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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答案《材料力学》试卷（2005级 B 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；一、简单计算题（共30分） 1． 重量为的重物自由下落冲击梁的点，梁的抗弯刚度为常量，若、Q B EI Q 、、均已知，试推出的转角的表达式。
（6分）EI l h B θB （2分）st d h K ∆++=211 （1分）EI Ql st 33=∆ （1分）EI Ql st 22=θ（顺时针） （2分）EI Ql Ql EIh d 261123⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=θ2．试求图示交变应力的循环特征、应力幅值。
（4分）r a σ分）（分）（2MPa 202)10(302231min max max min =--=-=-==σσσσσa r_____________ ________3．图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa ），试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、（）。
（6分）2r σ4r σ3.0=νMPa ，（1分） MPa ，（1分）601=σ06.562=σ MPa （1分）06.163-=σ MPa ，（1分） MPa （2分）482=r σ17.744=r σ4． 直径为d 的圆柱放在直径为D =3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，试求基座剪切面的剪力。
（6分）Q ， （1分） 241D P q π=， （2分）0412=⋅--d q Q P π （2分）P D P d P Q 98414122=-=ππ作图1分5. 试求图示悬臂梁自由端B 的挠度。
（4分）；（1分） （1分）EI ma w C 22=EI ma C =θ （2分）)2()(a l EI ma a l w w C C B -=-+=θ6．如下结构中，OA 为刚性杆，杆2的长度短了，现强行将三杆装配，δ试写出变形协调方程。
华南理工大学期末考试《材料力学》试卷（2005级 A ）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）分）（）（分）（）（413963)2//()124644(2131924124644-=-=-=-=ππππdd b d Wd b d IZZ2. 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）分）（分），，31035.0)]6060(25.0100[1032001)]32(1[1max 3(6036021001-⨯=--⨯=+-=-===σσνσεσσσE MPaMPa MPa3．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）画图24．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）yoεσbσsσσ分）分）3(42)5(32min max 3(6.053minmax MPar a =--=-=-=-==σσσσσ 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） 分）分）分）1(2123(262(2max max max bhQLbhQLW M K d zd ====σσ 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 ωω/。
（4分）812)2(22/2==EI L P k EI L kP ba ωω7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知道铆钉直径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）dPd P AQ ππτ2544/25/max ===（3分）QhbLL)(b 2/L 2/L )(a P 5/2P 5/3P P8．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。
材料力学期末考试题及答案ab卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，下列哪一项不是基本假设？A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案：C2. 材料力学中，下列哪一项不是应力的类型？A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案：C3. 在材料力学中，下列哪一项不是材料的基本力学性能？A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 导电性答案：D4. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的研究对象？A. 杆件B. 板件C. 壳体D. 流体答案：D5. 材料力学中，下列哪一项不是杆件的基本受力形式？A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 弯曲D. 扭转答案：D6. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的基本概念？A. 应力B. 应变C. 位移D. 温度答案：D7. 在材料力学中，下列哪一项不是材料力学的基本方程？A. 胡克定律B. 圣维南原理C. 牛顿第二定律D. 应力-应变关系答案：C8. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的分析方法？A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 热力学第一定律答案：D9. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的实验方法？A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 电导率实验答案：D10. 材料力学中，下列哪一项不是材料力学的应用领域？A. 结构工程B. 机械工程C. 航空航天D. 化学工程答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力去除后，材料能够恢复原状的性质称为______。
答案：弹性2. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当外力去除后，材料不能恢复原状的性质称为______。
答案：塑性3. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当形变超过一定程度时，材料发生断裂的性质称为______。
答案：脆性4. 材料力学中，材料在外力作用下发生形变，当形变超过一定程度时，材料发生断裂的性质称为______。
***学院期末考试一试卷考试科目《资料力学》考试卷种类 A 试考试形式闭卷成考试对象土木本科绩一、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点阶段为阶段，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. 梁一定知足强度和刚度条件。
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合用于资料，第三和第四强度理论合用于的改变。
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一样，只会使与杆端距离在较小的范围内遇到影响，该原理被称为。
10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的二、单项选择 ( 总分 20 分，每题 2 分)，它只合用于杆。
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，下边说法正确的选项是（）A. N C. N 实质上是应力是压力B. ND. N是拉力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挡变形的能力B.在外力作用下构件保持原有均衡态的能力C. 在外力作用下构件抵挡损坏的能力D.在外力作用下构件保持原有安稳态的能力3、现有钢、铸铁两种杆材，其直径同样。
从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示构造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1AB2F C4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式l Nl能够看出，E和A值越大，l越小，EA故（）。
A. E 为杆的抗拉（压）刚度。
B.乘积EA表示资料抵挡拉伸（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（）。
三明学院2009～2010学年第二学期《材料力学》期末考试卷(B)（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷题 序 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 阅卷人一．填空题（20分）1. 材料力学对可变形固体的假设有连续性假设、均匀性假设和各向同性假设。
（每空1分，共3分）2.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。
（每空1分，共4分）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 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。
（每空1分，共3分）4．四种基本变形是 拉伸（压缩） 、 剪切 、 扭转 及 弯曲变形 。
（每空1分，共4分）5．矩形截面梁的弯曲剪力为Q ，横截面积为A ，则梁上的最大切应力为1.5Q A 。
（2分）6. 主平面是指通过受力物体的一点所做的诸平面中没有剪应力的那个截面，主平面上的正应力称为该点的主应力。
（每空1分，共2分）7. 图示正方形孔边长为a ，圆盘直径为D ，若在该圆盘中间位置挖去此正方形孔，则剩下部分图形的惯性矩y z I I ==446412D a π-。
（2分）二、选择题（每小题2分，共30分）（ B ）1．求解装配应力和温度应力属于 。
A 静定问题；B 静不定问题；C 两者均不是。
（ B ）2．圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在 。
A 圆轴心部；B 圆轴表面；C 心部和表面之间。
（ A ）3．梁受弯曲变形时，最大剪应力发生在 。
A 梁的轴心处；B 梁的表面；C 轴心处和表面之间。
（ B ）4．弯曲内力与外加载荷成 。
A 非线性关系；B 线性关系；C 二次函数关系。
（ C ）5．为提高弯曲刚度，下列措施中不能采用的是 。
A 改善结构形式；B 选择合理的截面形状；C 增大弹性模量E 。
（ C ）6．在强度理论中，对于塑性材料，在三向拉应力相近时，应采用 。
A 第三强度理论； B 第四强度理论； C 最大拉应力理论。
哈工大2007年春季学期材料力学期末考试试题（B 卷）(注意: 本次期末考试成绩卷面分值为100分, 得分将按50%计入最终成绩。
)1.单项选择题:(共8小题，每小题3分，总分24分) 1-1. 若两根梁的长度L 、抗弯截面刚度EI 及弯曲内力图均相同。
计挠度为()v x ，曲率半径为()x r 。
则在相同的坐标系中，梁的（ ）。
A. ()v x一定相同， ()x r 不一定相同 B. ()v x 不一定相同， ()x r 一定相同 C. ()v x 和()x r 均不一定相同 D. ()v x 和()x r 均一定相同1-2. 如图1-2所示为一冲床。
钢板的剪切强度极限b t 和屈服极限为s t 。
若要在厚度为t 的 钢板上冲出直径为d 的圆孔，则冲头的冲压力P F 必须不小于（ ）。
A. s dt ptB. 2/4s d p t C. 2/4b d p t D. b dt p t图1-2 图1-31-3. 如图1-3所示简支梁，若将其承载方式由（a ）变为（b ），则梁内最大弯矩max M 和最大剪力max S F 的变化情况是（ ）。
A. max M 减小， max S F 不变B. 二者都减小1-4. 图1-4所示结构的静不定次数是（ ）。
A. 0 次B. 1 次C. 2次D. 3次图1-41-5. 图1-5所示四根简支梁中，最大挠度最小的是（ ）。
图1-51-6. 厚玻璃杯因沸水倒入而发生破裂，裂纹起始于（ ）。
A. 内壁 B. 壁厚的中间 C. 外壁 D. 内、外壁（同时）1-7. 按第三、第四强度理论确定出的材料许用切应力和许用拉应力之间的关系分别为（ ）。
A.[][]/2t s =， [][]/t s = B. [][]/t s =，[][]/2t s =C. []2[]t s =， [][3t s =D. [][]/2t s = ， []]t =1-8. 分析任意实心截面形状杆件的斜弯曲时，载荷分解的方向应当是一对（ ）。
北京科技大学2005年硕士学位研究生入学考试试题考试科目：材料力学C 代码：413适用专业：车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效．②考试用具：计算器、直尺、圆规、三角板。
③注意：第六、第七题有“统考题”与“单考题”之区分以下各题均备有（A）（B）（C）（D）4个选项，其中只有一个是正确的答案，试将正确答案的代码填写在题示下划线“——”上方。
（共5个小题，每题5分）1.与图示应力圆对应的单元体是＿＿＿应力状态。
纯剪切(B）单向(C）二向(D）三向2.单元体“＿＿＿”的应力圆不是如图所示的应力圆。
3.图示受拉板，A点的应力状态如图＿＿的应力圆所示。
4.如图所示，重量为Q的物体自高度h处下落在梁上截面D处，梁上截面C的动应力为σd=Kdσst，其中Kd=,则式中△st应取静载荷作用上梁上＿＿＿A.截面C的挠度B. 截面C的挠度C.截面E的挠度D.最大挠度5 、受水平冲击的刚架如图所示，欲求C 点的铅垂位移，则动荷系数表达式中的静位移△st，应是＿＿＿A.C点的铅直位移B.B点的铅直位移C.B点的水平位移D.B截面的转角。
二、图示梁，己知q,a，试画梁的的剪力图和弯矩图，并求|Q|max和|M|max（20分）三、阶梯轴，粗段直径为d，细段直径为d/2，均布力偶矩m=2kN·m/m，材料的剪切弹性模量G=80GPa,L=2m。
试画扭矩图并求最大剪应力和最大相对扭转角。
（25分）四、铸铁梁，横截面如图所示。
图中尺寸单位为mm。
铸铁材料的许用拉应力和许用压应力分别为[σ]拉＝40MPa,[σ]压＝80MPa。
已求得横截面对中性轴的惯性矩Iz=10180cm4,h1=9.64cm,h2=15.36cm。
试确定梁的许可载荷[F]。
（25分）五、图示等截面刚架，已知P、a、EI。
试求B支座在水平方向的约束反力XB。
班号 学号 姓名 成绩《 材 料 力 学 A 》期末试卷一、选择题 (单选，共12分，每小题3分) 1、下列说法正确的是： 。
A 、各向同性材料是指材料内部任意位置的力学性能都是相同的；B 、材料的刚度越大越不容易发生屈服变形；C 、塑性材料的强度极限高于脆性材料的强度极限；D 、脆性材料的单向压缩许用应力一般高于单向拉伸许用应力。
2、下列说法正确的是 。
A 、薄壁圆管的扭转切应力公式只适用于线弹性、各向同性材料；B 、任意截面形状的闭口薄壁杆横截面上的扭转切应力为常数；C 、开口薄壁杆的抗扭性能很差，对于受扭构件，一般不要采用开口薄壁杆；D 、圆轴扭转的刚度条件是圆轴的抗扭模量不能超过许用值。
3、下图所示两均质矩形截面等厚梁，两梁材料相同、总长度相同、AB 段完全相同、BC 段的梁高度不同。
下面结论中正确的是： 。
A 、两梁B 截面的挠度和转角相同； B 、两梁B 截面的挠度和转角不相同；C 、两梁C 截面的挠度和转角相同；D 、图（a ）所示梁C 截面挠度和转角均小于图 （b ）所示梁C 截面的挠度和转角。
F图（b ）4、下图所示正方形截面杆件，横截面ABCD 上拉应力最大的点是 。
二、填空题（8分，每空1分）1、由于截面急剧变化引起的应力局部增大现象，称为 。
2、 称为叠加原理。
当构件的受力和变形满足 条件与 条件时， 叠加原理方能适用。
3、在进行纯弯梁横截面上正应力分析时，除了运用静力学方程外，还运用了 方程与 方程，并根据梁的变形特点作 假设与 假设。
F三、计算题（5道小题，共80分）1、某等截面实心传动轴，转速n =300r/min ，轮1为主动轮，输入功率P 1=50kW ，轮2、轮3与轮4为从动轮，输出功率分别为P 2=10kW ，P 3= P 4=20kW 。
（力矩与功率、转速之间的转换关系为：{}{}{}/min9549kWN m r P M n ⋅=）1）试画轴的扭矩图；2） 若许用切应力[τ]=80MPa ，单位长度的许用扭转角[θ]=0.8(˚)/m ，切变模量G =80GPa ，试确定轴径d 。
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（2005级 B 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30分）
1． 重量为Q 的重物自由下落冲击梁的B 点，梁的抗弯刚度EI 为常量，若Q 、
EI 、l 、h 均已知，试推出B 的转角θB 的表达式。
（6分）
2．试求图示交变应力的循环特征r 、应力幅值a σ。
（4分）
3．图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa ），试分别求
其第二、第四强度理论的相当应力2r σ、4r σ（3.0=ν）。
（6分）
_____________ ________
姓名 学号
学院 专业 座位号
( 密 封 线 内 不 答 题 ) …………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………
4． 直径为d 的圆柱放在直径为D =3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对基座
的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，试求基座剪切面的剪力Q 。
（6分）
5. 试求图示悬臂梁自由端B 的挠度。
（4分）
6．如下结构中，OA 为刚性杆，杆2的长度短了 ，现强行将三杆装配，试
写出变形协调方程。
（4分）
P D
d
t
l
m
x
B
A
EI
y
a
C
二、已知q 、a ，试作梁的剪力图和弯矩图。
（12分）
三、平面刚架如图所示，EI 为常量，试用能量法求出A 、C 处的约束力。
（16分）
四、横截面为b ×h 的矩形截面梁如图所示，已知：h ＝2b ＝5.2cm ，F ＝1kN ，q ＝1kN/m ，材料的许用应力为[σ]＝140MPa 。
试校核该梁的正应力强度。
（10分）
2
1 C
B
A
O D a a
l
δ
4m
F =1kN 1m
C B
A
h
q =1kN/m
五、圆截面杆，受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用。
由实验测得杆表面A
点处沿轴线方向的线应变4
0104-⨯= ε，杆表面B 点处沿与轴线成45︒方向
的线应变4
451075.3-⨯= ε。
材料的弹性模量E = 200GPa ，泊松比v = 0.25，
许用应力[σ] = 180MPa 。
试按第三强度理论校核杆的强度。
（16分）
F a
A
B
F
F F
a
A
B
d
450
m 0
m 0
六、图示支架，斜杆BC 为圆截面杆，直径d = 45mm 、长度l =1.25m ，材料为优质碳钢，比例极限p σ=200MPa ，弹性模量E =200GPa 。
若[n ]st = 4，试按BC 杆的稳定性确定支架的许可载荷][F 。
（16分）
一、简单计算题（共30分）
1． 重量为Q 的重物自由下落冲击梁的B 点，梁的抗弯刚度EI 为常量，若Q 、
EI 、l 、h 均已知，试推出B 的转角θB 的表达式。
（6分） st
d h
K ∆+
+=211 （2分） EI Ql st 33
=∆ （1分）
EI
Ql st 22
=
θ （1分）
EI Ql Ql EIh d 26112
3⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛++=θ（顺时针） （2分）
2．试求图示交变应力的循环特征r 、应力幅值a σ。
（4分）
分）
（分）（2MPa 202
)
10(302
231
min
max max min =--=
-=-==
σσσσσa r
3．图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa ），试分别求
其第二、第四强度理论的相当应力2r σ、4r σ（3.0=ν）。
（6分）
601=σMPa ，（1分） 06.562=σMPa ，（1分） 06.163-=σMPa （1分）
482=r σ MPa ，（1分）17.744=r σ MPa （2分）
4． 直径为d 的圆柱放在直径为D =3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对基座
的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，试求基座剪切面的剪力Q 。
（6分）
P d
t
24
1D P q π=
， （1分）
041
2=⋅--d q Q P π， （2分）
P D P d P Q 98
4
14
122=-=ππ （2分）
作图1分
5. 试求图示悬臂梁自由端B 的挠度。
（4分）
EI ma w C 22=；（1分） EI
ma C =θ （1分） )2
()(a
l EI ma a l w w C C B -=-+=θ （2分）
6．如下结构中，OA 为刚性杆，杆2的长度短了δ，现强行将三杆装配，试
写出变形协调方程。
（4分）
212l l ∆-=∆δ
x
B
A
y
Q
二、已知q 、a ，试作梁的剪力图和弯矩图。
（12分）
（6分）
（6分）
三、平面刚架如图所示，EI 为常量，试用能量法求出A 、C 处的约束力。
（16分）
)
4430))((1))((1)
4()4(,0
0000分（得：分段：
分段：l
M F dx l l F M EI dx x x F EI l
M l
F M M AB x M x F M BC C C l
C l CH C C ==--⎰+--⎰=
∆-=-=-=-= 支座A 处的约束反力：
s
F qa
qa
qa
M 2qa 2
qa 2
21qa F C
1
=P B C
;430
l
M F Ax =
(→) （1分） ;0=Ay F （1分）
04
1
M M A =（顺时针） （2分）
四、横截面为b ×h 的矩形截面梁如图所示，已知：h ＝2b ＝5.2cm ，F ＝1kN ，q ＝1kN/m ，材料的许用应力为[σ]＝140MPa 。
试校核该梁的正应力强度。
（10分）
画出正确的弯矩图，
或写出B 、D 截面的弯矩值。
kN F A 75.1= （1分） kN F B 25.3= （1分）
m x 75.1= （1分）
m kN M B ⋅-=1 （1分） m kN M D ⋅=53.1 （2分）
m kN M M D ⋅==53.1max （1分）
F =1C h
[]σσ<=⨯⨯⨯⨯=
=
-MPa W M z
6.130102.56.26
1
1053.1623
max max （3分）
该梁符合正应力强度要求。
五、圆截面杆，受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用。
由实验测得杆表面A
点处沿轴线方向的线应变4
0104-⨯= ε，杆表面B 点处沿与轴线成45︒方向的线
应变4
451075.3-⨯= ε。
材料的弹性模量E = 200GPa ，泊松比v = 0.25，许用应力
[σ] = 180MPa 。
试按第三强度理论校核杆的强度。
（16分）
中间段为纯弯曲和扭转的组合变形，画出A 、B 点处的单元体：
（A 点处的单元体） （2分） （B 点处的单元体） （2分）
x A σσσ==0； （2分） xy B A τττ==， （2分） A 点为危险点 （1分）
则有：
, MPa 8000===εE σσx （2分）
MPa 2.59)
1(45=+=
νετ E xy （2分）
][MPa 2.14442
23στσσ<=+=xy x r （3分）
六、图示支架，斜杆BC 为圆截面杆，直径d = 45mm 、长度l =1.25m ，材料为优质碳钢，比例极限p σ=200MPa ，弹性模量E =200GPa 。
若[n ]st = 4，试按BC 杆的稳定性确定支架的许可载荷][F 。
（16分）
,045sin 0
0=-⋅=∑F F F
B
BC y
取节点
F F BC =⋅
2
2
（3分） 杆取CD
3
9910
6200109
200143..E
πP
P =⨯⨯⨯==σλ（3分）
λp
d l i μl λ>=⨯===
1.111045.04
25.14
（3分） ∴ 可以使用Euler 公式 （1分）
)kN (9.25364)25.11(2045.01020014.3)(49322=⨯⨯⨯⨯⨯==-l EI F Cr
BC μπ （3分）
)
kN (9.444
9
.2532222][===
∴-n F F st Cr BC （3分）
F
F BC
F AB
B。
