哈工大材料力学试卷及答案

一、填空题：请将正确答案写在划线内（每空1分，计16分）⒈ 工程构件正常工作的条件是 ――――――――――――、、――――――――――――、―――――――――――――。

⒉ 工程上将延伸律------- δ的材料称为脆性材料。

⒊ 矩形截面梁横截面上最大剪应力max τ出现在―――――――――――各点，其值=τmax -------------。

4．平面弯曲梁的q 、F s 、M 微分关系的表达式分别为--------------、、-------------、、 ----------------。

5．四个常用的古典强度理论的表达式分别为

―――――――――――――――――、―――――――――――――――――――――、 ――――――――――――――、

―――――――――――――――――――――――――――――――――。

6．用主应力表示的广义虎克定律为 ――――――――――――――――――――― ；

――――――――――――――――――――――；－―――――――――――――――――――――――。

二、单项选择题

⒈ 没有明显屈服平台的塑性材料，其破坏应力取材料的――――――――――――。

⑴ 比例极限p σ； ⑵ 名义屈服极限2.0σ； ⑶ 强度极限b σ； ⑷ 根据需要确定。

２． 矩形截面的核心形状为----------------------------------------------。

⑴ 矩形； ⑵ 菱形； ⑶ 正方形； ⑷三角形。 3． 杆件的刚度是指――――――――――――――－。

⑴ 杆件的软硬程度； ⑵ 杆件的承载能力； ⑶ 杆件对弯曲变形的抵抗能力； ⑷ 杆件对弹性变形的抵抗能力；

4. 图示二向应力单元体，如剪应力改变方向，则―――――――――――――。 ⑴ 主应力的大小和主平面的方位都将改变；

⑵ 主应力的大小和主平面的方位都不会改变； ⑶ 主应力的大小不变，主平面的方位改变； ⑷ 主应力的大小改变，主平面的方位不变。

5、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积A ＝――――――――――――。

A.Dh π

B.dh π

C.4/2

d π D.4/)(2

2

d D -π

6、当系统的温度升高时,下列结构中的――――――――――不会产生温度应力.

A B

C D 三、简答题（每小题6分，计12分） １．支承情况不同的圆截面压杆如图所示，已知各杆的直径和材料均相同且都为大柔度杆。①若只考虑纸平面内的稳定，问：那个杆的临界力最大？②若在保持截面的面积不

变的条件下将各压杆的截面改成正方形，试问各压杆的稳定性是提高了还是降了？

２．分别按第三和第四强度理论设计弯扭组合变形杆件的截面,按第三强度论设 计的杆件截面比按第四强度理论设计的截面那个大？为什麽？ 四、（１2分）某形截面的外伸梁如图所示,已知：mm 600=l ,截面对中性轴的惯性矩

46mm 1073.5⨯=z I ,m m 721=y ,m m 382=y 。梁上的荷载kN 9,kN 2421==F F 。 材

料的许用拉应力[]a MP 30=t σ,许用压应力[]a MP 90=c σ，试校核梁的强度。

五、（14分）荷载Ｆ作用在梁AB 及CD 的联接处，试求每根梁在连接处所受的力。已知其跨长比和刚度比分别为5

4

232121==EI EI l l 和

六、（１４分）承受均布荷载的矩形截面简支梁如图所示,F 的作用线通过截面形心且与y 轴成

15角，已知m 4=l ，mm 80=b ，mm 120=h ，材料的容许应力MPa 10=σ，试求梁容许承受的最大荷载max F

七、（１４分）矩形截面受压柱如图所示，其中1F 的作用线与柱轴线重合，2F 的作用点位于ｙ轴上，kN 8021==F F ，mm 240=b ，2F 的偏心距mm 100=e 。求 （１）柱的横截面上不出现拉应力时的h 最小尺寸；（２）当h 确定后求柱横截面上的最大压应力。

一、判断题：正确的划√，错误的划×（每小题2分,计10分）

1、对于没有屈服极限的塑性材料，通常将总应变为0.2%时的应力值，定为屈服强度，并以

2.0P σ表示 。 （ ）

2、空心截面与实心截面比较，由于充分发挥了截面各点的承载能力，因此是扭转变形的合理截面形状。 （ ）

3、不论荷载怎样变化，简支梁的最大挠度可用梁跨中截面的挠度来代表。 （ ）

4、若压力作用点离截面核心越远，则中性轴离截面越远。 （ ）

5、塑性铰单向自由转动,形成塑性铰处弯矩为零。 （ ） 二、单项选择题：请将正确答案的序号填入划线内（每小题2分,共12分）

1、塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是正确的（ ）：

A ．屈服应力提高，弹性模量降低；

B ．屈服应力提高，塑性降低；

C ．屈服应力不变，弹性模量不变；

D ．屈服应力不变，塑性不变。

2、在图所示状态中，按剪应力互等定理，相等的是______。 A.τ1＝ －τ2； B.τ2＝ －τ3； C.τ3＝ －τ4；D.τ4＝ －τ2；

3、等直梁受载如图所示.若从截面C 截开选取基本结构,则_____. A. 多余约束力为F C ，变形协调条件为ωC =0; B. 多余约束力为F C ，变形协调条件为θC =0; C. 多余约束力为M C ，变形协调条件为ωC =0; D.

多余约束力为M C ，变形协调条件为θC =0;

4、图示三根压杆，横截面面积及材料各不相同，但它们的 相同。 A.长度因数； B.相当长度； C.柔度； D.临界压力

5、构件由突加荷载引起的应力，是相应静载引起应力的 。 A ．一倍（1=d K ） B ．二倍（2=d K ） C ．三倍（3=d K ） D ．四倍（4=d K ）

6、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积和挤压面积 分别为（ ）。