机制05级本科工程力学(材力)A试卷
2005级材料力学期末统考试卷80学时B卷(06-07第二学期)
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《材料力学》试卷（2005级 B 卷）注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；4. 本试卷共 六 大题，满分100分， 考试时间120分钟。
题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 评卷人一、简单计算题（共30分）1． 重量为Q 的重物自由下落冲击梁的B 点，梁的抗弯刚度EI 为常量，若Q 、EI 、l 、h 均已知，试推出B 的转角θB 的表达式。
（6分）2．试求图示交变应力的循环特征r 、应力幅值a σ。
（4分）3．图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa ），试分别求其第二、第四强度理论的相当应力2r σ、4r σ（3.0=ν）。
（6分）_____________ ________姓名 学号学院 专业 座位号( 密 封 线 内 不 答 题 ) …………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………4． 直径为d 的圆柱放在直径为D =3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，试求基座剪切面的剪力Q 。
（6分）5. 试求图示悬臂梁自由端B 的挠度。
（4分）6．如下结构中，OA 为刚性杆，杆2的长度短了 ，现强行将三杆装配，试写出变形协调方程。
（4分）P DdtlmxBAEIyaC二、已知q 、a ，试作梁的剪力图和弯矩图。
（12分）三、平面刚架如图所示，EI 为常量，试用能量法求出A 、C 处的约束力。
（16分）四、横截面为b ×h 的矩形截面梁如图所示，已知：h ＝2b ＝5.2cm ，F ＝1kN ，q ＝1kN/m ，材料的许用应力为[σ]＝140MPa 。
试校核该梁的正应力强度。
（10分）21 CBAO D a alδ4mF =1kN 1mC BAhq =1kN/m五、圆截面杆，受横向外力F 和绕轴线的外力偶0m 作用。
工程力学期末考试A卷和答案(完美)
201x～201x学年第x学期期末考试《工程力学》试题（A）xx 专业 xx 级第x学期201x年x月一、选择题（30分）1. 静力学研究的对象是（）A、物体B、流体C、物质D、刚体2. 两个大小为3N、4N的力合成一个力时，此合力最大值为（）A、5NB、7NC、12ND、1N3. 在研究拉伸与压缩应力应变时，我们把杆件单位长度的绝对变形称为（）A、应力B、线应变C、变形D、正应力4. 质点动力学基本方程为（）A、W=FSB、P=MVC、I=FTD、F=ma5. 以下关于截面上内力的大小的结论哪一个是正确的？（）A、与截面的尺寸和形状无关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有关D、与截面的形状有关，但与截面的尺寸无关6.下图的合力是（）A、F1B、F2C、F3D、F47.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A.拉压杆的压力只有轴力B.轴力的作用线与杆轴线重合C.轴力是沿杆轴作用的外力D.轴力与杆的横截面积和材料有关8.设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上（）A.外力一定最大，且面积一定最小B.轴力一定最大，且面积一定最大C.轴力不一定最大，但面积一定最小D.轴力与面积之比一定最大9．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10. 下列表述中正确的是（）A. 主矢和主矩都与简化中心有关。
B. 主矢和主矩都与简化中心无关。
C. 主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。
D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。
11.一圆截面直杆，两端承受拉力的作用，若将其直径增加一倍，则杆的抗拉刚度将是原来的（）。
A. 2倍B. 4倍C. 6倍D. 8倍12. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。
05化工机械力学基础试题.doc
科化工机械力学基础班级过程装备与控制工程05级_________ 班姓名学号时间燕山大学试卷密封线共7页第1页题号■ ■四五八平时成绩总分分数一、填空（10分，每空1分）1八面体上的正应力等于，切应力等于2按照位移法求解弹性力学问题时，需要个分量作为基本未知量。
3有限元理论中，单元刚度矩阵描述了与之间的关系。
4弹性变形能密度对某应力分量的偏导数等于相应的□5变形体内质点的切应变是指过该点两条相互的微无线段的夹角改变量。
6轴对称问题中，各物理量与坐标无关。
7卸载时，材料的成力应变满足规律。
二、解释下列概念（共10分，每题2分）1.应力主平面2.虚功原理3 .单一曲线假设4.弹性力学的逆解法5.弹性力学解的唯一•性定理三、选择填空（20分，每空4分）1.在情况下，Mises屈服准则与Treca屈服准则相同。
a平面应力问题b有两个主应力相等c轴对称问题d平面应变问题2 .在有限元理论中，如果采用三角形单元对•结构进行离散化，则单元内部a位移等于常数b位移和应变等于常数c应力和应变等于常数d位移和应力等于常数a 平衡微分方程 c 几何方程b 变形协调方程 d物理方程 4. 如果应力函数是坐标名），的四次函数， a 是坐标的二次函数 c 是坐标的一次函数 5. 变形体内某点的平均应力a 可以引起质点形状的改变c 影响到对材料屈服与否的判断那么应力分量b 是常数d 视具体情况而定 b 对物体的承载能力有较大影响 d与坐标的选择无关四、简答问题（20分，每题4）1、为了保证物体的连续性，轴对称问题中的与上、勺和七应满足何种关系?2、Lievy-Mises 增量理论的要点3. 平面应变与平面应力问题二者的主要区别在于3.平面应力问题应该满足的力学条件和几何条件4、弹性力学采用的基本假设5、试述弹性力学解的线性叠加原理五、证明（1。
分，每题5分）1、轴对称平面应力问题中，物体的横截面变形后仍然保持为平面2、利用Levy-Mises增量理论证明，平面应变状态下（设£,二0）1 z、% "（J+b v）/9、\ p )/7、7crq叫 ~ b- -a 29 crq b 2-a 2六、厚壁圆筒的内外半径分别为。
《材料力学》试卷(2005级 A卷)答案
华南理工大学期末考试《材料力学》试卷（2005级 A ）一、简单计算题（共38分）1．如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为d ，挖去的正方形边长为b ，若2/d b =，求该截面的弯曲截面系数Z W 。
（6分）分）（）（分）（）（413963)2//()124644(2131924124644-=-=-=-=ππππd d b d Wd b d IZZ2. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量G P a 200=E ，泊松比25.0=ν，求该点处的三个主应力及最大正应变。
（6分）分）（分），，31035.0)]6060(25.0100[1032001)]32(1[1max 3(6036021001-⨯=--⨯=+-=-===σσνσεσσσE MPaMPa MPa3．试画出低碳钢的拉伸应力－应变曲线，并在图上标出4个极限应力。
（4分）画图2分，标应力值4分OyτzxσZyσσbσsσpσe4．已知交变应力的,MPa 5,MPa 3min max -==σσ， 求其应力循环特征r 及应力幅度 a σ。
（4分）分）分）3(42)5(32min max 3(6.053minmax MPar a =--=-=-=-==σσσσσ5．如图所示为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为Q 的物块，求梁的最大弯曲动应力。
（4分）分）分）分）1(2123(262(2max max max bhQL bhQLW M K d zd ====σσ6．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比b a ωω/。
（4分）812)2(22/2==EI L P k EI L kP b a ωω7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知道铆钉直径d ，钢板厚度t ，宽度b ，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。
（6分）QLhbLP2L EI 2)(b 2/L P2/L )(a EIdPd P AQ ππτ2544/25/max ===（3分）8．超静定结构如图所示，所有杆件不计自重，AB 为刚性杆，试写出变形协调方程。
05级工程力学期末统考试卷答案48
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《工程力学》A 试卷（2005级，64学时）注意事项：1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； 3．考试形式：（闭）卷；一、计算题（共计60分）1、如图示结构，水平杆CBD 可视为刚性杆，其上作用一力偶矩为M 的力偶；AB 杆为钢杆，其直径d ＝30mm ，a ＝1m ，E ＝2×105MPa ，σP ＝200MPa 。
若在AB 杆上沿轴线方向贴一电阻应变片，结构加力后测得其应变值为 ε＝715×10－6，求M 值的大小。
（15分） p AB E σεσ<==MPa 143 （5分）kN 03.101=⋅=A F AB NAB σ （3分）由∑=0C Mm kN 03.101⋅=⋅=a F M NAB （5分）CCy（2分）2、两端固定的等截面直杆，其拉压刚度为EA ，荷载和尺寸如图示。
试 （1）画出杆件的轴力图；（2）求杆件的最大拉应力和最大压应力。
（15分） ∑=0xF0=--D P A F F F ① （1分） 变形协调方程0=∆+∆+∆=∆CD BC AB AD l l l l （3分）03/3/)2(3/=⋅--⋅+-+⋅-EAl F EA l F F EA l F D P A A ② （3分）联立①、②得：0==D P A F F F ，（2分） 由轴力图AF Pt =max σ （1分） AF Pc -=max σ （1分）AF pF NF pF （1分）（3分）3、图示矩形截面简支梁，当梁内最大弯曲正应力为MPa 120max =σ时，试计算其最大切应力max τ。
已知h ＝100mm ，b ＝60mm ，l ＝1m 。
(15分)2max 81ql M = (2分)ql F S 21max = (2分)由12068122max max =⨯==bhql W M zσ (5分) mm /N 96=q (2分)MPa 1222323max max =⨯==bhqlA F S τ (4分)4、图示钢制圆轴，轴长l ＝1m ，F ＝4.2 kN ，m ＝1.5 kN.m ，MPa 80][=σ，试在轴上标出危险点位置并画出其应力状态，并按第三强度理论选择圆轴的直径d 。
《工程力学实验(材力)》上课须知
《工程力学实验（材力）》上课须知一、网上预约学生务必提前在网上预约实验，并严格按所选时间来上实验课，否则没有实验成绩！注意：错过实验时间概不补做。
网上预约实验步骤：1.登陆“力学实验教学中心”网站/；在主页页面右侧“账号登陆”处登录进入预约系统，学号为本人学号（10位），初始密码为123456。
课程：《工程力学实验（材力）》（注意：不要选错课程！）；2.初次登陆后，务必准确填写本人班号，联系方式等信息，并及时修改初始密码。
请牢记本人密码，理论力学实验和材料力学实验的网上预约均需用此密码登陆选课。
若密码丢失，可在“忘记密码”处准确输入初次登陆时注册的个人信息，然后进行密码重置即可。
3.进入“学生管理首页”进行实验课预约。
注意：（1）至少需要提前3天进行预约实验；（2）如需变动预约时间，至少需要提前2天取消预约，再重新选课；（3）法定节假日及校运动会等时间，实验课停课，不再另行通知。
二、实验课要求1.需到校教材科统一购买实验报告用纸，可以2人合买一本实验报告用纸(一区机械楼地下室正厅；二区新区图书馆一楼)和实验指导书（材力指导书在一区理学楼地下1层复印室购买）。
2.学生实验前，务必根据各实验项目要求进行充分预习，认真完成预习报告。
对于没有预习，未完成预习报告的学生，暂不允许做实验。
需在充分预习后，网上另行预约时间进行实验。
三、实验课上课时间：第1-2节8:00－10:00；第3-4节：10:00－12:00；第5-6节： 13:45－15:45；第7-8节： 15:45－17:45；第9-10节： 18:30－20:30；四、实验项目及上课地点：材料力学实验项目：1. 金属材料的拉伸与压缩实验（一区理学楼地下一层0023）；2. 材料弹性常数的测定（一区理学楼地下一层0015）；3. （二选一）（1）扭转实验（一区理学楼0418）与光弹实验（一区理学楼0415）；（2）扭转实验（一区理学楼0418）与剪切实验（一区理学楼0023）；4.（二选一）二区的学生选（1）电测开放实验（二区）（4学时，二区理化楼BX105）；一区的学生选（2）电测开放实验（一区）（4学时，一区理学楼0916、0917）；5.压杆稳定实验（一区理学楼0427）：注意——材料力学II的学生不要选该实验项目（任课教师甄玉宝，包括：1140101,1140301,1140401,1140701（英才学院））。
材料力学05级习题册07-3-1
第一章 绪论一、是非判断题1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。
( ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。
( ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。
( ) 1.4 确定截面内力的截面法，适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。
( ) 1.5 根据各向同性假设，可认为材料的弹性常数在各方向都相同。
( ) 1.6 根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。
( ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。
( ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等，方向相同。
( ) 1.9 同一截面上各点的切应力τ必相互平行。
( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。
( ) 1.11 应变为无量纲量。
( ) 1.12 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。
( ) 1.13 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。
( ) 1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。
( )1.15 题1.15图所示结构中，AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。
( ) 1.16 题1.16图所示结构中，AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。
( )二、填空题1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 ，以及由此产生的 。
1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ，变形特征是 。
1.3 剪切的受力特征是 ，变形特征是 。
1.4 扭转的受力特征是 ，变形特征是 。
1.5 弯曲的受力特征是 ，变形特征是 。
B题1.15图题1.16图1.6 组合受力与变形是指 。
1.7 构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。
1.8 所谓 ，是指材料或构件抵抗破坏的能力。
所谓 ，是指构件抵抗变形的能力。
所谓 ，是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。
1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 ， ， 。
工程力学试卷AB卷有答案
《工程力学》 试卷A 卷一、判断题（5×2=10分）1、当施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后，再卸载，则材料的比例极限将会提高。
（ ）2、杆件的轴力仅与杆件所受的外力有关，而与杆件的截面形状、材料无关。
（ ）3、静矩、惯性矩、极惯性矩可为正、可为负、也可为零。
（ ）4、弯曲变形中截面中性轴上的剪应力总是为零。
（ ）5、下图中物体的受力图是否正确。
（ ） 二、单项选择题（5×3=15分）1、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于（ ） A 、任何物体；B 、固体；C 、弹性体； D 、刚体。
2、伸长率（延伸率）公式%1001⨯-=lll δ中的1l 指的是什么？（ ） A 、实验前试件的长度； B 、断裂后试件的长度； C 、实验前实验段的长度； D 、断裂后实验段的长度。
3、若将受扭空心圆轴的内、外直径均缩小为原尺寸的一半，则该圆轴的最大剪应力是原来的（ ）倍。
A 、2；B 、4C 、 8D 、164、一铆钉受力如下图所示，铆钉直径为d ，钢板厚度均为t ，其剪切面面积和剪力大小分别为（ ）。
A 、241d π和12P B 、241d π和P C 、dt 和12P D 、dt 和P5、结构受力如下图所示，下列结论中完全正确的为（ ） A 、qa Q A 43=右，qa Q C 41=； B 、243qa M A =，241qa M B -=；C 、梁内最大正弯矩发生在跨中C 截面，其241qa M C =；D 、梁内C 截面上的内力为：241qa M C =，qa Q c 41-=三、填空题（5×3=15分）1、作用力与反作用力大小 ，方向 ，作用在 。
2、低碳钢拉伸可以分成： 阶段， 阶段， 阶段， 阶段。
3、梁的扰曲线微分方程：EI x M dx y d )(22-=中，EI 称为梁的 它反映了梁抗弯曲变形的能力。
4、大柔度压杆的临界力cr P = 。
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2006—2007学年第二学期
信息工程学院机电系《工程力学》期末考试试卷(A卷)
年级2005 专业机械设计制造及其制动化班级学号姓名
注: 1、共120分钟,总分100分。
2、此试卷适用专业:机械设计制造及其自动化本科专业
一、概念题（共2题，计5+5=10分）
(1)绘制图示杆件的轴力图(5分)。
(2) 合理布置外力偶后再绘制该圆轴的扭矩图(5分)。
T图(KNm)
KNm
《工程力学》期末考试试卷(A卷) 第1页共4页
二、计算题 （共6题，计10+20+15+15+15+15=90分）
(1) 图示构件,已知材料的剪切模量G=0.5E 和尺寸d,求C 截面的挠度y C =?(10分)。
解:
(2) 图示脆性材料梁,已知材料的抗拉和抗压设计强度分别为:a c a t MP f MP f 60;40==, 材料的抗剪设计强度
a V MP f 7=,截面对中性轴的惯性矩4
573cm I Z =,试验算其是否满足横截面正应力和剪应力强度条件(20分)。
解:
《工程力学》期末考试试卷(A 卷) 第2页 共4页
(3) 绘制图示梁的剪力图和弯矩图并指明其危险截面的位置和危险内力的数值(15分)。
危险截面的位置在:
危险内力数值分别为:
=
==
min max max
M M V
(4) 计算图示结构C 截面的挠度y C =?,已知构件的抗弯刚度为EI(15分)。
解:
《工程力学》期末考试试卷(A 卷) 第3页 共4页
(5) 用平面应力状态的图解法确定图示单元体主应力、主剪应力的数值和方向(15分)。
绘制应力圆的比例为:a MP cm 5.01=
a a
a MP MP MP =
===
=max 310101τσσβα
(6) 图示支架,①杆采用直径mm d 20=设计强度a MP f 2001=的圆形截面钢材,②杆采用边长mm a 100=设计强度a MP f 102=的正方形截面木材,试求该支架破坏时所能承担的荷载数值P u =?(15分)。
[附
解:
《工程力学》期末考试试卷(A 卷) 第4页 共4页。