材料力学(A)试卷
材料力学试题及答案2答辩
山西农业大学学年第二学期材料力学试题(A卷)一、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A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。
A、A1〈A2B、A1〉A2C、A1=A2D、A1、A2为任意2、建立圆周的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ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=∫AτρρdA（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=∫Aρ2dAA、（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、σB、2σC、3σD、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，若仅将竖放截题一、3图题一、1图面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ） 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）六、结构如图所示，P=15kN，已知梁和杆为一种材料，E=210GPa 。
梁ABC 的惯性矩I=245cm 4，等直圆杆BD 的直径D=40mm 。
规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。
求○1BD 杆承受的压力。
题一、5图○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。
（20分）山 西 农 业 大 学学年第二学期材料力学试题(B 卷)二、 选择题（20分）1、下列结论中正确的是 （ ）A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D 1，另一根为空心轴，内外径比为d 2/D 2=0.8。
材料力学试题
材料的力学性能课程期末试卷A卷标准答案（即评分标准）一、填空（每空1分，共10分）1、应力强度因子反映了裂纹尖端区域应力场的强度，它综合反映了__________和裂纹位置、__________对裂纹尖端应力场强度的影响。
2、对于材料的静拉伸实验，在整个拉伸过程中的变形分为弹性变形、塑性变形和__________三个阶段，塑性变形又可分为__________、均匀塑性变形和____________三个阶段。
3、材料塑性的评价，在工程上一般以光滑圆柱试样的拉伸伸长率和__________作为塑性性能指标。
常用的伸长率指标有__________、最大应力下总伸长率和最常用的__________三种。
4、根据外加应力的类型及其与裂纹扩展面的取向关系，裂纹扩展的基本方式有______________、滑开型(Ⅱ型)裂纹扩展和______________三类。
答案：1、外加应力；长度。
2、断裂、屈服、不均匀集中塑性变形。
3、断面收缩率；最大应力下非比例伸长率；断后伸长率。
4、张开型(Ⅰ型)裂纹扩展、撕开型(Ⅲ型)裂纹扩展。
\二、判断题：（每题1分，共10分）（）1、磨损包括三个阶段，这三个阶段中均能观察到摩擦现象，最后发生疲劳韧脆性断裂。
（）2、应力状态软性系数越大，最大切应力分量越大，表示应力状态越软，材料越易于产生塑性变形；反之，应力状态软性系数越小，表示应力状态越硬，则材料越容易产生脆性断裂。
（）3、断裂δ判据是裂纹开始扩展的断裂判据，而不是裂纹失稳扩展的断裂判据，显然，按这种判据设计构件是偏于保守的。
（）4、测量陶瓷、铸铁的冲击吸收功时，一般采用夏比U型缺口试样，很少采用X型及无缺口冲击试样。
（）5、应力腐蚀断裂速度远大于没有应力时的腐蚀速度，又远小于单纯力学因素引起的断裂速度。
（）6、工程设计和材料选用中一般以工程应力、工程应变为依据；但在材料科学研究中，真应力与真应变具有更重要的意义。
（）7、同一材料用不同的硬度测定方法所测得的硬度值是不相同的，且完全不可以互相转换。
西南交大材力期末试卷 材料力学B (A卷 终稿)(2010-2011第2学期)
(15 分)
四. 已知某点处的平面应力状态如图所示。试求： (1) 主应力的大小；(2) 最大切应力的大 小。 (15 分)
10MPa
50MPa
40MPa
第 4 页
( 共 6 页 )
五. 图示矩形截面杆件， 同时承受垂直于轴线的横向力 F 及平行于轴线的偏心压力 10F 作用， 已知 l=500mm，b=60mm，h=180mm，许用拉应力[σt]=30MPa，许用压应力[σc]=90MPa。 试确定 F 的许用值。
7. 若细长压杆在 y、z 两个方向的约束情况不同，且y >z ，则该压杆的合理截面应满足 条件： [A] Iy=Iz [C] y=z [B] Iy>Iz [D] y>z 正确答案为 _______。
8. 已知梁的弯曲刚度为 EI，受力后的挠曲线函数为 y ( x 4 x 3 3 x 2 9) /( EI ) （注：y 轴的正向朝下），则作用在该梁上的载荷集度为 q= ______________。
第 6 页
( 共 6 页 )
第 3 页
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三. 有三根木条胶合而成的悬臂梁截面尺寸如图所示， l 1m ，b=100mm，a=50mm。若木 材 的 许 用 正 应 力 10MPa ， 许 用 切 应 力 1MPa ， 胶 合 面 上 的 许 用 切 应 力
[ 胶 ] 0.34MPa 。试求许可载荷 F 。
正确答案为 _______。
6. 图示结构中，杆 AB 为刚性杆，设l1、l2、l3 分别表示杆 1、杆 2 及杆 3 的伸长，则当 分析各竖杆的内力时，相应的变形协调条件：
[A] l1=l2=l3 [C] 2l2= l1+l3
材料力学2018.6-A大连理工期末试卷及答案
装
订
线
大连理工大学
课 程 名 称： 材料力学
试卷： A
考试形式： 闭卷
授课院（系）：__力学系_____ 考试日期：2018 年 6 月 26 日 试卷共 6 页
一 二 三 四五 六 七
总分
标准分 15 10 15 15 15 15 15
得
三.（15 分）作图示梁的剪力图和弯矩图。
分
2kN
1kN/m
1.5kN m
1kN
EA 1m
CB 1m 1m
题三图
D 1m得ຫໍສະໝຸດ 四.（15 分）四根相同的压杆对称布置，上下端分别与刚性板固结，下面钢板与地面固结，如
分
图所示。结构受沿对称轴 y 方向压力 F 作用，F = 400 kN。每根杆长 l=2m，截面为矩形，宽
=
M max W
=
3 Pa 4 bh2
=
9Pa 2bh2
6
=K d,max d st,max
三．（15 分）
解：
1
1
FS ( kN )
1 2
3
M
(kN m)
2.5
0.5 1
2
题三图
A-1
四.（15 分） 解：（1）以 AC 杆为研究对象
AC
=
l i
=
1 2 0.04 / 2
3 = 173.2 p ，其为细长杆
y F
x z
题四图
A-3
得
五. （15 分）简易吊车 AB 梁截面为工字型，梁长度为 4m。横截面由三个相同矩形组成（图
材料级《材料力学性能》考试答案AB
材料级《材料力学性能》考试答案AB贵州大学2007-2008学年第一学期考试试卷 A缺口效应；因缺口的存在，改变了缺口根部的应力的分布状态，浮现：① 应力状态变硬(由单向拉应力变为三向拉应力)；② 应力集中的现象称为缺口效应。
解理台阶；在拉应力作用下，将材料沿某特定的晶体学平面快速分离的穿晶脆性断裂方式称为解理断裂，称该晶体学平面为解理平面；在该解理平面上，常常会浮现一些小台阶，叫解理台阶；这些小台阶有汇聚为大的台阶的倾向，表现为河流状花样。
冷脆转变；当温度T ℃低于某一温度T K 时，金属材料由韧性状态转变为脆性状态，材料的αK 值明显落低的现象。
热疲劳；因工作温度的周期性变化，在构件内部产生交变热应力循环所导致的疲劳断裂，表现为龟裂。
咬合磨损；在摩擦面润滑缺乏时，摩擦面间凸起部分因局部受力较大而咬合变形并密切结合，并产生形变强化作用，其强度、硬度均较高，在随后的相对分离的运动时，因该咬合的部位因结合密切而别能分开，引起其中某一摩擦面上的被咬合部分与其基体分离，咬合吸附于另一摩擦面上，导致该摩擦面的物质颗粒损失所形成的磨损。
二、计算题（共42分,第1题22分，第2题20分）1、向来径为10mm ，标距长为50mm 的标准拉伸试样，在拉力P=10kN 时，测得其标距伸长为50.80mm 。
求拉力P=32kN 时，试样受到的条件应力、条件应变及真应力、真应变。
（14分）该试样在拉力达到55.42kN 时，开始发生明显的塑性变形；在拉力达到67.76kN 后试样断裂，测得断后的拉伸试样的标距为57.6mm ，最小处截面直径为8.32mm ；求该材料的屈服极限σs 、断裂极限σb 、延伸率和断面收缩率。
（8分）解： d 0 =10.0mm, L 0 = 50mm,P 1=10kN 时L 1 = 50.80mm ；P 2=32kN因P 1、P 2均远小于材料的屈服拉力55.42kN ，试样处于弹性变形时期，据虎克得分评分人定律有：P1: P2 =⊿L1:⊿L2 =（L1-L0）:（L2-L0）L2-L0 =(L1-L0)×P2/P1 =0.8 ×32/10 =2.56(mm)=> L2 = 52.56(mm)2 分此刻：F0 =πd02/4 =78.54 mm2由：F2×L2=F0×L0 => F2= F0×L0/L2 =78.54×50/52.56=74.71 (mm2)2 分条件应力：σ= P/F0 =32kN/78.54mm2=407.44Mpa 2分相对伸长：ε= (L2-L0)/L0=(52.56-50)/50= 0.0512 = 5.12% 2分相对收缩：ψ=(F0 –F2)/F0=( 78.54 -74.71)/78.54= 0.0488=4.88%2分真实应力：S=P/F2=32kN/74.71mm2=428.32Mpa 2分真实应变：e =ln(L2/L0)=ln(52.56/50)=0.0499=4.99%= -ψe 2分L k = 57.6mm,d k = 8.32mm, F k =πd K2/4 = 54.37 mm2屈服极限：σS =55.42kN/78.54 mm2 = 705.6MPa 2分断裂极限：σb = 67.76kN/78.54 mm2 = 862.7Mpa 2分延伸率：δ= (L K-L0)/L0= (57.6-50)/50 = 0.152= 15.2% 2分断面收缩率:ψk=(F0-Fk)/F0=(78.54-54.37)/78.54=0.3077= 30.77% 2分2、某大型构件中心有长为4mm的原始裂纹，该构件在频率为50Hz，σMAX=-σMIN =85MPa的周期循环应力下工作，已知该裂纹的扩展速率为：dɑ/dN =C(ΔK )n，其中：n=3，C=2.4×10-16，且知Y=√π，2ɑC=32mm，咨询该构件在此循环应力下能安全工作多长时刻？解：ɑ0 = 4mm/2 = 2mm=0.002m，ɑC=32mm/2 = 0.016m 4分Δσ=σMAX-σMIN=85Mpa-(-85MPa)=170Mpa 2分ΔK = K MAX-K M IN =YσMAX√ɑ- YσMIN√ɑ = Y(σMAX -σMIN)√ɑ= YΔσ√ɑ2分d ɑ/dN= C(ΔK )n => dN=[1/ C(ΔK )n ] d ɑ Nf = ∫0Nf dN =∫ɑ0ɑc [1/ C(ΔK )n ] d ɑ=∫ɑ0ɑc [1/ C(Y Δσ√ɑ)n ]d ɑ= ∫ɑ0ɑc [1/(2.4×10-16 ×π3/2 ×1703 ×ɑ3/2)]d ɑ = 1016/(2.4×3.143/2×1703)∫ɑ0ɑc[1/ɑ3/2] d ɑ=1.523×108×[ (-1)/(3/2-1)] [1/ɑC 1/2 -1/ɑ01/2]=1. 523×108×2(1/0.0021/2-1/0.0161/2) =1.523×108×2×(22.36-7.91) = 4.406×109 (次)10分工作时刻：T=4.406×109/50(Hz)=8.81×107(s) = 8.81×107/3600 (hr) =24479.5hr 2分结论：在该应力条件下，该构件大约可工作24480小时。
材料力学期末试卷及答案
材料力学期末试卷及答案一、试卷一、选择题（每题3分，共30分）1. 材料力学研究的对象是（）A. 材料的力学性能B. 材料在外力作用下的变形和破坏C. 材料的内部结构D. 材料的化学性质答案：B2. 下列哪种材料属于塑性材料（）A. 铸铁B. 钢材C. 玻璃D. 橡胶答案：B3. 在拉伸试验中，当材料达到屈服点时，以下哪个物理量会突然增加（）A. 应力B. 应变C. 断面收缩率D. 伸长率答案：B4. 下列哪种情况属于纯弯曲（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 弯曲答案：D5. 下列哪种材料具有较大的弹性模量（）A. 钢材B. 铝合金C. 塑料D. 橡胶答案：A6. 在扭转试验中，以下哪个物理量与扭矩成正比（）A. 扭转角B. 扭转应力C. 扭转应变D. 扭转强度答案：B7. 下列哪种情况属于弹性变形（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 断裂答案：A8. 下列哪种情况属于塑性变形（）A. 拉伸B. 压缩C. 扭转D. 断裂答案：C9. 下列哪种材料具有较大的冲击韧性（）A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案：A10. 下列哪种情况会导致材料的疲劳破坏（）A. 静载荷B. 冲击载荷C. 循环载荷D. 随机载荷答案：C二、填空题（每题3分，共30分）1. 材料力学的基本任务是研究材料在外力作用下的________和________。
答案：变形、破坏2. 在拉伸试验中，材料的屈服点是指材料从________状态转变为________状态的临界点。
答案：弹性、塑性3. 低碳钢在拉伸过程中，屈服阶段会出现________现象。
答案：屈服平台4. 弹性模量是描述材料抵抗________变形能力的一个物理量。
答案：弹性5. 在扭转试验中，扭矩与________成正比。
答案：扭转应力6. 冲击韧性是指材料在________载荷作用下抵抗破坏的能力。
答案：冲击7. 疲劳破坏是指在________载荷作用下，材料在未达到________时突然发生断裂。
材料力学试卷试题(附参考答案)
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）2. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量GPa 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）3．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）y4．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）5．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）Qhb6．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 w w /。
（4分）7．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径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）)(b2/L 2/L )(a P8．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。
（4分）Pa a a 2/AF二、作图示梁的剪力图与弯矩图。
（10分）三、不计剪力的影响，已知EI ，试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度A w 。
（12分）四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示，其中4cm 5.6012,mm 5.157==Z C I y 。
2A C已知许用拉应力MPa 40][=t σ，许用压应力MPa 160][=C σ。
试按正应力条件校核梁的强度。
若载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？ （14分）五、圆截面直角弯杆ABC 放置于图示的水平位置，已知cm 50=L ，水平力（单位：mm ）200kN 40=F ，铅垂均布载荷m /kN 28=q ，材料的许用应力MPa 160][=σ，试用第三强度理论设计杆的直径d 。
西北农林科技大学材料力学试题
西北农林科技⼤学材料⼒学试题西北农林科技⼤学本科课程考试试题（卷）2010—2011学年第2学期《材料⼒学》课程A卷专业班级：命题教师：审题教师：学⽣姓名：学号：考试成绩：⼀、填空题（每空1分，共10分）得分：分1.在材料⼒学中，杆件变形的四种基本形式有：、、、。
2. 标距为100mm的标准试样，直径为10mm，拉断后测得伸长后的标距为123mm，缩颈处的最⼩直径为7mm，则该材料的伸长率δ=，断⾯收缩率ψ=。
3. 从强度⾓度出发，截⾯积相同的矩形杆件和圆形杆件，更适合做承受弯曲变形为主的梁。
4．某点的应⼒状态如图⽰，则主应⼒为：σ1＝；σ2＝。
5．平⾯图形对过其形⼼轴的静矩0（请填⼊=，>, <）⼆．单项选择题（每⼩题2分，共20分）得分：分1. 图⽰为⼀端固定的橡胶板条，若在加⼒前在板表⾯划条斜直线AB，那么加轴向拉⼒后AB线所在位置是( ) ?（其中ab∥AB∥ce）(A) ab (B) ae (C) ce (D) ed2. 受扭圆轴，上⾯作⽤的扭矩T 不变，当直径减⼩⼀半时，该截⾯上的最⼤切应⼒与原来的最⼤切应⼒之⽐为( )：(A) 2 (B) 4 (C) 6 (D) 83．根据切应⼒互等定理，图⽰的各单元体上的切应⼒正确的是（）。
4. 在平⾯图形的⼏何性质中，（）的值可正、可负、也可为零。
A.静矩和惯性矩； B.极惯性矩和惯性矩； C.惯性矩和惯性积； D.静矩和惯性积。
5．受⼒情况相同的三种等截⾯梁，⽤(σmax )1、(σmax )2、(σmax )3分别表⽰三根梁内横截⾯上的最⼤正应⼒，则下列说法正确的是 ( )。
(A) (σmax )1 = (σmax )2 = (σmax )3 (B) (σmax )1< (σmax )2 = (σmax )3 (C) (σmax )1 = (σmax )2 < (σmax )3 (D) (σmax )1 < (σmax )2 < (σmax )36. 在图⽰矩形截⾯上，剪⼒为Fs,欲求m-m 线上的切应⼒，则公式*s zzF S BI τ?=中, 下列说法正确的是( )(A)*z S 为截⾯的阴影部分对Z′轴的静矩, B=δ(B)*Z S 为截⾯的整个部分对Z′轴的静矩, B =δ (C)*Z S 为截⾯的整个部分对Z 轴的静矩, B=δ(D)*z S 为截⾯的阴影部分对Z 轴的静矩, B =δτττ20kN1020kNA B C D7. 已知梁的EI z 为常数，长度为l ，欲使两的挠曲线在x=l /3处出现⼀拐点，则⽐值m 1/m 2= ( )。
精品材料力学试卷三套含答案分解
《材料力学》试卷（A 卷）考试形式：开（）、闭（√）卷题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 统分人 得分注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。
一、选择题（每小题 2 分，共 22 分。
请将答案填在下面的表格内）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 答案1、构件的强度是指( )(A)在外力作用下构件抵抗变形的能力 (B) 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力 (C) 在外力作用下构件抵抗破坏的能力2、阶梯形杆AC 如图所示，在A 、B 截面分别作用大小相等的力P 。
设AB 段、BC 段的轴力分别为N l 和N 2，应力分别为σ1和σ2，BC 段的横截面积是AB 段横截面积的的2倍。
则下列答案哪个是正确的（ ）(A) N 1=N 2 σ1=σ2； (B) N 1≠N 2 σ1≠σ2； (C) N 1=N 2 σ1≠σ2； (D) N 1≠N 2 σ1=σ2。
3、插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力P ．该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于（ ）(A) πdh ，πD 2/4； (B) πdh ，π(D 2-d 2)/4；(C) πDh ，πD 2/4； (D) πDh ，π(D 2-d 2)/4。
4、当实心圆轴的直径增加1倍时，其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的（ ）得分 阅卷人P(A) 8和16倍；(B) 16和8倍；(C) 8和8倍；(D) 16和16倍。
5、图示任意形状截面，它的一个形心轴z c把截面分成I和II两部分。
在以下各式中哪一个一定成立（）(A) I I zc+ I II zc=0 ； (B) I I zc- I II zc=0 ；(C) S I zc+S II zc=0 ； (D) A I = A II 。
6、T形截面铸铁梁，设各个截面的弯矩均为正值。
则将其截面按哪个所示的方式布置，梁的强度最高？( )7、图示变截面梁，用积分法求挠曲线方程时（）(A) 应分2段，通常有2个积分常数；(B) 应分2段，通常有4个积分常数；(C) 应分3段，通常有6个积分常数；(D) 应分4段，通常有8个积分常数。
武汉理工大学工程力学,材料力学试卷B1
…………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…………姓名学号专业班级学院武汉理工大学考试试卷〔A卷〕2021 ~2021 学年1 学期工程力学课程闭卷时间120分钟，学时，学分，总分100分，占总评成绩% 年月日题号一二三四五六七合计总分值100得分一．杆AC和杆BC在C处铰接，两杆自重不计，荷载分布q，集中力4qa，求A和B处的约束反力。
〔15分〕二．一悬臂吊车，其构造尺寸如下图，电葫芦的自重为G=2KN，起重量为8KN，拉杆采用Q235圆钢，比例极限为σp=200MPa，屈服极限为σs=240MPa，强度极限为σ，横梁自重不计。
得分求：〔1〕许用应力[σ]；〔2〕选择杆直径d；三．一传动轴如下图，长度为2l，直径为d，两段材料一样，剪切弹性模量为G，外力矩为4m、6m、2m。
(15分)（1）画出该轴的扭矩图；（2）计算轴的最大切应力τmax；（3）计算轴截面A与C之间的相对扭转角Φ。
四．钢梁受力如下图，F=30KN，q=15KN/m，试画出梁的剪力图和弯矩图〔15分〕五．图示铸铁梁，IZ=780cm4，y1=30mm，y2=80mm，许用拉力[σt]=40MPa，许用应力[σc]=170MPa，试校核该梁的强度。
〔15分〕六．图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。
M=200GPa，，[σ]=140MPa。
试求：①作图示圆轴外表点的应力状态图。
②求圆轴外表点的主应力大小。
③按第三强度理论校核圆轴强度。
七．：A端固定B端自由的AB杆，长度1m，直径d=40mm，材料为Q235钢，E=200GPa，λp=100，λs=60，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa,压力p=20KN，稳定平安系数[nst]=3。
试校核AB杆的稳定性。
〔10分〕…………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…………武汉理工大学考试试题答案〔B卷〕2021年~2021年第一学期工程力学课程一．由于C处铰接，C右边的所有力对C点的弯矩和为0即P*a－F By*2a=0F By=p/2=2qa 〔2分〕以BC为整体分析，水平方向为X轴，竖直方向为Y轴，以方向向上为正，在Y轴方向上的力平衡：F By+F Cy－P=0F Cy =P－F By=P/2=2qa 〔2分〕以方向向右为正，在X轴方向上的力平衡：F Bx＋F Cx=0且B点处为滑轮支座，F Bx =0F Cx =0 〔2分〕以AC为整体分析Y轴方向上受力平衡：F Ay－F Cy =0F Ay =2qa 〔2分〕X轴方向上受力平衡:F Ax－F Cx－2a*q=0F Ax =2qa 〔3分〕AC杆所有外力对A点的弯矩平衡：M A =2aq*〔2a/2〕=2a2q(逆时针方向) 〔4分〕二．由题意知（1） 许用应力[σ]= σs /n s =141.18MPa 〔5分〕 （2） F BC =(Q+G)/sin30°=20KN 〔5分〕F BC /A ＜[σ] A=πd 2/4 d ≥最后可用d=15mm 的圆钢 〔5分〕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．支座反力,0=A F kN F B 60=〔7分〕mkN 30⋅MkN30kN30sF〔8分〕 五．由题意可知，该梁受到的弯矩图如下：〔5分〕故截面 局部受拉力， 局部受压力σ1=M* /I Z 〈[σt ]=40 MPa 〔5分〕 σ2=M* /I Z MPa 〈[σc]=170 MPa 〔5分〕 满足强度要求。
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1
一．判断题（每小题1分，共10分）
1．线应变是杆件受力变形后沿长度方向的平均伸长量。
（ ）
2．铸铁压缩时沿45度斜截面破坏，是因为此截面上的正应力达到其强度极限引起的；铸铁扭转时沿45度螺旋面破坏，是因为此截面上的切应力达到其强度极限引起的。
（ ） 3. 在连接件的挤压实用计算中，挤压面积A bs 是实际挤压面的面积。
（ ） 4. 若将实心圆轴的直径增加一倍，则其抗扭刚度是原来的16倍。
（ ） 5. 使静矩为零的轴必为图形的对称轴。
（ ）
6. 在分析一点的应力状态时，所取的单元体的一个面上的切应力为零，则这个平面是单元体的主平面。
（ ）
7. 第一和第二强度理论可以解释所有的脆性材料的破坏。
（ ） 8. 衡量材料塑性的两个指标是延伸率和断面收缩率。
（ ）
9. 矩形截面梁在平面对称弯曲时，中性轴上的正应力为零，而截面最高点和最低点处切应力为零。
（ ）
10．一点沿某一方向的正应力为零，则沿该方向的线应变也为零。
（ ） 二．单项选择题（每小题2分，共10分） 1．扭转切应力公式 ρτρP
I T
=
适用于（ ）杆件。
（A ）任意截面； （B ）任意实心截面；
（C ）任意材料的圆截面； （D ）线弹性材料的圆截面。
2．低碳钢由于冷作硬化，会使比例极限提高，而使（ ）降低。
（A ）塑性变形 （B ）弹性变形 （C ）屈服极限 （D ）弹性极限 3. 图示等截面简支梁受集中力作用，其最大挠度发生在（ ）。
(A) 集中力作用截面处； (B) 梁跨中央截面处； (C) 转角为零的截面处； (D) 转角最大的截面处。
4. 图示铸铁制部件立柱的截面中，最合理的是图（ ）。
F
F （A ） （B ） （C ） （D ）
5. 纯剪切应力状态的应力圆为（ ）。
(A) σ轴上的一个点； (B) τ轴上的一个点；
2
(C) 圆心位于σ—τ坐标系原点的圆； (D) 圆心位于σ轴上且与τ轴相切的圆。
三．作内力图(第1小题作轴力图，第2小题作扭矩图，第三小题作剪力图和弯矩图。
每图
5分共20分) １. 2. 3.
四．计算（每小题12分共60分）
1.如图所示结构AB 杆为钢杆，其横截面面积为A 1=6cm 2
,许用应力[σ]=140MPa;BC 杆为
木杆，横截面面积为A 2=300cm 2
,许用压应力[σc ]=3.5MPa 。
试求此结构的最大许可载荷[F]。
B 5kN.m
5kN.m
10kN.m
3
2.如图所示悬臂梁上的载荷F=20KN,M=70kN ﹒m,矩形截面如图所示，材料许用应力
[]σ=200MPa 。
试校核该梁的强度，并指出最危险截面所处的位置。
3．自平面受力物体内取出一微小的物体，其上受应力σ 及3/στ=作用，如图所示。
求此点的三个主应力以及单元体的最大切应力。
4.图示等截面直角拐轴，位于水平面内，截面为圆形。
在拐轴AB 段受垂直向下的均布
载荷q =1KN/m 作用，已知l =1000mm ，许用应力[]σ=160MPa ，试按第四强度理论确定拐轴的直径。
5.一木柱两端铰支，其横截面为120m m ×200mm 的矩形，长度为4m 。
木材的E=10GPa MPa p 20=σ，试求木柱的临界应力。
其直线型经验公式为λ
σ0.19-28.7=cr 。
a
b
c
B。