(北京工业大学)材料科学基础真题2004年
(北京工业大学)材料科学基础真题2004年
(总分：150.00，做题时间：90分钟)
一、名词解释
(总题数：10，分数：20.00)
1.惯习面
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(固态相变时，新相往往沿母相特定原子面形成，这个与新相主平面平行的母相晶面称惯习面。) 解析：
2.索氏体
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(中温段珠光体转变产物，由片状铁素体渗碳体组成，层片间距较小，片层较薄。)
解析：
3.伪共析转变
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(伪共析转变：非平衡转变过程中，处在共析成分点附近的亚共析、过共析合金，转变终了组织全部呈共析组织形态。)
解析：
4.交滑移
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(沿着相同的滑移方向，滑移过程由一个滑移面过渡到另一个滑移面上进行。)
解析：
5.螺位错
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(位错线与柏氏矢量平行的位错。)
解析：
6.配位多面体
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(原子或离子周围与它直接相邻结合的原子或离子的中心连线所构成的多面体，称为原子或离子的配位多面体。)
解析：
7.
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________
正确答案：(，N i是分子量为M i的摩尔分数。)
解析：
8.全位错
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(柏氏矢量等于点阵矢量的位错称为全位错。)
解析：
9.共析转变
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(由一个固相同时析出成分和晶体结构均不相同的两个新固相的过程称为共析转变。)
解析：
10.弗兰克尔空位
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(离位原子迁移到晶体点阵的间隙中称为弗兰克尔空位。)
解析：
二、填空
(总题数：9，分数：20.00)
11.多晶体材料塑性变形至少需要 1独立滑移系开动。
（分数：1.00）
填空项1:__________________ （正确答案：5个）
解析：
12.固态相变形核时，晶核形态呈圆盘状具有最小的 1能，最大的 2。
（分数：2.00）
填空项1:__________________ （正确答案：应变）
填空项1:__________________ （正确答案：界面）
解析：
13.发生在固态晶体中的扩散，根据伴随原子扩散是否产生新的相结构，可分为 1扩散和 2扩散。
（分数：2.00）
填空项1:__________________ （正确答案：原子）
填空项1:__________________ （正确答案：反应）
解析：
14.根据界面上原子排列结构不同，可把固体中的相界面分为 1、 2和 3界面。
（分数：3.00）
填空项1:__________________ （正确答案：共格）
填空项1:__________________ （正确答案：半共格）
填空项1:__________________ （正确答案：非共格）
解析：
15.Cr(原子序号24)的基态电子组态为 1。
（分数：1.00）
填空项1:__________________ （正确答案：1s22s22p63s23p63d54s1）
解析：
16.高分子中，由于 1而产生的分子在空间的不同形态称为构象，高分子能够改变构象的性质称为 2。
（分数：2.00）
填空项1:__________________ （正确答案：单键内旋转）
填空项1:__________________ （正确答案：柔顺性）
解析：
17.硅酸盐晶体主要结构类型(亚类)有 1、 2、 3、 4和架状。
（分数：4.00）
填空项1:__________________ （正确答案：岛）
填空项1:__________________ （正确答案：群(或环)）
填空项1:__________________ （正确答案：链）
填空项1:__________________ （正确答案：层）
解析：
18.金属间化合物通常包括受电负性控制的1，以原子尺寸为主要控制因素的密排相和2，以及由电子浓度起主要控制作用的 3。
（分数：3.00）
填空项1:__________________ （正确答案：正常价化合物）
填空项1:__________________ （正确答案：拓扑密堆相）
填空项1:__________________ （正确答案：电子化合物）
解析：
19.线性高分子可反复使用，又称为 1塑料；交联高分子不能反复使用，称为 2塑料。
（分数：2.00）
填空项1:__________________ （正确答案：热塑性）
填空项1:__________________ （正确答案：热固性）
解析：
三、判断正误
(总题数：10，分数：10.00)
20.固态晶体扩散过程中，扩散原子迁移方向总是从高浓度处向低浓度处迁移。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
21.贝氏体转变中，Fe、C原子均不发生扩散。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
22.晶粒越细小，晶体强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
（分数：1.00）
A.正确√
B.错误
解析：
23.固态相变时，母相中的晶体缺陷阻碍新相晶核的形成。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
24.氯化铯结构中，氯占据角顶位置，铯占据立方体心位置，所以其结构类型为体心格子。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
25.组元晶体类型不同，在特定条件下也可形成无限互溶的固溶体。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
26.结构简单、规整度高、对称性好的高分子容易结晶。
（分数：1.00）
A.正确√
B.错误
解析：
27.同一滑移面上位错线平行的异号刃型位错，相互作用结果使位错彼此远离。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
28.奥氏体的溶碳能力之所以比铁素体高是因为奥氏体晶体间隙大。
（分数：1.00）
A.正确√
B.错误
解析：
29.三元系相图中，在共晶温度点的自由度为0。此时是三相平衡。
（分数：1.00）
A.正确
B.错误√
解析：
四、论述及计算题
(总题数：8，分数：100.00)
30.钢中马氏体转变的主要特征是什么？其转变产物主要形态有哪些？晶内亚结构各是什么？
（分数：10.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)转变特征：
①无扩散性，Fe、C原子均不发生扩散。
②共格切变，存在惯习面及新相母相位向关系。
③非恒温性。
④马氏体转变不完全性。
(2)转变产物形态：板条状马氏体；针状马氏体。
(3)晶内亚结构：板条状马氏体主要为高密度位错；针状马氏体为高密度孪晶，边缘存在一定位错。)
31.什么是时效？时效通常经历哪些过程？试说明其产生时效强化的原因。
（分数：15.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)时效：过饱和固溶体的脱溶过程。
(2)时效过程：
①形成GP区。
②形成一系列与母相保持共格、半共格亚稳态中间相。
③形成稳定析出相。
④析出稳定相聚集长大。
(3)时效强化原因：亚稳相的弥散析出，与母相保持共格半共格界面，阻碍母相位错运动。
①对于可变形第二相粒子，位错切过第二相粒子，破坏第二相粒子与共格半共格关系且增加相界面积，第二相粒子本身具有较高强度。
②对于不可变形第二相粒子，位错绕过第二相粒子，遗留绕第二相粒子位错环，增加位错线长度，加大第二相粒子对后续位错运动阻力。)
解析：
32.说明存在于面心立方晶格金属中(111)面的位错及b2=a/2[011]能发生位错反应的原因；生成位错的柏氏矢量及位错属性是什么？该位错反应发生对于金属的塑性变形将产生何种影响？
（分数：15.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)发生位错反应
能发生反应原因：①满足结构条件。
②满足能量条件：a2/2+a2/2＞a2/2。
(2)生成位错柏氏矢量为a/2[110]，为纯刃型位错，可滑移面(001)面不是面心立方结构滑移面，所以为固定位错。
(3)位错反应生成固定位错a/2 [110]将阻碍(111)面上位错运动，宏观产生显著形变强化。)
解析：
33.画出面心立方密堆积的原子密排面和原子密排方向，并用密勒指数表示；说明其堆积方式，在图中标出全部L3对称轴的位置。
（分数：10.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)面心立方堆积原子密排面为(111)。
(2)原子密排方向为。
(3)堆积方式：ABCABC型。
(4)L3轴共4个，如图所示。
)
34.铝酸钇(YAlO3)的晶体结构为钙钛矿型，钇占据角顶位置，氧占据面心位置，铝占据体心位置。已知铝、钇和氧的电负性χ分别为1.61、1.22、3.44，离子半径分别为67.5pm、104pm、126pm (1pm=10-12m)。(1)画出结构；(2)判断键性；(3)铝填充的是什么空隙，计算说明其配位数是否合理；(4)用鲍林规则分析其结构稳定性。
（分数：15.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)如图所示。
(2)键型由原子电负性差值决定：
ΔχY-O=3.44-1.22=2.22＞1.7，Y-O为离子键。
ΔχAl-O=3.44-1.61=1.83＞1.7，Al-O为离子键。
(3)铝填充的是氧八面体空隙，其配位数由正负离子半径比决定：
，铝离子配位数CN=6，合理。
(4)鲍林规则，负离子电价等于其周围正离子配给该负离子各静电键强度的总和，与氧相邻的有4个Y3+和2个Al3+，即：
该结构是稳定的。)
解析：
35.画出下图所示铅锡相图中含Sn10%的铅锡合金的冷却曲线并分析结晶过程；计算室温时α相和βⅡ相的含量。
（分数：15.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)冷却曲线略。
(2)，α和βⅡ相溶解度沿cf和dg下降脱溶沉淀。
(3)室温合金两相的含量分别为：
)
解析：
36.何为成分过冷？说明其产生原因。其主要影响因素有哪些？在单晶生长中如何克服？
（分数：10.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)由于第二成分的加入，在固液界面处，熔体凝固点下降，远离界面的熔体仍然保持高熔点，
由于杂质存在，固液界面处存在分配系数，杂质浓度高于平均浓度Co，随距离变化为：，式中D为扩散系数，，当熔体冷却速度较大时，液态温度低于凝固温度，造成液滴被晶体所包围，
形成散射颗粒，这种现象称为成分过冷。
(2)克服成分过冷可加大温度梯度，减小生长速率R。)
解析：
37.氧化镁和氧化铝(溶质)形成置换固溶体，写出缺陷方程。说明能否形成连续固溶体。
（分数：10.00）
__________________________________________________________________________________________
正确答案：((1)。
(2)不可以形成连续固溶体，因晶型不同。)
解析：
北工大07 08 09 13材料科学基础-真题及答案
北京工业大学 试卷七 2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 适用专业：材料科学与工程 一、名词解释 1．脱溶(二次结晶) 2．空间群 3．位错交割 4．成分过冷 5．奥氏体 6．临界变形量 7．形变织构 8．动态再结晶 9．调幅分解 10．惯习面 二、填空 1．晶体宏观对称要素有 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 和 (5) 。 2．NaCl型晶体中Na+离子填充了全部的 (6) 空隙，CsCl晶体中Cs+离子占据的是 (7) 空隙，萤石中F-离子占据了全部的 (8) 空隙。 3．非均匀形核模型中晶核与基底平面的接触角θ=π/2，表明形核功为均匀形核功的 (9) ，θ= (10) 表明不能促进形核。 4．晶态固体中扩散的微观机制有 (11) 、 (12) 、 (13) 和 (14) 。 5．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (15) 位错构成，扭转晶界由 (16) 位错构成。 6．发生在固体表面的吸附可分为 (17) 和 (18) 两种类型。 7．固态相变的主要阻力是 (19) 和 (20) 。 三、判断正误 1．对于螺型位错，其柏氏矢量平行于位错线，因此纯螺位错只能是一条直线。 2．由于Cr最外层s轨道只有一个电子，所以它属于碱金属。 3．改变晶向符号产生的晶向与原晶向相反。 4．非共晶成分的合金在非平衡冷却条件下得到100%共晶组织，此共晶组织称伪共晶。 5．单斜晶系α=γ=90°≠β。 6．扩散的决定因素是浓度梯度，原子总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。 7．再结晶完成后，在不同条件下可能发生正常晶粒长大和异常晶粒长大。 8．根据施密特定律，晶体滑移面平行于拉力轴时最容易产生滑移。 9．晶粒越细小，晶体强度、硬度越高，塑性、韧性越差。
最新工程力学试题及答案-A
《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 （A 卷）（本试卷共4 页）题号一二三四五六总分 得分 得分 阅卷人 一、填空题（每空2分，共12分） 1、强度计算问题有三种：强度校核，，确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为，它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是：。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的倍。 得分 阅卷人 二、单项选择题（每小题5分，共15分） 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T，轴内最大剪应力多大？（） A. 16T/πd3 B. 32T/πd3 C. 8T/πd3 D. 64T/πd3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（） A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力（）。 A、与弯矩成正比 B、与极惯性矩成反比 C、与扭矩成正比 D、与轴力正比 得分 阅卷人 三、判断题（每小题3分，共15分） 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。（）
2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。（ ） 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。（ ） 4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（ ） 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。（ ） 四、计算题（本题满分20分） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =1.2m ，木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图； (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题（本题满分20分） 传动轴AB 传递的功率为Nk=7.5kw, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试：(1)计算外力偶矩 及扭矩； (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力； (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷人
075材料科学基础习题@北工大
1. 有一硅单晶片，厚0.5mm ，其一面上每107个硅原子包含两个镓原子，另一个面经处理后含镓的浓度增高。试求在该面上每107 个硅原子需包含几个镓原子，才能使浓度梯度为2×10-26原子/m 3 2. 为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况，在厚0.25mm 的金属薄膜的一个端面(面积1000mm m 硅的晶格常数为0.5407nm 。 2 ) 保持对应温度下 的饱和间隙原子，另一端面 3. 一块含0.1%C 的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm 的地方碳的浓度达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳 气氛保持表面成分为1%， 4. 根据上图4-2所示实际测定lgD 与1/T 的关系图，计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能，并说明两者扩散激活能差异的原因。 5. 设纯铬和纯铁组成扩散偶，扩散1小时后，Matano 平面移动了1.52×10-3cm 。已知摩尔分数C Cr =0.478时，dC/dx=126/cm ，互 扩散系数为1.43×10-9cm 2/s ，试求Matano 面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr ，D Fe 。(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。D Fe =0.56×10-9(cm 2 6. 对于体积扩散和晶界扩散，假定Q /s) ) 晶界≈1/2Q 体积7. γ铁在925℃渗碳4h ，碳原子跃迁频率为1.7×10，试画出其InD 相对温度倒数1/T 的曲线，并指出约在哪个温度范围内，晶界扩散起主导作用。 9/s ，若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁，(a)求碳原子总迁移路程S ； (b)求碳原子总迁移的均方根位移；(c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-98.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度为L /s ，求碳原子的总迁移路程和根均方位移。 max 与自由旋转链的均方根末端距之比值，并解释某些高分 子材料在外力作用下可产生很大变形的原因。(l=0.154nm, h 2=nl 29.已知聚乙烯的Tg=-68℃，聚甲醛的Tg=-83℃,聚二甲基硅氧烷的Tg=-128℃,试分析高分子链的柔顺性与它们的Tg 的一般规律。 ) 10.试分析高分子的分子链柔顺性和分子量对粘流温度的影响。 11.有两种激活能分别为E 1=83.7KJ/mol 和E 2=251KJ/mol 的扩散反应。观察在温度从25℃升高到600℃时对这两种扩散的影响，并 对结果作出评述。
工程力学试题以及答案
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.如图所示的平面汇交力系中，F 1=4kN ，F 2，F 3=5kN ，则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示，刚架在C 点受水平力P 作用，则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示，边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形，y 轴是薄板对称轴，则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示，边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力，则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0，m y (F )=Fa ，m z (F )=0 B.m x (F )=0，m y (F )=0，m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ，m y (F )=0，m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ，m y (F )=Fa ，m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ，当杆长为2l 其它条件不变时，杆内的弹性变形能为( ) A.16U
B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上，通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5％ B. δ<10％ C. δ<50％ D. δ<100％ 8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零，惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零，惯性矩不为零 9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2 试卷代号：1129（1884） 中央广播电视大学2011—2012学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷) 土木工程力学（本）试题 2012年1月 一、单项选择题（每小题3分，共30分） 在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。 1.用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构为（A ）。 2. 用力法计算超静定结构时，基本未知量是（ D ）。 A. 杆端弯矩 B. 结点角位移 C.结点线位移 D.多余未知力 S为（ B ）。 3. 图示结构杆件BA的B端转动刚度 BA A．2 B．3 C．4 D．6 4. 用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果，是因为（ D ）。 A. 分配系数小于1 B. 分配结点之间传递系数小于1 C. 结点上有外力矩作用 D. A 和B 同时满足 5. 反映结构动力特性的重要物理参数是（ B ）。 A. 质点的质量 B. 自振频率 C. 振幅 D. 干扰力的大小 6. 用力矩分配法计算超静定结构时，刚结点的不平衡力矩等于（ B ）。 A. 外力矩 B.附加刚臂中的约束反力矩 C.杆端固端弯矩 D.杆端的传递弯矩 7. 影响线的纵坐标是（ D ）。 A. 固定荷载的数值 B. 移动荷载的数值 C.不同截面的某一量值 D.指定截面的某一量值 8. 受弯杆件截面内力有（ D ）。 A. 弯矩 B.剪力 C. 轴力 D. A 、B 、C 9. 不考虑杆件的轴向变形， 竖向杆件的E I = 常数。下图所示体系的振动自由度为（ A ）。 A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 10. 力法典型方程是（ B ）。 A. 结构的物理方程 B. 多余约束处的位移协调条件 C. 力的平衡条件 D. A 、B 两个条件 二、判断题（将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×表示错误。每小题3分，共30分） 11. 基本附属型结构力的传递顺序是: 从附属部分到基本部分。（√ ） 12. 结构由于弱阻尼其自由振动不会衰减。（ × ） 13. 当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时， 杆件的B 端为固定支座。（ × ） 14. 温度变化时静定结构中的杆件发生变形。（ √ ） 15. 图(a)对称结构受对称荷载作用， 利用对称性可简化为图(b) 来计算。（ √ ） 16. 结构的自振频率与干扰力无关。（ √ ） 17. 位移法的基本结构不是唯一的。（ × ） 18. 由于支座位移超静定结构产生的内力与刚度的绝对值有关。（√ ） 19. 实际桁架结构的杆件只有轴力产生。（ × ） 20. 结构的自振频率与结构中某杆件的刚度有关。（√ ） 三、（10分） 21.作图示静定结构的弯矩图。 工程力学试题及答案 一、 选择题（每题4分，共20分） （abc ）1.工程设计中工程力学主要包含以下内容： A 分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。 B 选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。 C 应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力 D 确定研究对象，取分离体 （ a ）2下列说法中不正确的是： A 力使物体绕矩心逆时针旋转为负 B 平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C 力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 D 力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关 （ab ）3平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是： A 一个力 B 一个力和一个力偶 C 一个合力偶 D 一个力矩 （abcd ）4.杆件变形的基本形式： A 拉伸与压缩 B 剪切 C 扭转 D 平面弯曲 （ ad ）5.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（ ）提高： A 比例极限 B 塑性 C 强度极限 D 屈服极限 二．填空题（每空1.5分，共36分） 6.工程中遇得到的物体，大部分是非自由体，那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为____约束____。 7.由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点：只能承受___拉力_____不能承受__ 压力______，约束力的方向沿__柔体约束拉紧______的方向。 8.力矩是使物体产生____转动____效应的度量，其单位__N*M_______，用符号_____m___表示，力矩有正 负之分，____逆时针____旋转为正。 9 .平面一般力系的平衡方程的基本形式：___ ∑==n i Fix 10 ∑==n i F i y 10 ∑==n i F Mo 10)(_____、________、________。 10.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：________连续性假设________、____均匀 性假设____________、___各向同性假设_____________。 11.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：___弹性阶段_______轴力指向截面外部为正 ______________。 12.塑性材料在拉伸试验的过程中，其σ—ε曲线可分为四个阶段，即：___弹性阶段 屈服阶段 强化阶 段 局部变形阶段________、___________、___________、___________。 13.构件在工作过程中要承受剪切的作用，其剪切强度条件____[]ττ≤=A F Q Max _______. 14.扭转是轴的主要变形形式，轴上的扭矩可以用截面法来求得，扭矩的符号规定为：_______.四指指向扭 矩的转向，若大拇指指向截面的外部，则扭矩为正_______________________________________________。 15．力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：___.简支梁 外伸梁 悬 臂梁________、___________、__________三种常见形式。 北京工业大学2017年《材料科学基础》硕士考试大纲一、考试要求 材料科学基础考试大纲适用于北京工业大学材料科学与工程学院（0805）材 料科学与工程和（085204）材料工程（专业学位）；激光工程研究院（0803）光 学工程与（085202）光学工程（专业学位）；以及固体微结构与性能研究所（0805） 材料科学与工程学科的硕士研究生入学考试。此课程是材料科学与工程学科的重 要基础理论课，是理解并学习各种材料其结构、加工工艺与性能之间联系的基础。 材料科学基础的考试内容主要包括各类材料共性基础知识部分（原子结构与结合 键、晶体结构、晶体缺陷、相图与相平衡、材料的凝固）、金属材料基础知识部 分（金属晶体中位错、表面与界面、塑性变形与再结晶、金属晶体中扩散、固态 相变、金属材料强韧化）和无机材料基础知识部分（无机材料化学键结构与晶体 结构、无机材料的缺陷、无机材料的相图与相变过程、无机材料的基本制造加工 原理、无机材料的机械性能、无机材料的光学和电学性能），要求考生对其中的 基本概念和基础理论有深入的理解，系统掌握各类基本概念、理论及其计算和分 析的方法，具有综合运用所学知识分析和解决材料科学与工程实际问题的能力。 二、考试内容 考试内容分为材料共性知识、金属材料基础知识和无机材料基础知识三大部 分，总分150分。其中，材料共性知识部分所有学生均需作答，共105分；金属 材料基础知识部分和无机材料基础知识部分考生需根据自己的专业背景二选一 作答，不能混做，共45分。题型一般包括名词解释、填空、判断正误、问答、 计算、分析题等。 （一）材料共性知识部分 1.原子结构与结合键 (1)熟练掌握电离能、电子亲和能、电负性、金属间化合物、电子化合物等 概念，熟练掌握原子核外电子排布，理解光的波粒二象性、测不准原理、泡利不 相容原理、洪特规则、能量最低原理、电子能带结构理论； (2)熟练掌握各种结合键的概念、特点、代表材料，通过结合键及原子间作 用力和键能分析材料的物理化学性质。 2.晶体结构 (1)掌握空间点阵、晶胞、空间群等晶体学基本概念，三大晶族与七大晶系 分类，理解晶体的宏观对称性； (2)熟练掌握简单立方、体心立方、面心立方、密排六方等结构的堆积方式、 配位数、致密度、晶胞原子数、点阵常数与原子半径之间的关系，熟练掌握各种 结构中晶向指数和晶面指数的表征，晶向族、晶面族的确定，晶面间距的计算， 晶带定律的应用。 3.晶体缺陷 (1)熟练掌握晶体缺陷的分类，点缺陷的平衡浓度计算，固溶体的分类、概 念、特点、形成条件及影响因素，缺陷反应方程计算； (2)熟练掌握各类位错的定义及相关的基本概念，如滑移、滑移面、滑移方 向、滑移系、临界分切应力、全位错、不全位错、位错密度等；掌握刃位错、螺 位错的特点及其柏氏矢量的概念、确定与表征方法，掌握发生位错反应的条件及 其产物； 西南交通大学2008－2009 学年第(1)学期考试试卷B 课程代码6321600 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分 阅卷教师签字： 一. 填空题（共30分） 1.平面汇交力系的独立平衡方程数为 2 个，平行力系的最多平衡方程数为 2 个，一般力系的最多平衡方程数为 3 个；解决超静定问题的三类方程是 物理方程 、 平衡方程 、 几何方程 。（6分） 2.在 物质均匀 条件下，物体的重心和形心是重合的。确定物体重心的主要方法至少包括三种 积分 、 悬挂 和 称重或组合 。（4分） 3.求解平面弯曲梁的强度问题，要重点考虑危险截面的平面应力状态。在危险截面，可能截面内力 弯矩 最大，导致正应力最大，正应力最大处，切应力等于 零 ； 也可能截面内力 剪力 最大，导致切应力最大，切应力最大处，正应力等于 零 。作出危险截面上各代表点的应力单元，计算得到最大主应力和最大切应力，最后通过与 许用 应力比较，确定弯曲梁是否安全。(5) 4.某点的应力状态如右图所示，该点沿y 方向的线应变y = （ x - y ）/E 。（3分） 5.右下图(a)结构的超静定次数为 2 ，(b)结构的超静定次数为 1 。(2分) 6.描述平面单元应力状态{x , y , xy }的摩尔圆心坐标为 (x +y )，已知主应力1 和3 ，则相应摩尔圆的半径为 ( 1 - 3 )/2 。(3分) 7.两个边长均为a 的同平面正方形截面，中心相距为4a 并对称于z 轴，则两矩形截面的轴惯性矩I z ＝ 7a 4/3 。(5分) 8.有如图所示的外伸梁，受载弯曲后，AB 和BC 均发生挠曲，且AB 段截面为矩形，BC 段为正方形，则在B 点处满足的边界条件是应为 w B =0 和 AB = BC 。（2分） 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线 σx σy 北京工业大学505快题设计 目录 1.1真题分析 (2) 1.2 真题剖析 (2) 1.2.1 历年真题 (2) 1.3 真题剖析要点总结 (4) 1.3.1 常考题型分析总结 (4) 1.3.2 常考知识点总结 (4) 1.4 历年真题汇总 (4) 1.4.1 2016年真题 (4) 通过真题的学习和掌握，可以帮助学生把握考试重点。每年的考点在历年试题中几乎都有重复率，因此，通过对历年真题的把握，可以掌握今年考试的重点。另外，可以通过对历年真题的学习，把握出题者的思路及方法。每种考试都有自己的一种固定的模式和结构，而这种模式和结构，通过认真揣摩历年真题，可以找到命题规律和学习规律。因此，本部分就真题进行详细剖析，以便考生掌握命题规律、知悉命题的重点、难点、高频考点，帮助考生迅速搭建该学科考试的侧重点和命题规则。 年份题型分值考察范围（章、节、知识点……） 考察难度 （了解、理解、掌握、应用） 2016 图形题150 对于图形以及图形之间关系能够 准确的理解，明确出题者的考查目的， 能按照一定的逻辑进行草图与效果图 的绘制，设计说明要简洁清晰有说服 力，画面保证干净整洁。 应用 2015 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 2014 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 2013 文字题150 对于文字能够准确的理解，并能够 进行同类词组词比较，明确出题者的考 查目的，能按照一定的逻辑进行草图与 效果图的绘制，设计说明要简洁清晰有 说服力，画面保证干净整洁。 应用 综合来说，__505快题设计__专业课这几年的题型变化很大，主要有_图形题_题型，难度略有增加，侧重于对图形的理解和分析。在复习时，要多进行图形练习，头脑风暴和进行准确、形象、美观的手绘表达，强调包含一定的创意性。 1.2 真题剖析 1.2.1 2016年真题 北京工业大学艺术设计学院505快题设计2016年真题 材料科学基础教学大纲 材料科学基础Ⅱ－1 英文名称：Principles of Materials Science Ⅱ－1 课程编号：0003240 课程类型：学科基础必修课 学时：64 学分：4 适用对象：材料类本科 先修课程：物理化学 使用教材及参考书： 1.《材料科学基础》，徐恒钧编著，北京工业大学出版社，2001年10月 2. Materials Science and Engineering An Introduction, William D. Callister, Jr. John Wiley & Sons(ASIA) Pte Ltd, 2002 一、课程性质、目的和任务 本课程为材料科学与工程一级学科专业基础必修课，是研究材料的成分、结构与性能之间的关系及其变化规律的一门应用基础科学，是进一步学习金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、结构材料及功能材料的基础。它将阐述各种材料的共性基础知识，从材料的组织结构出发，研究材料的结构与材料的制备方法、加工工艺以及材料性能之间的关系。 二、课程教学内容及要求 第一章原子结构与结合键 第一节原子结构：电子波函数及四个量子数[1] 第二节结合键:键型及其性质[2] 第二章材料的结构 第一节晶体学基础：点阵和晶胞[1]；晶体对称性[2]；晶面指数和晶向指数[1]；晶体投影Δ 第二节常见晶体结构：密堆积[1]；氯化铯[1]、氯化钠[1]；纤锌矿[1]；闪锌矿[1]；钙钛矿[1]；金红石[2]；萤石Δ 第三节固溶体结构[2]； 第四节金属间化合物[2]； 第五节硅酸盐结构[2]； 第六节非晶态固体[3]； 第七节准晶体[3]； 第八节能带理论初步Δ 第三章晶体结构缺陷 第一节点缺陷[1]; 第二节位错的结构[1]； 第三节位错的运动[2]； 第四节位错应力场[3]； 第五节位错与缺陷的交互作用[3]； 第六节位错的增殖、塞积与交割[3]； 第一阶段测试卷 考试科目:《工程力学》静力学 （总分100分）时间：90分钟 __________学习中心（教学点） 批次： 层次： 专业： 学号： 身份证号： 姓名： 得分： 一、单项选择题：（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．物块重G ，在水平推力P 作用下平衡。接触面间的静滑动摩擦因素数为 s f 。，则物块与铅垂面间的摩擦力为（ ）。 A ．P f F s =； Ｂ．G F =； Ｃ．G f F s =； Ｄ．P F =。 2．一等边三角形薄板置于水平光滑面上，开始处于静止状态。当沿其三边AB 、BC 、CA 分别作用力F 1、F 2、F 3后，若该三力相等，方向如图，则（ ）。 A ．板仍然保持平衡； Ｂ．板既发生移动，又会发生转动； Ｃ．板只会产生移动； Ｄ．板只会产生转动。 3. 二力平衡公理适用的范围是（ ）。 A ．刚体； Ｂ．刚体系统； Ｃ．变形体； Ｄ．任何物体或物体系统。 4．图示结构中，如果将作用在AC 上的力偶移动到BC 上（图中虚线所示），则（ ）。 A ． 支座A 的反力不会发生变化； B ． 支座B 的反力不会发生变化； C ． A 、B 支座的反力都会有变化； 题4图 G P 题1图 题 2 D ． 铰链C 所受的力不会有变化。 5．力F 作用于长方体BCDH 侧平面内，如图所示。该力在ox 、oy 、oz 轴上的投影为（ ）。 A ．;0,0,0≠≠≠z y x F F F B ．;0,0,0≠=≠z y x F F F C ．;0,0,0≠==z y x F F F D ．0, 0,0==≠z y x F F F 。 二、 填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1． 平面汇交力系，有 个独立的平衡方程，空间一般力系有 个独立的平衡方程 2． 平面一般力系平衡的必要与充分条件是： 。 3． 力在正交坐标轴上投影的大小与力沿这两根轴的分力的大小 。 4． 同平面内的两个力偶，只要 相同，对刚体作用的效应就相同。 5． 图示AB 杆自重不计，在五个已知力作用下处于平衡。则作 用于B 点的四个力的合力R 的方向沿 。 三、 作图题（每小题 10 分，共 20分）图中所有接触都为光滑的，物体重量不计。 1．画出物体系统中构件ACB 及整个物体系统的受力图。 y z C B F o H x D 题5图 B A F F 4 F 3 题5图 北京工业大学材料考研经验帖 一、简介： 材料学院考研由材料科学与工程（学硕）和材料工程（专硕）两个部分组成，两部分都由1、生态环境材料与资源循环技术，2、稀土、难熔金属等功能材料，3、先进材料加工技术，4高性能结构材料技术，5、光电信息和高效能源材料五个研究方向。学校在学硕和专硕上的培养方法方式是完全一致的，两部分的公共课（除英语外，学硕英语一，专硕英语二）、专业课考试内容等都是一样的。其差别在于专硕录取门槛稍微低一点，学硕有硕博连读的优势，当然，专硕也是有这样的机会，只是专硕的话需要加一次答辩，如果有继续深造攻读博士学位意愿的同学建议选择学硕。至于研究方向上的选择，学校的材料专业是双一流学科，研究的都是前沿科技，先进材料加工技术比较火爆，竞争当然也就大，同学可以根据自己的实力评估以及自己比较熟悉或感兴趣的方向选择。 二、参考书目： 1. 《材料科学基础》，徐恒钧主编，刘国勋主审，北京工业大学出版社，2002 年出版。 2. 《材料科学与工程基础》，郭福等译，化学工业出版社，2016 年出版，（译自于，Fundamentals of Materials Science and Engineering, 4th Edition, William D. Callister Jr., John Wiley & Sons Inc., 2013）。 3. 《金属学与热处理》，崔忠圻主编，机械工业出版社，1989 年出版（第二版为2011 年出版）。 4. 《陶瓷导论》，清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室译，高等教育出版社，2016 年出版，（译自于，Introduction to Ceramics, 2nd Edition, Kingery, W. D, John Wiley & Sons Inc., 1976）。 5、同学自己的专业书课本(听过课的书知识点比较容易吸收，所以只要相关的都可以拿来辅助学习。) 三、复习计划和准备经验： 3.1初试篇 时间安排： 本人是从2017年2月下旬开学后开始着手准备的，计划是6月份之前主攻英语和数学，7、8、9月份主攻专业课利用暑假时间跟学长在新祥旭机构集中上课，专业课讲的比较好的10月份主攻政治，11月份开始直到考前每天所有学科安排复习。每天6点半左右起床，晚上10点多图书馆关门回宿舍，该上课的时间上课，其余基本都是泡图书馆。 《工程力学A （Ⅱ）》试卷（答题时间100分钟） 班级 姓名 班级序号 一、单项选择题（共10道小题，每小题4分，共40分） 1．关于下列结论的正确性： ①同一截面上正应力 σ 与切应力 τ 必相互垂直。 ②同一截面上各点的正应力 σ 必定大小相等，方向相同。 ③同一截面上各点的切应力 τ 必相互平行。 现有四种答案： A ．1对； B ．1、2对； C ．1、3对； D ． 2、3对。 正确答案是： 。 2．铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成？破坏断面在什么方向？以下结论哪一个是正确的？ A ．切应力造成，破坏断面在与轴线夹角45o方向； B ．切应力造成，破坏断面在横截面； C ．正应力造成，破坏断面在与轴线夹角45o方向； D ．正应力造成，破坏断面在横截面。 正确答案是： 。 3．截面上内力的大小： A ．与截面的尺寸和形状有关； B ．与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关； C ．与截面的尺寸和形状无关； Ｄ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。 正确答案是： 。 4．一内外径之比为D d /=α的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆周处的切应力为 A ．τ B ．ατ Ｃ．τα)1(3- Ｄ．τα)1(4- 正确答案是： 。 9．图示矩形截面拉杆，中间开有深度为 2 h 的缺口，与不开口的拉杆相比，开口处最 A．2倍； B．4倍； C．8倍； D．16倍。 正确答案是：。 10.两根细长压杆的横截面面积相同，截面形状分别为圆形和正方形，则圆形截面压 试用叠加法求图示悬臂梁自由端截面B 的转角和挠度，梁弯曲刚度EI 为常量。 2F a a A B C Fa 四、计算题（本题满分10分） 已知材料的弹性模量 GPa E 200=，泊松比25.0=ν，单元体的应力情况如图所示，试求该点的三个主应力、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。 MPa 2013~2014学年工程力学期末试卷 班级：姓名：得分： 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.作用与反作用定律的适用范围是( ) A.只适用于刚体 B.只适用于变形体 C.对刚体和变形体均适用 D.只适用于平衡物体间相互作用 2.一般情况下，同平面内的一共点力系和一力偶系的最后合成结果为() A.一合力偶 B.一合力 C.平衡力系 D.无法进一步合成 3.低碳钢的许用应力[σ]等于(式中n为安全因数)() A. p n σ B. e n σ C. s n σ D. b n σ 4.梁弯曲时，在集中力偶作用处() A.剪力图和弯矩图均发生突变 B.剪力图和弯矩图均不变化 C.剪力图发生突变，弯矩图不变化 D.剪力图不变化，弯矩图发生突变 5. 边长为a的立方体上，沿对角线AB作用一力F，则此力在y轴上的投影为（） A. F 3 3 - B. F 3 3 C. F 3 2 - D. F 3 2 6. 一力向新作用点平移后，新点上有（） A .一个力 B.一个力偶 C.一个力与一个力偶 D.一对力偶 7. 下列关于约束的说法是：（） A.柔体约束，沿柔体轴线背离物体。 B.光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体。 C.固定端支座，反力可以正交分解为两个力，方向假设。 D.以上A B正确。 8. 图示1—1截面的轴力为：（） A、70KN B、90KN C、—20KN D、20KN 9. 材料的许用应力[σ]是保证物件安全工作的：（） A.最高工作应力 B.最低工作应力 C.平均工作应力 D.以上都不正确 历年真题 第一章 1、Si 、GaAs 半导体材料的导带底、价带顶分别在k 空间什么位置？其晶体结构和解理面分别是什么？哪个是直接带隙，哪个是间接带隙？(2006) 2、对于金刚石结构的硅Si 和闪锌矿结构的砷化镓GaAs ，在（111）晶面上，其原子面密度和面间距都是最大，为什么Si 的解理面是（111），而GaAs 不是？(2007) 3、半导体材料的禁带宽度Eg 、N 型半导体杂质激活能△Ed 以及亲和势X 分别表示半导体电子的什么状态特性？（2009年简答题7分） 4、与真空电子运动相比，半导体中电子的运动有何不同？（2009年简答题7分） （1-9题 63分，每小题7分(2010)） 5、如图是一个半导体能带结构的E –k 关系； 1）哪个能带具有x 方向更小的有效质量？ 2）考虑两个电子分别位于两个能带中的十字线处， 哪个电子的速度更大些？ 6、写出硅(Si)和砷化镓(GaAs)的晶体结构、禁带宽度和解理面。？（2011年简答题6分） 第二章 3、高阻的本征半导体材料和高阻的高度补偿的半导体材料的区别是什么？(2006) ? 1 深能级杂质和浅能级杂质概念（西交大） ? 1以硅为例，举例说明掺入浅能级和深能级杂质的目的和作用？（西电） ? 2.什么是浅能级杂质？什么是深能级杂质？列举出半导体硅中各一种杂质元素的例 子。半导体中掺入这些杂质分别起什么作用 ? (2011) 第三章 ? 11、定性画出N 型半导体样品，载流子浓度n 随温度变化的曲线（全温区），讨论 各段的物理意义，并标出本征激发随温度的曲线。设该样品的掺杂浓度为ND 。比较两曲线，论述宽带隙半导体材料器件工作温度范围更宽。 (2006-20分) E 0 E 0 k x 1 2 E 实验八晶体结晶过程观察及凝固条件对 铸锭组织的影响 （Observation of the crystallization process of crystalloid and the impact of solidification conditions on ingot structure） 实验学时：2 实验类型：操作 前修课程名称：《材料科学导论》 适用专业：材料科学与工程 一、实验目的 ⒈观察盐类的结晶过程： ⒉分析凝固条件对铸锭组织的影响。 二、概述 盐和金属均为晶体。由液态凝固形成晶体的过程叫结晶。不论盐的结晶，金属的结晶以及金属在固态下的重结晶都遵循生核和长大的规律。结晶的长大过程可以观察到，可是晶核的大小不能用肉眼看到，因为临界晶核的尺寸很小，而在试验中只能见到正在长大的晶粒，此刻已经不再是临界尺寸的晶核。金属和盐类晶体最常见到的是树枝状晶体。通过直接观察透明盐类（如氯化铵等）的结晶过程可以了解树枝状晶体（枝晶）的形成过程。 在玻璃片上滴上一滴接近饱和的氯化铵溶液，观察它的结晶过程。随着液体的蒸发，溶液逐渐变浓，达到饱和，由于液滴边缘最薄，因此蒸发最快，结晶过程将从边缘开始向内扩展。 结晶的第一阶段是在最外层形成一圈细小的等轴晶体，结晶的第二阶段是形成较为粗大的柱状晶体，其成长的方向是伸向液滴的中心，这是由于此时液滴的蒸发已比较慢，而且液滴的饱和顺序也是由外向里，最外层的细小等轴晶只有少数的位向有利于向中心生长，因此形成了比较粗大的、带有方向性的柱状晶。结晶的第三阶段是在液滴的中心部分形成不同位向的等轴枝晶。这是由于液滴的中心此时也变的较薄，蒸发也较快，同时溶液的补给也不足，因此可以看到明显的枝晶组织。 《工程力学》试题库第一章静力学基本概念 1. 试写出图中四力的矢量表达式。已知：F 1=1000N，F 2 =1500N，F 3 =3000N，F 4 =2000N。 解: F=F x +F y =F x i+F y j F 1 =1000N=-1000Cos30oi-1000Sin30oj F 2 =1500N=1500Cos90oi- 1500Sin90oj F 3 =3000N=3000 Cos45oi+3000Sin45oj F 4 =2000N=2000 Cos60oi-2000Sin60oj 2. A，B两人拉一压路碾子，如图所示，F A =400N，为使碾子沿图中所示的方向前 进，B应施加多大的力（F B =？）。 解：因为前进方向与力F A ，F B 之间均为45o夹角，要保证二力的合力为前进 方向，则必须F A =F B 。所以：F B =F A =400N。 3. 试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O (F)=Fl 4. 试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O (F)=0 5. 试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O (F)=Fl sinβ 6. 试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O (F)=Flsinθ 7. 试计算图中力F对于O点之矩。 解： M O (F)= -Fa 8.试计算图中力F对于O点之矩。 解：M O (F)= F(l＋r) 9. 试计算图中力F对于O点之矩。解: 10. 求图中力F对点A之矩。若r 1=20cm，r 2 =50cm，F=300N。 解: 11.图中摆锤重G，其重心A点到悬挂点O的距离为l。试求图中三个位置时，力对O点之矩。 解： 1位置：M A (G)=0 2位置：M A (G)=-Gl sinθ 3位置：M A (G)=-Gl 12.图示齿轮齿条压力机在工作时，齿条BC作用在齿轮O上的力F n =2kN，方向如图所示，压力角α0=20°，齿轮的节圆直径D=80mm。求齿间压力F n对轮心点O的力矩。 解：M O (F n )=-F n cosθ·D/2=-75.2N·m 受力图 13. 画出节点A，B的受力图。 14. 画出杆件AB的受力图。 - 210 -word 版本可编辑.欢迎下载支持. 模拟试题7参考解答 测7-1 多项选择题 （共4个小题） 测7-1-1（4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力 应变图形。在以下结论中， A B D 是正确的。 A ．加载到 B 点前卸载，当应力消失为零时，应变也消失为零。 B ．加载到 C 点卸载，当应力消失为零时，应变并不消失为零。 C ．加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强度提高了。 D ．在C 点处卸载的卸载曲线，与在D 点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。 E ．在C 点处卸载的残余应变，与在D 点处卸载的残余应变几乎是相等的。 测7-1-2（3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方向自由移动。重物所处的 位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有 BC D 。 测7-1-3（3 。 A C ．三向应力状态 D ．纯剪应力状态 测7-1-4（4 A C D ．在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸 E ．在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔 测7-2 填空题（共4个小题） 测7-2-1（3分） 直径为d 的圆轴两端承受转矩m 的作用而产生扭转变形，材料的泊松 比为ν，其危险点的第一强度理论的相当应力 =eq1σ 3 π16d m ，第二强度理论的相当应力= eq2σ)(ν+1π163 d m ，第三强度理论的相当应力 =eq3σ 3 π32d m 。 测7-2-2（2分）承受均布荷载q 的悬臂梁的长度为L ，其横 A B C D 测 7-1-2 图 测 7-1-1 图 - 211 -word 版本可编辑.欢迎下载支持. 截面是宽度为b ，高度为h 的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为 bh qL 23 。 测7-2-3（4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA 和EA 20，则A 点的竖向位移 为 EA Pa 22 。 测7-2-4（6分）图示单元体所有应力分量均为MPa 50，材料 的弹性模量GPa 210=E ，泊松比25.0=ν。应将应变片贴在与x 轴成 45 度的方向上，才能得到最大拉应变读数；在此方向上的正应变 =αε 476 με，切应变 =αγ 0 。 测7-3 计算题 ( 共5个小题 ) 测7-3-1 （14分）图示水平刚性梁由杆 ① 和杆 ② 悬挂。两杆材料和横截面面积相同。 m 5.1=L ，m 2=a ，m 1=b 。由于制造误差，杆 ① 的长度做短了mm 5.1=δ。材料常数 GPa 200=E ，试求装配后杆 ① 和杆 ② 横截面上的应力。 解：设 ①、② 号杆分别承受拉力N1F 和N2F ，则有 平衡条件： b F a F N2N122 1=。 物理条件： EA L F N11=δ，EA L F N222= δ。 协调条件： δδδ=+212b a 。 可解得 L b a EAb F )24(22 22N1+=δ ， L b a EAab F )24(222N2+=δ。 故有 L b a Eb )24(22 22(1)+=δ σ， L b a Eab )24(222(2)+=δσ。 代入数据可得 MPa 16.2)1(=σ，MPa 45.9)2(=σ。 测7-3-2 （12分）如图结构中kN 5=F ，螺栓许用切应 力MPa 110][=τ，刚架变形很小，试根据切应力强度设计 螺栓尺寸d 。 解：螺栓群承受竖直向下的力，每个螺栓相应的剪力（方向 测 7-2-4 图 120 120120 测 7-3-1 图 6一北京工业大学2013-2014学年第一学期期末 数理统计与随机过程(研) 课程试卷 学号 姓名 成绩 注意：试卷共七道大题，请写明详细解题过程。数据结果保留3位小数。 考试方式：半开卷，考试时只允许看教材《概率论与数理统计》 浙江大学 盛 骤等编第三版（或第四版）高等教育出版社，不能携带和查阅任何其他书籍、纸张、资料等。考试时允许使用计算器。 考试时间120分钟。 一、（10分）设学生某次考试成绩服从正态分布),(2σμN ，现从中随机抽取36位的考试成绩, 算得平均分为66.5，标准差为15分。问在显著性水平0.05下，从样本看， (1)是否接受“70=μ”的假设？ (2)是否接受“2216≤σ”的假设？ 解：已知 05.0,36,15,5.66====αn S X （1）70:,70:10≠=μμH H 由书中结论知，检验问题的拒绝域为 )1(702 -≥-n t n S X α 4.136 1570 5.6670=-= -n S X ，查表得0301.2)35()1(025.02 ==-t n t α，所以，接受原假设。 ， （2）22122016:,16:>≤σσH H 检验问题的拒绝域为 )1(16 )1(2 2 2-≥-n S n αχ 7617.301615)136(16)1(2 222=-=-S n ，802.49)136()1(2 05.02=-=-χχαn ，所以，接受原假设。 二、（15分）在某公路上观察汽车通过情况，取15秒为一个时间单位，记下锅炉汽车 分布？(显著性水平取0.05α=) 解：805.0200 14113282681920?=*+*+*+*+*==x λ 并组后k=4,而此处r=1,故自由度为k-r-1=2, 200.932-200=0.932<991.5)2(2 05.0=χ,所以是Poisson 分布中央电大土木工程力学(本)(历届试题)
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