江南大学现代远程教育 第二阶段测试卷
考试科目:《工程力学》材料力学第1至6章 （总分100分）时间：90分钟
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一、单项选择题：（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
1．变截面杆AD受集中力作用，如图所示。设NAB、NBC、NCD分别表示该杆AB段，BC段和
CD段的轴力，则下列结论中正确的是（ ）。
A． NAB?NBC?NCD； Ｂ．NAB?NBC?NCD； Ｃ． NAB?NBC?NCD ； Ｄ． NAB?NBC?NCD。
P P
A B C D 题1图
?和两端面2．受扭转实心圆杆，当直径增大一倍（为原直径的两倍）时，则其最大切应力?max相对扭转角??与原来的?max和?的比值为（ ）。
?/?max=1/8，??/?=1/16； Ｂ．?max?/?max=1/4，??/?=1/16； A．?max?/?max=1/4，??/?=1/8； Ｄ．?max?/?max=1/2，??/?=1/4。 Ｃ．?max3．塑性材料梁的四种横截面形状如图所示，其截面面积相同。若从强度方面考虑，则截面最为合理的是（ ）。
A．（a）； Ｂ．（b）； Ｃ．（c）； Ｄ．（d）。
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题3图
4．冲床的最大冲击力为F，冲头的直径为d，材料的许用应力为[?]，被冲钢板的剪切强度极限（破坏应力）为?b，则该冲床能冲剪的钢板的最大厚度t =（ ）。 A.
d FF； B. ； d?bd[?] C.
FF； D. 。 d??b?d[?]题4图
5．矩形截面的变截面梁AB，梁的宽度为b，高度为2h（AC段）和h（CB段），许用应力为[?]，设固定端处梁的最大应力?max?0.75[?]，则下列结论中（ ）是正确的。 A．梁AB是安全的； B．梁AB不安全； C．无法判断；
D．应力公式??M只适用于等截面梁，对变截面
WA a 题5图 C a B P x 梁不适用。
二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
1．杆件的四种基本变形分别是 。 2．当外载荷作用在梁的 面内时，梁将产生平面弯曲。
3．在材料的弹性范围内，对直径和长度相同的钢轴和铜轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大
切应力 ，扭转角 （填相等或不等）。 4．图示两根T形截面的铸铁梁，从强度考虑放置合理的是图 。
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题4图
t
5．衡量梁弯曲变形的参数是 和 ，它们间的微分关系是 。
三、作图题（20分）
写出图示梁的剪力和弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图，求出最大剪力Qmax和最大弯矩
M
max。
四、计算题（每小题 20 分，共 60 分）
1． 两块钢板厚t =6mm，用相同材料的3个铆钉连接。已知FP =50kN，材料的许用切应力
[ τ ]=100MPa，许用挤压应力[?bs]=280MPa。试求铆钉直径d。（设每个铆钉受力情况相同）
2．实心圆轴的直径d =100mm，两端受力偶矩Me=14KNm作用。求：
（1）最大切应力?max。
（2）图示1-1截面上A、B、C三点切应力的数值及方向。
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FP FP 题1图
题2图
3．梯形铸铁梁如图所示，已知许用拉应力[?t]=40MPa，许用压应力[?c]=160MPa，Iz
=10180cm，y1=9.64cm，试求许可载荷Fmax。
题3图
4
附参考答案：
一. 单项选择题（每小题 2 分，共 10 分）
1. B； 2. A； 3. D； 4. D； 5. B 。
二. 填空题 (每小题 2 分, 共 10 分)
1． 轴向拉伸和压缩、剪切、扭转、弯曲； 2. 纵向对称； 3. 相等，不等； 4. （a）； 5. 挠度v，转角θ，??
三. 作图题（20分） 解：剪力弯矩方程
AC段： QAC = –F （3分） （0?x?a）A x x M0 C B F
dv。 dxMAC = F (2a–x ) + M = 3Fa – Fx (0?x?a） Q （4分）
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M – – F 3Fa2Fa x + Fa x CB段： QCB= –F (a?x?2a）（3分）
MCB =F (2a–x ) (a?x?2a）（4分）
Qmax?F，Mmax?3Fa （2分）
（每图2分）
四、计算题(每小题 20 分, 共 60分) 1．解：剪切方面： A??d24， Q?FP （4分） 3 ??Q4FP??[?]，2A3?dd2?4FP4?50?42??2.122?10m （3分） 33?[?]3??100?10 d ≥ 0.0146m = 15mm （3分）
挤压方面： Abs = dt （2分）
?bs1FPF?3?P?[?bs] （3分） Abs3dtd?FP50??0.01m?10mm （3分）
3t[?bs]3?0.006?280?103所以 d ≥15mm （2分）
2．解：扭矩T= Me =14KNm （3分）
?max?T14000??71.34?106Pa =71.34MPa （5分） 3Wt??0.116?A??B??max?71.34?106Pa （3分）
?c??max?35.67?106Pa （3分）
应力表示如图 （6分）
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工程力学第2阶段测试题
