山东大学2009年材料力学试卷
山东大学《材料力学》课程2009年期末试卷
单位长度许可转角 1 o / m ， 试按刚度条件设计轴的直径。 模量 G 80GPa ，
姓名
1、试作悬臂梁的剪力图和弯矩图，并确定 FS
max
以及 M
max
。
级
学号
4 、结构如图所示，已知 l 5m ，均布载荷集度 q 6kN / m ，材料许用应力
20MPa ，梁横截面高宽比为 h / b 3 / 2 ，且 b 140mm 。试校核梁的强度。
1 3 bh ， 求 Iy=( 36
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
总分人
5 A． bh 3 4 1 3 bh C. 12
3 3 bh 4 1 D. bh 3 4
B.
姓名
7、压杆的柔度大小与下列选项中无关的是（ ） 。 A. 压杆的长度； C. 压杆的约束情况； ） 。 B. 压杆所受的外力
） 。
1、一般情况下，材料的塑性破坏可选用的强度理论有（ A.第一和第三强度理论； C.第一和第二强度理论； A．螺栓的拉伸强度； B．螺栓的挤压强度； C．螺栓的剪切强度； D．平板的挤压强度。 3、低碳钢杆拉伸经过冷作硬化后，下面正确的是（ 4、衡量梁弯曲变形的两个基本量为( A．挠度和转角； C．轴向伸缩量和转角； )。 B. 挠度和扭转角； ） 。 B.第三和第四强度理论； D.第二和第四强度理论。
A1 =6cm2， 2、 AB 杆受轴向力如图所示。 该杆两端固定， 截面积已知： F =21kN，
专业
A2 8 cm2， b 2a 。试确定该杆的最大正应力。
学院
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2009材料力学II标准试卷样式
重庆大学材料力学II 课程试卷200 ~200 学年第学期开课学院：资环学院课程号：考试日期：考试方式：考试时间：120 分钟复印件进考场。
一、简答题（5分/每小题，共20分）⒈写出两图所示梁在梁端的边界条件。
题一. 1 (a) 图题一. 1 (b) 图⒉指出以下两图所示构件是几次静不定，并列出多余约束相应的变形协调方程。
题一.2 (a) 图轴的扭转问题题一. 2 (b) 图梁的平面弯曲问题二、（共15分）铸铁梁的受载情况和截面尺寸如图所示。
已知材料的许用拉应力[]40MPatσ=，许用压应力[]100MPacσ=，试校核梁的强度。
题二图A30kN10kN命题人：张晓敏组题人：审题人：命题时间：教务处制学院专业、班年级学号姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密三、 （15分）一齿轮传动轴由 2.2k W N =的电动机通过皮带轮C 带动，转速为966r /m i n n =。
传动轴的直径为35m m ，材料为45钢，许用应力[]85MPa σ=。
皮带轮的直径132mm D =，齿轮E 的直径为50mm d =。
作用在齿轮E 上的力P 在yEz 平面内。
皮带的拉力465N F =，135N f =，两力都在过点C 的、与yEz 平行的平面内，与水平线的夹角分别为024和030。
试用第四强度理论校核传动轴的强度。
题三图四、 （共15分）直径40mm D =的铝圆柱，放在厚度为2mm δ=的钢套筒内，且两者之间没有间隙。
作用于圆柱上的轴向压力为40kN P =。
铝的弹性模量及泊松比分别为170GPa E =,3501.=ν ;钢的弹性模量及泊松比分别为210GPa E =，求套筒内的环向应力。
题四图五、 （共15分）万能铣床工作台升降丝杆内径为22mm ，螺距5mm s =。
丝杆钢材的210GPa E =，300MPa s σ=，260MPa p σ=，461MPa a =， 2.568MPa b =。
材料力学2009—2010年度第二学期期末A
2． （20 分）旋转轴在 A 端突然被刹停，求轴内应力。轴径为 d，飞轮转动惯量为 J。
A
3． （15 分）试画图示刚架的弯矩图，设弯曲刚度 EI 为常数。
q l l
4、 （15 分）图示结构， l 1m ，梁 AB 许用应力 [ ] 160MPa ，梁 AB 截面为高宽 比 h / b 2 的矩形，压杆 BC 为直径 d 20 mm 的圆杆， E 200 GPa ，稳定安 全 系 数 n st 3 ， 对 中 柔 度 杆 cr a b ， a 304MPa ， b 1.12MPa ， 0 61 ， p 100 ， （1）试在安全与经济的前提下设计梁的截面尺寸； （2）确定结构的许用均布载荷[q]。 q
解： M ( x1 ) Fs x1
M ( x1 ) x1
M ( x2 ) Fs
l 2
l ql x2 2 2
M ( x2 )
fA
l 1 l/2 M ( x1 ) M ( x1 )dx1 M ( x2 ) M ( x2 )dx2 =0 0 0 EI
（
70MPa
） ，最小应力 min （
10MPa
） ，应力幅 a （ 30MPa
） 。
三、计算题 …………………………………………………………………(
75 分)
1． （15 分）图示铸铁构件，中段为一内径 D 200mm 、壁厚 10mm 的圆筒，圆 筒内的压力 p 2MPa ，两端的轴向压力 F 300 KN ，材料的泊松比 0.25 ，许用 拉应力 [ t ] 30MPa 。试校核圆筒部分的强度。
F A MA F
R
B
《山东大学850材料力学(专)2015-2017年考研真题及答案解析》
目录Ⅰ历年考研真题试卷 (2)山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (2)山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (5)山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (9)Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 (12)山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (12)山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (21)山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (29)Ⅰ历年考研真题试卷山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题科目代码：850科目名称：材料力学（专）（答案必须写在答卷纸上，写在试卷上无效）一、（15分）作图示梁的剪力图和弯矩图。
二、（15分）设圆截面钢杆受轴向拉力F=100kN,E=200GPa 。
若杆内的应力不得超过120MPa ，应变不得超过20001，试求圆杆的最小直径。
三、（15分）图示阶梯型圆轴，已知122d d =，若使梁端内单位长度的扭转角’ϕ相等，则12e e M M 的比值为多少？四、（15分）图示槽型截面悬臂梁，已知。
481002.1,70,10mm I m kN M kN F z e ⨯=⋅==试求梁的最大拉应力)(max max 为截面形心）和最大压应力（）（C c t σσ。
五、（18分）图示水平只教折杆受铅垂力F 作用。
已知AB 段的直径mm a mm d 400,100==,材料的GPa E 200=,25.0=υ，K 点轴向线应变401075.2-⨯= ε。
试按第三强度理论求该折杆危险点的相当应力3r σ六、（18分）空心圆轴的外径。
内径mm d mm D 160,200==在端部有集中力F ，作用点为切于圆周的A 点。
已知[]。
MPa m l kN F 80,5.0,60===σ试：（1）绘出危险点的应力状态；（2）按第三强度理论校核轴的强度。
2010-2011-2材力试卷A (1)
________。
图8图9
（5）图9所示三向应力状态中， ， ， 。
（6）图10所示平面图形中阴影部分对z轴的静矩为。
图10图11
（7）如图11（a）、(b)所示两梁材料和截面均相同，已知图（a）中A端挠度 ，转角 ，则图(b)中A端挠度 ，转角 。
（8）图3所示受横力弯曲的简支梁产生纯弯曲变形的梁段是()。
A．AC段B．CD段C．DB段D．不存在
图3图4图5
（9）如图4所示木接头，水平杆与斜杆成 角，其挤压面积A为（）。
A．bhB．bhtgαC．bh/cos D．bh/(cos -sin )
（10）图5所示连续梁，其上关于B、C截面的连续性条件，错误的描述是（）
C．①，②D．①，②，③，④
图1图2
（6）一端固定的圆轴在图2所示两种受扭情况下，其（）。
A．应变能相同，自由端扭转角不同；B．应变能不同，自由端扭转角相同；
C．应变能和自由端扭转角均相同；D．应变能和自由端扭转角均不同。
（7）为使材料有一定的强度或刚度储备，安全系数取值应（）。
A．大于1B．等于1C．小于1D．都有可能
A． B．
C． D．
得分
二、填空题 （每空2分，共32分）
（1）低碳钢产生塑性变形后，二次加载时其比例极限，塑性。（填“提高”或“降低”）
（2）直径 的等截面圆轴受力如图6所示，轴切变模量 ，则截面A、D的相对扭转角 ，轴上最大单位长度扭转角 ，轴上最大切应力 。
图6图7
（3）应用积分法求图7所示梁AB的挠曲线方程时，至少需分段进行积分，共有个积分常数。
山东大学2008至2009年度理论力学试题
山东大学2008至2009年度理论力学试题（12分）平面机构如图所示•曲柄■匚以角速度J绕轴转动，通过滑块和摇杆邙带动皿运动，已知，在图示位置, °』处于铅垂位置，滑块二为的中点。
试求该瞬时□杆的速度（12分）图示小环工套在半径一一；L.二工的固定半圆环和作平动的直杆」J上。
当一i' - J ...二丄瞬时，丄杆以速度为……丄】及加速度为…二工了, 向右加速运动；试求小环T相对直杆」J的相对速度和相对加速度三（12分）在图示机构中，已知：」J杆的角速度为73,叩为常量，且一二，BC=2^3r。
试求图示位置0=30"时，CD杆的角速度和角加速度。
四（12分）一重210N 半径为0.2m 的轮子放置如图所示,在轮子上作用一力偶,接触处的摩擦因数了 = °268，求平衡时力偶矩的最大值。
五（12分）圆柱重::IIL 放在斜面上用撑架支承如图；杆」J 长匚丄，圆六（12分）在一重100kN 的驳船上，用绞车拉动一重 5kN 的箱子。
设开始时,船与箱子均处于静止，水的阻力略去不计。
求：（1）当箱子在船上移动的速度为3m/s 时，驳船移动的速度； ⑵ 当箱子在船上拉过10m 时，驳船移动的水平距 离。
O 柱半径- f I七（14分）图中均质轮的圆筒上缠一绳索，并作用一水平方向的力200 N，轮和圆筒的总质量为50 kg，对其质心的回转半径为70 mm。
已知轮与水平面间的静、动摩擦系数均为f = 0.20，求轮心O的加速度和轮的角加速度。
八（14分）图示机构中，已知均质圆盘的半径为□，沿水平面作纯滚动，均质细杆」「长为.，圆盘、杆及滑块「的质量均为•圈。
试求杆一丄自水平位置无初速地滑到与铅垂线成亍时，圆盘中心虫的速度。
（完整版）材料力学试题及答案（2）
（完整版）材料⼒学试题及答案（2）选择题（20分）1、图⽰刚性梁AB 由杆1和杆2⽀承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截⾯积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平⾏下移，则其横截⾯⾯积（）。
A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意2、建⽴圆周的扭转应⼒公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪⼏个？答：（）（1）扭矩M T 与剪应⼒τρ的关系M T =∫A τρρdA （2）变形的⼏何关系（即变形协调条件）（3）剪切虎克定律（4）极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dAA 、（1）B 、（1）（2）C 、（1）（2）（3）D 、全部 3、⼆向应⼒状态如图所⽰，其最⼤主应⼒σ1=（） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ4、⾼度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截⾯梁，承受垂直⽅向的载荷，若仅将竖放截⾯改为平放截⾯，其它条件都不变，则梁的强度（）题⼀、3图题⼀、1图A 、提⾼到原来的2倍B 、提⾼到原来的4倍C 、降低到原来的1/2倍D 、降低到原来的1/4倍5. 已知图⽰⼆梁的抗弯截⾯刚度EI 相同，若⼆者⾃由端的挠度相等，则P 1/P 2=（） A 、2 B 、4C 、8D 、16⼆、作图⽰梁的剪⼒图、弯矩图。
（１５分）三、如图所⽰直径为d 的圆截⾯轴，其两端承受扭转⼒偶矩m 的作⽤。
设由实验测的轴表⾯上与轴线成450⽅向的正应变，试求⼒偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、µ均为已知。
（15分）四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，⽪带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，⽤第三强度理论校核轴的强度。
（15分）题⼀、5图五、重量为Q的重物⾃由下落在图⽰刚架C点，设刚架的抗弯刚度为EI，试求冲击时刚架D处的垂直位移。
（15分）六、结构如图所⽰，P=15kN，已知梁和杆为⼀种材料，E=210GPa。
2009材料力学考研试题
2009材料力学考研试题一、画图示梁的剪力图和弯矩图，已知q , l, M e=q l2。
(15分)二、钢制平面直角曲拐ABC均是直径为d的圆截面，受力如图所示，已知[σ]=160 MPa, F x = F Z = 10 kN, L = 10d。
试用强度理论设计AB段的直径d。
(20分)三、平面直角曲拐ABC和CD杆均为圆截面，材料相同，已知：3EI=GI p，3EI=EAL2，试求CD杆的内力。
(20分)四、钢制圆轴受力如图所示，已知材料的E=200GPa,μ=0.3，圆轴直径d=10cm，长为l=1m,q=10kN/m，F=30kN，M e=10kN·m，试求：（1）确定危险截面，危险点；（2）取出危险点处的原始单元体；（3）求危险点处的主应力；（4）求危险点处的最大切应力；（5）求危险点处的最大线应变；（6）画出危险点的应力圆草图。
(20分)五、结构受力如图所示，AB梁为偏心工字型截面铸铁梁，其许用拉应力为[σt]=40MPa，许用压应力为[σc]=90MPa，I z=800cm4，y1=40mm，y2=80mm，CD杆用Q235钢制成，截面为矩形，b=20mm，h=60mm，l=1m，E=200GPa,σp=200MPa，σs=240MPa，稳定安全系数n st=3，经验公式为：σcr=(304-1.12λ)MPa，试求结构的许用载荷[q]。
(20分)六、结构受力如图所示，已知AB梁的抗弯刚度为EI，CD杆的抗拉刚度为EA，且EI=4l2EA/3，F=ql，试求AB梁C截面转角θc。
(20分)七、试求图示T字型截面的形心位置和形心主惯性矩I z，并简要回答：(1)何为主轴? 主惯性矩？ (2)主惯性矩是否唯一? (3)形心主惯性矩是否唯一? (10分)八、简述金属疲劳破坏的特点，并回答材料的持久极限（疲劳强度极限）是否唯一?影响构件持久极限的主要因素有哪些? 写出对称循环下材料的持久极限与构件的持久极限之间的关系式。
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……………………………密……………………封……………………线………………………
山东大学
得分 阅卷人
材料力学（A）
课程试卷
2008~2009 学年
第二
学期
3、已知传动轴的转速为 n 200r / min ，传递的功率为 P 18kW ，材料的切变
二、计算题（本大题共 5 小题，每题 10 分，共 50 分）
三、综合题（本大题共 2 小题，每题 15 分，共 30 分）
姓名
1、圆截面杆，受横向外力 F 和绕轴线的外力偶 m0 作用。由实验测得杆表面 A 点处沿轴线方向的线应变 0 4 104 ，杆表面 B 点处沿与轴线成 45方向的线 应变 45 3.75 104 。材料的弹性模量 E = 200GPa，泊松比 v = 0.25，许用应力 [] = 180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。
A1 =6cm2， 2、 AB 杆受轴向力如图所示。 该杆两端固定， 截面积已知： F =21kN，
专业
A2 8 cm2， b 2a 。试确定该杆的最大正应力。
学院
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……………………………密……………………封……………………线………………………
山东大学
材料力学（A）
课程试卷
得分 阅卷人
F m0 B a
450
F A m0 A B F a d
学号
学院
专业
级
F
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……………………………密……………………封……………………线………………………
山东大学
材料力学（A）
课程试卷
2008~2009
学年
第二
学期
2、平面刚架如图所示，AB 段受有水平向左均布载荷 q 的作用，BC 段自由端 C 受铅直载荷 F 的作用，试计算 C 截面的铅直位移 Cy 及转角 C 。 （不计轴力、 剪力对变形的影响）
最大切应力为 ，则横截面上最小切应力为( A． C． 1 3 D. 1 4 B. ） 。
专业
级
A．伸长率提高； B.强度极限提高； C. 比例极限提高；D. 弹性模量提高。
学院
D. 轴向伸缩量和扭转角。
)。
5、利用弯矩、剪力和载荷集度之间的关系绘制剪力图和弯矩图时，下列描述正 确的是（ ） 。 A. 在集中力作用处，剪力图发生突变，弯矩图无影响； B. 在集中力作用处，剪力图无影响，弯矩图发生突变； C. 在集中力偶作用处，剪力图无影响，弯矩图发生突变； D. 在集中力偶作用处，剪力图发生突变，弯矩图无影响。
1 3 bh ， 求 Iy=( 36
)。
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
总分人
5 A． bh 3 4 1 3 bh C. 12
3 3 bh 4 1 D. bh 3 4
B.
姓名
7、压杆的柔度大小与下列选项中无关的是（
） 。
） 。
1、一般情况下，材料的塑性破坏可选用的强度理论有（ A.第一和第三强度理论； C.第一和第二强度理论； A．螺栓的拉伸强度； B．螺栓的挤压强度； C．螺栓的剪切强度； D．平板的挤压强度。 3、低碳钢杆拉伸经过冷作硬化后，下面正确的是（ 4、衡量梁弯曲变形的两个基本量为( A．挠度和转角； C．轴向伸缩量和转角； )。 B. 挠度和扭转角； ） 。 B.第三和第四强度理论； D.第二和第四强度理论。
单位长度许可转角 1 o / m ， 试按刚度条件设计轴的直径。 模量 G 80GPa ，
姓名
1、试作悬臂梁的剪力图和弯矩图，并确定 FS
max
以及 M
max
。
级
学号
4 、结构如图所示，已知 l 5m ，均布载荷集度 q 6kN / m ，材料许用应力
20MPa ，梁横截面高宽比为 h / b 3 / 2 ，且 b 140mm 。试校核梁的强度。
……………………………密……………………封……………………线………………………
山东大学
材料力学(A)
课程试卷
2008～2009
学年ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二
学期
6、 图示三角形， yC 轴为形心轴， 图形对 yC 的惯性矩为 I yC 题号 得分 得分 阅卷人
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选项中只有一个是正确 的，请将其代码填在题后的括号内。
姓名
2
学院
专业
级
学号
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2008~2009 学年
第二
学期
5、圆截面杆 BD 的直径为 d＝40mm，材料为 Q235，弹性模量 E＝200GPa，比 例极限为 σP＝200MPa，屈服极限为 σS＝235MPa，a＝304 MPa，b＝1.12 MPa， 稳定安全系数取 nst＝3，载荷 G＝30kN，校核 BD 杆的稳定性。
学号
A. 压杆的长度； C. 压杆的约束情况；
） 。
B. 压杆所受的外力 D. 压杆的截面形状和尺寸。
） 。
8．下面关于应变能的几个叙述，正确的是（
2、如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（
A．与载荷的加载次序有关，与载荷的最终值无关； B．与载荷的加载次序无关，与载荷的最终值无关； C．与载荷的加载次序有关，与载荷的最终值有关； D．与载荷的加载次序无关，与载荷的最终值有关。 9、在以下的措施中，会降低构件持久极限的是（ A．增加构件表面光洁度； B．增强构件的表层强度； C．增大构件的截面尺寸； D．减缓构件的应力集中。 10、内外径之比为 d D 的空心圆轴，横截面上的扭矩为 T。已知横截面上