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华南理工大学材料力学测验2014-12(05)--答案汇总

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华南理工大学测验

《材料力学》测验(72学时)2014-12

注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷;

4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟。 题 号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得 分 评卷人 一、 判断题(每题1分,共10分) 1. 若平面图形具有三条或更多条的对称轴,则过平面图形形心的任一轴都是形心主惯性轴,且对任一形心主惯性轴的主惯性矩均相等(? ) 2. 在任意横向力作用下,若正方形截面梁发生斜弯曲变形,则其每一个截面的弯曲方向与该截面的总弯矩垂直,所以梁的挠曲线是一条平面曲线(?) 3. 在有中间铰连接处,两边的梁在连接处既存在挠度相等的连续条件、也存在转角相等的光滑连续条件( ? ) 4. 将两端受扭矩作用的空心轴改为截面面积相同的实心轴,则其截面最大剪切应力会增大(? )。 5. 在弯曲梁的截面设计中,当截面面积一定时,宜将材料放置在远离中性轴的部位(? )。 6. 截面核心是只与截面形状、尺寸有关的几何量,与外力无关(? )。 7. 灰口铸铁压缩时,试样沿与轴线大约45的斜面发生破坏,其原因是该斜面受到的拉应力大于许用应力( ? )。

8. 梁的最大截面转角必发生在弯矩最大的截面处(? )。 9. 组合图形的弯曲截面系数可以用组合法计算(? )。 10. 组合变形的强度和变形可以采用叠加法进行计算( ? )。 《 材 料力学 》2014年12月 测验A卷第 1 页 共 11页

_____________ ________ 姓名 学号 二、 单项选择题(每题2分,共20分)

1. 超静定结构如图所示,所有杆件不计自重,AB为刚性杆。l1和l2分别是杆1、2的长度,?l1和?l2分别表示它们的变形。则变形协调方程为( C);

D12B?aC?aA

F

A.2l1?l1?l2?l2; B. l1?l1?2l2?l2; C.?l1sin??2?l2sin?; D. ?l1cos??2?l2cos?。

2.图示简支梁承受一对大小相等、方向相反的力偶,其数值为M。试分析判断四种挠度曲线中哪一种是正确的(D )

MAMBaaaMA?A?MBMA?B?MBMA?C?MBAM?D?MB《 材 料力学 》2014年12月 测验A卷第 2 页 共 11页

3.低碳钢拉伸试验时,材料发生弹性变形的应力范围是截面应力?不超过(B) A.?p; B. ?e; C.?s; D. ?b。

4.空心园轴受扭矩作用,其内外经之比为?,扭转时轴内的最大切应力为?,则对应横截面上内边缘处的切应力为( B )

A.?; B. ??; C.0; D. ?1??4??。

5.根据第三强度理论,图示?a?、?b?两种应力状态的危险程度( A)

80MPaA.相同; B. ?a?更危险; C.?b?更危险; D. 无法判断。

80MPa40MPa?a??b?

6.图示悬臂梁在梁中截面和自由端分别受集中力FP和集中力偶Me作用,尺寸如图,今在A截面顶部测得轴向应变为?1,在A截面中性层与轴线成?45方向测得线应变为?2。材料的弹性模量为E,泊松比为?,则FP、Me的大小为(B )

?1FPMe?2Al2bhE?h??1?1????2l?2??Bh2h2b; B.

2bhE?2,3?1??? ; 。

2bhE?2,A.

3?1???6?1???bhE??h?1?1????2l?2??6?1???2bhE?h??1?1????l?2??4bhE?2,C.

3?1???bhE??h?1?1????8l?2??12?1???bhE?2,; D.

6?1???12?1???

《 材 料力学 》2014年12月 测验A卷第 3 页 共 11页

7.图示园截面梁受均布载荷作用,若直径d增大一倍,其他条件保持不变,则梁的最大正应力、最大挠度分别等于原梁的( D )

qAdBl A.1,2

1; B. 1,441; C.1,881; D. 1,1。

8816

8.已知图示矩形截面的Iz1及b,h,y坐标如图,则Iz2等于(A )

y33 bh;169B. Iz2?Iz1?bh3; 161C.Iz2?Iz1?bh3;

163D. Iz2?Iz1?bh3。 16A.Iz2?Iz1?O1z13h4O1hz2

b9.图示偏拉伸杆上贴有两片应变片,测量杆件上、下表面的应变值。正确的说法是( C )

FP?1FPe?2h2h2b A.?1恒为正,?2恒为负; B. ?1可正可负,?2恒为负; C.?1恒为正,?2可正可负; D. ?1可正可负,?2可正可负。

《 材 料力学 》2014年12月 测验A卷第 4 页 共 11页

10.纯弯曲梁的三种截面形状、尺寸如图所示。在相同的弯矩作用下,它们最大弯正曲应力的排序是( A )

bh/2bbhzhh/2zhzh/2hhh2by2by2by?a?b?c?

A. ?a???b???c?; B. ?b???a???c?; C. ?a???b???c?; D. ?b???a???c?。

三、 简算题(每题5分,共25分)

1. 变截面园轴受力如图所示。已知扭转外力偶矩Me1?1765N?m,

Me2?1117N?m;园轴直径d?50mm,D?70mm;材料的剪切弹性模量

G?80.4GPa。求

(1) 轴内的最大剪切应力,并指出其位置;(2)轴内的最大相对扭转角

T1??2882N?m,T2??1117N?m32??0.073WP1??6.73479?10?516??0.054IP2??6.13592?10?732??0.053WP2??2.45437?10?516 IP1?Me1??0.074?2.3578?10?6Me2DCdAB700500 ?1max?T1?42.79MPa,WP1?2max?T2?45.51MPa WP2《 材 料力学 》2014年12月 测验A卷第 5 页 共 11页

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