2011年 秋季学期材料力学试卷

哈尔滨工业大学（威海）2011年 秋季学期

《材料力学》考试 试题卷

考试形式（开、闭卷）： 闭 答题时间： （分钟） 本卷面成绩占课程成绩 % 题号 一

二

三

四

五

六

七

八

卷 面 总 分

平 时 成 绩 课 程 总 成 绩

分数

一、选择填空题（每题3分，共36分）

1. 图示四根受拉杆危险横截面的面积相同，首先破坏的杆件为( )。

2. 选择图示 曲线中三个强度指标的正确名称为( )。

(A)①强度极限，②弹性极限，③屈服极限 (B)①屈服极限，②强度极限，③比例极限 (C)①屈服极限，②比例极限，③强度极限 (D)①强度极限，②屈服极限，③比例极限

3. 两端固定的杆件的截面C 上，沿轴线作用F 力， 杆件A 、B 两端的支座反力为( )。 (A) F A ＝Ｆ，ＦＢ＝０

(B) ＦＡ＝２Ｆ/3，ＦＢ＝Ｆ/3 (C) ＦＡ＝Ｆ/3，ＦＢ＝２Ｆ/3 (D) ＦＡ＝Ｆ/2，ＦＢ＝Ｆ/2

得分

题2图

题3图

姓名: 班级： 学号：

题1图

εσ-遵 守 考 试 纪 律

注

意

行

为 规 范

4． 图示拉杆接头的剪切面为A 和挤压面为A bs ，下列四种答案中正确的为 ( )。

(A)Ａ: ab A bs :cb (B) Ａ:ce A bs :cd

(C)Ａ: ce A bs :ab (D) Ａ:ce A bs :bc

5. 等截面圆轴上装有四个皮带轮，则四种方案中最合理方案为( )。

(A)将C 轮与D 轮对调；

(B)将B 轮与D 轮对调； (C)将B 轮与C 轮对调； (D)将B 轮与D 轮对调，然

后再将B 轮与C 轮对调。

6. 图示两根简支梁，一根材料为钢，另一根材料为铝。已知它们的抗弯刚度EI 相同，在相同外力作用下，二者的不同之处为( )。

(A)弯曲最大正应力 (B)剪力图 (C)最大挠度 (D)最大转角

7. 如图所示的两铸铁梁，材料相同，承受相同的荷载F 。则当F 增大时，破坏的情况是( )。

(A)同时破坏 (B) (a)梁先坏 (C) (b)梁先坏 (D)不能确定

题4图

题7图

题5图

题5图

题6图

8. 图示梁的正确挠曲线大致形状为( )。

(A) (b)(d) (B) (b)(c) (C) (a)(c) (D) (a)(d)

9. 矩形截面简支梁受力如图示，其上各点的应力状态见图示，关于它们的正确性有四种答案，其中正确的一个是( )。

(A) 1、2 (B) 1、5 (C) 3、5 (D) 2、4

10. 求图示平面应力状态的σα、εα。已知α＝４５° ，Ｅ、μ分别材料的弹性模量和泊松比。( )。

(A) τσσα-=2，)

2(1τσεα-=E (B) τσσα+=2,)

2(1τσεα+=E (C) τσσα-=2，τ

μσμεαE E +--=121 (D) τσσα+=2，τ

μσμεαE E ++-=12

1

题8图

题9图

题10图

11. 图示刚架受力如图，ab 段的变形为( )。

(A)轴向拉伸、双向弯曲和扭转 (B)轴向拉伸、平面弯曲和扭转 (C)轴向拉伸和平面弯曲 (D)轴向拉伸和双向弯曲

12. 直径为d 的等直圆杆，在危险截面上同时承受弯矩为M 和扭矩为T ，按第三强度理论,相当应力为( )。

(A) (B)

(C) (D)

二、画图题（12分）

画出图示梁的剪力图，弯矩图。（标出关键点的数值）

得分

题11图

32232d T M π+3

2

2432d T M π+32216d T M π+3

2275.016d

T

M π+

三、计算题（12）

实心轴和空心轴通过牙嵌式离合器连接在一起。已知轴的转速 ，传递的功率 ，材料的许用应力 。试选择实心轴的直径 和内外径比值为 的空心轴的外径 。

四、计算题（12）

T 形截面铸铁梁的载荷和截面尺寸如图所示。铸铁的抗拉许用应力为 ，抗压许用应力为 。已知截面对形心轴z 的惯性矩为 ，且 。试校核梁的强度。

得分

得分

min /100r n =kW P 5.7=[]MPa 40=τ1d 2

1

2D []MPa t 30

=σ[]MPa c 160=σ1

y 2y 4763cm

I z

=mm y 521=z

y

五、计算题（14）

圆轴直径d=20mm,材料的弹性常数E ＝200GPa ，μ＝0.3。现测得圆轴表面与轴线成45°方向的应变ε＝2×１０－5 ，求外力偶矩m 。

六、计算题（共14分）

图示连杆，其约束情况是：在xy 平面内弯曲时是两端铰支，在xz 平面内弯曲时是两端固支，材料的弹性模量E ＝200GPa ，λp =100, 。试求该杆的临界力P cr 。

得分

得分

MPa b MPa a 568.2,461==