河海大学2010级大禹材材料力学期末试卷.doc
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[σ= 120MPa,F = 10kN,一、结构如图所示,AC杆为圆截面钢杆,其直径d =25mm,]试校核AC杆的强度。
(14分)二、作图示梁的剪力图和弯矩图。
(14分)[σ=80MPa.试按正应力强度条件校三、已知梁的荷载及截面尺寸如图所示。
许用应力]核梁的强度。
(14分)[σ=150MPa。
(15分)四、求图示单元体的主应力,并用第三强度理论校核其强度.已知][σ=160Mpa,试五、图示圆截面杆,直径为d,尺寸与载荷如图所示。
若该梁的许用应力]用第四强度理论设计截面直径d。
(14分)六、外伸梁如图所示。
若q 、a 、EI 为已知,求B 截面挠度。
(15分)七、两端固定的实心圆截面杆承受轴向压力。
直径d =30mm ,杆长l =950mm,求该压杆的临界载荷cr F 。
弹性模量E =210Gpa ,材料的s λ=41。
6,P λ =123。
(a =310MPa,b =1。
2MPa )(14分)一、已知实心圆轴直径d =40mm,轴所传递的功率为30kW ,轴的转速n =1400r /min,材料的许用切应力][τ=40MPa ,切变模量G=80GPa ,许用扭转角]'[ϕ=2m /︒.试校核该轴的强度和刚度。
(14分)二、作图示梁的剪力图和弯矩图。
(14分)三、单元体如图所示。
试求⑴主应力数值;⑵最大切应力.(14分)四、结构如图所示.F = 20kN ,横梁AC 采用No 。
22a 工字钢,其截面面积2cm 128.42=A ,对中性轴的抗弯截面系数3cm 309=W ,材料的许用应力][σ=160Mpa,试校核该横梁强度。
(14分)五、图示刚架各杆的EI 皆相等,求C 截面的竖直位移.(15分)六、图示超静定刚架各杆的EI 皆相等,求C 处的约束反力。
(15分)七、一段固定、一端铰支的空心圆截面杆承受轴向压力。
外径D =52mm ,内径d =44mm ,杆长l =950mm ,求该压杆的临界载荷cr F .弹性模量E =210Gpa,材料的s λ=41.6,P λ =123。
一、一、填空题(每小题5分,共10分)1、如图,若弹簧在Q作用下的静位移st20=∆冲击时的最大动位移mmd60=∆为:3Q。
2、在其它条件相同的情况下,用内直径为d实心轴,若要使轴的刚度不变的外径D。
二、二、选择题(每小题5分,共10分)1、置有四种答案:(A)截面形心;(B)竖边中点A(C)横边中点B;(D)横截面的角点正确答案是:C2、足的条件有四种答案:(A);zyII=(A);zyII>(A);zyII<(A)yzλλ=。
正确答案是: D 三、1、(15P=20KN,[]σ解:ABMn=ABmaxM=危险点在A2、图示矩形截面钢梁,A 端是固定铰支座,B 端为弹簧支承。
在该梁的中点C 处受到的重解:(1)求st δ、max st σ。
将重力P 按静载方式沿铅垂方向加在梁中心C 处,点C 的挠度为st δ、静应力为max st σ,惯性矩 )(12016.004.012433m bh I ⨯==由挠度公式)2(21483K PEI Pl st +=δ得, 83339310365.112)10(104010210488.040---⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=st δmm m 1001.01032.25240213==⨯⨯⨯+mm m 1001.0==根据弯曲应力公式z st W M =maxσ得,其中4Pl M =, 62bh W z =代入max st σ得,MPa bhPlst 12401.004.068.0406422max =⨯⨯⨯⨯==σ(2)动荷因数K d12160211211=⨯++=++=K std hδ(3)梁内最大冲击应力M P a st d d 1441212max =⨯=K =σσ3、(10分)图中的1、2杆材料相同,均为园截面压杆,若使两杆在大柔度时的临界应力相等,试求两杆的直径之比d 1/d 2,以及临界力之比21)/()(cr cr P P 。
并指出哪根杆的稳定性较好。
大 连 理 工 大 学课 程 名 称:材料力学 试 卷: A一.选择题:(每小题3分,共15分) 1. 图示简支梁挠曲线大致形状为 A 。
2. 某梁横截面形状有四种,如图所示。
若外力作用线与图中虚线重合,则发生斜弯曲变形的梁为 D 。
3. 下列说法正确的是 C 。
A. 拉压杆内不存在切应力。
B. 拉压杆内各点的应力应变关系满足胡克定律。
姓名: 学号: 院系: 级 班题一、1图(B)(C)(A)(D)C. 杆件受压后体积会变小。
D. 滑移线是由切应力造成的。
4. 混凝土立柱所受压力的作用线与轴线平行但不重合,若力的作用点在截面核心区域内,则横截面上 B 。
A. 只存在拉应力。
B. 只存在压应力。
C. 既存在拉应力,又存在压应力。
D. 既存在正应力,又存在切应力。
5. 图示平面刚架分别受到集中力(图a )和集中力偶(图b )的作用,若F 与e M 数值上相等,则 D 。
A. b a B C θθ=b a B C w w =b a B C w 和θ数值相等 D. b a B C w θ和数值相等二、(15分)图示结构中杆AB 、CD 材料相同,横截面也相同,均为矩形截面,截面的高08=h mm ,宽03=b mm 。
材料的100P =λ,600=λ,206=E GPa ,304=a MPa ,12.1=b MPa ,若规定稳定安全因数3=w n ,试根据稳定条件求结构的许可荷载[q ]。
CD 杆为压杆 8.8003.0289.017.0=⨯⨯==ilμλ题一、5图F(a)(b)p 0λλλ<<为中长杆kN 7.51303.008.010)8.8012.1304()(6cr =⨯⨯⨯⨯-=-=A b a F λ171.2kN 37.513][cr cr ===w n F F取AB 杆为对象,列平衡方程∑=0A M ,075.0][5.11][cr =⨯-⨯q F ,kN/m 152][=q三、(15分)作图示外伸梁的剪力图和弯矩图,方法不限。
2010—2011材料力学试题及答案 A一、单选题(每小题2分,共10小题,20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、内力和应力的关系是( )A 、内力大于应力B 、内力等于应力的代数和C 、内力是矢量,应力是标量D 、应力是分布内力的集度 3、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。
4、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; 5、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。
6、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 31-、20、10; D 31-、10、20 。
7、一点的应力状态如下图所示,则其主应力1σ、2σ、3σ分别为()。
A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、-50MPaC 50 MPa、0、-50Mpa、D -50 MPa、30MPa、50MPa8、对于突加载的情形,系统的动荷系数为()。
A、2B、3C、4D、59、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。
10、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。
2011--2012学年第二学期材料力学期中试卷(文天学院土木、水工、港航和机械专业)班级_________姓名___________学号______________得分________一、基本题1、试在图中标出低碳钢的比例极限σp 、弹性极限σe 、屈服极限σs 、破坏极限σb 、延伸率δ和弹性模量E 。
(6分)2、试画出以下不同截面圆轴受扭矩M x 作用时的切应力分布图。
(6分)σp实心圆截面 空心圆截面 薄壁圆截面3、图示悬臂梁,图(a )和(b )是正方形截面的两种不同放置形式。
试比较两种情况的容许荷载F 的大小(材料的容许应力为[σ] )。
(6分)解:由[]z Fl W ≤σ, 得[][]3()/6za W a F llσσ≤=,[][]3()/zb W a F ll σσ≤=所以[][]()()a b F F =4、作图示梁的弯矩图,并根据梁的弯矩和支撑条件,画出挠曲线大致形状。
(7分)解:作弯矩图如图所示 由0,0,Mw ''==挠曲线为直线,由A 端的边界条件,AB 为水平线;<0,>0M w '',挠曲线为上凸的曲线,C处的挠度为零:B 处挠度连续,C 处挠度和转角连续。
画出挠曲线如图所示M(a)z(b )二、计算题1、图示结构,AB 杆为刚性杆,A 端铰接于墙壁上,B 端受力F 的作用,C 、D 处分别由同材料、同面积的1、2两杆支撑,设1、2两杆的弹性模量为E ,横截面面积为A 。
求1、2两杆的内力。
(15分)解:平衡位置如图所示,变形协调几何条件:2△1=△2 伸长——拉力,缩短——压力 力与变形之间的物理条件:1212,F l F l E AE A∆=∆=代入几何条件,得补充方程:2F 1=F 2最后由平衡条件:120,23A M F l F l F l ∑=⨯+⨯=⨯ 解得:1236,55F F F F ==2、图示圆轴,直径d =100mm 。
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已知(a)图中杆的横截面面积A1=A2=1150mm2。
AECDB2-2 求下列各杆内的最大正应力。
(3)图(c)为变截面拉杆,上段AB的横截面积为40mm2,下段BC的横截面积为30mm2,杆材料的ρg=78kN/m3。
2-4 一直径为15mm,标距为200mm 的合金钢杆,比例极限内进行拉伸试验,当轴向荷载从零缓慢地增加58.4kN 时,杆伸长了0.9mm,直径缩小了0.022mm,确定材料的弹性模量E、泊松比ν。
2-6图示短柱,上段为钢制,长200mm,截面尺寸为100×100mm2;下段为铝制,长300mm,截面尺寸为200×200mm2。
当柱顶受F力作用时,柱子总长度减少了0.4mm,试求F值。
已知E钢=200GPa,E铝=70GPa。
2-7 图示等直杆AC,材料的容重为ρg,弹性模量为E,横截面积为A。
求直杆B截面的位移ΔB。
学号姓名2-8 图示结构中,AB可视为刚性杆,AD为钢杆,面积A1=500mm2,弹性模量E1=200GPa;CG为铜杆,面积A2=1500mm2,弹性模量E2=100GPa;BE为木杆,面积A3=3000mm2,弹性模量E3=10GPa。
当G点处作用有F=60kN时,求该点的竖直位移ΔG。
2-11 图示一挡水墙示意图,其中AB杆支承着挡水墙,各部分尺寸均已示于图中。
若AB杆为圆截面,材料为松木,其容许应力[σ]=11MPa,试求AB 杆所需的直径。
2-12 图示结构中的CD杆为刚性杆,AB杆为钢杆,直径d=30mm,容许应力[σ]=160MPa,弹性模量E=2.0×105MPa。
材料力学期末考试复习题及答案配高等教育出版社第五版一、填空题:1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。
2.构件抵抗的能力称为强度。
3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。
4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。
5.偏心压缩为的组合变形。
6.柔索的约束反力沿离开物体。
7.构件保持的能力称为稳定性。
8.力对轴之矩在情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为。
10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。
11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。
12.外力解除后可消失的变形,称为。
13.力偶对任意点之矩都。
14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力为。
15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。
16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。
17.外力解除后不能消失的变形,称为。
18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条件。
19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。
20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。
21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。
22.在截面突变的位置存在集中现象。
23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。
24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。
25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。
26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。
27.作用力与反作用力的关系是。
28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。
29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为。
30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。
二、计算题:1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。
河海大学期末考试《材料力学》试卷(2009级 A 卷)(土木,水利,港行)1. 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)2.已知交变应力的,MPa 5,MPa 3min max -==σσ, 求其应力循环特征r 及应力幅度a σ。
(4分)3.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)4.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)yQhbL L2/L 2/L5.两块相同的钢板用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)6.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)7、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示,其中4cm5.6012,mm5.157==ZCIy。
已知许用拉应力MPa40][=tσ,许用压应力MPa160][=Cσ。
试按正应力条件校核梁的强度。
若载荷不变,但将截面倒置,问是否合理?为什么?(14分)P200Pa a a2/AF8、圆截面直角弯杆ABC 放置于图示的水平位置,已知cm 50=L ,水平力kN 40=F ,铅垂均布载荷m /kN 28=q ,材料的许用应力MPa 160][=σ,试用第三强度理论设计杆的直径d 。
(14分)C9、 如图所示的结构中,各杆的重量不计,杆AB 可视为刚性杆。
已知cm 50,cm 100==b a ,杆CD 长m 2=L ,横截面为边长cm 5=h 的正方形,材料的弹性模量,GPa 200=E 比例极限MPa 200=P σ,稳定安全系数3=st n 。
求结构的许可外力][P 。
(12分)BP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。
***学院期末考试试卷一、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12N P P =-,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4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANll =∆可以看出,E 和A 值越大,l ∆越小,故( )。
A. 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 ,α=d /D 。
其抗扭截面系数为( )。
A )1(163απ-=D W P B )1(1623απ-=D W PC )1(1633απ-=D W P D )1(1643απ-=D W P6、在没有荷载作用的一段梁上,( )A. 剪力图为一水平直线B.剪力图为一斜直线 C .没有内力 D.内力不确定7、在平行移轴公式21Z Z I I a A =+中,其中Z 轴和轴1Z 轴互相平行,则( )。
三明学院《材料力学》期末考试卷10(考试时间:120分钟)使用班级: 学生数: 任课教师: 考试类型 闭卷一.填空题(每题3,共30分)1. 构件所受的外力可以是各式各样的,有时是很复杂的。
材料力学根据构件的典型受力情况及截面上的内力分量可分为 拉伸或压缩 、 剪切 、 扭转 、 弯曲 四种基本变形。
2. 现代工程中常用的固体材料种类繁多,物理力学性能各异。
所以,在研究受力后物体(构件)内部的力学响应时,除非有特别提示,一般将材料看成由 连续性 、 均匀性 、 各向同性 的介质组成。
3. 为保证工程结构或机械的正常工作,构件应满足三个要求,即 强度 、 刚度 、 稳定性 。
4. 为了求解静不定问题,必须研究构件的 变形 ,从而寻找出 变形协调方程 。
5. 矩形截面梁的弯曲剪力为FS ,横截面积为A ,则梁上的最大切应力为A F s=σ 。
6. 用主应力表示的广义胡克定律是()[]32111σσμσε+-=E ;()[]331211σσμσε+-=E ; ()[]21331σσμσε+-=E 。
7. 压杆稳定问题中,欧拉公式成立的条件是:)E(Pσπλλλ211:=≥其中 。
8. 轴向拉压变形中,横向应变与轴向应变的关系是 μεε=' 。
9. 图示外伸梁受均布载荷作用,欲使C B A M M M -==,则要求a l /的比值为22/=a l ;欲使0=C M ,则要求比值为2/=a l 。
10. 图示矩形截面纯弯梁受弯矩M 作用,梁发生弹性变形,横截面上图示阴影面积上承担的弯矩为 7M/8 。
二.选择题(每题3分,共15分)1.平面弯曲梁的横截面上,最大正应力出现在( D ) A .中性轴;B .左边缘;C .右边缘;D .离中性轴最远处 。
2.第一强度理论适用于( A )A .脆性材料;B .塑性材料;C .变形固体;D .刚体。
3.在计算螺栓的挤压应力时,在公式bsbsbs A F =σ中,bsA 是(B )A .半圆柱面的面积;B .过直径的纵截面的面积;C .圆柱面的面积;D .横截面积。
二、计算题:1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。
2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。
已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。
试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件校核梁的强度。
3.传动轴如图所示。
已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。
试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。
③用第三强度理论设计轴AB的直径d。
4.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。
已知I z=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力[σc]=120MPa,许用拉应力[σt]=35MPa,a=1m。
试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
5.如图6所示,钢制直角拐轴,已知铅垂力F1,水平力F2,实心轴AB的直径d,长度l,拐臂的长度a。
试求:①作AB轴各基本变形的内力图。
②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。
6.图所示结构,载荷P=50KkN,AB杆的直径d=40mm,长度l=1000mm,两端铰支。
已知材料E=200GPa,σp=200MPa,σs=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数n st=2.0,[σ]=140MPa。
试校核AB杆是否安全。
7.铸铁梁如图5,单位为mm,已知I z=10180cm4,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa,试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。
已知M=200GPa,μ=0.3,[σ]=140MPa。
材料力学一、填空题(每空4分,共40分)1.一长,横截面面积为A 的等截面直杆,其密度为ρ,弹性模量为E ,则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力=m ax σ;杆的总伸长=。
2.对图中铆钉进行强度计算时,,=bs σ。
3.矩形截面梁的F smax 、M max 及截面宽度不变,若将截面高度增加一倍,则最大弯曲正应力为原来的倍,最大弯曲切应力为原来的倍.4.图示两梁的材料相同,最小截面面积相同,在相同的冲击载荷作用下,图所示梁的最大正应力较大。
5.图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为)2/(20EI x M w -=,则该段的转角方程为;截面B 的转角和挠度分别为和.二、选择题(每题4分共20分)1.矩形截面细长压杆,b/h = 1/2。
如果将b 改为 h 后仍为细长压杆,临界压力是原来的多少倍?( )(A)2倍;(B) 4倍;(C ) 8倍;(D )16倍。
2. 图示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为:( )(A )τσ=3r ; (B )τσ=3r ;(C )τσ33=r ;(D )τσ23=r 。
第2题图第3题图3.一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形:( )(A) 纵横弯曲;(B ) 弯扭组合;(C ) 偏心拉伸; (D) 拉、弯、扭组合。
4.一内外直径之比D d /=α的空心圆轴,当两端受力偶矩作用产生扭转变形时,横截面的最大切应力为,则横截面的最小切应力:( ) (A) ; (B) ατ; (C) ()τα31-; (D) ()τα41-。
5.对于图示交变应力,它是:(A )对称循环交变应力;(B)脉动循环交变应力;(C )静循环交变应力。
( )三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆,①、②杆刚度为 EA ,外加载荷为 P,求①、②杆的轴力。
(40分)σmtσminσmaxσo材料力学参考答案一、填空题1.g l ρσ=max ,El g 22ρ2.22d P π,dtP3.0.25,0.54.(a )5.EI x M 0-,EI a M 0-,)tan()(2020EI aM a l EI a M ---二、选择题1.(B) 2.(D ) 3.(C ) 4.(B ) 5.(B)三、解:(1)静力平衡方程如图b 所示,F N1,F N2为①,②杆的内力;Fx 、F Y 为A 处的约束力,未知力个数为4,静力平衡方程个数为3(平面力系),故为一次超静定问题. 由0=∑A M 得Pa aF a F N N 3221=+即 P F F N N 3221=+ (a) (2分)(2)变形协调方程,或 (b)(2分)(3)物理方程 EA l F l N 11=∆, EA lF l N 22=∆ (c )(2分)由(c)(d)得补充方程122N N F F = (d ) (2分)(4)由(a)和(d)式得P F N 531=,(拉力) (2。
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中公考研为大家整理了2010年河海大学813材料力学考研专业课真题及答案,供大家下载使用,并且提供东南大学考研专业课辅导,更多真题敬请关注中公考研网!《材料力学》2010年硕士研究生入学考试试题科目代码:____813______ 科目名称:___材料力学_____ 满分:__________ 注意:1,认真阅读答题纸上的注意事项;2,所以答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;3,本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!1、作图示组合梁的剪力图和弯矩图,(图中F=q0a)(15分)2、T形外伸梁如图放置,受图示荷载,已知F=10kN,q=10kN/m,M e=10kN m ,容许拉应力[σt]=40MPa,容许压应力[σc]=90MPa,容许切应力[τ]=70MPa,校核梁的强度(h=170mm,t=30mm,b=200mm)(25分)。
3、超静定梁柱结构如图,已知材料均为钢材,弹性模量E=200GPa,AB梁为矩形截面,(h×b=120×60mm2),受均布荷载,q=12 kN/m;CD柱为圆截面,长为2米,不考虑稳定问题。
当A、B、C三处约束力相等时,求CD柱的直径d(25分)。
4、直径为D的实心圆截面杆,两端受外扭矩T和弯矩M作用,在杆表面A、B两点处沿图示方向测得εA=500×10-6,εB=450×10-6,已知W z=6000mm3,E=200GPa,泊松比ν=0.25,[σ]=100MPa,试求T和M,并按第四强度理论校核强度(25分)。
5、图示两杆均为d=40mm的圆截面杆,AC长为2米,BC长为1.5米,σp =160MPa,σs =240MPa,E=200GPa,求该结构失稳时的临界力F(25分)。
6、圆截面立柱,直径d=0.1m,高L=5m,E=200GPa,σp =200MPa,[σ]=80MPa,重物P=1.4 kN,从离柱顶H=0.2m处落下,求其动荷系数K d1;若开始时,重物具有初速度υ=2m/s,校核柱的安全(20分)。