湖南大学材料力学期末试卷1
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湖南大学材料力学试卷(一)
一、选择题(在下面的四个答案中,只有一个答案是正确的,请将正确答案填
在答题栏内。每小题4分,共20分。)
(1)铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论哪一
个是正确的?
(A )切应力造成,破坏断面在与轴线夹角45º方向; (B )切应力造成,破坏断面在横截面; (C )正应力造成,破坏断面在横截面;
(D )正应力造成,破坏断面在与轴线夹角45º方向。 正确答案是 。
(2)对于图示四种横截面直杆受扭时,适用公式P I T ρτρ=的截面有四种答案:
(注:除(D)外其余为空心截面)
正确答案是 。
(3)已知梁的弯曲刚度EI 为常数,今欲使梁的挠曲线在x =l /3处出现一拐点,
则比值M e1/M e2为:
(A) M e1/M e2=2; (B)M e1/M e2=3;
(C)M e1/M e2=1/2; (D)M e1/M e2=1/3。
正确答案是 。
(4)图示四种结构,各杆EA 相同。在集中力F 作用下结构的应变能分别用V ε1
、
(A)
(B)
(C)
(D)
V ε2、V ε3、V ε4表示。下列结论中哪个是正确的?
(A ) V ε1 > V ε2 > V ε3 > V ε4 ; (B ) V ε1< V ε2< V ε3< V ε4 ; (C ) V ε1 > V ε2 , V ε3 > V ε4 , V ε2 < V ε3 ; (D ) V ε1< V ε2 , V ε3< V ε4 ,V ε2< V ε3 。
正确答案是⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(5)由稳定条件[]F A ϕσ≤,可求[]F ,当A 增加一倍时,[]F 增加的规律有四种答案:
(A) 增加一倍; (B) 增加二倍; (C)增加1/2倍; (D)[]F 与A 不成比例。
正确答案是 。
二、作图(15
分)
作图示梁的剪力图和弯矩图。
三、计算题(共65分) (1) (1) 圆轴受力如图所示,已知轴的直径为d ,长度为a 2,切变模量为G ,
相对截面A
(2)试求图示T
2
(1)
(3)(4)
(3)一变形体A 四周和底边均与刚性边界光滑接触,上边受均布压力0σ。已知
材料的的弹性模量E ,泊松比ν,求竖向和水平方向上的应变和应力。(15分)
(4)图示圆轴直径mm 20=d ,受弯矩y M 与扭矩x M 共同作用。测得轴表面上
点A 沿轴线方向的线应变4
0106-⨯=ε,点B 沿与轴线成45o 方向的线应变
445104-⨯=
ε,GPa 200=E ,25.0=ν,MPa 170][=σ。试求y M 与x M ,
并用第四强度理论校核轴的强度。(15分)
(5M ,a ,弯曲刚度为EI ,试用卡氏第二定理求截面A 的水平位移。(15分)
45
m 10
59.2-⨯I =z
湖南大学材料力学试卷1答案及评分标准C A C C D
试题二答案:
解:
F
1.1
2.2
3.3
试题三(1
解:
AB段
BC段
试题三(2)答案: 解:
(4分)
3max
5
137 MPa 2.5910B y M I σ
--===⨯
(3分)
最大拉应力在截面D 下边缘
33max
5
14.1101421077.3 MPa 2.5910D y M y I σ-+-⨯⨯⨯===⨯
(3分)
试题三(3)答案:
解:0σσ-=y ,z x σσ=,0==z x εε (5分)
)]([1
=+-=z y x x E σσνσε,得到10-==ννσσσz x (5分)
)
121()]12([1)]([12
000ννσννσνσσσνσε---=---=+-=E E E z x y y (5分)
试题三(4)答案:
解:由MPa 1200==E A εσ,MPa 64145=+==νεστE
B B
, (5分)
得m N 2.94⋅==W M A y σ,m N 5.100 p ⋅==W M B x τ。 (5分)
则][MPa 4.1633 2
24r στσσ<=+=A A ,满足强度条件。 (5分)
试题三(5)答案:
解::AB 1()M x M =, 1()
Ax M x F ∂=∂ (5分)
:BC 22()Ax M x M F x =-, 22
()
Ax M x x F ∂=-∂ (5分)
2
2Ax
Ma EI δ=
(向左) (5分)
湖南大学材料力学试卷(二)
一、选择题(在下面的四个答案中,只有一个答案是正确的,请将正确答案填
在答题栏内。每小题4分,共20分。)
(1)对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常以 2.0σ表示屈服极限。其定义有
以下四个结论,正确的是哪一个?
(A )产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限; (B )产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限; (C )产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限; (D )产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。 正确答案是 。
(2)对于受扭的圆轴,有如下结论:
①最大切应力只出现在横截面上;
②在横截面上和包含杆件轴线的纵向截面上均无正应力; ③圆轴内最大拉应力的值和最大切应力的值相等。 现有四种答案
(A) ①、②对; (B) ①、③对; (C) ②、③对; (D) 全对。
正确答案是 。
(3)受力情况相同的3种等截面梁,如图(1),(2),(3)所示。若用max 1()σ,max 2()σ,max 3()σ分别表示这3种梁内横截面上的最大正应力,则下列结论中哪个是正确的?
(A)
max 1max 2max 3()()()σσσ==;
(B) max 1max 2max 3()()()σσσ<=; (C) max 1max 2max 3()()()σσσ=<;
(D) max 1max 2max 3()()()σσσ<<。 正确答案是 。