《材料力学》模拟试卷《材料力学》模拟试卷八一、填空题:请将正确答案写在划线内(每空1分,计16分)⒈工程构件正常工作的条件是、、。答案:足够的强度;足够的刚度;足够的稳定性⒉工程上将延伸律δ的材料称为脆性材料。答案:000052⒊矩形截面梁横截面上最大剪应力max出现在各点,其值max。答案:中性轴上各点;AFτsmax234.平面弯曲梁的q、Fs、M微分关系的表达式分别为、、。答案:qxMFxMqxF22ssdd,dd,dd5.四个常用的古典强度理论的表达式分别为、。答案:313321211,,σσσσσνσσσσrrtr;213232221421σσσσσσσr6.用主应力表示的广义虎克定律为;;。答案:32111σσνσEε;13221σσνσEε;21331σσνσEε二、单项选择题⒈没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的()。A、比例极限p;B、名义屈服极限2.0;C、强度极限b;D、根据需要确定。答案:B2.矩形截面的核心形状为()。A、矩形;B、菱形;C、正方形;D、三角形。答案:B3.杆件的刚度是指()。A、杆件的软硬程度;B、杆件的承载能力;C、杆件对弯曲变形的抵抗能力;D、杆件对弹性变形的抵抗能力;答案:D4.图示二向应力单元体,如剪应力改变方向,则()。A、主应力的大小和主平面的方位都将改变;B、主应力的大小和主平面的方位都不会改变;C、主应力的大小不变,主平面的方位改变;D、主应力的大小改变,主平面的方位不变。答案:C5、图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形,拉杆头的剪切面积A=()。A.DhB.dhC.4/2dD.4/)(22dD答案:B6、当系统的温度升高时,下列结构中的()不会产生温度应力.A、B、C、D、答案:A三、简答题(每小题6分,计12分)1.支承情况不同的圆截面压杆如图所示,已知各杆的直径和材料均相同且都为大柔度杆。①若只考虑纸平面内的稳定,问:那个杆的临界力最大?②若在保持截面的面积不变的条件下将各压杆的截面改成正方形,试问各压杆的稳定性是提高了还是降了?答案:(d),提高了2.分别按第三和第四强度理论设计弯扭组合变形杆件的截面,按第三强度论设计的杆件截面比按第四强度理论设计的截面那个大?为什麽?答案:按第三强度理论设计的轴径大,因为按第三强度理论3122)32(TMσπd按第四强度理论3122)75.032(TMσπd四、计算题1、(12分)某形截面的外伸梁如图所示,已知:mm600l,截面对中性轴的惯性矩46mm1073.5zI,mm721y,mm382y。梁上的荷载kN9,kN2421FF。材料的许用拉应力aMP30t,许用压应力aMP90c,试校核梁的强度。答案:解:⑴画梁的弯矩图,如图b示.⑵校核最大拉应力。由图可知BCMM5.1,21895.1yy,所以12yMyMBC,故知最大拉应力在B截面的上边缘各点t661max,MPa6.221073.572108.1ZBtIyM即拉应力强度满足。⑶校核最大压应力。由于21yMyMBC,故知最大压应力C截面上边缘点c661max,MPa8.331073.572107.2zCcIyM即压应力强度也满足。2、(14分)荷载F作用在梁AB及CD的联接处,试求每根梁在连接处所受的力。已知其跨长比和刚度比分别为54232121EIEIll和答案:解:一次超静定问题,基本静定系如图b所示。(4分)变形协调条件为CBww(2分)变形协调方程23213133EIXlEIlXF(6分)由此解得FX167135(2分)3、(14分)承受均布荷载的矩形截面简支梁如图所示,F的作用线通过截面形心且与y轴成15角,已知m4l,mm80b,mm120h,材料的容许应力MPa10,试求梁容许承受的最大荷载maxF答案:Nmm1018.5259.044mkN20sin46φFlMyNmm103.19966.044mkN20cos43FlMz332mm101286hbWy332mm101926bhWZσWMWMσzzyyMPa141mm10192Nmm103.19mm10128Nmm1018.5336336max(5分)该梁强度足够(1分)4、(14分)矩形截面受压柱如图所示,其中1F的作用线与柱轴线重合,2F的作用点位于y轴上,kN8021FF,mm240b,2F的偏心距mm100e。求(1)柱的横截面上不出现拉应力时的h最小尺寸;(2)当h确定后求柱横截面上的最大压应力。答案:解:偏心压缩问题,移2F至1F作用线处kNmm200452eFMe(2分)(1)若使截面上不出现拉应力,则有(6分)062221bheFbhFF解得mm372h(2)柱截面上的最大压应力(6分)MPa34.417.217.262221maxbheFbhFF