材料力学期末试卷1
更新时间:2023-09-18 14:53:01 阅读量: 幼儿教育 文档下载
湖南大学材料力学试卷(一)
一、选择题(在下面的四个答案中,只有一个答案是正确的,请将正确答案填
在答题栏内。每小题4分,共20分。)
(1)铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论哪一
个是正确的?
(A)切应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向; (B)切应力造成,破坏断面在横截面; (C)正应力造成,破坏断面在横截面;
(D)正应力造成,破坏断面在与轴线夹角45o方向。 正确答案是 。
(2)对于图示四种横截面直杆受扭时,适用公式???T?IP的截面有四种答案:
(注:除(D)外其余为空心截面)
T(A)T(B)T(C)T(D) 正确答案是 。
(3)已知梁的弯曲刚度EI为常数,今欲使梁的挠曲线在x=l/3处出现一拐点,
则比值Me1/Me2为:
(A) Me1/Me2=2; (B)Me1/Me2=3;
(C)Me1/Me2=1/2; (D)Me1/Me2=1/3。
正确答案是 。
AxlMe1Me2B( 4)图示四种结构,各杆EA相同。在集中力F作用下结构的应变能分别用V?1、
V?2、V?3、V?4表示。下列结论中哪个是正确的?
(A) V?1 ? V?2 ? V?3 ? V?4 ; (B) V?1? V?2? V?3? V?4 ; (C) V?1 ? V?2 , (D) V?1? V?2 , V?3? V?4 ,V?2? V?3 。 V?3 ? V?4 , V?2 ? V?3 ;
正确答案是??????。
ll??l??l
F(1)F(2)F(3)F(4) (5)由稳定条件F??[?]A,可求[F],当A增加一倍时,[F]增加的规律有四种答案:
(A) 增加一倍; (B) 增加二倍; (C)增加1/2倍; (D)[F]与A不成比例。
正确答案是 。
二、作图(15
分)
作图示梁的剪力图和弯矩图。
qaqa2qaa4a三、计算题(共65分) (1) (1) 圆轴受力如图所示,已知轴的直径为d,长度为2a,切变模量为G,
均布扭转力偶的集度m与集中力偶Me的关系为m?2Mea,试求截面B相对截面A的相对扭转角?AB。(10分)
mA2MeMed (2)试求图示T形截面铸铁梁的最大拉应力和最大压应力。(10分) aBaC
50kN/mA2m30B1mCC16020z142200
?5I =m4z2.59?10
(3)一变形体A四周和底边均与刚性边界光滑接触,上边受均布压力?0。已知
材料的的弹性模量E,泊松比?,求竖向和水平方向上的应变和应力。(15分)
?0yAx(4)图示圆轴直径d?20mm,受弯矩My与扭矩Mx共同作用。测得轴表面上
?4点A沿轴线方向的线应变?0?6?10,点B沿与轴线成45o方向的线应变
?45?4?10?4,E?200GPa,??0.25,[?]?170MPa。试求My与Mx,
?并用第四强度理论校核轴的强度。(15分)
MyMxzAMxB45?MyyyxAzB
(5)平面刚架受载如图所示,已知:M,a,弯曲刚度为EI,试用卡氏第二定理求截面A的水平位移。(15分)
MBA
aCa湖南大学材料力学试卷1答案及评分标准
C A C C D
试题二答案: 解: FS2qa qax M4qa29qa2/23qa2
2qa23qax
1.1.力计算正确的,给3分; 2.2.剪力图正确的,给6分; 3.3.弯矩图正确的,给6分。
试题三(1)答案:
解:扭矩图: TMe
x Me
Me扭矩方程 AB段 T(x)?Me(2xa?1) x?(0,a) BC段 T(x)??Me x?(a,2a) ?? a相对转角 ? 0 T(x)GIdx?MeAB(2xPGIP? a 0a?1)dx?0
3分)3分)4分)( ( ( 试题三(2)答案: 解:
M14.1kN?mABDCx 最大压应力在截面B下边缘 ??25kNmax?M25?103?142?m??3ByI?102.59?10?5?137 MPay
最大拉应力在截面D下边缘
??MDy14.1?103?142?10?3?
maxI??77.3 MPay2.59?10?5
试题三(3)答案:
解:?y???0,?x??z,?x??z?0 ?1x?E[?x??(?y??z)]?0,得到????0x?z???1 112??2?0?02?y?E[?y??(?x??z)]?E[??0??(??1)]??E(1?1??)
试题三(4)答案:
?45E解:由??????64MPaA0E?120MPa,B??B?1??, 得My??AW?94.2N?m, Mx??BWp?100.5N?m。 则 ?22r4??A?3?A?163.4MPa?[?],满足强度条件。
试题三(5)答案:
?M(x1)解:AB: M(x1)?M?0, ?FAx ?M(x2) BC: M(x2)?M?FAxx??x22, ?FAx ?Ma2Ax?2EI(向左)
(4分)
(3分)
(3分)
(5分)
(5分)
(5分)
(5分) (5分)
(5分) (5分)
(5分)
(5分)
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