材料力學(xué)試卷及答案(B卷)

1、題答下以線訂裝在請(qǐng) 級(jí)班系院在所 號(hào)學(xué) 名姓生學(xué)題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分閱卷人合分人材料力學(xué)試卷考試時(shí)間為120 分鐘2. 剛度：3. 材料連續(xù)性假設(shè)：4. 中性層：5. 撓度：1. 通常以（A. b2 分，共 10 分）2 分，共 30 分）作為塑性材料的極限應(yīng)力。B. sC. 0D.2. 梁的正應(yīng)力公式是在“平面彎曲”前提下推導(dǎo)得到的，“平面彎曲”即（ ）。A. 梁在平面力系作用下產(chǎn)生的彎曲B. 梁的內(nèi)力只有彎矩沒(méi)有剪力的彎曲C. 梁的橫截面變形后仍為平面的彎曲D. 梁的軸線彎曲變形后仍為（受力平面內(nèi)）平面曲線的彎曲3. 實(shí)心圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，若已知軸的直徑為d，所受扭矩為T(mén)，試問(wèn)軸內(nèi)的

2、最大剪應(yīng)力和最大正應(yīng)力各為多大（）- 14 -A.max16T3 , max dB. max32T3, dmax 0C.max32T, max 3 dD. max 0, max16T4. 圖 1 所示梁進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，最大剪力應(yīng)?。ǎ. FB. 2FC. 1.25FD. 1.75F125. 圖 2所示空心圓截面梁彎曲時(shí)，最大彎曲正應(yīng)力公式max Mymax 中ymax為 （）IzA. DB. dC. D dD. D226. 對(duì)于受拉壓作用的等直桿，下列說(shuō)法哪一種正確（ ）。A. 若桿件總變形為零，則各截面上的應(yīng)變均為零；B. 若有溫度變化，則在桿內(nèi)必產(chǎn)生溫度應(yīng)力；C. 某一截面上的應(yīng)變?yōu)榱?/p>

3、，該截面上的應(yīng)力也為零；D. 若桿件總變形不為零，則各截面上的應(yīng)變均不為零。7. 梁產(chǎn)生平面彎曲，當(dāng)某截面的剪力為零時(shí)，則（） 。B. 此截面上彎矩有極值；A. 此截面上彎矩有突變；C. 此截面上彎矩一定為該梁的最大值；D. 此截面上的彎矩一定為零。8. 半徑為 R 的實(shí)心圓截面軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，其強(qiáng)度校核的計(jì)算式為（） 。A. TR B. TR C. TR D. T IpIpIpIp9. 右端固定的懸臂梁，彎矩如圖3所示，則在中間截面處（）A. 既有集中力，又有集中力偶；B. 既無(wú)集中力，也無(wú)集中力偶；C. 只有集中力；D. 只有集中力偶。10. 圖 4所示受橫力彎曲的簡(jiǎn)支梁產(chǎn)生純彎曲變形的梁段是（

4、A. AB 段；B. CD 段；C. AC 和 BD 段；D. 不存在。2m2m411. 簡(jiǎn)支梁受載荷如圖5 所示，選取梁左端為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，則求解該簡(jiǎn)支梁的撓曲線所應(yīng)用的邊界條件為（）A. x 0,w 0;x 0,w0B. x 0,w0;x 0,w0C. x 0,w 0;x L,w 0D. x L,w 0;x L,w 056212. 已知某一長(zhǎng)度為l 的直梁，其撓曲線方程是：EIw qx 6l 2 4lx x2 ，所取坐標(biāo)24系如圖 6 所示，則梁上的最大彎矩為（） （注：最大彎矩值為絕對(duì)值）。A. 1 ql 2B. ql 2C. 1 ql 2 D. 1 ql 224813. 分析受力

5、物體一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)（二向應(yīng)力狀態(tài)）， 兩個(gè)主平面之間的夾角為（） 。A. 0 B. 45 C. 60 D. 90 14. 在同一減速箱中，設(shè)高速轉(zhuǎn)軸的直徑為d1 ，低速轉(zhuǎn)軸的直徑為d2，兩軸所用的材料相同，兩傳動(dòng)軸直徑之間的關(guān)系應(yīng)當(dāng)為（） 。A. d1 d2B. d1 d2C. d1 d2D. 無(wú)法確定15. 實(shí)心圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，若將軸的直徑減小一半，橫截面上的最大切應(yīng)力變?yōu)樵瓉?lái)的（ ）倍，圓軸單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角是原來(lái)的（）倍。A. 2 4B. 4 8C. 8 16D. 2 25 分，共20 分）1. 做出 AB 桿的軸力圖。FFFFACDB2. 做出 AB 桿的扭矩圖。3. 畫(huà)出 AB 桿的剪力圖

6、。4. 畫(huà)出 AB 桿的彎矩圖。qAB10 分，共 40 分）1 .（ 10分） 圖示鋼制階梯軸，AB 段橫截面積A1 500mm 2， BC段橫截面積A2 200mm 2，材料彈性模量E 200GPa，載荷F1 50kN ， F2 30kN ， F3 10kN ，分別作用在D、B、 C 截面處。試求：（ 1）階梯軸的內(nèi)力圖；（ 2）軸上的最大應(yīng)力及出現(xiàn)位置；（ 3）軸AC 的軸向變形量。F1F2F3CADB500mm500mm500mm2. （ 10 分）實(shí)心圓截面軸，轉(zhuǎn)速n 250r/min ，傳遞的功率為60kW，許用切應(yīng)力40MPa ，許用單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角0.8 m，材料的剪切模量G 8

7、0GPa，試確定軸的直徑。3. （ 10 分） 鑄鐵梁的載荷及截面尺寸如圖所示。已知， 鑄鐵的許用拉應(yīng)力t 40MPa，許用壓應(yīng)力為c 160MPa，截面對(duì)形心軸Z的慣性矩Iz 6000 104mm4。 （ 1）繪制梁的剪力圖和彎矩圖；（ 2）按正應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度。4. （ 10 分） 已知單元體的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，圖中應(yīng)力單位皆為MPa。 試用解析法求：（ 1）主應(yīng)力大小，主平面位置；（ 2）在單元體上繪出主平面位置及主應(yīng)力方向；（ 3）圖示平面內(nèi)的極限切應(yīng)力。30考試方式：1. 應(yīng)變：構(gòu)件單位長(zhǎng)度的變形量。2. 剛度：構(gòu)件抵抗變形的能力。3. 材料連續(xù)性假設(shè)：構(gòu)件所占有的空間內(nèi)毫無(wú)

8、空隙地充滿了物質(zhì)，即認(rèn)為是密實(shí)的。4. 中性層：梁彎曲時(shí)，部分纖維伸長(zhǎng)，部分縮短，由伸長(zhǎng)區(qū)到縮短區(qū)必存在一長(zhǎng)度不變 的過(guò)渡層，稱為中性層。5. 撓度：構(gòu)件彎曲時(shí)橫截面中心的位移。材料力學(xué)試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電工程系年級(jí)：專業(yè) : 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化2 分，共1. B 2. B 3. A 4. D15. C5 分，共1.2 分，共 10 分）30 分）5. D 6. C7. B8. B9. A 10. D 11. C 12. A 13. D14.20 分）FA FNxFB0q10分，共 40分）1. （ 10 分）解：（1）軸力圖如下圖所示：2）階梯軸上最大正應(yīng)力為AD 段： max F

9、AD 60MPamaxA13 分）3 分）3） AC 軸變形：4 分）FADl ADFDBlDBFBClBCl AC l AD l DB l BC0.175mmEA1EA1EA2P2. （ 10 分）解：由題意得：T M e 95492291.76N m （ 2 分）nTd強(qiáng)度條件：216T 40MPa （ 3 分）d4 d332得到： d 6.63cm （ 1 分）T 1800.8 m （ 3分）GI p得到： d 6.76cm （ 1 分）（）3. （ 10分）解：畫(huà)出懸臂梁的剪力和彎矩圖：20kN10kN/mBCA1m12.5010M0x7.57.54 分）M C h1M C h2 5000 0.16C 截面：Ct； Cc513.3MPa （最大壓應(yīng)力）（ 2 分）Ct Izc Cc Izc 6 105所以， C160MPa （ 1 分）Cc cD 截面：Dt MD h2 7500 0.516 20MPa（最大拉應(yīng)力）； Dc MD h1 （ 2分）Dt Izc 6 10 5Dc Izc所以 Dt t 40MPa （ 1 分）4. （ 10 分）解：（1）由圖可知，x 20M