完整版工程力学完全试题含有答案汇总

材料力学习题册解答

模拟试题7参考解答

测7-1多项选择题 （共4个小题）

测Q 7-1-1（ 4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力 应变图形。

在以下结论中，

A B D 是正确的。

A .加载到

B 点前卸载，当应力消失为零时，应 变也消失为零。 B .加载到

C 点卸载，当应力消失为零时，应变 并不消失为零。 C •加载到C 点卸载，再次加载，构件的屈服强 度提高了。

D •在C 点处卸载的卸载曲线，与在 D 点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。

E .在C 点处卸载的残余应变，与在 D 点处卸载的残余应变几乎是相等的。

测Q 7-1-2 （ 3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方

向自由移动。重物所处的

位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有

BC D

A .单向应力状态 C .三向应力状态

B •双向应力状态 D .纯剪应力状态

测7-1-4 （4分）在下列措施中，

A B D

将明显地影响压杆失稳临界荷载。

A .改变杆件的长度

B .改变杆件两端的约束形式

O

O

A

A

a

i

a

J a

i

a

J ,a a a / 2

r

A

*1

r

B

o

A

a

j

a

» a

•

a

J K a 1 a

I a / 2

r

C

叩

r l

1*

D

测 7-1-2 图

测Q 7-1-3 （ 3分）圆轴扭转时，其表面各点所处于的应力状态属

于 测7-1-1图

模拟试题C •在不改变横截面两个主惯性矩的前提下改变横截面形状

材料力学习题册解答

D .在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸

E.在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔

测7-2填空题（共4个小题）

测7-2-1（3分）直径为d的圆轴两端承受转矩m的作用而产生扭转变形，材料的泊松

比为，其危险点的第一强度理论的相当应力

eq1 16m

n d3,第二强度理论的相当

应力eq2 宅（1 ），第三强度理论的相当应力

n d

32 m eq3

n d

测Q 7-2-2 （2分）承受均布荷载q的悬臂梁的长度为L,其横截面是宽度为b,高度为h

的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为3qL 2bh

Q 7-2-3 （4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是EA和

20EA，则A点的竖向位移为

2Pa 2EA

测7-2-4 （6分）图示单元体所有应力分量均为50 MPa，材

料的弹性模量E 210 GPa，泊松比0.25。应将应变片贴

在与x轴成45 度的方向上，才能得到最大拉应变读数；在此方向

上的正应变

476 ，切应变_0

测7-3计算题（共5个小题）

7-3-1 （14分）图示水平刚性梁由杆①和杆②悬挂。两杆材料和横截面面积相同。L 1.5 m , a 2 m , b 1 m。由于制造误差，杆① 的长度做

短了 1.5 mm。材料常数E 200 GPa ,

试求装配后杆①和杆②横截面上的应力。

解：设①、②号杆分别承受拉力F N1和F N2，则有

1 r—

平衡条件：F N1^ —■-:2F N2b 。

2

测7-2-3图

模拟试题

由1 n d 2[ ] Q 可得

4

4 6373.77 o ” 8.59 mm n 110

物理条件:

F

NI L

EA 、、

2F N 2L

EA

协调条件:

2a

可解得

F N 1

故有 ⑴

代入数据可得

.2EAb 2 （4a 2 .. 2b 2）L

2Eb 2 （4a 2 、

F N2

2EAab

（4a 2 、2b 2）L

2Eab （4a 2 、2b 2）L

⑴ 16.2 MPa ， （2） 45.9 MPa 。

测7-3-2

（ 12分）如图结构中F 5 kN ，螺栓许用切应

力[]110 MPa ，刚架变形很小，试根据切应力强度设计 螺栓尺寸

d o

解：螺栓群承受竖直向下的力，每个螺栓相应的剪力（方向 向下）

Q 1 匸 1250 N o

4

记L 500 mm ，则螺栓群承受转矩 T FL 。记r 1

60 mm , r 2

180 mm ,

根据图（a ）可知，上下两个螺栓与中间两个螺柱所受的力的比例为 互 3。记上下两个螺

r 1

栓所受这部份剪力为 Q 2，则有

2r 2Q 2 2r 1

FL ,

3

故有

Q 2

3FL

2（3血 rj

3 5000 500 2 （3 180 60）

6250 N o

故有总剪力

Q - Q 1

Q 2

-12502 62502 6373.77 N 。

取 d 9 mm 。

F

测7-3-2图