理論與材料力學(xué)B卷答案

1、上海電機(jī)學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院2017學(xué)年第上半學(xué)期期末考試試卷(理論與材料力學(xué)) 課程試卷B答案適應(yīng)班級(jí)：(成1664)題號(hào)一、選擇題二、填空題三、名詞解釋四、問(wèn)答題五、綜合題總分配分2020162024100得分注意事項(xiàng)：1答卷前將密封線內(nèi)的項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。2填寫(xiě)答案必須用藍(lán)色（或黑色）鋼筆、圓珠筆，畫(huà)圖用鉛筆 。一、 選擇題：（每題1分，共20分）1. 理想均勻直桿與軸向壓力PPcr時(shí)處于直線平衡狀態(tài)。當(dāng)其受到一微小橫向干擾力后發(fā)生微小彎曲變形，若此時(shí)解除干擾力，則壓桿( C) A. 彎曲變形消失，恢復(fù)直線形狀 B. 彎曲變形減小，不能恢復(fù)直線形狀 C. 微彎變形狀態(tài)不變 D. 彎曲變形繼續(xù)增大

2、2. 剛體受三力作用而處于平衡狀態(tài),則此三力的作用線( D )。 A. 必匯交于一點(diǎn) B. 必互相平行 C. 必都為零 D. 必位于同一平面內(nèi)3. 一圓軸用碳鋼制作，校核其扭轉(zhuǎn)角時(shí)，發(fā)現(xiàn)單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角超過(guò)了許用值。為保證此軸的扭轉(zhuǎn)剛度，采用哪種措施最有效( C)。 A. 改用合金鋼材料 B. 增加表面光潔度 C. 增加軸的直徑 D. 減小軸的長(zhǎng)度4. 表示扭轉(zhuǎn)變形程度的量( B)。 A. 是扭轉(zhuǎn)角，不是單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角 B. 是單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角，不是扭轉(zhuǎn)角 C. 是扭轉(zhuǎn)角和單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角 D. 不是扭轉(zhuǎn)角和單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角5. 一空心鋼軸和一實(shí)心鋁軸的外徑相同，比較兩者的抗扭截面模量，可知( B)。

3、 A. 空心鋼軸的較大 B. 實(shí)心鋁軸的較大 C. 其值一樣大 D. 其大小與軸的剪切彈性模量有關(guān)6. 積分法求圖示梁撓曲線方程時(shí)，確定積分常數(shù)錯(cuò)誤的方法是(D ) A. y(0)=0，y()=0 B. y(0)=0，y(/2)=0 C. y()=0，(/2)=0 D. y(0)=y()，(0)=()7. 幾何形狀完全相同的兩根梁，一根為鋼材，一根為鋁材。若兩根梁受力情況也相同，則它們的( A) A. 彎曲應(yīng)力相同，軸線曲率不同 B. 彎曲應(yīng)力不同，軸線曲率相同 C. 彎曲應(yīng)力與軸線曲率均相同 D. 彎曲應(yīng)力與軸線曲率均不同8. 由變形公式lPl/EA即EPl/Al可知，彈性模量( A) A.

4、 與載荷、桿長(zhǎng)、橫截面面積無(wú)關(guān) B. 與載荷成正比 C. 與桿長(zhǎng)成正比 D. 與橫截面面積成正比9. 在下列說(shuō)法，(A )是正確的。 A. 內(nèi)力隨外力增大而增大 B. 內(nèi)力與外力無(wú)關(guān) C. 內(nèi)力隨外力增大而減小 D. 內(nèi)力沿桿軸是不變10. 矩形截面梁剪切彎曲時(shí)，在橫截面的中性軸處( B) 正應(yīng)力最大，剪應(yīng)力為零 正應(yīng)力為零，剪應(yīng)力最大 正應(yīng)力和剪應(yīng)力均最大 正應(yīng)力和剪應(yīng)力均為零11. 力偶對(duì)物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)為( C ). A. 只能使物體轉(zhuǎn)動(dòng) B. 只能使物體移動(dòng) C. 既能使物體轉(zhuǎn)動(dòng),又能使物體移動(dòng) D. 它與力對(duì)物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)有時(shí)相同,有時(shí)不同12. 壓桿的柔度集中地反映了壓桿的(

5、A )對(duì)臨界應(yīng)力的影響 長(zhǎng)度、約束條件、截面形狀和尺寸 材料、長(zhǎng)度和約束條件 材料、約束條件、截面形狀和尺寸 材料、長(zhǎng)度、截面尺寸和形狀13. 關(guān)于平面力系的主矢和主矩，以下表述中正確的是(A ) A.主矢的大小、方向與簡(jiǎn)化中心無(wú)關(guān) B. 主矩的大小、轉(zhuǎn)向一定與簡(jiǎn)化中心的選擇有關(guān) C. 當(dāng)平面力系對(duì)某點(diǎn)的主矩為零時(shí)，該力系向任何一點(diǎn)簡(jiǎn)化結(jié)果為一合力 D. 當(dāng)平面力系對(duì)某點(diǎn)的主矩不為零時(shí)，該力系向任一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果均不可能為一合力14. 下列表述中正確的是(D ) A 任何平面力系都具有三個(gè)獨(dú)立的平衡方程式 B 任何平面力系只能列出三個(gè)平衡方程式 C 在平面力系的平衡方程式的基本形式中，兩個(gè)投影軸

6、必須相互垂直 D 平面力系如果平衡，該力系在任意選取的投影軸上投影的代數(shù)和必為零15. 在下列有關(guān)壓桿臨界應(yīng)力cr的結(jié)論中，( D)是正確的 A. 細(xì)長(zhǎng)桿的cr值與桿的材料無(wú)關(guān) B. 中長(zhǎng)桿的cr值與桿的柔度無(wú)關(guān) C. 中長(zhǎng)桿的cr值與桿的材料無(wú)關(guān) D. 粗短桿的cr值與桿的柔度無(wú)關(guān)16. 在橫截面面積等其他條件均相同的條件下，壓桿采用圖( D)所示截面形狀，其穩(wěn)定性最好 A. B. C. D.17. 梁的撓度是( B) A. 橫截面上任意一點(diǎn)沿梁軸線垂直方向的線位移 B. 橫截面形心沿梁軸垂直方向的線位移 C. 橫截面形心沿梁軸方向的線位移 D. 橫截面形心的位移18. 右端固定的懸臂梁，其

7、M圖如圖，則在中間截面處( A) 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19. 梁的撓曲線微分方程在(D )條件下成立 A. 梁的變形屬小變形 B. 材料服從虎克定律 C. 撓曲線在xoy面內(nèi) D. 同時(shí)滿足A、B、C20. 等截面直桿在兩個(gè)外力的作用下發(fā)生軸向壓縮變形時(shí)，這對(duì)外力所具備的特點(diǎn)一定是等值、( C)。 A. 反向、共線 B. 反向，過(guò)截面形心 C. 方向相對(duì)，作用線與桿軸線重合 D. 方向相對(duì)，沿同一直線作用二、填空題：(每空1分，共20分)1、力是物體與物體之間 相互的機(jī)械作用。使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化，稱(chēng)為力的外效

8、應(yīng) ；使物體產(chǎn)生變形，稱(chēng)為力的內(nèi)效應(yīng) 。2、二力構(gòu)件受力的特點(diǎn)是：兩個(gè)力的作用線必沿其作用點(diǎn)的連線 。3、作用力和反作用力總是大小相等 ，方向相反 ，作用線相同，但同時(shí)分別作用在兩個(gè)相互作用 的物體上。4、所謂內(nèi)力是指當(dāng)構(gòu)件受外力作用而發(fā)生變形時(shí)，構(gòu)件的一部分對(duì)另一部分的作用力 。求解內(nèi)力的普遍方法是截面法：假想截開(kāi) 、任意留取 、平衡求力 。5、力的三要素是力的大小、方向和作用點(diǎn) 。力是矢量 。6、兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)他們之間有相對(duì)滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面之間產(chǎn)生彼此阻礙運(yùn)動(dòng)的力。這種阻力稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦力 。7、在平面彎曲時(shí)，工程上近似地認(rèn)為梁橫截面上的彎矩是由截面上的正應(yīng)力 形成的，

9、而剪力則由截面上的切應(yīng)力 所形成。8、剪力圖上任一點(diǎn)切線的斜率 ，等于梁上相應(yīng)點(diǎn)處的 載荷集度 。彎矩圖上任一點(diǎn)切線的斜率 ，等于梁上相應(yīng)點(diǎn)處橫截面上的 剪力 。三、名詞解釋?zhuān)?每題4分，共16分)1、梁-以彎曲變形為主的桿件稱(chēng)為梁2、軸力圖-為了直觀地表達(dá)軸力隨橫截面位置的變化情況，用平行于桿件軸線的坐標(biāo)表示各橫截面的位置，以垂直于桿軸線的坐標(biāo)表示軸力的數(shù)值，所繪制的圖形稱(chēng)為軸力圖。 剪切變形-當(dāng)構(gòu)件受到大小相等、方向相反、作用線平行且相距很近的兩外力作用時(shí)，兩力之間的截面發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)，這種變形稱(chēng)為剪切變形。擠壓-螺栓、鉚釘和鍵等聯(lián)接件，在承受剪切作用的同時(shí)，還在聯(lián)接件和被聯(lián)接件的接觸面上相

10、互壓緊，這種局部受壓的現(xiàn)象稱(chēng)為擠壓。四、 問(wèn)答題：（每題5分，共20分）1、寫(xiě)出以下四種桿件變形的基本形式：（1）拉伸或壓縮（2）剪切（3）扭轉(zhuǎn)（4）彎曲2、梁的基本形式有哪些？答：根據(jù)梁的支承情況，一般可把梁簡(jiǎn)化為以下三種基本形式。1）簡(jiǎn)支梁 梁的一端為固定鉸鏈支座，另一端為活動(dòng)餃鏈支座的梁稱(chēng)為簡(jiǎn)支梁。2）外伸梁 外伸梁的支座與簡(jiǎn)支梁一樣，不同點(diǎn)是梁的一端或兩端伸出支座以外，所以稱(chēng)為外伸梁。3）懸臂梁 一端固定，另一端自由的梁稱(chēng)為懸臂梁。3、低碳鋼拉伸時(shí)的力學(xué)性能。 低碳鋼是工程上廣泛使用的金屬材料，它在拉伸時(shí)表現(xiàn)出來(lái)的力學(xué)性能具有典型性。整個(gè)拉伸過(guò)程大致可分為四個(gè)階段。1）彈性階段，在工程

11、應(yīng)用中，一般均使構(gòu)件在彈性范圍內(nèi)工作。2）屈服階段，材料在屈服階段將產(chǎn)生較大的塑性變形，這對(duì)某些機(jī)械零件的正常工作是不允許的，所以屈服點(diǎn)是衡量材料強(qiáng)度的一個(gè)重要指標(biāo)。3）強(qiáng)化階段，材料的抗拉強(qiáng)度，是衡量材料強(qiáng)度的另一個(gè)重要指標(biāo)。低碳鋼的抗拉強(qiáng)度 370460MPa。4）縮頸斷裂階段，應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度后，在試件較薄弱的橫截面處發(fā)生急劇的局部收縮，出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象。綜上所述，低碳鋼拉伸是經(jīng)歷了彈性、屈服、強(qiáng)化和頸縮四個(gè)階段。試件拉斷后，彈性變形消失，會(huì)殘留較大的塑性變形或稱(chēng)為殘余變形。梁發(fā)生彎曲變形后，我們可以觀察到什么現(xiàn)象？答：梁發(fā)生彎曲變形后，我們可以觀察到以下現(xiàn)象：1）橫向線仍是直線且仍與梁的軸線正交，只是相互傾斜了一個(gè)角度2）縱向線（包括軸線）都變成了弧線。3）梁橫截面的寬度發(fā)生了微小變形，在壓縮區(qū)變寬了些，在拉伸區(qū)則變窄了些。五、綜合題 （每題12分，共24分）1、圓柱直齒傳動(dòng)中，已知輪齒嚙合面間的作用力為Fn1KN，嚙合角20，齒輪分度圓直徑d60mm。試計(jì)算力對(duì)軸心O的力矩。解將力Fn沿半徑r方向分解成一組正交的圓周力FtFncos與徑向力FrFncos。2、塔式起重機(jī)如圖所示。設(shè)機(jī)架自重為G，重心在C點(diǎn)，與右軌距離為e，載重W，吊臂最遠(yuǎn)端距右軌為l，平衡錘重Q，離左軌的距離為a，軌距為b。試求塔式起重機(jī)在滿載和空載時(shí)都不致翻倒的平衡錘重量的范圍。解取塔式起重機(jī)為研究對(duì)象