2 0 1 0 — 2 0 1 1材料力学试题及答案 A一、单选题（每小题2分，共10小题，20分）1、 工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。
下列除（ ）项，其他各项是必 须满足的条件。
A 、强度条件 B 、刚度条件 C 、稳定性条件 D 、硬度条件2、 内力和应力的关系是（ ）A 、内力大于应力B 、内力等于应力的代数和C 、内力是矢量，应力是标量D 、应力是分布内力的集度3、 根据圆轴扭转时的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。
A 、形状尺寸不变，直径线仍为直线。
B 、形状尺寸改变，直径线仍为直线。
C 、形状尺寸不变，直径线不保持直线。
D 、形状尺寸改变，直径线不保持直线。
A 、平衡关系，物理关系，变形几何关系；B 、变形几何关系，物理关系，静力关系;C 、变形几何关系，平衡关系，静力关系；D 、平衡关系，物理关系，静力关系; 5、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（ ）来确定积分常数。
A 、平衡条件。
B 、边界条件。
C 、连续性条件。
D 、 光滑性条件。
B 30、10、20； _ 1D 3、10、204、建立平面弯曲正应力公式 a=My /，需要考虑的关系有（）6、图示交变应力的循环特征r 、平均应力Cm 、应力幅度二a 分别为（） A -10、20、10； _ 1C 3、20、10；（应力单位为肿心7、 一点的应力状态如下图所示，则其主应力A 30MPa 、100 MPa 、50 MPaB 50 MPa 、30MPa 、-50MPaC 50 MPa 、0、-50Mpa 、D -50 MPa 、30MPa 、50MPa8、 对于突加载的情形，系统的动荷系数为 A 、2 B 、39、 压杆临界力的大小，（ ）。
A 与压杆所承受的轴向压力大小有关； B 与压杆的柔度大小有关； C 与压杆材料无关；D 与压杆的柔度大小无关。
10、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移，要求结构满足三个条件。
以下那个条件不 是必须的（ ）A 、El 为常量B 、结构轴线必须为直线。
C 、M 图必须是直线。
D 、M 和M 至少有一个是直线。
二、按要求作图（共12分） 1、做梁的剪力、弯矩图（10分）-1、二 2、二 3分别为（）30 MPaD 、52、画出右图所示空心圆轴横截面上沿半径OA方向应力分布示意图•（2分）三、结构尺寸及受力如图所示，AB可视为刚体，为圆截面钢杆，直径为D =35 mm，材料为Q235许用应力为-180 MPa，E=200GPa（共15分）（1）求许可载荷IF 1。
（6分）（2）计算当F =50KN时，B点竖向位移（6分）（3）若D处（双剪切）铆钉许用切应力[]=100MPa，试设计铆钉直径d。
（3分）四、（13分）在受集中力偶矩Me作用的矩形截梁中，测得中性层上k点处沿45°方向的线应45o，已知材料的E, V和梁的横截面及长度尺b,h,a,l •试求集中力偶矩M&;兰4屯--洛a、■ i4C的剪CD钢，面简支变为寸T五、（14分）如图所示结构，杆AB 横截面面积A=21.5cm 2，抗弯截面模量W z = 102 cm 3,材料的许用应力 的弹性模量E 二200Gpa , 匚s =250MPa ， [；一 ]=180MPa 。
圆截面杆CD ，其直径d = 20mm ，材料= 200 MPa ，， ■■■1 =100, ■■'■■2 =50，如果压杆不 长杆时采用直线拟合。
A 、 D 三处均为球铰约束，若已 h = 1.25m l 2 = 0.55 m F =25kN ，稳定安全系数 为细C 、知：[n ]st 儿8，校核此结构是否安全六、（12分）重为Q的物体从高度h处自由落下，若已知梁的抗弯刚度为EI ,EI k = p支座的弹簧刚度为k （产生单位长度变形所需的力），且l3，试求C点冲击挠度。
七、（14分）平面刚架如图所示，EI为常量，试用力法作其弯距图欲索取更多考研资料，请上北京天问教育网站官网！、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共20分）1.轴的扭转剪应力公式 第=1适用于如下截面轴（）IPA. 矩形截面轴 D.任意形状截面轴2. 用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴， 若长度和横截面面积均相同，则抗扭刚度较大的是哪个?（ ）3. 矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时，从正应力强度考虑，该梁的承载能力的变化为（ ）5.图示微元体的最大剪应力 T max 为多大?（ ）6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时，所采用的强度条件为（ ）A.「,(W Z )24G P )2三⑺B.椭圆截面轴C.圆形截面轴A.实心圆轴B. 空心圆轴C.两者一样D.无法判断A.不变D.增大三倍a叫 )A. 〜El3 ama(l ) B. 〜 El2 ama(l ) D. 〜 ElA. T ax =100MPaB. T ax =0C. T ax =50MPaD. T ax =200MPaB.增大一倍C.减小一半4.图示悬臂梁自由端B 的挠度为（X P kL/ —-—M(p M )2 (T )2< ■■■ A W Z W PW Z T+—— W pD. (:、M )2 4(J )2 < 』A W z W p 7.图示四根压杆的材料、截面均相同, 它们在纸面内失稳的先后次序为 ( ) A. (a),(b),(c),(d) B. (d),(a),(b),(c) C. (c),(d),(a),(b) D. (b),(c),(d),(a) 8•图示杆件的拉压刚度为EA ，在图示外力作用下 其变形能 U 的下列表达式哪个是 正确的?( A. U 上2EA P 2b P 2l B. U=— 2EA 2EAC. u=巴一巴2EA 2EA2 2 D. U=^ P 2EA 2EA 9图示两梁抗弯刚度相同，弹簧的刚 度系数也相同，则两梁中最大动应 ㈣ (b)力的关系为( )A. ( od ) a =( od ) bB. ( od ) a >( od ) bC. ( od ) a <( od ) bD.与h 大小有关C.之比 T■ maxi、填空题(每空1分，共20分)1•在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出如下三个假设:2•图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆，设材料的重度为丫，贝U 在杆件自重的作用 下，两杆在 X 截面处的应力分别为C (1)= ______ ， 0(2)= ______力 0bs = _____ o4. 图示为一受扭圆轴的横截面。
已知横截面上的最大剪应力T max =40MPa ,贝U 横截面上A 点的剪应力T A =5.阶梯形轴的尺寸及受力如图所示，其 AB 段的最大剪应力T maxl 与BC 段的最大剪应力T max2: ______ ，支承面的挤压应3•图示销钉受轴向拉力T6•图示正方形截面简支梁，若载荷不变而将截面边长增加一倍， 则其最大弯曲正应力为原来倍，最大弯曲剪应力为原来的7•矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示,8•图示为某构件内危险点的应力状态，若用第四强度理论校核其强度，则相当应力oeq4= _____o9•将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其它条件不变，则其柔度将 __________ 临界 载荷将 ________ o、分析题（每小题5分，共20分）n ri 1 1 1 1A1 4⑴若梁长I 增大至21，则梁的最大挠度增大至原来的 倍;⑵若梁截面宽度由b 减为-，则梁的最大挠度增大至原来的2⑶若梁截面高度由h 减为-，则梁的最大挠度增大至原来的2倍; 倍。
r J倍。
C T1•在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力一应变”图上，注明材料的强度指标（名称和代表符号），并由图判断：______ 脆性材料，________塑性材料。
；~~~~8 4^ c2•画出图示阶梯形圆轴的扭矩图，用图中m和d写出圆轴最大剪应力的计算式，并指出其作用点位置。
个角点A、B、C、D的应力（不必写出分析过程，只须写出分析结果，即四个角点的应力值）o四、计算题（每小题10分，共40分）1. 钢杆1, 2吊一刚性横梁AB o已知钢杆的弹性模量E=200GPa,两杆的横截面面积均为A=100mm2，载荷P=20KN,试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移血。
3•图示矩形截面悬臂梁，若已知危险截面上E点的应力为C E=-40MPa,试分析该截面上四试：（1）作梁的剪力图和弯矩图；（2）校核梁的正应力强度。
3•弓形夹紧器如图，若夹紧力 P=2KN ，距离e=120mm ,立柱为矩形截面，其h=25mm , [c]=160MPa ,试设计截面尺寸b4. 图示曲柄轴直径d=50mm ,受集中力P=1KN 作用，试：⑴画出危险点A 的应力状态并计2•外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。
设梁材料的许用应力[c]=10MPa 。
算其应力值；（2）若材料的许用应力[c] =70MPa,试按第四强度理论校核其强度。
浙江省2001年10月高等教育自学考试材料力学试题参考答案、单项选择题（每小题2分，共20分）1. C2.C3.B4.B5.A6.D、填空题（每空1分，共20分）1. 连续性假设均匀性假设各向同性假设2. (l-x) (l-x)34P.二d h 二(D2-d2)4. 33.3MPa5. 3/86. 1/8 1/47. 8 2 8三、分析题（每小题5分，共20分）1. 低碳钢强度指标：强度极限c b,屈服极限C S铸铁强度指标：拉伸强度极限6铸铁是脆性材料，低碳钢是塑性材料2•作扭矩图计算扭转剪应力：-AB =翌砒=欝nd nd■ m a= -BC，作用于BC段表面3. cA=-60MPa, cB=20MPa, cC=50MPa, oD=-20MPa四、计算题（每小题10分，共40分）1•两钢杆轴力：N1=8KN（拉），N2=12KN（拉）杆1: cn=80MPa，△ l1=0.8mm杆2： c=120MPa，△l2=1.2mmP力作用点位移：、上二^1=1.04mm52. 支反力：R A=17.5KN( T)，R B=22.5KN( T )9•降低增大7.A 8.A9.C剪力图：弯矩图：■曲时强度校核：=9.96MPa<JL -- ----- X _ _ __ X_、3. N=p,M=peN M P 6pe” 「0= 2A W bh bh24. 应力状态p 6pe2=14.9mm一h .. h强度校核：o eq4=^2 V.2=49.5MPa 「2010—2011材料力学试题及答案B一、单选或多选题（每小题2分，共10小题，20分）1、工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。