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1、材料力學(xué)試題一、單項選擇題1.不同材料的甲、乙兩桿，幾何尺寸相同，則在受到相同的軸向拉力時，兩桿的應(yīng)力和變形的關(guān)系為( ) A.應(yīng)力和變形都相同 B.應(yīng)力不同，變形相同 C.應(yīng)力相同，變形不同 D.應(yīng)力和變形都不同2.軸的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力公式=適用于如下截面軸( ) A.矩形截面軸 B.橢圓截面軸 C.圓形截面軸 D.任意形狀截面軸3.用同一材料制成的實心圓軸和空心圓軸，若長度和橫截面面積均相同，則抗扭剛度較大的是哪個?( ) A.實心圓軸 B.空心圓軸 C.兩者一樣 D.無法判斷4.矩形截面梁當(dāng)橫截面的高度增加一倍、寬度減小一半時，從正應(yīng)力強度考慮，該梁的承載能力的變化為( ) A.不變 B.增大
2、一倍 C.減小一半 D.增大三倍5.圖示懸臂梁自由端B的撓度為( )A. B. C. D. 6.圖示微元體的最大剪應(yīng)力max為多大?( )A. max=100MPaB. max=0C. max=50MPaD. max=200MPa7.圖示四根壓桿的材料、截面均相同，它們在紙面內(nèi)失穩(wěn)的先后次序為( )A. (a),(b),(c),(d)B. (d),(a),(b),(c)C. (c),(d),(a),(b)D. (b),(c),(d),(a)8.圖示兩梁抗彎剛度相同，彈簧的剛度系數(shù)也相同，則兩梁中最大動應(yīng)力的關(guān)系為( )A. (d) a =(d) bB. (d) a (d) bC. (d) a
3、(d) bD. 與h大小有關(guān)二、填空題1.在材料力學(xué)中，為了簡化對問題的研究，特對變形固體作出如下三個假設(shè)：_，_，_。2.圖示材料和長度相同而橫截面面積不同的兩桿，設(shè)材料的重度為，則在桿件自重的作用下，兩桿在x截面處的應(yīng)力分別為(1)=_，(2)=_。3.圖示銷釘受軸向拉力P作用，尺寸如圖，則銷釘內(nèi)的剪應(yīng)力=_，支承面的擠壓應(yīng)力bs=_。4.圖示為一受扭圓軸的橫截面。已知橫截面上的最大剪應(yīng)力max=40MPa，則橫截面上A點的剪應(yīng)力A=_。5.階梯形軸的尺寸及受力如圖所示，其AB段的最大剪應(yīng)力max1與BC段的最大剪應(yīng)力max2之比=_。6.圖示正方形截面簡支梁，若載荷不變而將截面邊長增加一
4、倍，則其最大彎曲正應(yīng)力為原來的_倍，最大彎曲剪應(yīng)力為原來的_倍。8.某點的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，則該點的主應(yīng)力為1=_，2=_，3=_。10.將圓截面壓桿改為面積相等的圓環(huán)截面壓桿，其它條件不變，則其柔度將_，臨界載荷將_。三、分析題(1.在圖示低碳鋼和鑄鐵拉伸試驗的“應(yīng)力應(yīng)變”圖上，注明材料的強度指標(biāo)(名稱和代表符號)，并由圖判斷：_是脆性材料，_是塑性材料。2.畫出圖示階梯形圓軸的扭矩圖，用圖中m和d寫出圓軸最大剪應(yīng)力的計算式，并指出其作用點位置。3.用積分法求圖示梁的轉(zhuǎn)角和撓度時，應(yīng)分幾段積分?出現(xiàn)幾個積分常數(shù)?寫出確定這些積分常數(shù)的邊界條件及連續(xù)性條件。4.圖示矩形截面懸臂梁，若已知危險截
5、面上E點的應(yīng)力為E=40MPa，試分析該截面上四個角點A、B、C、D的應(yīng)力(不必寫出分析過程，只須寫出分析結(jié)果，即四個角點的應(yīng)力值)。四、計算題1. 鋼桿1，2吊一剛性橫梁AB。已知鋼桿的彈性模量E=200GPa，兩桿的橫截面面積均為A=100mm2，載荷P=20KN，試求兩鋼桿的應(yīng)力、伸長量及P力作用點F的位移F。2.外伸木梁各部分的尺寸和所受載荷如圖所示。設(shè)梁材料的許用應(yīng)力=10MPa。 試：(1)作梁的剪力圖和彎矩圖；(2)校核梁的正應(yīng)力強度。3.弓形夾緊器如圖，若夾緊力P=2KN，距離e=120mm，立柱為矩形截面，其h=25mm，=160MPa，試設(shè)計截面尺寸b。4.圖示曲柄軸直徑d
6、=50mm，受集中力P=1KN作用，試：(1)畫出危險點A的應(yīng)力狀態(tài)并計算其應(yīng)力值；(2)若材料的許用應(yīng)力=70MPa,試按第四強度理論校核其強度。材料力學(xué)試題參考答案一、單項選擇題) 1.C 2.C 3.B 4.B 5.A 6.A 7A 8.C二、填空題() 1. 連續(xù)性假設(shè) 均勻性假設(shè) 各向同性假設(shè) 2. (l-x) (l-x) 3. 4. 33.3MPa 5. 3/8 6. 1/8 1/4 7. 0 30MPa 40MPa 8.降低 增大三、分析題) 1.低碳鋼強度指標(biāo)：強度極限b,屈服極限s 鑄鐵強度指標(biāo)：拉伸強度極限 鑄鐵是脆性材料，低碳鋼是塑性材料 2.作扭矩圖 計算扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：
7、= BC= =,作用于BC段表面 3.分兩段積分 出現(xiàn)四個積分常數(shù) 邊界條件：x=0:y=0 x=l:y左=y右=0，左=右 4.A=-60MPa,B=20MPa,C=50MPa,D=-20MPa四、計算題(每小題10分，共40分) 1.兩鋼桿軸力：N1=8KN(拉)，N2=12KN(拉) 桿1：1=80MPa， l1=0.8mm 桿2：2=120MPa， l2=1.2mm P力作用點位移：=1.04mm 2.支反力：RA=17.5KN()，RB=22.5KN() 剪力圖： 彎矩圖： 強度校核：=9.96MPa 3.N=p,M=pe = b=14.9mm 4.應(yīng)力狀態(tài) 應(yīng)力值：=40.7MPa，=16.3MPa 強度校核：eq4=49.5MPa
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