***学院期末考试试卷
一、 填空题（总分20分，每题2分）
1、求杆件任一截面上的内力时，通常采用 法。
2、工程中常以伸长率将材料分为两大类：伸长率大于5%的材料称为 材料。
3、梁截面上剪力正负号规定，当截面上的剪力使其所在的分离体有 时针方向转动趋势时为负。
4、虎克定律可以写成/N l F l E A
∆=，其中E 称为材料的 ，EA 称为材料的 。
5、材料力学在研究变形固体时作了连续性假设、 假设、 假设。
6、在常温、静载情况下，材料的强度失效主要有两种形式：一种是 ，一种是 。
7、在设计中通常由梁的 条件选择截面，然后再进行 校核。
8、外力的作用平面不与梁的形心主惯性平面重合或平行，梁弯曲后的扰曲轴不在外力作用平 面内，通常把这种弯曲称为 。
9、在工程实际中常见的组合变形形式有斜弯曲、 ， 。
10、当材料一定时，压杆的柔度λ越大，则其稳定系数ϕ值越 。
二、 单项选择(总分20分，每题2分)
1、构件的刚度是指( )
A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力
B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力
C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力
D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力
2、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确的说法应是( )
A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布
B 1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布
C 1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布
D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布
4、单位长度扭转角 与（ ）无关。
A 杆的长度；
B 扭矩
C 材料性质；
D 截面几何性质。
5、当梁的某段上作用均布荷载时。
该段梁上的（ ）。
A. 剪力图为水平直线 B 弯矩图为斜直线。
C. 剪力图为斜直线 D 弯矩图为水平直线
6、应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（ ）。
A 梁必须是等截面的
B 梁必须是静定的
C 变形必须是小变形；
D 梁的弯曲必须是平面弯曲
7.若某轴通过截面的形心，则（ ）
A ．该轴一定为主轴， B. 该轴一定是形心轴
C ．在所有轴中，截面对该轴的惯性矩最小。
D. 截面对该轴的静矩等于零。
8、关于中性轴，下列说法正确的是（ ）。
A. 中性轴是梁的轴线
B. 中性轴的位置依截面上正应力的分布而定
C. 梁弯曲时，中性轴也随之弯曲
D. 中性轴是中性层与横截面的交线。
9、影响梁弯曲程度越大的原因是（ ）。
A. 抗弯刚度越大
B.抗弯刚度越小，而截面上的弯矩越大
C. 抗弯刚度越大，而截面上的弯矩越小
D. 截面上的弯矩越小
10、某点的应力状态如图所示,当σx ,σy ,σz 不变,τx 增大时,关于εx 值的说法正确的是（ ）
A. 不变
B. 增大
C. 减小
D. 无法判定
三、简答题（总分24分，每题6分）
1、梁的受力图如图所示，画剪力图时应分几段？画弯矩图时应分几段？
2、一般条件下，梁的强度条件是由什么强度来控制的？
3、用叠加法求梁的位移，应具备什么条件？
P 2P P ()C ()
D
4、什么是强度理论？怎样分类的？常用的强度理论有那些？
四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。
（10分）
五、计算（总分24分）
1、试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为MPa 。
（7分）
2、图示结构中，AB 及AC 均为圆截面细长杆，材料弹性模量E =200GPa ，截面惯性矩642.0110I m -=⨯，试求此结构的临界荷载cr F 。
（7分）
σ，3、图示外伸梁中，已知l=3m，b=80mm，h=120mm，q=2KN，材料的容许应力MPa
[=
]
10
τ，试校核梁的强度。
（12分）
[=
]
2.1
MPa
参考答案
一、填空题（总分20分，每题2分）
1、截面
2、塑性
3、逆
4、弹性模量、抗拉（压）刚度
5、均匀性、各向同性
6、塑性屈服、脆性断裂
7、强度、刚度8、斜弯曲
9、拉伸（或压缩）与弯曲的组合、扭转与弯曲的组合10、小
二、选择题（总分20分，每题2分）
1、A
2、B
3、C
4、A
5、C
6、C
7、D
8、D
9、B 10、A
三、简答题（总分24分，每题6分）
1、答：（1）画剪力图时应分为三段：AB、BD、DE；
（2）画弯矩图时应分为四段：AB、BC、CD、DE。
2、答：一般条件下，梁的强度条件是由弯矩引起的正应力强度条件所控制的，同时还要验证由横向荷载引起的切应力强度条件。
3、答：应用叠加法计算梁的位移应具备以下基本条件：（1）所发生的变形为小变形；（2）材料服从胡克定律。
在此条件下，梁的转角或者位移与荷载之间是线性关系。
4、答：强度理论是关于材料发生强度失效力学因素的假说。
在常温、静载情况下，一般是按材料的强度失效形式进行分类的。
常用的强度理论有适用于脆性断裂的强度理论：最大拉应力理论（第一强度理论）和最大拉应变理论（第二强度理论），以及适用于塑性屈服的强度理论：最大切应力理论（第三强度理论）和畸变能理论（第四强度理论）。
max 211010x y min MPa σσσσ+⎫=±⎬⎭⎫=⎬⎭所以， 1max 110MPa σσ==，2min 10MPa σσ==，30σ=。
2.（7分）
解：分别计算各杆可承担的临界荷载，取其中小值。
1） 计算在F 力作用下各杆的轴力
由A 点的静力平衡方程得
11cos60,2;2
o N N F F F F F ===
222sin 60, 1.152o N N N F F F F ==== 2） 用欧拉公式计算各杆的临界力，确定结构的 临界荷载
()()
2296
122120010 2.0110330.714cos30N o EI F KN l ππμ-⨯⨯⨯⨯===⨯⨯ 112661.4cr N F F KN ==
()()
2296222220010 2.011099014cos30N o EI F KN l ππμ-⨯⨯⨯⨯===⨯⨯ 221.151139cr N F F KN ==
取该结构的临界荷载中的较小者，即661.4cr F KN =。
3、（12分）
解：（1） 求支座反力
3 4.54
B C F F q l KN ==⨯⨯= （2） 正应力强度条件校核
max 2716
M KN m =，max max
max 28.8[]6
z M M MPa bh W σσ===< （3）切应力强度条件校核
,max 3S F KN =，
[]*,max max 0.47S Z
Z F S MPa I b ττ⨯==<⨯，或者：[],max max 30.472S F MPa A ττ==<。