《材料强度》(工程力学)试卷B(有标准答案和评分).doc

2008/2009学年第一学期《材料强度》试卷（B）卷
适用班级_ （闭）卷总页数共_6_页
班级__________ 姓名_________ 学号________ 成绩_____

一、 单项选择题（每小题2分，共10分）
1、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值、( )。
A 、反向、共线 B、 反向，过截面形心
C 、方向相对，作用线与杆轴线重合 D、 方向相对，沿同一直线作用
2、一钢圆轴，两端受外力偶m的作用，已知，直径d=60mm，则圆轴的τmax为（ ）
A、48 MPa B、36 MPa
C、59 MPa D、65MPa
3、梁剪切弯曲时，其横截面上（ ）
A、既有正应力，又有剪应力 B、只有正应力，无剪应力
B、只有剪应力，无正应力 D、既无正应力，也无剪应力
4、如图所示微元体的应力状态（应力单位为MPa），求α截面的正应力和切应力( )
A、-63MPa, 3.74 MPa
B、-35MPa, 8.65 MPa
C、-28MPa, 4.78 MPa
D、-25.4MPa, 5.48 MPa

5、压杆的柔度集中地反映了压杆的( )对临界应力的影响
A、长度、约束条件、截面形状和尺寸 B、材料、长度和约束条件
C、材料、约束条件、截面形状和尺寸 D、材料、长度、截面尺寸和形状

二、 填空题（每空1分，共10分）

1、杆件变形的基本形式有四种：___________ 、 ___________、____________和_______________。
2、以扭转变形为主的杆件称为___________，其横截面形状分___________和____________。确定扭转T正负号用____________法则。
3、 直径为d的圆形截面的极惯性矩IP=______________。抗弯截面系数WZ与抗扭截面系数WP的关系是______________。

三、 计算题（每题10分，共70分）

1、如图所示插销拉杆，插销孔处横截面尺寸b=50mm,h=20mm,H=60mm,F=80kN，试求拉杆的最大应力。

2、如图所示，某齿轮用平键与轴联接，已知轴的直径d=56mm，键的尺寸为lbh=80mm16mm10mm，轴传递的扭矩为，键的许用切应力[τ]=60MPa，许用挤压应力为，试校核键的连接强度。

3、作下图所示各轴的扭矩图。

4、如下图所示矩形截面简支梁AB，已知[σ]=10MPa，作用力F=10kN，l=6m，截面高度是宽度的2倍，试按弯曲正应力强度准则设计梁的截面尺寸。

5、如图所示微元体的应力状态（应力单位为MPa），试求主应力和最大切应力。

6、夹具的形状尺寸如下图所示已知夹紧力F=2kN，l=50mm， b=10mm，h=20mm，[σ]=160MPa，试按正应力强度准则校核夹具立柱的强度。

7、 22a号工字钢柱，长l＝3000mm,两端铰接（μ=1），承受压力P＝500kN。钢的弹性模量E＝200GPa,试验算此杆是否能够承受此压力（已知A=42cm2,imin=2.31cm,λp=123）

试卷B标准答案和评分
一、 单项选择题（每小题2分，共10分）
1、C 2、C 3、A 4、D 5、C
二、 填空题（每空2分，共20分）
1、轴向拉伸与压缩，剪切，扭转，弯曲
2、圆轴，空心圆截面，实心圆截面，右手
3、
三、计算题（每题10分，共70分）

1、[10分]
解： （2分）
（2分）
（6分）

2．[10分]
解：
m
m
h
l
b

(2分)
(2分)
(2分)
(2分)
(2分)
所以键的剪切和挤压强度均满足。
3、[10分]
解：（1）（5分）

2 T2
1
1
T1

2
M
x
-4kNm
3kNm

(2) （5分）
1
1
T1
2
2
T2
3
3 T3

M
x
-1kNm
4kNm
1kNm

4、[10分]
解：（1）求约束反力：
(2分)
（2分）
(2)按正应力强度准则设计截面尺寸：
（3分）
（2分）
取b=131mm ; h=262mm （1分）
5、[10分]
解：由图可知： （1分）
而 （2分）
（2分）
所以主应力为： （3分）
所以： （2分）

6、[10分]
解： （2分）
（2分）

（6分）

7、[10分]
（3分）
（3分）

（3分）

所以，此杆不能安全承受500KN压力，而将发生失稳破坏。 （1分）

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