材料力学期末试卷7答案#(精选.)

上海电机学院 200_ _–200_ _学年第_ _学期

《材料力学》课程期末考试试卷

开课学院：机械学院 ，专业： 机械类各专业 考试形式：闭卷，所需时间 120 分钟

考生姓名： 学号： 班级 任课教师

题序 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得分 评卷人

说明：答计算题时，得数如果有量纲，请注明，如不注明或注错，扣1分。

一、 选择题（共20分，每小题4分）

1、由低碳钢制成的细长压杆，经冷作硬化后，其 C 。 A. 稳定性提高，强度不变 B. 稳定性和强度都提高 C. 稳定性不变，强度提高 D. 稳定性和强度都不变。

2、等截面圆轴上装有四个皮带轮，则四种方案中最合理方案为 B A. 将B 轮与C 轮对调 B. 将C 轮与D 轮对调

C.将B 轮与D 轮对调，然后再将B 轮与C 轮对调

D. 将B 轮与D 轮对调

3、图中板和铆钉为同一材料，已知

[][]τσ2=bs 。为了充分提高材料利用率，则

铆钉的直径因该是 D A. δ2=d B. δ4=d C.

π

δ

4=

d D.

π

δ

8=

d

4、二向应力状态如图所示，其中最大主应力1σ＝ C

A.σ

B. σ2

C. σ3

D. σ4

5、任意图形的面积为A ,z 0轴通过形心O ，z 1轴和z 0轴平行，并相距a ，已知图形对z 1轴的惯性矩时I 1，则对z 0轴的惯性矩为 A

A. I z0=I 1-Aa 2

B. I z0=0

C. I z0=I 1+Aa 2

D. I z0=I 1+Aa 二、简答题（共12分，每小题4分）

1、工程中经常使用工字梁，从力学的角度看，工字梁的优点是什么？

答：与矩形梁和圆形截面相比，工字梁A

W z

的高，能充分利用材

料。

2、有一构件内某一点处的交变应力随时间变化的曲线如图，则该点交变应力的循环特征、最大应力、最小应力和平均应力分别是多少？ 答：3

1

12040max min -=-==

σσr MPa 120max =σ MPa 40min -=σ

MPa

m 402

m in

m ax =+=

σσσ

3、求图示梁C 点挠度为零时P 与q 的关系。

8

5ql

P =

三、试绘出图示梁的剪力图和弯矩图（15分）。

解：(1) 利用平衡条件求出A 、B 支座的支反力Y A 和Y B 。

∑m A ＝0，20×1－40＋Y B ×4－10×4×2＝0

∴ Y B ＝25kN

∑m B ＝0，20×5－Y A ×4＋10×4×2－40＝0

∴ Y A ＝35kN

(2) 列CA 段Q 、M 方程：建立坐标系，以C 端为x 轴坐标原点， CA 段距左端为x 的任意截面，取左侧为对象，则

Q 1＝－20， （0＜x ＜1m (a)

M 1＝－20x ，（0≤x ＜1m

(b)

(3) 列AB 段Q 、M 方程： AB 段距C 端为x 的任意截面，如取右侧为对象，则

Q 2＝－Y B ＋q(5－x )＝－25＋10(5－x ) （1＜x ＜5 (c) M 2＝Y B (5－x )－q(5－x ) (5－x )/2＝25 (5－x )－5(5－x )2，（1＜x ≤5 (d)

利用(a)、(b)和(c)、(d)式可绘出CA 和AB 段的Q 、M 图（图6-2b ，c ）。

四、图示钢轴有两个皮带轮A和B，两轮的直径D=1m，轮的自重Q=5kN，轴的许用应力[]MPa

σ，试根据第三强度理论确定轴的直

80

=

径d。（20分）

五、曲拐受力如图所示，其圆杆部分的直径mm

。试画出表示A

d50

点处应力状态的单元体，并求出其主应力及最大切应力。（16分）解：

六、图示结构中，分布载荷m kN q /20=。梁的截面为矩形，mm b 90=，

mm h 130=。柱的截面为圆形，直径mm d 80=。梁和柱均为Q235钢，GPa E 206=，MPa p 200][=σ，[]MPa 160=σ，稳定安全因数3=st n 。试校

核结构的安全。（16分） 解:

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