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 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 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
??bs??2???。为了充分提高材料利用率,则
铆钉的直径因该是 D A. d?2? B. d?4? C.
d?4?8?? D.
d??
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4、二向应力状态如图所示,其中最大主应力?1= C
A.? B. 2? C. 3? D. 4?
5、任意图形的面积为A,z0轴通过形心O,z1轴和z0轴平行,并相距a,已知图形对z1轴的惯性矩时I1,则对z0轴的惯性矩为 A
A. Iz0=I1-Aa2 B. Iz0=0 C. Iz0=I1+Aa2 D. Iz0=I1+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:r??min?401??? ?max1203WzA的高,能充分利用材
?max?120MPa ?min??40MPa
?m??max??min2?40MPa
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3、求图示梁C点挠度为零时P与q的关系。
P?5ql 8
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YA和YB。
?mA=0,20×1-40+YB×4-10×4×2=0
∴ YB=25kN
?mB=0,20×5-YA×4+10×4×2-40=0
∴ YA=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
Q1=-20, (0<x<1m M1=-20x,(0≤x<1m
(b)
(a)
(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
Q2=-YB+q(5-x)=-25+10(5-x) (1<x<5 (c) M2=YB (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)。
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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????80MPa,试根据第三强度理论确定轴的直径d。(20分)
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五、曲拐受力如图所示,其圆杆部分的直径d?50mm。试画出表示A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:
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