材料力学试题B及答案.pdf

专业年级班学年第学期材料力学课试卷试卷类型：B 卷题号得分阅卷人一二三四五六七八九十总成绩一、简答题（共一、简答题（共 3333 分，每小题各分，每小题各 3 3 分）分）1、如图所示。直杆BD，横截面积为A，容重为，杆件中央C 处插入一圆轴，轴的两端支承在支架上，杆BD 的轴力图为。（第 1 题图）2、一铸铁悬臂梁受力如图，截面为字形，放置的方式有如下两种选择，合理的放置形式是()种形式。（a）(b)（第 2 题图）3、试根据受载情况判断可能的断口方位是（）。（a）(b)4、如图所示，螺栓在拉力F 作用下，已知材料的剪切许用应力和拉伸许用应力之间的关系约为=0.6。螺栓直径d 与螺栓头部高度 h 的合理比值 d/h 为A.1B.2.4C.0.67D.6.7E.0.15（第 4 题图）（第 5 题图）5如图机车车轴所受交变应力的循环特征r=.试卷类型：（B）卷考核方式：（闭）卷共5页第1页试题要求试题要求:1.:1.试题后标注本题得分试题后标注本题得分;2.;2.试卷应附有评卷用标准答案试卷应附有评卷用标准答案,并有每题每步得分标准并有每题每步得分标准;3.;3.试卷必须提前一周送考试中心试卷必须提前一周送考试中心;4.;4.考试前到指考试前到指定地点领取试卷；定地点领取试卷；5.5.考生不得拆散试卷，否则试卷无效。考生不得拆散试卷，否则试卷无效。学号；姓名：班级：。密。封。线。6、对钢制零件进行强度校核，已知120MPa，危险点的主应力1140MPa，2120MPa，3100MPa，答：A、安全B、不安全7、一卧式蒸汽锅炉内压为P，平均直径为 D，壁厚为 t，且 Dt，试求：周向应力；轴向应力。8、某传动轴的转速 n=300r/min，主动轮 A 输入功率PA=500kw，三个从动轮输出的功率为PB150kw，PC150kw，PD 200kw。（1）试绘制扭矩图；（2）给出各轮的最佳布置方案。（第 8 题图）9、已知某梁的剪力图，试画出梁的载荷图（提示：判断梁上有无力偶）。10、体积较大的钢块上开有一个贯穿的槽，槽内嵌有一个铝制立方块，铝块受到均布压力P 作用，如图。假设钢块不变形，问铝块处于何种应力状态和应变状态？答：A、单向应力状态，单向应变状态。B、二向应力状态，二向应变状态。C、三向应力状态，三向应变状态。D、单向应力状态，二向应变状态。11、圆截面杆受冲击荷载作用，如图。作用于杆（1）的重物Q 初始高度为零（H=0）。杆（3）的顶端有一橡皮垫，其厚度 H。杆（4）为变截面。把四根杆内的动荷应力按从小到大的顺序排列。答：试卷类型：（B）卷考核方式：（闭）卷共5 页第 2 页学号；姓名：班级：。密。封。线。计算题计算题二、（18 分）图示为一铸铁梁，P1=9KN，P24KN，许用拉 应 力t 30MPa，许 用 压 应 力c 60MPa，Iy 7.63106m4，试作梁的剪力图和弯矩图，并按正应力强度条件校核梁的强度。三、（15 分）AB 的直径 d=40mm，长 l=800mm，两端可视为铰支。材料为 Q235 钢，弹性模量 E=200GPa。比例极限 P=200MPa，屈服极限 S=240MPa，由 AB 杆的稳定条件求F。(若用直线公式 a=304 MPa，b=1.12 MPa)。试卷类型：（B）卷考核方式：（闭）卷共 5页第3页学号；姓名：班级：。密。封。线。四、（12分）空心圆轴的外径D200mm，内径 d160mm。在端部有集中力F，作用点为切于圆周的A点。已知：F 60KN,80MPa，l200mm。试：（1）标出危险点的位置（可在题图上标明）；（要求作内力图）（2）校核轴的强度。五、（12 分）列车通过钢桥时，在钢桥横梁的A 点用变形仪量得x0.0004，y0.00012。试求 A 点在 x-x 及 y-y 方向的正应力。设 E200GPa，0.3。并问这样能否求出A 点的主应力？试卷类型：（B）卷考核方式：（闭）卷共5页第4页六、（10）试求端截面转角A和B、跨度中点的挠度。设EI 为常量。（积分法、能量法、叠加法任选）2008 _2009_学年第1学期材料力学课程试卷标准答案及评分标准B 卷专业07 级交通、交运、车辆、材料、汽服班级共 8 个班一、简答题一、简答题：(共 33 分，每题各 3 分)1、C2、a3、a4、2.45、r=-16、Bpdpd7、4t2t8、mA15.9kN.mmB mC 4.8kN.mmD 6.3kN.m15.9kN.m扭矩图：9.6kN.m4.8kN.m最佳布置方案按顺序：mBmCmAmD2kN9、1kN.m。1kN.1kN10、B11、（1、3、2、4）二、计算题（本题 18 分）解：（1）由梁的静力学平衡方程可以解得B、D 处的约束反力为：FB10.5KN，FA 2.5KN（每个约束反力 1 分，共 2 分）试卷类型：（B）卷考核方式：（闭）卷共5页第 5页由此绘出梁的剪力图和弯矩图：（3 分）（3 分）由图可见，B、C 截面分别有绝对值最大的负、正弯矩。注：剪力图和弯矩图画错一条线扣1 分，数值错误一个扣 1 分。（2）校核强度：校核B 截面的抗拉和抗压强度以及C 截面的抗拉强度。B 截面：BcmaxMB(14yc)4103(14052)1036Pa 46.13MPac 60Mpa（3 分）46.13106IzC7.6310MByc4103521036Pa 27.26MPat 30Mpa(3 分)27.26106IzC7.6310BtmaxC 截面：CtmaxMCyc2.5103(14052)1036Pa 28.83MPat 30Mpa(3 分)28.83106IzC7.6310所以该梁满足正应力强度条件。（1 分）注；如写出弯曲正应力计算公式My，可得 3 分。Iz三、计算题（本题 15 分）解：（1）取BC研究0.9F FNsin0.6 0mc 00.820.62sinFN02.827F（2 分）（2）1EP 99（2 分）i Id（1 分）A4（3）li 80 1（3 分）a s 57（2 分）b221用直线公式（1 分）cr a b 214MPa（2 分）Fcr Acr 268kN FN（1 分）F=118kN（1 分）四计算题（四计算题（1212 分）分）（1）作内力图（弯矩图和扭矩图各 2 分）（4 分）安全危险截面在固定端截面处，标出危险点的位置（2 分）（2）校核强度v2r3M2T2/W 66MPa（6 分）五计算题（五计算题（1212 分）分）（1）画出应力状态单元体由广义胡克定律1xExyz1yEyxz其中z 0故将x，y代入，联立，求出x 80MPa,y 0（2）因xy未知，故不能求出主应力。六、计算题六、计算题（1010 分）分）（积分法、能量法、叠加法任选）（由于此题解题方法较多，故不给出详细答案，中间计算过程，由阅卷老师酌情给分）11qa3A 6EI11qa3B6EIw19qa41 28EI（2 分）3 分）1 分）4 分）2 分）3 分）（3 分）（4 分）（