0809第二学期材料力学A试卷和答案

内蒙古科技大学2008/2009学年第 二 学期 《材料力学A 》考试试题（A 卷）课程号：63125206考试方式： 闭卷使用专业、年级：机械07、力学07 任课教师：张永红、顾永强 考试时间： 方治华、苏利亚、一、是非题（对的在括号内画√，错的画×）（共5题，每题2分，共10分）1.抗拉（压）刚度为EA 的等直杆受力如图，则杆的总伸长量为EAl F EA l F l 2211-=∆。

( )2.两拉杆的尺寸和轴向拉力相同，材料不同，则两杆横截面上的应力不 相同。

（ ）3.圆轴扭转时，横截面上到圆心距离相同的各点切应力大小相同。

（ ）4.塑性材料的抗拉压强度相同。

（ ）5.同种材料制成的细长压杆，其柔度愈大愈容易失稳。

（ ）二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.低碳钢等塑性材料以 作为极限应力。

（a ）比例极限P σ；（b ）屈服极限s σ；（c ）强度极限b σ 2.当需采用经验公式计算压杆的临界应力时，说明压杆属于 。

（a ）小于比例极限的压杆稳定问题； （b ）超过比例极限的压杆稳定问题；（c ）超过屈服极限的压杆稳定问题3.图示销钉的剪切面积为 。

（a ）42d π； （b ）dH ； （c ）dh4.圆轴扭转时，横截面上的扭矩为T,则横截面切应力分布图正确 的是 图。

（a ） （b ） （c ）5.圆轴弯扭组合变形第三强度理论的强度条件是 。

（a ）[]σσ≤+=z W T M 22； （b ）[]σσ≤+=zW T M 2275.0；（c ）[]σσ≤+=tW T M 226.图示，受拉力F 作用的矩形截面杆，则杆横截面上最大应力发生 在 。

（a ）AB 边； （b ）CD 边； （c ）EH 边7.铸铁简支梁受集中力F 作用，其合理的截面布置形式应为图 。

（a ） （b ） （c ）8.外伸梁如图示，受力F 和集中力偶M 作用，若梁的应变能为εV ，则 由卡氏定理求得A 截面的转角A θ为 。

精心整理江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 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（） 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倍题号 一 二 三四五六总分得分题一、3图---------------------------------------------------密封线内不准答题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1D 、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 、4 C 、8 D 、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。

A卷答案
07-08学年二学期课程类型：必修（√）、选修
试卷类型：A（√）、B
第1题图
、铸铁的扭转破坏是由
、图示为承受气体压力p的封闭薄壁圆筒，平均直径为
均为已知，用第三强度理论校核筒壁强度的相当应力为
各向同性假设是指_________________________________________________、两根细长压杆，横截面面积相等，其中一个形状为正方形，另一个为圆形，其它条件均相同，则横截面为
界力大。

、在线弹性范围内，表示剪应力和剪应变的关系式是
答案：抗扭刚度，抵抗扭转破坏的能力。

材料沿各个方向具有相同的力学性能。

圆形；正方形。

二、选择题（每小题2分，共
）。

强度极限和比例极限； 强度极限和屈服极限。

、纯剪切状态应力状态中，则其第三强度理论相当应力为 ( )。

τσ63=r ； (D)τσ83=r 。

成比例增加，它的柔度（ ）。

3、受扭圆轴某截面上的扭矩为，直径为d。

求该截面A、B 并在图中标出方向。

2、计算图示杆件的应变能。

已知抗拉刚度均为
z 答案
A 截面上边缘受拉下边缘受压：
KN F Ay 30=82max 10013.61025.7)(--+⨯⨯⋅=A A M σ1.24=
基本静定系。

多余的约束反力为由01111=∆+p X δ 应用图乘法求系数：a a EI
11321(1⎢⎣⎡⨯⨯=
δqa EI p 231(12
1⎢⎣⎡⨯⨯-=∆将计算结果代入方程：
教研室主任 出卷人 机械设计教研室。

交通学院期末考试试卷考试科目《材料力学》考试卷类型 A试成考试形式闭卷绩考试对象土木本科一、填空题（总分20 分，每题 2 分）1、杆件在外力作用下，其内部各部分间产生的，称为内力。

2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是。

3、低碳钢拉伸时，其应力与应变曲线的四个特征阶段为阶段，阶段，阶段，阶段。

4、线应变指的是的改变，而切应变指的是的改变。

5.梁截面上弯矩正负号规定，当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为。

6.梁必须满足强度和刚度条件。

在建筑中，起控制做用的一般是条件。

7、第一和第二强度理论适用于材料，第三和第四强度理论适用于材料。

8、求解组合变形的基本方法是。

9、力作用于杆端方式的不同，只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响，该原理被称为。

10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的，它只适用于杆。

二、单项选择(总分20分，每题 2 分)1、用截面法可求出图示轴向拉压杆a-a截面的内力N P1 P2 ，下面说法正确的是（）A. N 其实是应力B. N 是拉力C. N 是压力D. N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度是指( )A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力3、现有钢、铸铁两种杆材，其直径相同。

从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示结构中两种合理选择方案是( )A. 1 杆为钢，2 杆为铸铁B. 1 杆为铸铁，2 杆为钢C. 2 杆均为钢D. 2 杆均为铸铁1B A2F C4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式（）。

Nll 可以看出，E 和A 值越大，l 越小，故EAA. E 为杆的抗拉（压）刚度。

B. 乘积EA 表示材料抵抗拉伸（压缩）变形的能力。

C. 乘积EA 为杆的抗拉（压）刚度D. 以上说法都不正确。

5、空心圆轴的外径为D，内径为d，=d /D。

其抗扭截面系数为（）。

合肥学院2008——2009学年度第二学期工程力学II （材料力学）试卷A 答案一、单项选择题：请将正确答案的序号填入划线内（每小题2分，计20分）1、B2、C3、A4、B5、B6、B7、D8、A9、B 10、B 二、填空题：（每空2分，计28分）1. 拉伸或压缩、弯曲、剪切、扭转；2. 冰处于三向受压状态；3. a 、b 、c ；4. 保持原有平衡；5. 22；6. 30；7. 中性轴上各点，max 32QF Aτ= 8. 抵抗变形； 9.切。

三、简答题：（10分）求支座约束反力 KN F KNF B A 210== （2分）m KN M KN F S .37m ax m ax == （２分）四、计算题（15分）（3分）（3分）解： 列静力平衡方程0Ax F = 120Ay N N F F F F +--=0=∑AM，a F a F a F N N 3221⋅=⋅+⋅ 列变形协调方程212l l ∆=∆列物理方程111N F l l EA ∆=，222N F ll EA∆= 联立解得()130N F KN =↑，()260N F KN =↑，()40Ay F KN =↓ 五、计算题（12分）F A =12.75kN ，F B =36.25kN (2分)作弯矩图B 截面C 截面故强度安全。

(1分) 六、计算题（13分）压杆所受外力 4PF F =（1分） 压杆临界力的计算 1=μ l=1m （1分）mm di 54==（1分） 200510001=⨯=μ=λi l （1分） 6.91=σπ=λsp Ep λ≥λ大柔度 （3分）由稳定性条件：kN EIF cr 5.1510642014.31020014.31000643222=⨯⨯⨯⨯=π=stcr P n F F ≤41554420.673.0cr P stF F kN n ⋅≤⋅=⋅=2475.12mkN ⋅MPa 3.36=733max 1040310611024--+⨯⨯⨯⨯=B σ733m ax 10403101391024---⨯⨯⨯⨯=B σ82.8MPa σ-⎡⎤=<⎣⎦733m ax 10403101391075.12--+⨯⨯⨯⨯=C σ44MPa σ+⎡⎤=<⎣⎦作图3分（2分） （2分） （2分） （3分）（2分）（4分）（3分）（1分）（2分） (3分) (3分)。

材料力学试题A 卷一、单选题（10×3=30分）1、工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。

下列除 项，其他各项是必须满足的条件。

A 、强度条件B 、刚度条件C 、稳定性条件D 、硬度条件 2、图中应力圆a 、b 、c 表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态； B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态； C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态； D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。

3、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确答案是A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布；B 1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布；C 1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布；D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。

4、根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面 。

A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。

B 、形状尺寸改变，直径线仍为直线。

C 、形状尺寸不变，直径线不保持直线。

D 、形状尺寸改变，直径线不保持直线。

5、建立平面弯曲正应力公式zI My =σ,需要考虑的关系有 。

A 、平衡关系,物理关系，变形几何关系；B 、变形几何关系，物理关系，静力关系；C 、变形几何关系，平衡关系，静力关系；D 、平衡关系, 物理关系，静力关系；6、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件来确定积分常数。

A 、平衡条件。

B 、边界条件。

C 、连续性条件。

D 、光滑性条件。

7、图示交变应力的循环特征r 、平均应力m σ、应力幅度a σ分别为 。

A -10、20、10； B 30、10、20； C -1/3、20、10； D -1/3、10、20 。

8、压杆临界力的大小 。

A 与压杆所承受的轴向压力大小有关；B 与压杆的柔度大小有关；C 与压杆材料无关；D 与压杆的柔度大小无关。

9、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求结构满足三个条件。

《材料力学》试卷（A卷）考试形式：开（）、闭（√）卷注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。

A、构件不发生断裂破坏；B、构件原有形式下的平衡是稳定的；C、构件具有足够的抵抗变形的能力；D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。

2、下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法，哪种是正确的：A、细长梁、弹性范围内加载；B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。

3、外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗扭截面系数等于；A、316PDWπ=B、331616PD dWππ=-C、344116PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭D、344132PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭4、正多边形截面有多少根形心主惯性轴：A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、细长压杆，常用普通碳素钢制造，而不用高强度优质钢制造，这是应为：A、普通碳素钢的强度极限高；B、钢强度优质钢的比例极限低。

C、普通碳素钢便宜；D、普通碳素钢价格便宜，而弹性模量和高强度优质钢差不多；6、在连接件挤压实用计算的强度条件[]Pcc c cF A σσ=≤中，A C 是指连接件的：A 、横截面面积；B 、有效挤压面积；C 、实际挤压部分面积；D 、最大挤压力所在的横截面面积。

7、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为： A 、3r στ=、3r στ=C 、33r στ=D 、 32r στ=8、有A 、B 两种不同材质的杆件，受到相同的轴向拉力，若两杆的抗拉刚度相同，长度一样，则两杆内各点：A 、应力不同，但应变相同；B 、应力不同，应变也不一样；C 、应力相同，应变不相同；D 、应力相同，应变也一样。

9、两根圆轴，一为实心轴，一为空心轴，若它们的长度、横截面面积、、所用材料及所受扭矩均相同，则有结论： A 、ϕϕ=空实； B 、ϕϕ>空实；C 、ϕϕ<空实； D 、有待具体计算，才能作出ϕϕ空实与的比较。

XX学院2014-2015学年第二学期期末考试A卷参考答案及评分标准试卷编号：课程名称：材料力学课程归属：土木工程系适用专业（班级）：土木工程出卷人：学科部主任：一、填空题（每空1分，共10分）1.剪切弯曲2.弹性阶段强化阶段3.04.变截面梁5.弯曲变形6.27.［一、2）2 + 02 - $3）2 + （$3 - $1 广 I 8.F二、单项选择题（每小题2分，共20分）9-13 ABDDC 14-18 BDBBD三、简述题（共14分）19.答：线弹性和小变形（4分）。

叠加在本质上是几何和，如不同方向的位移、正应力和切应力、正应变和切应变间的叠加（2分）；但同一方向的多个位移、同一方向的多个正应变、正应力、切应力在规定了其符号后，叠加是代数求和（2分）。

20.答：1）、减小梁的跨度，增加支承约束；（2分）2）、调整加载方式，改善结构设计；（2 分）3）、增大截面惯性矩，改变截面形状。

（2分）四、作图题（共15分）21.略22.略五、计算题（共41分）23.（1）弹性模量E是表征材料抵抗弹性变形的能力；（2分）（2）E（./E s；（2 分）（3）E s/E c : （2 分）（4）=3\.5MPa（2 分）：= 4.2MPa（2 分）•J c24.（1）c Ali = 5MPa（2 分）（7liC = 20MPa（2 分）（y（D = 7.5MPci（2 分）（2）A/.w = -0.03Smm（3 分）,225.（1）M心= J = "l.25KN m（1 分）iTldX 8hh2W、=——= 648xlQ-6m3（1 分）cr inax=也些=1 JAMPa > [b] = 1 OMPa（2 分）max ▼ j r- 」此梁强度不够（1分）（2）[q] = 2.07 KN/m（3 分）（3）h = 2\（2 分）b - 144mm（2 分）26.计算挺杆柔度九=J宇=92.9 （2 分）人=« = 128.5 （2 分）.I4>九，可见挺杆为大柔度压杆（2分）可以用欧拉公式FI= —— = 6.3xlO37V （2 分）Frr3VF 〃=工=3.58>〃“，安全。

精心整理江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 选择题（20分）1A 1和A 22时需考虑下列因素中的哪几个？答：（1ρdA（2（3（4A 、（1、全部 3A 、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（） 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倍题一、3图---------------------------------------------------密封线内不准答题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1D 、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 、4 C 、8 D 、16轴线成 四、，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为，，用第三强度理论校核轴的强度。

（15分）的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI D 处4，求BD 用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。

（20分）江苏科技大学学年第二学期材料力学试题(B 卷)二、 选择题（20分题一、5图三题图六题图五题图四题图-------------------------------密封线内不准答题--------------------------------------------------------------------------------------------------------）1、下列结论中正确的是（）A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D 1，另一根为空心轴，内外径比为d 2/D 2=0.8。

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。