材料力學(xué)期末試卷1(帶答案)

1、強(qiáng)度要求'剛度要求及穩(wěn)定性要求。(每空1分，共3分)2.材料力學(xué)中求內(nèi)力的基本方法是截面法。(1 分)主平面，其上正應(yīng)力稱為主應(yīng)力。(每空1分，共2分)卜部分圖形的慣性矩Iy Iz6.某材料的曲線如圖,則材料的(1)屈服極限240MPa(2)強(qiáng)度極限400MPa(3)彈性模量GPa44a D1264(2分)D.OM0Igl學(xué)院材料力學(xué)期末考試卷1答案(考試時(shí)間：120分鐘)題序一二三四五六總分得分閱卷人使用班級(jí):學(xué)生數(shù):任課教師:考試類型閉卷.填空題(22分)1.為保證工程結(jié)構(gòu)或機(jī)械的正常工作，構(gòu)件應(yīng)滿足三個(gè)要求，即3 .進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí)，單元體上剪切應(yīng)力等于零的面稱為4 .第一到第四強(qiáng)

2、度理論用文字?jǐn)⑹鲆来问亲畲罄瓚?yīng)力理論、最大拉應(yīng)變理論、最大剪應(yīng)力理論和形狀改變能理論。(每空1分，共4分)5 .圖示正方形邊長(zhǎng)為a ,圓孔直徑為D ,若在該正方形中間位置挖去此圓孔，則剩(4)強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，若取安全系數(shù)為 2,那么塑性材料的許用 應(yīng)力 畫MPa,脆 性材料的許用應(yīng)力型 MPa。(每空2分，共10分)二、選擇題(每小題2分，共30分)(C ) 1.對(duì)于靜不定問題，下列陳述中正確的是 。A未知力個(gè)數(shù)小于獨(dú)立方程數(shù)；B未知力個(gè)數(shù)等于獨(dú)立方程數(shù) ；C未知力個(gè)數(shù)大于獨(dú)立方程數(shù)。(B ) 2.求解溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力屬于 。A靜定問題；B靜不定問題；C兩者均不是。(B ) 3.圓軸受扭轉(zhuǎn)變形時(shí)

3、，最大剪應(yīng)力發(fā)生在 。A圓軸心部；B圓軸表面；C心部和表面之間。(C )4.在壓桿穩(wěn)定中，對(duì)于大柔度桿，為提高穩(wěn)定性，下列辦法中不能采用的是 。A選擇合理的截面形狀；B 改變壓桿的約束條件；C 采用優(yōu)質(zhì)鋼材。(C ) 5.彎曲內(nèi)力中，剪力的一階導(dǎo)數(shù)等于 。A 彎矩； B彎矩的平方；C載荷集度(C ) 6.對(duì)構(gòu)件既有強(qiáng)度要求，又有剛度要求時(shí)，設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸需要 。A只需滿足強(qiáng)度條件；B 只需滿足剛度條件；C需同時(shí)滿足強(qiáng)度、剛度條件。(A ) 7. G E 2 1 適用于A各向同性材料B.各向異性材料C.各向同性材料和各向異性材料 D.正交各向異性。(B ) 8.在連接件上，剪切面和擠壓面分別 于外

4、力方向A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.均平行D.均垂直)13.比較脆性材料的抗拉、抗剪、抗壓性能:B)9.下面兩圖中單元體的剪切應(yīng)變分別等于0A.抗拉性能抗剪性能抗壓性能;2D. 0B.抗拉性能抗剪性能抗壓性能;C.抗拉性能抗剪性能抗壓性能;D,沒有可比性。圖中應(yīng)力圓a、b、c表示的應(yīng)力狀態(tài)分別為)14.C二向應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài);A單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài);A. BC桿軸向拉伸，AB桿軸向壓縮BB. BC桿軸向壓縮，AB桿軸向拉伸C. BC桿扭轉(zhuǎn)，AB桿軸向拉伸D. BC干軸向壓縮，AB桿扭轉(zhuǎn)11.軸向拉伸細(xì)長(zhǎng)桿件如圖所示,單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純男切應(yīng)力

5、狀態(tài)、單向拉應(yīng)力狀態(tài);CD1-1、2-2面上應(yīng)力皆均勻分布;壓桿臨界力的大小,)15.B與壓桿所承受的軸向壓力大小有關(guān);A1-1面上應(yīng)力非均勻分布，2-2面上應(yīng)力均勻分布;單向拉應(yīng)力狀態(tài)、單向壓應(yīng)力狀態(tài)、純剪切應(yīng)力狀態(tài)。A. 2 ,o虛線表示受力后的形狀B. 2,0 C. 0,10.如圖所示2構(gòu)，則其BC桿與AB桿的變形情況為A.1-1面上應(yīng)力均勻分布，2-2面上應(yīng)力非均勻分布;1-1、2-2面上應(yīng)力皆非均勻分布。12.塑性材料試件拉伸試驗(yàn)時(shí),在強(qiáng)化階段A.只發(fā)生彈性變形;.只發(fā)生塑性變形;C.只發(fā)生線彈性變形;.彈性變形與塑性變形同時(shí)發(fā)生。與壓桿的柔度大小有關(guān);與壓桿的長(zhǎng)度大小無關(guān);與壓桿的

6、柔度大小無關(guān)。四.如圖階梯形鋼桿的兩端在 工5 c時(shí)被固定，桿件上下兩段的面積分別是 A 5cm2,A2 10cm2。當(dāng)溫度升高至T2 25C時(shí)，試求桿件各部分的溫度應(yīng)力。鋼材的112.5 10 6 C 1 , E 200GPa。(10 分)1.解：（D計(jì)算外力偶矩T（kNm）解：（1）若解除一固定端，則桿的自由伸長(zhǎng)為：It J T © T © T 2 ia T （2 分）（2）由于桿兩端固定，所以相當(dāng)于受外力F作用產(chǎn)生It的壓縮，如圖1所示。因此有：It FNa EA1 FNa EA22 ia TFn 2 lE T/1/A 1/A233.33KN（4 分）（3） 1 Fn

7、 A166.7MPa2 Fn/A 33.3MPa（4 分）據(jù)扭車m 度1702,4(Nn可得:di80mm, d2可得:五.某傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)速 n = 500 r / min ,輸入功率N1 = 500馬力，輸出功率分別N2 = 200馬力及N3 = 300馬力，已知：G=80GPa ,=70M Pa, =1 o /m ,試確定：AB段直徑d1和BC段直徑d2若全軸選同一直徑，應(yīng)為多少（13分）m)max(5Tmax WtWtd3 1667.4mm由扭轉(zhuǎn)剛度條件：（Tmax GIp）（180/),Ipd4/32di4mm,d274.4mm綜上所述，可取:d1 85mm,d2 75mm(5分)

8、 當(dāng)全軸取同一直徑時(shí)，d di 85mm （3分）六.求如圖所示懸臂梁的內(nèi)力方程， 并作剪力圖和彎距圖，已知P=10KN,M=10KNmt （10解：分段考慮：1、AC段：(5分)(1)剪力方程為：Q(x) 10KN m(0 x 1m)(2)彎矩方程為： M(x) 10(2 x)( KN m)(0 x 1m)2、CB段：(1)剪力方程為：Q(x) 0(1m x 2m)(2)彎矩方程為： M (x) 10KN m(1 x 2m)3、內(nèi)力圖如下：(10分)解：因單兀體左、右F .1：截面上無切應(yīng)力，所以IV產(chǎn)為主平面，其上的正應(yīng)*一 二 二力即為一個(gè)主應(yīng)力Ma =6）MPa在單元體上平行于的裁面】:的應(yīng)力值與無關(guān)。所以在確定另外兩個(gè)主應(yīng)力時(shí)，可用圖卜所示的平面應(yīng)力狀由式并代入?yún)^(qū)-2nl q=n ”-40.得(3分)七.從某鋼構(gòu)件中取下的一個(gè)三向應(yīng)力單元體狀態(tài)如圖所示，應(yīng)力單位為MPa 0已知泊松比 0.3,許用應(yīng)力100MPa,試求主應(yīng)力及單元體內(nèi)最大切應(yīng)力， 并按第一和第二強(qiáng)度理論校核其強(qiáng)度。(15分)療-20 + （） / q 3L23MPa（2仃 |22 J|-5l.23MPa（2 力）根據(jù)主應(yīng)力的排序電二（7* =仃上二（t