哈尔滨工业大学历年材料力学试题及答案

哈尔滨工业大学

学年第二学期材料力学试题(A 卷)

一、 选择题（20分）

1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A 1和A 2，若载荷P 使刚梁平行下移，则其横截面面积（ ）。

A 、A 1〈A 2

B 、A 1 〉A 2

C 、A 1=A 2

D 、A 1、A 2为任意

2、建立圆周的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（ ） （1） 扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA （2） 变形的几何关系（即变形协调条件） （3） 剪切虎克定律

（4） 极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA

A 、（1）

B 、（1）（2）

C 、（1）（2）（3）

D 、全部 3、二向应力状态如图所示，其最大主应力σ1=（ ） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ

4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）

A 、提高到原来的2倍

B 、提高到原来的4倍

C 、降低到原来的1/2倍

D 、降低到原来的1/4倍

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则P 1/P 2=（ ） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分） 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分

题一、3图

工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号

---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

题一、5图

题一、4

题一、1图

三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。（15分）

四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分）

五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为EI ，试求冲击时刚架D 处的垂直位移。（15分）

六、结构如图所示，P=15kN ，已知梁和杆为一种材料，E=210GPa 。梁ABC 的惯性矩I=245cm 4，等直圆杆BD 的直径D=40mm 。规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。 求○1BD 杆承受的压力。

○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。（20分）

三题图

六题图

五题图

四题图 二 题 图

________专业 班级 姓名____________ 学号

-----------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

哈尔滨工业大学

学年第二学期材料力学试题(B 卷)

二、 选择题（20分） 1、下列结论中正确的是 （ ）

A 、材料力学主要研究各种材料的力学问题

B 、材料力学主要研究各种材料的力学性质

C 、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律

D 、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系

2、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为D 1，另一根为空心轴，内外径比为d 2/D 2=0.8。若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W 2/W 1为（ ） A 、0.74 B 、0.62 C 、0.55 D 、0.47

3、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（ ） A 、弹性变形阶段、塑性变形阶段、屈服阶段、断裂阶段 B 、弹性变形阶段、塑性变形阶段、强化阶段、颈缩阶段 C 、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、断裂阶段 D 、弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段

4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ）

A 、提高到原来的2倍

B 、提高到原来的4倍

C 、降低到原来的1/2倍

D 、降低到原来的1/4倍

5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则P 1/P 2=（ ） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16

二、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。（１５分）

题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分

题一、5图

题一、4图

工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号

---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。（15分）

四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分）

五、如图所示，重物Q 由高度H 处自由下落，落在AB 梁的中点C 处，设EI = 常数，求这时

C 点挠度ΔC 。（15分）

六、图示刚架，已知刚架各梁抗弯刚度为EI ，求：

1）C 点支座反力； 2）作刚架弯矩图。（20分）

三题图

五题图

四题图

二 题 图

业 班级 姓名____________ 学号

封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------