2024-2024材料力學(xué)試卷(A卷)

2024-2024材料力學(xué)試卷〔A卷〕一、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σ，那么450斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。A分別為σ/2和σB均為σC分別為σ和σ/2D均為σ/2圖示鉚接件，假設(shè)板與鉚釘為同一材料，且[σjy]＝2[τ]，為充分提高材料的利用率，那么鉚釘?shù)闹睆剑鋺?yīng)為。Ad=2tBd=4tCd=4t/πDd=8t/π3一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，那么其主應(yīng)力、、分別為A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50MPaD-50MPa、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γ，應(yīng)力振幅σa和平均應(yīng)力σm分別為Aγ＝2，σa＝20MPa，σm＝－10MpaBγ＝2，σa＝－40MPa，σm＝10MpaCγ＝－2，σa＝30MPa，σm＝－10MpaDγ＝－2，σa＝30MPa，σm＝30MPa6、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。二、計(jì)算題〔共80分〕1、〔15分〕梁受載荷如以下列圖，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。2、〔15分〕平面應(yīng)力狀態(tài)如以下列圖〔單位為MPa〕，試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。2、面內(nèi)最大切應(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)得圓軸外表與軸線成45方向的線應(yīng)變?chǔ)?5.2×10-4。試求轉(zhuǎn)矩m。4、〔15分〕直徑mm的圓截面折桿，端固定，受力與其他尺寸如以下列圖。假設(shè)材料的許用應(yīng)力，試按最大切〔剪〕應(yīng)力強(qiáng)度理論〔第三強(qiáng)度理論〕校核端外外表點(diǎn)的強(qiáng)度(忽略剪切)。4題圖5題圖5、〔15分〕平面剛架如以下列圖。其各局部的抗彎剛度均為常量,，試求點(diǎn)在鉛垂方向的位移?！埠雎越孛婕袅εc軸力〕6、〔10分〕重為的物體從高度處自由落下，假設(shè)梁的抗彎剛度為，支座的彈簧剛度為〔產(chǎn)生單位長(zhǎng)度變形所需的力〕，且，試求點(diǎn)的撓度。2024-2024材料力學(xué)試卷〔B卷〕一、選擇題〔每題4分，共20分〕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)。3、對(duì)莫爾積分的下述討論，正確的選項(xiàng)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)于根本變形、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、平均應(yīng)力、應(yīng)力幅值的值分別是A40、20、10B20、10、20C0、20、10D0、20、205、在連接件上，剪切面和擠壓面分別于外力方向。A垂直、平行B平行、垂直C平行D垂直二、計(jì)算題〔共80分〕1、〔15分〕、，試作梁的剪力、彎矩圖。2、〔15分〕平面應(yīng)力狀態(tài)如以下列圖〔單位為MPa〕，試用解析法求1、主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。2、面內(nèi)最大切應(yīng)力。2、3、〔15分〕皮帶輪傳動(dòng)軸如以下列圖，皮帶輪1的重量,直徑，皮帶輪2的重量,直徑，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，，試求軸的直徑。4、〔10分〕〕直徑mm的圓截面折桿，受力與其他尺寸如以下列圖。試計(jì)算點(diǎn)的第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。5、〔15分〕總長(zhǎng)度為，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。6、〔10分〕重量為的重物以速度水平運(yùn)動(dòng)，沖擊梁的點(diǎn)，梁的抗彎剛度為常量，假設(shè)、、、均，試推出的轉(zhuǎn)角的表達(dá)式。2024-2024材料力學(xué)試卷A答案選擇題1、D2、D3、B4、A5、C6、C二、計(jì)算題1、簡(jiǎn)支梁受載荷如以下列圖，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。2、3、m=125.7N/m4、MPa，MPa，<5、，，，〔向下〕6、2024-2024材料力學(xué)試卷B答案選擇題1、A2、C3、C4、D5、B二、計(jì)算題1、、，試作梁的剪力、彎矩圖。2、3、解：扭矩：=4775Nm皮帶拉力內(nèi)力分析B截面4775C截面軸危險(xiǎn)截面為B截面軸徑計(jì)算W=236E-6=0.134m4、MPa，MPa，MPa，，MPa，MPa5、在B點(diǎn)作用向下單位力B點(diǎn)向下位移向下求轉(zhuǎn)角：在B點(diǎn)作用順時(shí)針單位力偶B點(diǎn)轉(zhuǎn)角順時(shí)針6、二.繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖?！?5分〕三.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[σ]=100MPa，。試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的d?！?5分〕四.圖示結(jié)構(gòu)，梁AB的EI、a、h和重物的重量P。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?！?5分〕五.圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力[σ]=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)φ=0.527。試求該結(jié)構(gòu)合理的允許載荷[F]?！?0分〕六.梁AB尺寸a=1m，b=0.1m，h=0.2m；材料的彈性模量E=210GPa，泊松比ν=0.28；在C截面中間層處測(cè)得45度方向應(yīng)變?yōu)?×10-5。試計(jì)算梁上集中力F?！?0分〕二.繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖?！?5分〕約束力2分，F(xiàn)Ay=-qa(↓)，F(xiàn)Cy=3qa(↑)，F(xiàn)Dy=2qa(↑)。剪力圖7分，4值3線；彎矩圖6分，3值3線。假設(shè)剪力圖對(duì)，約束力不寫(xiě)不扣；假設(shè)圖錯(cuò)，約束力對(duì)，最多給4分。三.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[σ]=100MPa，F(xiàn)1=6kN。試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的d?！?5分〕解：內(nèi)力：〔8分〕危險(xiǎn)截面A〔2分〕強(qiáng)度：〔5分〕四.圖示結(jié)構(gòu)，梁AB的EI、a、h和重物的重量P。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?！?5分〕解：協(xié)調(diào)：〔2分〕位移：〔2，2分〕結(jié)果：〔2分〕靜位移：〔4分〕動(dòng)荷因數(shù)：〔2分〕最大動(dòng)彎矩：〔1分〕五.圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力[σ]=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)φ=0.527。試求該結(jié)構(gòu)合理的允許載荷[