扬州大学2011级材料力学试卷A

扬州大学建筑科学与工程学院

材料力学 课程试卷（A ）

2012 ╱ 2013 学年 第1学期

一． 选择题（每题3分，共18分）

1、铸铁压缩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，破坏断面与轴线大致成45º方向，正确答案是（ ） 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，破坏断面与轴线大致夹角成45º方向。

2、工程上通常以伸长率区分材料，对于脆性材料有四种结论，正确的是（ ） A ）; 5% <δ （B ）; 0.5% <δ （C ）; 2% <δ （D ）。 % 0.2 <δ

3、图示矩形，对x 、y 轴的静矩为x S 、y S ，对x '

,y '

轴的静矩为'x S 、'y S ，两对 静矩之间的正确关系有四种答案，其中正确的是（ ） (A)x S ='x S ，y S ='y S ； (B)x S =-'x S ，y S =-'y S ； (C)x S =-'x S ，y S ='y S ； (D)x S ='x S ，y S =-'y S 。

4、正方形等截面立柱，受纵向压力F 作用。当力F 作用点由A 移至B 时，柱内最大压应力的比值

max

max

B A σσ有四种答案，其中正确的是（ ）

(A) 1:2； (B) 2:5； (C) 4:7； (D) 5:2。

5、空心圆轴受扭转力偶作用，横截面上的扭矩为T ，下列四种(横截面上)沿径向的应力分布图中正确的是（ ）。

(A)

(B) (C) (D) 6、图示单元体所示的应力状态按第四强度理论，其相当应力4r σ为（ ）。 （A ）．2/3σ； （B ）．2/σ； （C ）．2/7σ； （D ）．2/5σ。

σ=/2

二．填空题（每空2分，共10分）

1、销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积为，挤压面面积为。

三． 作图示梁的弯矩图和剪力图.(14分)

四.计算题

1. 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。（12分）

-310

2.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。

（15分）

3.变截面圆轴如图所示，图中尺寸单位为mm。已知：AB段的直径d1=70mm，BC段的直径d2=50mm，在B截面处所受力偶矩M e1＝2kN·m，在C截面处所受力偶矩M e2＝1kN·m和集中力F=1kN。试确定：（1）该轴的危险截面和险截面上的危险点；（2）危险点的三个主应力与最大切应力；（3）危险点的按第三强度理论计算的相当应力。（16分）

e2

4.图示结构中AB梁受到均布载荷的作用，撑杆CD为直径d = 60 mm的圆截面杆，杆的材料为Q235钢，E=206 GPa , σp=200 MPa，σs=235 MPa，直线经验公式系数a =304 MPa，b = 1.12 MPa，稳定安全因数n st= 3。结构的尺寸（单位为m）和撑杆的角度如图。试根据撑杆CD 确定载荷集度的最大值q max。（15分）

附加题（计入研究性教学成绩）

一场严重的洪水威胁着某个村庄，村民们必须撤离。但洪水淹没了原有的小桥，使人们不能方便地过河。重新搭桥用了一块9m长、50mm厚、600mm宽，另两块都是9m长、25mm厚、300m m宽木板构造新桥。在构造新桥时，其横截面有如图（a）、（b）所示两种的方法。

问：（1）哪—种截面设计比较好? 好多少？

（2）如果三块板均为50mm厚、600mm宽，将它们叠合在一起，其中两块板允许锯断，应按多大长度锯断？如何铺设为最优？

图（a）图（b）