山东大学2009年材料力学试卷

重庆大学材料力学II 课程试卷200 ~200 学年第学期开课学院：资环学院课程号：考试日期：考试方式：考试时间：120 分钟复印件进考场。

一、简答题（5分/每小题，共20分）⒈写出两图所示梁在梁端的边界条件。

题一. 1 (a) 图题一. 1 (b) 图⒉指出以下两图所示构件是几次静不定，并列出多余约束相应的变形协调方程。

题一.2 (a) 图轴的扭转问题题一. 2 (b) 图梁的平面弯曲问题二、（共15分）铸铁梁的受载情况和截面尺寸如图所示。

已知材料的许用拉应力[]40MPatσ=，许用压应力[]100MPacσ=，试校核梁的强度。

题二图A30kN10kN命题人：张晓敏组题人：审题人：命题时间：教务处制学院专业、班年级学号姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密三、 （15分）一齿轮传动轴由 2.2k W N =的电动机通过皮带轮C 带动，转速为966r /m i n n =。

传动轴的直径为35m m ，材料为45钢，许用应力[]85MPa σ=。

皮带轮的直径132mm D =，齿轮E 的直径为50mm d =。

作用在齿轮E 上的力P 在yEz 平面内。

皮带的拉力465N F =，135N f =，两力都在过点C 的、与yEz 平行的平面内，与水平线的夹角分别为024和030。

试用第四强度理论校核传动轴的强度。

题三图四、 （共15分）直径40mm D =的铝圆柱，放在厚度为2mm δ=的钢套筒内，且两者之间没有间隙。

作用于圆柱上的轴向压力为40kN P =。

铝的弹性模量及泊松比分别为170GPa E =,3501.=ν ;钢的弹性模量及泊松比分别为210GPa E =，求套筒内的环向应力。

题四图五、 （共15分）万能铣床工作台升降丝杆内径为22mm ，螺距5mm s =。

丝杆钢材的210GPa E =，300MPa s σ=，260MPa p σ=，461MPa a =， 2.568MPa b =。

目录Ⅰ历年考研真题试卷 (2)山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (2)山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (5)山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (9)Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 (12)山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (12)山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (21)山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (29)Ⅰ历年考研真题试卷山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题科目代码：850科目名称：材料力学（专）（答案必须写在答卷纸上，写在试卷上无效）一、（15分）作图示梁的剪力图和弯矩图。

二、（15分）设圆截面钢杆受轴向拉力F=100kN,E=200GPa 。

若杆内的应力不得超过120MPa ，应变不得超过20001，试求圆杆的最小直径。

三、（15分）图示阶梯型圆轴，已知122d d =，若使梁端内单位长度的扭转角’ϕ相等，则12e e M M 的比值为多少？四、（15分）图示槽型截面悬臂梁，已知。

481002.1,70,10mm I m kN M kN F z e ⨯=⋅==试求梁的最大拉应力)(max max 为截面形心）和最大压应力（）（C c t σσ。

五、（18分）图示水平只教折杆受铅垂力F 作用。

已知AB 段的直径mm a mm d 400,100==,材料的GPa E 200=,25.0=υ，K 点轴向线应变401075.2-⨯= ε。

试按第三强度理论求该折杆危险点的相当应力3r σ六、（18分）空心圆轴的外径。

内径mm d mm D 160,200==在端部有集中力F ，作用点为切于圆周的A 点。

已知[]。

MPa m l kN F 80,5.0,60===σ试：（1）绘出危险点的应力状态；（2）按第三强度理论校核轴的强度。

山东大学2008至2009年度理论力学试题（12分）平面机构如图所示•曲柄■匚以角速度J绕轴转动，通过滑块和摇杆邙带动皿运动，已知，在图示位置, °』处于铅垂位置，滑块二为的中点。

试求该瞬时□杆的速度（12分）图示小环工套在半径一一；L.二工的固定半圆环和作平动的直杆」J上。

当一i' - J ...二丄瞬时，丄杆以速度为……丄】及加速度为…二工了, 向右加速运动；试求小环T相对直杆」J的相对速度和相对加速度三（12分）在图示机构中，已知：」J杆的角速度为73,叩为常量，且一二，BC=2^3r。

试求图示位置0=30"时，CD杆的角速度和角加速度。

四（12分）一重210N 半径为0.2m 的轮子放置如图所示,在轮子上作用一力偶,接触处的摩擦因数了 = °268，求平衡时力偶矩的最大值。

五（12分）圆柱重::IIL 放在斜面上用撑架支承如图；杆」J 长匚丄，圆六（12分）在一重100kN 的驳船上，用绞车拉动一重 5kN 的箱子。

设开始时,船与箱子均处于静止，水的阻力略去不计。

求：（1）当箱子在船上移动的速度为3m/s 时，驳船移动的速度； ⑵ 当箱子在船上拉过10m 时，驳船移动的水平距 离。

O 柱半径- f I七（14分）图中均质轮的圆筒上缠一绳索，并作用一水平方向的力200 N，轮和圆筒的总质量为50 kg，对其质心的回转半径为70 mm。

已知轮与水平面间的静、动摩擦系数均为f = 0.20，求轮心O的加速度和轮的角加速度。

八（14分）图示机构中，已知均质圆盘的半径为□，沿水平面作纯滚动，均质细杆」「长为.，圆盘、杆及滑块「的质量均为•圈。

试求杆一丄自水平位置无初速地滑到与铅垂线成亍时，圆盘中心虫的速度。

（完整版）材料⼒学试题及答案（2）选择题（20分）1、图⽰刚性梁AB 由杆1和杆2⽀承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截⾯积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平⾏下移，则其横截⾯⾯积（）。

A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意2、建⽴圆周的扭转应⼒公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪⼏个？答：（）（1）扭矩M T 与剪应⼒τρ的关系M T =∫A τρρdA （2）变形的⼏何关系（即变形协调条件）（3）剪切虎克定律（4）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dAA 、（1）B 、（1）（2）C 、（1）（2）（3）D 、全部 3、⼆向应⼒状态如图所⽰，其最⼤主应⼒σ1=（） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ4、⾼度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截⾯梁，承受垂直⽅向的载荷，若仅将竖放截⾯改为平放截⾯，其它条件都不变，则梁的强度（）题⼀、3图题⼀、1图A 、提⾼到原来的2倍B 、提⾼到原来的4倍C 、降低到原来的1/2倍D 、降低到原来的1/4倍5. 已知图⽰⼆梁的抗弯截⾯刚度EI 相同，若⼆者⾃由端的挠度相等，则P 1/P 2=（） A 、2 B 、4C 、8D 、16⼆、作图⽰梁的剪⼒图、弯矩图。

（１５分）三、如图所⽰直径为d 的圆截⾯轴，其两端承受扭转⼒偶矩m 的作⽤。

设由实验测的轴表⾯上与轴线成450⽅向的正应变，试求⼒偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、µ均为已知。

（15分）四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，⽪带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，⽤第三强度理论校核轴的强度。

（15分）题⼀、5图五、重量为Q的重物⾃由下落在图⽰刚架C点，设刚架的抗弯刚度为EI，试求冲击时刚架D处的垂直位移。

（15分）六、结构如图所⽰，P=15kN，已知梁和杆为⼀种材料，E=210GPa。

2009材料力学考研试题一、画图示梁的剪力图和弯矩图，已知q , l, M e=q l2。

(15分)二、钢制平面直角曲拐ABC均是直径为d的圆截面，受力如图所示，已知[σ]=160 MPa, F x = F Z = 10 kN, L = 10d。

试用强度理论设计AB段的直径d。

(20分)三、平面直角曲拐ABC和CD杆均为圆截面，材料相同，已知：3EI=GI p，3EI=EAL2，试求CD杆的内力。

(20分)四、钢制圆轴受力如图所示，已知材料的E=200GPa,μ=0.3，圆轴直径d=10cm，长为l=1m,q=10kN/m，F=30kN，M e=10kN·m，试求：（1）确定危险截面，危险点；（2）取出危险点处的原始单元体；（3）求危险点处的主应力；（4）求危险点处的最大切应力；（5）求危险点处的最大线应变；（6）画出危险点的应力圆草图。

(20分)五、结构受力如图所示，AB梁为偏心工字型截面铸铁梁，其许用拉应力为[σt]=40MPa，许用压应力为[σc]=90MPa，I z=800cm4，y1=40mm，y2=80mm，CD杆用Q235钢制成，截面为矩形，b=20mm，h=60mm，l=1m，E=200GPa,σp=200MPa，σs=240MPa，稳定安全系数n st=3，经验公式为：σcr=(304-1.12λ)MPa，试求结构的许用载荷[q]。

(20分)六、结构受力如图所示，已知AB梁的抗弯刚度为EI，CD杆的抗拉刚度为EA，且EI=4l2EA/3，F=ql，试求AB梁C截面转角θc。

(20分)七、试求图示T字型截面的形心位置和形心主惯性矩I z，并简要回答：(1)何为主轴? 主惯性矩？ (2)主惯性矩是否唯一? (3)形心主惯性矩是否唯一? (10分)八、简述金属疲劳破坏的特点，并回答材料的持久极限（疲劳强度极限）是否唯一?影响构件持久极限的主要因素有哪些? 写出对称循环下材料的持久极限与构件的持久极限之间的关系式。

诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《材料力学》试卷（2009级 A 卷）注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；4. 本试卷共 六 大题，满分100分， 考试时间120分钟。

题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 评卷人一、简单计算题（共38分）1．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为d ，挖去的正方形边长为b ，若2/d b =，求该截面的弯曲截面系数Z W 。

（6分）2. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量GPa 200=E ，泊松比25.0=ν，求该点处的三个主应力及最大正应变。

（6分）_____________ ________姓名 学号学院 专业 座位号( 密 封 线 内 不 答 题 ) …………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………OyτzxσZy3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。

（4分）4．已知交变应力的,MPa 5,MPa 3m in m ax -==σσ， 求其应力循环特征r 及应力幅度a σ。

（4分）5．如图所示为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为Q 的物块，求梁的最大弯曲动应力。

（4分）6．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比b a w w /。

（4分）QLhbL P2LEI2)(b 2/L P2/L )(a EI7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径d ，钢板厚度t ，宽度b ，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。

（6分）8．超静定结构如图所示，所有杆件不计自重，AB 为刚性杆，试写出变形协调方程。

（4分）PP ttPP bPaaaa2/3a 12B AC DE Fαβ二、作图示梁的剪力图与弯矩图。

专业 2007 年级 班 2008 ~2009 学年第 2 学期 材料力学 课试卷 试卷类型： A 卷 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分阅卷人一、简答题（共31 分。

1-7小题各 3 分，8-12小题各2 分）1、 低碳钢的εσ-曲线如图，当应力加至k 点时逐渐卸载，相应的卸载路径为哪条？答： kj 。

卸载前对应的弹性应变e ε和塑性应变p ε为哪部分？答： e:ji p:oj 。

（第1题图） （第2题图）2、 如图所示(a)、(b)二轴的扭矩和长度相同，图(b)轴的直径为d ，图(a)轴的左端的直径为2d ，右端的直径为0.5d 。

当2/,13221M M M l l ===时，哪个轴两端相对转角大？答： (a) ; 哪个轴的单位长度转角大？答：(a) 。

3、已知某梁的剪力图，试判断梁上有无力偶。

若有，请给出力偶大小、转向。

答：有外力偶距me ，me=3，顺时针（第3题图） （第4题图）4、 如图示非对称循环交变应力的循环特征r= _—1/3 ；平均应力=m σ 20Mpa ；应力幅=a σ 40Mpa 。

5．一点的应力状态如下图所示，该点的三个主应力分别为__1=60Mpa______ __2=10Mpa______ __3=0Mpa______。

（第5题图）试卷类型：（A ）卷 考核方式：（闭）卷 共 5 页 第 1 页试题要求: 1.试题后标注本题得分;2.试卷应附有评卷用标准答案,并有每题每步得分标准;3.试卷必须提前一周送考试中心;4.考试前到指定地点领取试卷；5.考生不得拆散试卷，否则试卷无效。

学号： 姓名： 班级：。

密。

封。

线。

6、 画出右拉板的受力图和轴力图，并说明在右拉板上那个截面是危险截面。

答： 3截面是危险截面 。

（第6题图） （第7题图）7、 如图。

此梁是几次超静定问题？答: 1次 。

若其静定基是悬臂梁，请写出原系统和相当系统变形的协调条件。