材料力学期末考试试卷含答案

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材料力学
一、填空题 (每空4分,共40分)
1.一长l ,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l ∆= 。

2.对图中铆钉进行强度计算时,=τ ,=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
τ,则横截面的最小切应力:( ) (A) τ; (B) ατ; (C) ()τα31- ; (D) ()τα4
1-。

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)
材料力学参考答案
一、填空题
1.g l ρσ=max ,E
l g 22ρ 2.22d
P π,dt P 3.0.25,0.5
t
4.(a)
5.EI x M 0-,EI
a M 0-,)tan()(2020EI a M 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
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
l F l N 22=∆ (c )(2分) 由(c )(d )得补充方程
122N N F F = (d ) (2分)
F F
F F
(4)由(a )和(d )式得 P F N 5
31=,(拉力) (2.5分) P F N 562=,(拉力) (2.5分)。