，臨界壓力一定相等C 臨界應(yīng)力和臨界壓力一定相等D 臨界應(yīng)力和臨界壓力不一定相等5、圖示交變應(yīng)力循環(huán)特征 ，應(yīng)力振幅 a和平均應(yīng)力m分別為A 2， a20MPa， m10MpaB 2， a 40MPa， m10MpaC 2， a30MPa， m10MpaD 2

22、， a30MPa， m30MPa精品D -50 MPa、 30MPa、 50MPa6、圖示十字架， AB桿為等直均質(zhì)桿， o-o為圓軸。當(dāng)該十字架繞 o-o 軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在自重和慣性力作用下桿 AB 和軸 o-o 分別發(fā)生A、拉伸變形、壓縮變形；B、拉彎組合變形、壓彎組合變形；C、拉彎組合變形、壓縮變形；D、拉伸變形、壓彎組合變形。計(jì)算題（共80分）1、（15分）梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫出梁的剪力圖，彎矩圖精品2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求 1、主應(yīng)力及主平面，并畫出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大切應(yīng)力203、（10 分）一受扭轉(zhuǎn)的圓軸，直徑 d=260

23、mm，材料的的彈性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.3，現(xiàn)用變形儀測(cè)得圓軸表面與軸線成 45 方向 的線應(yīng)變=5.210-4。試求轉(zhuǎn)矩 m。4、（15分）直徑 d 60 mm的圓截面折桿， A端固定，受力與其他尺寸 如圖所示。若材料的許用應(yīng)力 100MPa ，試按最大切（剪）應(yīng)力強(qiáng) 度理論（第三強(qiáng)度理論）校核 A端外表面點(diǎn) b的強(qiáng)度（忽略剪切 ）。xB4 題圖5 題圖5、（15 分）平面剛架如圖所示。其各部分的抗彎剛度均為常量 EI ,m0、精品a，試求點(diǎn) D 在鉛垂方向的位移 VD 。（忽略截面剪力與軸力）6、（10分）重為 Q的物體從高度 h處自由落下，若已知梁的抗彎剛度為k

24、EIl3試求 C 點(diǎn)的撓度。七、選擇題（每題 4 分，共 20 分）EI ，支座的彈簧剛度為 k （產(chǎn)生單位長(zhǎng)度變形所需的力） ，且1、軸向拉伸桿，正應(yīng)力最大的截面和剪應(yīng)力最大的截面 （ ） A 分別是橫截面、 450 斜截面B 都是橫截面C 分別是 450 斜截面、橫截面 D 都是 450 斜截面2、圖中應(yīng)力圓 a、b、c 表示的應(yīng)力狀態(tài)分別為 A 二向應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)； B 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)； C 單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、單向拉應(yīng)力狀態(tài)； D 單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)。精品M (x)M (x)dx3、對(duì)莫爾積分

25、l EI 的下述討論，正確的是 。A 只適用于彎曲變形；B 等式兩端具有不相同的量綱；C 對(duì)于基本變形、組合變形均適用；D 只適用于直桿。4、圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征 r 、平均應(yīng)力 m 、應(yīng)力幅值 a的值分別是B 20、 10、 20D 0、20、 20A 40、20、 105、在連接件上，剪切面和擠壓面分別于外力方向C 平行D 垂直計(jì)算題(共80分)A 垂直、平行 B 平行、垂直1、(15分) q 、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖精品qa2Bqa C2a2、（15 分）已知平面應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位為 MPa），試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫出正應(yīng)力單元體。 2、面內(nèi)最大切應(yīng)力202、

26、23502y)22xy2( 20)257MPa7tg2 0max0.8xyxyy)22xy0 1902032MPa3、（15分）皮帶輪傳動(dòng)軸如圖所示，皮帶輪 1的重量W1 800N, 直徑 d1 0.8m，皮帶輪 2的重量W2 1200N , 直徑d2 1m ，皮帶的緊邊拉 力為松邊拉力的二倍， 軸傳遞功率為 100kW, 轉(zhuǎn)速為每分鐘 200 轉(zhuǎn)。 軸 材料為 45鋼， 80MPa ，試求軸的直徑。精品0.5m0.75m0.75m1 dA2BdCD12w1w214、（10分）直徑d 60mm 的圓截面折桿，受力與其他尺寸如圖所示 試計(jì)算點(diǎn) a 的第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。5、（15分）總長(zhǎng)度為

27、 l ，抗彎剛度為 EI 的懸臂梁 AB承受分布載荷 q，試用能量法求截面 B 的撓度和轉(zhuǎn)角Cal精品6、（10 分）重量為 Q的重物以速度 V 水平運(yùn)動(dòng)，沖擊梁的 B 點(diǎn)，梁的 抗彎剛度 EI為常量，若 Q、EI 、l、V 均已知，試推出 B的轉(zhuǎn)角 d的表達(dá)式。2006-2007（ 2）材料力學(xué)試卷 A 答案、 選擇題 1、B2、C3、B4、D5、C、計(jì)算題RAA1、簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫出梁的剪力圖，彎矩圖。4kN/m RBC1m9kN2.7 5mRA 3.75 9 2.753.7522精品RA 0.9KNF y 0RB RA 9 4 3.75RB 5.1KN剪力方程和彎矩方程：AC

28、段：Fq(x) RA0.9 4xM(x)RA4x2x 0.9x22x2CBFq(x)(3.75x)RB 9.9 4xM(x)5.1 (3.75x)(3.75 x) 22根據(jù)上面方程容易求出駐點(diǎn)、如圖。2、零點(diǎn)和剪力、彎矩的極值，65.3MPa , 2 50MPa , 3 15.3MPa12uf7.65MPa , 23 32.65MPa , 13 40.3MPa11.9 103 J /m33、精品x E 0 80MPa , xyE 45(1 )60MPa4、M x(Nm)20.5Mz(Nm)603.85N3扭矩： M x 9549 9549 20.5N mx n 1400 進(jìn)而可以求出磨削力：

29、Pz D M x1640 N； Py 3Pz 4920N故可以求出 M y和 M z的極值：M yPz 130 10 3 213.2 NmmaxMzmax (Py Q2) 130103 603.85 Nmz max y 2彎矩 ：M My 2 M z 2max213.22 603.852 640.38N my max z max精品第三強(qiáng)度理論：M2M x232(50 10 3 )3640.38 220.5252.2MPa 2a311a21111, 1Fm0 , X1m0lEI1F 8EI 0 116a 0 ,6、ql3，vql 4B，vBB 6EIB 8EI2006-2007(2)材料力學(xué)試

30、卷故該軸滿足強(qiáng)度要求。5、二、 選擇題1、B2、B3、C4、D5、C二、計(jì)算題1、 q 、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖11m016EAB 答案qa C精品205022505022tg20.80232MPamaxxy23、2 xy190202( 20)257MPa72 xy精品應(yīng)用截面法容易求出：BD 拉桿的內(nèi)力 N 2 PPAB、AD、BC、DC 四根壓桿的內(nèi)力 N1，2l 4 a 4 1 180 i d 0.05 結(jié)構(gòu)臨界載荷：Pcr2(2350.0068 2 )Pcr 531.7KN4、M x(Nm)20.5Mz(Nm)603.85M y(Nm)18.18213.N3扭矩： M x 95

31、49954920.5N mn1400進(jìn)而可以求出磨削力： PzDMx 2x1640 N； Py 3Pz4920N故可以求出 M y和 M z的極值：精品M yPz 130 10 3 213.2 NmmaxMz max (Py Q2) 130 10 3 603.85Nm彎矩 ：MMy 2Mz 2max213.22 603.852 640.38N第三強(qiáng)度理論：W32(50 10 3 )352.2MPa 故該軸滿足強(qiáng)度要求。5、322a3am0111Fm0X10VD3EI ， 1F3EI 0 ， 12a ， D6、34ql 3 ，ql4B，vB6EI B8EI640.38 220.5224EI5a2

32、m0向下）2007-2008（ 2）材料力學(xué)試卷 A 答案三、 選擇題1、D 2、D 3、B 4、A 5、C 6、C、計(jì)算題1、簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫出梁的剪力圖，彎矩圖。Rc 21a(qa2qa 2.5a qa2 )54qaRA34qa精品2、20tg2 0maxxyxy500.80 19020( x 2 y )2x2y32MPa3、 m=125.7N/m4、 x 82.2 MPa ，xy16.34MPa ，5、精品xy22 xy( 20)250257MPa7r3 88.5MPa 180MPa116、vdC四、1、2、3、4、5、2a33EI ，(1 1選擇題 A C C D B1F2a

33、m03EI18EIh )5Ql 33)5Ql 3 9EIX1 m2a0VD5a224EI向下）2007-2008(2)材料力學(xué)試卷 B 答案計(jì)算題q、 a已知，試作梁的剪力、彎矩圖。2qaB2aa1、精品qa2050xy22 xy( 20)250257MPa7tg2 0190202 xyxyxy 0.8xymaxy 2 2 ) xy32MPa3、解：扭矩：9549 N =4775Nm n皮帶拉力t1Td1/29438N,T1 2t1 18880Nt2Td2 / 29550N , T2 2t2 19100NPy1W1 36616Py2W2 1200,Pz2 (T2 t2 ) 28650內(nèi)力分析

34、B 截面M x 4775M y 18308C 截面M y 10743精品M z 9604 MM yM B 點(diǎn)轉(zhuǎn)角 M z2 14410軸危險(xiǎn)截面為 B 截面軸徑計(jì)算22M x2 M y2W= 236E-6d332w =0.134m4、xa41.8 MPa ，5.65.6 MPa，3axza16.3MPa1a47.4 MPa ， 20，r3a53MPa5、在B 點(diǎn)作用向下單位力2M qx （AC 段）2M （x l a）（AC段）B 點(diǎn)向下位移a MMB 0 EI dx3qa3 （4l24EIa）向下a MM dx 0 EI2a qxdx0 2EI3 qa3 6EI順時(shí)針求轉(zhuǎn)角：在 B 點(diǎn)作用順

35、時(shí)針單位力偶2qx （AC段）26、V 3EI Ql 2 d V gQl 3 2EI精品. 如圖，左輪沿切線作用水平向前 F1=6kN ，右輪沿切線作用鉛垂向上 F2，a=0.4m ，D1=0.4m ， D2=0.6m ，軸的材料許用應(yīng)力 =100MPa，。 試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的 d。（15 分）四. 圖示結(jié)構(gòu)，梁 AB的 EI、a、 h和重物的重量 P已知。試求重 物自由下落沖擊 C 點(diǎn)所造成梁中的動(dòng)態(tài)最大彎矩。 （15 分）. 繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖。 （15 分）五. 圖示結(jié)構(gòu)， 各桿材料許用應(yīng)力 =120MPa；邊桿長(zhǎng)度 l=1m， 直徑 d1=0.04m ；對(duì)角線桿的直徑d=0.06m ，穩(wěn)定因數(shù)=0.527。試求該結(jié)構(gòu)合理的允許載荷 F。（10 分）六