武汉理工大学工程力学-材料力学试卷A
武汉理工大学 学期材料力学C历年试卷
2015 ~2016 学年 1 学期 材料力学 C
课程 闭卷
时间 120 分钟， 学时， 学分，总分 100 分，占总评成绩 % 2016 年 1 月 日
… …
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计 任课
… …
满分 15 15 15 15 15 15 10
100 教师
m2
m1= 900 Nm; m2 =500 Nm；m3=400 Nm 材料为铝合金，E = 69 GPa，泊松比 ν= 0.33.
许用切应力[ ] =140 MPa.
A
500mm
m1
m3
B 400mm C
求：（1）设计轴的直径；（2）如轴的直径为 30 mm, 计算轮 C 相对轮 A 的扭转角。
得分
… …Βιβλιοθήκη 端均用铰链连接。在节点 B 处作用一荷载 F。已知钢的许用应力 =140MPa，木材的许
… …
用拉、压应力分别为 t =8MPa， c 3.5 MPa。为保证托架能正常工作，最大许可荷载
… …
为多大？（15 分）
试
卷
装
订
线
学院
… … … …
1
得分
三、某等直实心圆轴如图所示，已知：
矩图和弯矩图，并按第三强度理论（最大切应力理论）校核轴的强度。(15 分)
刚性杆
…
…
固定端
…
…
试
卷
装
订
线
… … … … … …
装
订
线
内
不
要
答
题
，
不
要
填
写
考
生
武汉理工大学2012-2013-2学期材料力学C历年试卷
… … 60° … 60 … 60 试 卷 装 订 线 图9 … … … … … … 装 订 线 内 不 得分 3 六、 （20 分） 如图 10 所示结构中， 梁 AB 为 14 号普通热轧工字钢， WZ=102cm ， 要 答 CD 为等截面圆直杆，直径 d=20mm，两者材料均为 Q235 钢， E=206GPa，λp =100。结构 题 ， 受力如图所示，F 铅垂向下；A、C、D 三处均为铰接。若已知 l=1.25m，a=0.55m，强度许用 不 要 应力[σ] =160MPa，规定的稳定安全因数[n]st=2.0。试求结构的许可载荷[F]。 填 写 考 l l 生 z B 信 A B C 息 … … F … … D … … 试 卷 图 10 装 订 线 … … … …
MeA MeB MeC
A
B 图6
C
2
得分
三、 （10 分）作图 7 所示梁的剪力图和弯矩图 (可求得 A、B 处的约束力
FA qa , FB 5qa )。
2qa2 A a
B
q B 2a 图7 a
B
2qa
得分
四、 （15 分）承受轴向偏心载荷的矩形截面杆如图 8 所示，已知 F = 200kN， 作用在对称轴 y 上一点处，弹性模量 E = 40GPa，矩形截面尺寸 h = 30cm,
题号 满分 姓 名 得分 得分
一 20
二 20
三 10
四 15
五 15
六 20
七
八
九
十
合计 100
一、 （20 分）选择、填空题（第 1-4 小题各 3 分、第 4 小题每空 2 分） 。 ． 。 （B）
1. 图 1 所示截面图形对 z 轴的惯性矩 Iz
武汉理工大学——工程力学复习练习题
C
m=2qa2
B
布如图 的约束
A 2a
7、图 2 所示结构， AB 杆是钢杆且垂直于墙面，其横截面面 积 A1=6cm2，许用应力[]＝140MPa；BC 杆是木杆，横 截面面积 A2 =300cm2 ，许用压应力 [c]=3.5MPa 。已知 P=5kN，试 校核 AB 杆和 BC 杆的强度。 A
6qa a 5a A 6a B q
水平 集中 B 的约束
3、水平梁的支承和载荷如图示。已知： 100N ， 力偶矩 M = 200mN , 分布载 40 N/m , 长度 a＝１米 。求 ：铰 A 、 B 的约束反力。
q A a a
力P =
M B a a P
荷 q = 支 座
4 、曲杆 DOC 和直杆 BA 在 OC 段的中 点 B 铰接，各杆自重 不计。已知： AD =DB= DO =OB=BC，P = 1500N。 求支座 O 及光滑面 C 处的约束反力 和铰 B 对 OC 杆的作用力。
C 2m A 3m B
P
18、圆柱同时受拉力和扭矩作用。若力 P=40KN，扭矩 T=500 N·m，直径 d=50 mm。 (1) 画出 A 点处的应力状态 ; (2) 求出 A 点处各截面上的应力; (3) 求出 A 点处的主应力的大小
2
ζ 1、 ζ
和 ζ3。
19、图示托架，AB
为刚性杆。CD 杆为两端铰支的空心圆截面杆，外
6m
4
3m
三、铸铁梁，截面惯性矩 IZ=3000cm ， y1=42mm，y2=98mm, P=15kN，l=1m。许用拉应力为 [t]=40MPa,许用压应力[C]=90MPa，校核梁的弯曲正应力强度。 （14 分） P B A
《工程力学(工程静力学与材料力学)(第3版)》考试试卷(附答案)(10)
工程力学考试答卷（10）1．（5分）结构对称的梁在反对称载荷作用下：弯矩图对称，剪力图反对称；弯矩图反对称，剪力图对称；弯矩图和剪力图都对称；弯矩图和剪力图都反对称。
正确答案是B。
2．（5分）关于材料的力学一般性能，有如下结论，请判断哪一个是正确的：脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力；（B）脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力；（C）韧性材料的抗拉能力高于其抗压能力；正确答案是A。
（D）脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
3．（5分）关于斜弯曲的主要特征有以下四种答案，请判断哪一种是正确的。
（A） My≠0，Mz≠0，FNx≠0；，中性轴与截面形心主轴不一致，且不通过截面形心；（B） My≠0，Mz≠0，FNx＝0，中性轴与截面形心主轴不一致，但通过截面形心；（C） My≠0，Mz≠0，FNx＝0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心；（D） My≠0，Mz≠0，FNx≠0，中性轴与截面形心主轴平行，但不通过截面形心。
正确答案是B。
4．（5分）两根长度相等、直径不等的圆轴受扭后，轴表面上母线转过相同的角度。
设直径大的轴和直径小的轴的横截面上的最大剪应力分别为τ1max和τ2max，材料的切变模量分别为G1和G2。
关于τ1max和τ2max的大小，有下列四种结论，请判断哪一种是正确的。
（A）τ1max>τ2max；（B）τ1max<τ2max；（C）若G1>G2，则有τ1max>τ2max；正确答案是C。
（D）若G1>G2，则有τ1max<τ2max。
5．（10分）截面为工字形的立柱受力如图所示。
试求此力向截面形心C平移的结果。
解：r =（-50, 125, 0）mm F =（0, 0, -100）kN F 向C 平移，得 FR =（0, 0, -100）kN1000000.1250.05-)(-=⨯==kj i F r F M M C C=（-12.5, -5, 0）kN ·m6．（10分）图示芯轴AB 与轴套CD 的轴线重合，二者在B 、C 处连成一体；在D 处无接触。
工程力学考试卷(真题)07
武汉理工大学考试试题纸（ B 卷）
课程名称 题号 题分 一 20 工程力学 二 8 三 10 四 12 五 18 六 14 七 18 专业班级 八 九 十 总分
备注:
学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)
一、 （20 分）在图示连续梁中，已知 M，a 及θ，不计梁的自重，求连续梁在 A，B，C 三处的约束力。
四、 （12 分）16 工字钢梁的支承和受力如图所示，Wz=141cm3，[σ]=160MPa。试作弯矩图， 并按正应力校核梁的强度。
五、 （18 分）已知应力状态如图，图中应力单位皆为 MPa，试求： （1）指定截面上的应力； （2）主应力大小，主平面方位，并画出主单元体。
六、 （14 分）手摇绞车如图，轴的直径 d=30mm，材料为 Q235 钢，[σ]=80MPa，起吊重 量 P=780N。试按第三强度理论校核轴的强度。
=3 16 × 7028N ⋅ m π × 70 × 106 Pa
(3分) 分
∑F
y
d ≥3
16Tmax
M A = −M
FAy = −
M a
7028N·m
( 3分) 分 (3分) 分
π [τ ]
(3分) 分
= 0.07996m = 80mm
(1分) 分
四、解：支反力
FA = 25kN FB = 5kN
( 3分) 30 分 20
3 F ≤ Wz [σ ] 2
(2分) 分
( 3分) 分
σ 1 = 37MPa σ 2 = 0 σ 3 = −27MPa
tan2α 0 = − 2τ xy
(2分) 分
σ3
α0
3 = × 237 × 10 −6 ×160 × 106 N = 56.88kN 2
材料力学实验考试试题库
6． 根据你做过的实验， 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉、 抗压、 抗剪能力高低： （用 <、>、=填写） 低碳钢：抗拉能力 铸 钢：抗拉能力 抗压能力 抗压能力 抗剪能力 抗剪能力 ，规格
7．你有钢院力学实验室，所用的成能材料试验机，其型号为 为 ，电阻应变仪型号为 。
8． 各种试验机的牌号不同， 形式各异但一般都是由几个基本部分组成 （1） ： 统， （2） ： 系统， 多数 系统中包括 （2） 故试件压缩变形后呈 。
的剪唇断 方
， 是一种典型韧性断口， 铸铁拉伸断口与 状组织，是一种典型脆性断口。
5．在低碳钢和铸铁的拉、压、扭实验中，其三要试件的断裂情况如图所示，试填写材 料名称及实验名称： （图略） ①、 （1） ：是 （2） ：是 （3） ：是 材料 材料 材料 ②、 ③、 实验的破坏情况 实验的破坏情况 实验的破坏情况
2．低碳钢拉伸过程中，当试件达到最大载荷 Pb 以前，在标距范围内 均匀的， 从最大载荷开始试件表面产生 速减小 也随之减小。 和 当 和 。 该处
3． 一般工程中评定材料塑性性优劣的指标主要是 于 时是塑性材料。 周
大
4． 低碳钢拉伸试验其断口形貌为 织为 直，断口平齐的为
剪切唇断口， 其
组 方向垂
武汉理工大学 材料力学实验考试试题 2
一、填空题（第空 1 分） 1． 材料力学实验按其性质可分为三类 （1） ： 试验； （3） ： 的试验。 和 时是塑性材料。 均 也 当 的实验； （2） ： 的
2． 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 大于
3． 从低碳拉伸过程中可知， 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前， 在标距范围内是 匀的， 从最大载荷开始产生 随之减小直至断裂。 4．低碳钢拉伸实验其断口形貌为 口， 其组织为 向垂直，断口平齐为 ，周边为 该处 迅速减小
武汉理工大学824材料力学历年考研真题汇编
Table of Contents
目录
2010年武汉理工大学824材料力学考研真题
2009年武汉理工大学824材料力学考研真题
2008年武汉理工大学824材料力学考研真题
2007年武汉理工大学402材料力学考研真题
2006年武汉理工大学402材料力学考研真题
2005年武汉理工大学402材料力学考研真题
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专科《工程力学》_试卷_答案
专科《工程力学》一、（共75题,共150分）1. 下列结论哪些是正确的( ) （2分）A。
理论力学研究物体的位移，但不研究物体的变形；B。
材料力学不仅研究物体的位移,同时研究物体的变形；C.理论力学研究的位移是刚体位移；D。
材料力学研究的位移主要是伴随物体变形而产生的位移..标准答案：A,B，C，D2。
悬臂桁架受到大小均为F的三个力的作用，如图所示,则杆1内力的大小为( )；杆2内力的大小为（）；杆3内力的大小为（ ). （2分）A.FB。
;C.0;D.F/2。
.标准答案：A,C3. 直杆受扭转力偶作用，如题4图所示。
计算截面1—1和2-2处的扭矩，哪些是计算不正确( )。
（2分)A。
B.C.D.。
标准答案：A,C,D4. 简支梁受集中力作用，如题5图，以下结论中（ )是正确的。
(2分）A。
B.C.D.。
标准答案：A,B,D5。
静力学把物体看做刚体，是（ ) （2分）A。
物体受力不变形B.物体的硬度很高C.抽象的力学模型D.物体的两点的距离永远不变..标准答案：C，D6。
考虑力对物体作用的两种效应,力是( ）。
（2分)A.滑动矢量； B。
自由矢量； C.定位矢量。
.标准答案：C7。
梁AB因强度不足，用与其材料相同、截面相同的短梁CD加固，如图所示.梁AB在D 处受到的支座反力为（）. （2分)A.5P/4B.P C。
3/4P D。
P/2。
标准答案：A8. 在图所示结构中，如果将作用于构件AC上的力偶m搬移到构件BC上，则A、B、C三处反力的大小( ）。
（2分）A.都不变;B。
A、B处反力不变，C 处反力改变；C.都改变；D。
A、B处反力改变，C处反力不变。
标准答案:C9。
选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称为（）。
（2分）A。
①强度极限，②弹性极限,③屈服极限B 。
①屈服极限，②强度极限，③比例极限C.①屈服极限，②比例极限，③强度极限D 。
①强度极限，②屈服极限，③比例极限。
标准答案：D10。
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…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………
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…
武汉理工大学考试试题答案（A 卷）
2011 ~2012 学年 1 学期 工程力学 课程
一.解：以为研究对象，建立平衡方程
B ()0:=∑M F
C 1010.520⨯⨯-⨯=F （2分） :0=∑y F B C 1010+-⨯=F F （2分）
解得： B 7.5kN =F C 2.5kN =F （2分） 以为研究对象，建立平衡方程
:0=∑y F A C 0-=y
F F （3分）
A
()0:=∑M F A
C 1020M
F +-⨯= （3分）
解得： A 2.5kN =y F A 5kN m =-⋅M （3分） 二． 由题意知
（1）ε=Δ
Δε×3×500×10－6 1.5×10－3 m （4分） （2）σ*ε
σ=200×1000×500×10－6
（4分） =100
（3）钢杆的许用应力为
[σ]= σs / 240/2=120 （4分）
（4）σ=100 ＜[σ] =120 （3分）
满足强度要求
三．
（1）
（4分）
（ ）由题意得：
由于圆轴横截面不变，所以 不变，
﹦〉 （6分） （ ）
（5分）
四．
（ ）剪力图
（7分）
（ ）弯矩图
（8分）
五、 4.解：①求支座约束力，作剪力图、弯矩图
A ()0:M F =∑ D 22130y F P P ⨯-⨯-⨯= （1分） :0=∑y F A D 20y y F F P P +--= （1分） 解得：
A 12y F P = D 5
2y F P
=
（2分） （4分）
②梁的强度校核 拉应力强度校核 C 截面
C 22
tmax t 0.5[]z z
M y Pa y I I ⋅σ=
=≤σ 24.5kN P ∴≤ （2分） D 截面
D 11
tmax t []z z
M y Pa y I I ⋅σ==≤σ 22.1kN P ∴≤ （2分） 压应力强度校核（经分析最大压应力在D 截面）
D 22
cmax c []z z
M y Pa y I I ⋅σ=
=≤σ 42.0kN P ∴≤ （3分）
所以梁载荷22.1kN P ≤ 六．（1）σx
πd 2/4=1962.52 σx 25.48
σ
y =0
τ (πd 3 /16)= －20.38 （3分）
（3分）
（2）σ
（4
分）
σ
可知σ36.77
σ－11.29
σ1=σ36.77 σ2=0 σ3=－11.29 （2分）
（3）σ3=σ1－σ 3 =48.06 （3分）
七．解：以节点B 为研究对象，由平衡条件可求
BC 5
3
F F = （2分）
杆柔度
20020/4i λ=== （2分）
229
p 6
p 2001099.320010
ππλσ⨯⨯===⨯E （2分） 由于p λλ>，所以压杆属于大柔度杆 （2分）
222926
cr cr 22
20010201015.5kN 42004E d F A ππππσλ-⨯⨯⨯⨯===⨯= （3分） cr st BC 15.5
3
5/3F n n F F ∴==≥= （2分） 解得： 3.1kN F ≤ （2分）。