扬州大学材料力学试题(A)答案

扬州大学建筑科学与工程学院

材料力学 课程试卷（A ）

2009 ╱ 2010年 第二学期

题目 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分

一、选择题(共15分)

1、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 2.0σ表示屈服极限。其定义有以下四个结论，正确的是哪一个？

（A ）产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； （B ）产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； （C ）产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； （D ）产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。

正确答案是 。

试题答案：

答：C

2、关于解除外力后，消失的变形和残余的变形的定义,以下结论哪个是正确的？ （A ）分别称为弹性变形、塑性变形； （B ）通称为塑性变形；

（C ）分别称为塑性变形、弹性变形； （D ）通称为弹性变形。 正确答案是 。

试题答案：

答：A

3、图示木接头，水平杆与斜杆成α角，其挤压面积为bs A 为 （A ）bh ；

（B ）αtan bh ；

（C ）α cos bh

； （D ）αα sin cos ⋅bh 。

正确答案是 。

试题答案：

答：C

F

h

α

b

a

装 订

线

班级 土交 学号 姓名

4、由惯性矩的平行移轴公式，2z I 的答案有四种： (A)4/3

12bh I I z z +=； (B)4/3

2bh I I z z +=； (C)32bh I I z z +=； (D)312bh I I z z +=。

答：C

5、铁构件受力如图所示，其危险点的位置有四种答案：

(A) A 点； (B) B 点； (C) C 点； (D) D 点。

A D

C

B F 1

F 3

F 2

答：(D)

二、填空题(共20分)

1、木材的 纹拉伸强度高， 纹拉伸强度低。

答：顺、横。

2、弹性模量GPa 200=E 的试件，其应力-应变曲线如图示，A 点为屈服极限MPa 240s =σ。当拉伸至B 点时，在试样的标距中测得纵向线应变为3103-⨯，试求从B 点卸载到应力为140 MPa 时，标距内的纵向线应变ε。

/MPa σ-3

10/⨯εO 3140240

A B y

z

z 1

z 2

h /2

h /2

h /2

b /2

b /2

解：B 点应变包括两部分：)()(P e 塑性和弹性εε 所以 p e 3103εε+=⨯-

3

e 102.1-⨯==

E

σ

ε

得 3p 108.1-⨯=ε

又从B 点卸载到C 点时

3'e 107.0-⨯==E

σ

ε

则 3p 'e 105.2-⨯=+=εεε

3、销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积为 ，挤压面面积为 。

答：剪切面面积为bh 2；挤压面面积为bd 。

4、试根据载荷及支座情况，写出由积分法求解时，积分常数的数目及确定积分常数的条件。 积分常数 个，

边界条件与连续条是 。 w F

x B

A

2l

l

l C D

答： 6，x =0，w 1=0，1

w '=0；x =2l ，w 1=w 2；x =3l ，w 2=0，w 3=0，32w w '='。 /MPa

σ-3

10/⨯εO 3

140

240A

B

O 1

d h F b

F C

A

B

l

b

h 5、已知图（a ）图（b ）简直梁EI a /EI b =1:2试求两梁跨中挠度之比w a / w b =__________。

6、拉+弯+扭组合变形杆内危险点处的应力：A F N F N

=

σ，W M M =σ，p

x M W M x =τ；按第三强度理论建立的强度条件为=*

3

σ_____________][σ≤。

三、计算题(共65分)

1、图示木梁受一移动载荷F 作用。已知20 kN F =，梁材料的

[]10 MPa, [] 3 MPa στ==， 1 m l =，横截面高宽比3

2

h b =，试确定截面尺寸。

解：当F 走到跨中央时，

max max max 39, [], 165 mm 44M Fl Fl

M h W h

σσ=

==≤≥ 当F 离支座很近时，Smax F F =

Smax max 239[], 122 mm 24F F

h A h

ττ==≤≥

取 165 mm h =， 则 2110 mm 3h

b ==

L

L

2F

L /2 L /2

F

2.示圆截面悬臂梁所受载荷F 1 = F 2 = F ，力偶矩M e = Fa ，其中a 为A-A 截面距右端的距离，圆截面的直径为D ，材料的弹性模量为E ，泊松比为μ。 1）在图中画出A-A 截面上，拉应力最大的点的位置。 2）计算梁A-A 截面上，该点的主应力和最大拉应变的值。 解：

该点的位置如图

3232D Fa πσ=

， 3

16D Fa

πτ= )32(16)2(23

223

,1±=+±=D Fa πτσσσ

02=σ

3

3223

1131612161)2(121D Fa

E D Fa E E E E

πμπμτσμσμμσσε++-=+++-=

-=

τ

σ

y

z 45︒

C

O

A

a

A D

x y

z F 2

F 1

M e y

z

A-A 截面