材料力学等考试题库
_______班级________姓_______学号________ (共3页)
山西建校材料力学期末考试试卷
(2000.9----2001.1)
一.填空题 (每空1分,共20分) 1. 一个合理的构件设计,不但要满足承载力的要求, 即保证工程构件在正常工作时的强度、 -------------------------------------- 、----------------------------------------- 的要求以保证构件的安全可靠, ( ) 5. 图示直径为D 的半圆,已知它对Z 轴的惯性矩为 I Z =πD 4/128 , 则它对Z 1轴的惯 性矩应如下计算:
I Z1= IZ + a2⨯A
=πD 4/128 + (D/2)2⨯πD 2/8
=5πD 4/128 ( ) 6.试判断下图所表示的构件的M 、Q 图是否正确? 专业_名_还应该满足经济原则。
2.低碳钢在拉伸的过程中可分为--------------------------------------------------、-
--------------------------------------------------------、------------------------------------------------、--------------------------------------------------------四个阶--封--段,其中在---------------------------------------------阶段试件表面将出现与轴线成45°的滑移线。 ---------- 3.在通常的情况下,脆性材料的抗压强度----------------------其自身的抗拉强度。 -------- 4.圆轴扭转时其横截面上只产生----------------------------------,其大小沿半径方向按
------线--------------------------------------------规律变化,
切应力的方向-----------------------------------------于半径,指向与截面-------------扭转方向相对应。
------------------- 5.集中力作用处,--------------------------------将发生突变,突变的绝对值的大小等于--------------------------------------------------------------------------------------;在----------------------------------零的截面,弯矩存在极值。 -密----------- 6.最大切应力强度理论认为:只要构件中的最大切应力达到轴向拉伸破坏时------------------的--------------------------------------------------------,材料就发生破坏。
------------ 7.平面弯曲的梁,其正应力的大小与该点到中性轴的距离成--------------------------------------,-------------------------------------------处最大,-------------------------------------为零。
--------- 8.一根长为l ,弹性模量为E 的一端固定、一端铰接的压杆,其截面为矩形------宽为b 高为h 。则:其截面的惯性矩为-------------------------------, 其所能承担的欧拉临界力P Cr 为---------------------------------------。
二、判断题 (每题1分,共10分)
1.一根钢杆、一根铜杆,它们的截面积不同,承受相同的轴向拉力,它们的内力不同,但应力相同。 ( ) 2. 有一根钢杆受轴向拉力,实测得其应变为ε,若已知其弹性模量为E ,则此时杆件所受到的应力б为:E ε 。 ( ) 3. 一空心圆轴,外径为D ,内径为d ,其极惯性矩I P 和抗扭截面系数W P 分别可以计算得:
I P =πD 4/32 - πd 4/32 ; W P =πD 3/16 - πd 3/16 ( )
4. 某图形对它形心轴的惯性矩恒为正值,而对它形心轴的静矩恒为零。
( )
7.圆轴扭转时,如果满足强度要求,就一定能满足刚度要求。 ( ) 8. 通常情况下,内力最大的截面一定是危险截面。 ( ) 9.如下图所示结构的边界条件为:
y A =0
θA =0 ( ) θc =θB
10.通常情况下,受压杆件需满足稳定性要求,而对于压杆的稳定性,其临界力的大小可不考虑支撑的影响。 ( )
三.选择题 (每题2分,共10分)
1. 若实心圆轴的直径减小一半,其它条件都不变,则杆件横截面上的最大切应力将减小为原来的----------------------------------。
A .4倍 B .1/2倍 C .8倍 D .1/4倍 2.如下图所示:两块钢板用4个铆钉连接,可采用(A )和(B )两种方案。 若从钢板的拉伸强度来考虑,应----------------------------- 较为合理。
A .采用(A )方案 B .采用(B )方案 C .采用(A )和(B )方案都一样 D .无法确定
1
___班级___________学号________ 3.下列各弯矩图正确的是: ( ) 2.若上题2中,ABC 梁采用矩形截面,试绘出该矩形截面梁在支座B 截面位置处的横截面上的正应力和切应力 分布规律图。(要求:只绘出分布规律,不标数值,但正应力分布图应标明方向。作图位置在上面2题处。 本题4分 )
3. 求下图所示梁内某点单元体的主应力值及其所在位置。 (要求:写出简要步骤,标明 主应力的大小和方向夹角。 本题6分) ___ ______ 专业_姓名 3 -(共 ------ --封------- --------- --------
------ ------------
-------------------4.平面弯曲的梁,其任意横截面上的弯矩M 的大小等于该-------------------------------------的力---密------矩的代数和。
--------------- A .截面形心 B 。任意截面 C 。矩心 D 。截面 -----线页) --5.一根尺寸、受力情况和支座都相同的梁,一根为钢梁,另一根为木梁。若 --------- 已知:钢材与木材的弹性模量之比E 钢 :E 木=5:1 ,则:两梁中的最大 --------- 正应力之比和最大挠度之比分别为:-----------------------------------------------。
-------A .1 :5 和 5 :1 B .1 :5 和 1 :1 ------C .1 :1 和 5 :1 D .1 :1 和 1 :5 -----
四.作图题
1.试画出图示结构的Q 图、M 图。(要求:直接绘出结果,并标明数值和符号,可省略计算过程。 本题8分 )
五.计算题。(第1题 10分, 第2、3题均为15分)
1.图示支架,杆①为直径d=16mm的圆截面钢杆,许用应力[σ]1 =140 Mpa 杆②为边长a=100mm的正方形截面木杆,许用应力[σ]2 =4.5 Mpa ;
已知:结点B 处挂一重物Q
试求:所允许悬挂的重物的最大重量。
2
;
_____ 2.如下图所示梁结构。荷载如图上所标注。(要求:步骤清楚,作出 M 图,再_______求应力。 本题15分) __ 试求: 班级号__ 1.) AB 跨中K 位置处的横截面上a , b , c 三点的应力σa , σb , σc 。 _学_____ (12分) ______ 2.) 求该梁中的最大切应力值Q MAX 。 ( 3分) __ 专业__姓名 3 (共 封------ --------- ----------
----------- ------------------- ------------ --------密-- ----------------- ----线-----页) - --------- ----- ------------ ------- ---
3.如图 (A )所示悬臂梁部分端作用均布荷载。(EI 均为常数)
(要求:叠加步骤清楚 ,有必要的叠加分解图示。 本题15分) 求:
试用叠加法计算AB 梁自由端B 点处的转角θB 和挠度y B 。
图 (A )
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