材料力学试卷及答案(B卷)

．应力在屈服极限内

7.用积分法求图示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的四个条件，除0ω=A ,0θ=A 之外，

另外两个条件是（ ）。

A.,ωωθθ+-+-==c c c c

B.,0ωωω+-==c c B

C.0,0ωω==c B

D.0,0ωθ==c B 8.建立平面弯曲正应力公式

z

I My

=σ,需要考虑的关系有（ ）。

A.变形几何关系、物理关系、静力关系

B.平衡关系、物理关系、变形几何关系

C.变形几何关系、平衡关系、静力关系

D.平衡关系,、物理关系、静力关系 9.图示微元体的最大剪应力max τ为多大?( )

A.

max τ =100MPa B. max τ =0 C. max τ=50MPaD. max τ =200MPa

10.空心圆轴的外径为 D ，内径为 d ，D d /=α。其抗弯截面系数为( )。

A ． 3

(1)32

t D W πα=

- B. 3

2(1)32

t D W πα=

-

C ．3

3

(1)32

t D W πα=

- D. 3

4(1)32

t D W πα=

-

11．右图示二向应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为( )。

A.

30

B.

30MPa

C.

3050

MPa

D.

30MPa

题11

12. 空心圆轴扭转时，横截面上切应力分布为图 ( )所示。

A B C D

τ

13.一点的应力状态如下图所示，则其主应力1σ、2σ、3

σ分别为（ ）。

A.30MPa 、100 MPa 、50 MPa

B.50 MPa 、30MPa 、-50MPa

C.50 MPa 、0、-50Mpa

D.0 MPa 、30MPa 、-50MPa 14．压杆临界力的大小（ ）。 A.与压杆所承受的轴向压力大小有关 B.与压杆材料无关 C.与压杆的柔度大小无关 D.与压杆的柔度大小有关

15.临界应力的经验公式公式只适用于（ ）

A. 大柔度杆

B. 中柔度杆

C. 小柔度杆

D. 二力杆 二、填空题（每题3分，共15分）

1. 阶梯轴尺寸及受力如图1所示，AB 段与BC 段材料相同，d 2=2d 1，BC 段的与AB 段的最大切应力之比为 _______ 。

2、图示为某构件内危险点的应力状态，若用第三强度理论校核其强度，则相当应力

3σ=r _______。

题1 题2

3、一端固定、另一端有弹簧侧向支承的细长压杆，已知杆件弹性模量为E ，比例极限为P σ，

可采用欧拉公式 ()22

πμ=cr EI F L 计算，压杆的长度系数λ的正确取值范围是_______ 。 4、低碳钢拉伸试件的应力-应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是 ___________、屈服阶段、强化阶段、___________。

5、材料在使用过程中提出三个方面的性能要求，即强度要求、刚度要求、___________。

3050MPa

三、作图题（1、2、3题5分，第4题10分，共25分）

1. 做出AB杆的轴力图。

2. 做出AB杆的扭矩图。

D B

C

3. 画出AB杆的剪力图。

4. 画出AB杆的剪力图和弯矩图。

四、计算题（每题10分，共30分）

1.（10分）实心圆截面传动轴与作用在轮子上的外力偶如图所示。已知：传动轴转速为500r/min n =，主动轮1输入功率1360kW =P ，从动轮2和3输出功率分别为

2140kW =P ，3260kW =P 。已知AB 段长度为500AB L mm =，BC 段长度为400BC L mm =，

AB 和CD 段的直径都为D=100mm,80GPa =G ,试求解：（1）画出传动轴扭矩图。（2）求AC 轴两端的相对扭转角。（ 3.14π取）

2.（10分）如图所示，AB=800mm ，AC=600mm ，BC=1000mm ，杆件均为等直圆杆，直径d=20mm ，

材料为Q235钢。已知材料的弹性模量E=200GPa ，200σ=p MPa ，235σ=s MPa ，304=a MPa

，

1.12=b MPa 。压杆的稳定安全系数3=st n 。试由CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外

载F 。

3.(10分)铸铁梁如图，单位为mm，已知I

z =10180cm4，1

96

y mm

=

，2

154

y mm

=

，材料许

用压应力

16

[]0

σ=

S

MPa，许用拉应力4

[0

]

σ=

t

MPa。试求:(1)画梁的剪力图、弯矩图。(2)

按正应力强度条件确定梁截荷F。

F

F S

M

180

=

0.396

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