材料力学试卷完整三套打包含答案

《材料力学》试卷（A卷）考试形式：开（）、闭（√）卷题号一二三四五六七八总分统分人得分注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。一、选择题（每小题2分，共20分。请将答案填在下面的表格内）题号12345678910答案1、1、构件正常工作时应满足的条件是指A、构件不发生断裂破坏；B、构件原有形式下的平衡是稳定的；C、构件具有足够的抵抗变形的能力；D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。2、下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法，哪种是正确的：A、细长梁、弹性范围内加载；B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内；D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。3、外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗扭截面系数等于；A、316PDWB、331616PDdWC、344116PDdWDD、344132PDdWD4、正多边形截面有多少根形心主惯性轴：A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、细长压杆，常用普通碳素钢制造，而不用高强度优质钢制造，这是应为：A、普通碳素钢的强度极限高；B、钢强度优质钢的比例极限低。C、普通碳素钢便宜；D、普通碳素钢价格便宜，而弹性模量和高强度优质钢差不多；得分阅卷人6、在连接件挤压实用计算的强度条件PccccFA中，AC是指连接件的：A、横截面面积；B、有效挤压面积；C、实际挤压部分面积；D、最大挤压力所在的横截面面积。7、图示应力状态，用第三强度理论校核时，其相当应力为：A、3rB、3rC、33rD、32r8、有A、B两种不同材质的杆件，受到相同的轴向拉力，若两杆的抗拉刚度相同，长度一样，则两杆内各点：A、应力不同，但应变相同；B、应力不同，应变也不一样；C、应力相同，应变不相同；D、应力相同，应变也一样。9、两根圆轴，一为实心轴，一为空心轴，若它们的长度、横截面面积、、所用材料及所受扭矩均相同，则有结论：A、空实；B、空实；C、空实；D、有待具体计算，才能作出空实与的比较。10、对于抗拉强度明显低于抗压强度的材料所做成的受弯构件，其合理的截面形式应使：A、中性轴偏于截面受拉一侧；B、中性轴与受拉及受压边缘等距离；C、中性轴偏于截面受压一侧；D、中性轴平分横截面面积。二、填空题（每空2分，共20分）1、、图1所示铆钉联接件将发生挤压与剪切破坏，铆钉所受剪应力大小为，接触面上的挤压应力为。dtPPt(a)(b)PPz1yzy1aa图1图22、如图2所示正方形截面，对z1、z轴的惯性矩分别为1ZI、ZI，则1ZIZI（大于、小于、等于）。得分阅卷人3、如图3所示外伸梁，发生小变形，已知324BzqlEI，则，。ABClaqzy2080图3图44、如图4所示应力圆，，若用第三强度理论校核，则。5、如图所示5根圆轴截面压杆，若材料和截面尺寸均相同，试判断图临界载荷最小,图临界载荷最大。4l6l7l3l(a)(b)(c)(d)图56、如图6所示矩形截面梁，材料为低碳钢，则在校核其正应力强度时，危险点为点。FPFPadcb图6得分阅卷人三、作图分析题（每图5分，每空1分，共15分）对图7所示矩形截面钢梁1、作梁的剪力图和弯矩图2aCABDaqqa2图7zyabcd图72、正应力强度的危险点是距A支座远处截面上边和边上（填ab、cd、ac或bd）的所有点；3、剪应力强度的危险点是截面处轴（y或z）上的所有点。四、计算题（共45分）1、如图8所示钢梁，截面为圆形截面，已知160,10,150aPMPFKNdmm，试按第三强度理论校核AB轴的强度。（11分）FP2m1mAB图8得分阅卷人2、如图9所示T形截面外伸梁，已知截面对中性轴（z轴）的惯性矩54121.110m,6.5,8.5zIyycmcm。试求梁中横截面上的最大拉应力，并指出最大拉应力的所在位置。（15分）1yC0.5m0.5m0.5m18kN50kNADBzyy2图93、如图10所示立柱，由两根型号为20的槽钢组成，该材料的200,200paaMPEGP,2284847.6310,2.8610,382010,53610ZyZyimimImIm，试求该立柱的临界载荷。（11分）AB6mzy图104、如图11所示梁，试分段列出挠曲线近似微分方程，并写出边界条件和连续条件，不需解出最终结果。（10分）ql2llCABDlq图11《材料力学》试卷（A卷）出题老师：力学教研室一、选择题（每小题2分，共20分）题号12345678910答案DCCBDBDACA二、填空题（每小题2分，共20分）1、24Pd，Ptd2、等于3、324CzqlEI，3.24CzqlaEI4、13max80203022，313802060r。5、d、c6、b三、作图分析题（每图5分，每空1分，共15分）1、作梁的剪力图和弯矩图+-1/2qa3/2qa2qa1/8qa2EEa/22、正应力强度的危险点是距A支座a/2远处截面上ab边和cd边上的所有点；3、剪应力强度的危险点是B左截面处z轴上的所有点。四、计算题（共45分）1、解：①、外力分析：AB轴为弯扭组合变形（2分）②、内力分析：危险截面为A截面（1分）maxmax110.,220.ePPMFKNmMFKNm（2分）③、强度校核（6分）maxmax226622332010101067.515032erMMMPaW367.5160rMPaMPa所以该轴安全。2、解：①、外力分析：力荷载与轴线垂直，发生弯曲变形。荷载在纵向对称面内，与轴线垂直，梁发生平面弯曲，中性轴为水平轴。（2分）②、内力分析：作内力图，由此判断危险截面为B、C截面（4分）+--34KN18KN16KN9KN.m8KN.m③、应力分析：C截面上压下拉,最大拉应力在截面下边缘；B截面下压上拉，最大拉应力在截面上边缘。（2分）④、正应力强度计算：（6分）,max625128108.510621.11010cCaZMyMPI,max615129106.510531.11010BBaZMyMPI所以最大压应力在C截面下边缘各点处。（1分）3、解：①、计算柔度：848438201053610ZyImIm，所以y绕轴失稳（2分）2162102.8610yyli（2分）320010100200pPE（2分）yP,所以该杆为大柔度杆（1分）②、按照欧拉公式计算临界载荷（4分）2288222105361029416yPcrEIFKNl4、解：①求支反力（2分）4AqlY，34CqlY②、分段列挠曲线近似微分方程：（坐标原点在A点，Y轴向下，X轴向左）（6分）AB段：221114dqlEIxdxBC段：2222224dqlEIxqldxCD段：222323333232442qxldqlqlEIxqlxldx③、边界条件和连续条件：（3分）110,0x11212,,xl223232,0,xl《材料力学》试卷（B卷）考试形式：开（）、闭（√）卷题号一二三四五六七八总分统分人得分注：学生在答题前，请将密封线内各项内容准确填写清楚，涂改及模糊不清者、试卷作废。一、选择题（每小题2分，共20分。请将答案填在下面的表格内）题号12345678910答案2、1、下列结论中，只有哪个是正确的A、材料力学的任务是研究材料的组成分析；B、材料力学的任务是研究各种材料的力学性能；C、材料力学的任务是在保证安全的原则下设计结构的构件；D、材料力学的任务是在即安全又经济的原则下，为设计结构构件提供分析计算的基本理论和方法。2、关于钢制细长压杆承受轴向压力达到分叉载荷之后，还能否继续承载，下列四种说法中，哪种是正确的：A、不能，应为载荷达到临界值时屈曲位移将无限制的增加；B、能，应为压杆一直到折断时为止都有承载能力；C、能，只要横截面上的最大正应力不超过比例极限；D、不能，应为超过分叉载荷后，变形不再是弹性的。3、外径为D，内径为d的空心圆截面，其抗弯截面系数等于；A、332zDWB、333232zDdWC、344116PDdWDD、344132PDdWD4、圆形截面有多少形心主惯性轴：A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、提高钢制细长压杆承载能力的方法，下列哪种是正确的：A、A、减小杆长，减小长度系数，使压杆沿横截面两形心主轴方向的长细比相等；B、增加横截面面积，减小杆长；C、增加惯性矩，减小杆长；D、采用高强度钢。得分阅卷人6、在连接件挤压实用计算的强度条件PccccFA中，AC是指连接件的：A、横截面面积；B、有效挤压面积；C、实际挤压部分面积；D、最大挤压力所在的横截面面积。7、剪应力定理只适用于：A、纯剪切应力状态；B、线弹性范围；C、单元体上两个相互垂直平面上的剪应力分析；D、受剪切的构件。8、矩形截面梁受力如图所示，该梁的变形为：A、平面弯曲；B、斜弯曲；C、平面弯曲与扭转的组合；D、斜弯曲与扭转的组合。PP9、图示应力状态，用第四强度理论校核时，其相当应力为：A、4rB、4rC、43rD、42r10、实心圆轴受扭，若将轴的直径减小一半，则圆轴的扭转角是原来的多少倍：A、16倍B、4倍C、8倍D、2倍二、填空题（每空2分，共20分）1、、图1示矩形木接头连结处将发生挤压与剪切破坏，剪应力大小为，接触面上的挤压应力为。PPaabczyz1O图1图22、如图2所示圆形截面，对z1、z轴的惯性矩分别为1ZI、ZI，则1ZIZI（大得分阅卷人于、小于、等于）。3、如图3所示外伸梁，发生小变形，已知3BzMlEI，则，alCBAM80yz图3图44、如图4所示应力圆，，若用第三强度理论校核，则。5、如图所示5根圆轴截面压杆，若材料和截面尺寸均相同，试判断图最容易失稳,图最不容易失稳。4l6l7l3l(a)(b)(c)(d)图56、如图6所示矩形截面梁，材料为铸铁，则在校核其正应力强度时，危险点为点。FPFPadcb图6三、作图分析题（每图5分，每空1分，共15分）得分阅卷人对图7所示矩形截面钢梁1、作梁的剪力图和弯矩图qaDBAC2aqa图7zyabcd图72、正应力强度的危险点是距A支座远处截面上边和边上(填ab、cd、ac或bd)的所有点；3、剪应力强度的危险点是截面处轴上（y或z）的所有点。四、计算题（共45分）1、如图8所示钢梁，截面为圆形截面，已知160,10aPMPFKN，试按第三强度理论设计AB轴的直径。（11分）得分阅卷人FP2m1mAB图82、如图9所示简支梁，截面为14号工字钢：3102cm,:12cm,5.5mmzzzWISd。已知P=60KN.m，l=2m，a=0.2m，材料的许用应力14080MPa,MPa。试校核梁的强度。（15分）ABl=2mCP=60KN0.2m图93、如图10所示立柱，由两根型号为20的槽钢组成，该材料的200,200paaMPEGP,2284847.6310,2.8610,382010,53610ZyZyimimImIm，试求该立柱的临界载荷。（11分）6mBAzy图104、如图11所示梁，试分段列出挠曲线近似微分方程，并写出边界条件和连续条件，不需解出最终结果。（10分）qlDBACllql图11《材料力学》试卷（B卷）一、选择题（每小题2分，共20分）题号12345678910答案DCDBABCBCA二、填空题（每小题2分，共20分）1、Pab，