08-09第二学期材料力学A试卷和答案

内蒙古科技大学2008/2009学年第二学期《材料力学A》考试试题（A卷）课程号：63125206考试方式：闭卷使用专业、年级：机械07、力学07任课教师：张永红、顾永强考试时间：方治华、苏利亚、一、是非题（对的在括号内画√，错的画×）（共5题，每题2分，共10分）1.抗拉（压）刚度为EA的等直杆受力如图，则杆的总伸长量为EAlFEAlFl2211。()2.两拉杆的尺寸和轴向拉力相同，材料不同，则两杆横截面上的应力不相同。（）3.圆轴扭转时，横截面上到圆心距离相同的各点切应力大小相同。（）4.塑性材料的抗拉压强度相同。（）5.同种材料制成的细长压杆，其柔度愈大愈容易失稳。（）二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.低碳钢等塑性材料以作为极限应力。（a）比例极限P；（b）屈服极限s；（c）强度极限b2.当需采用经验公式计算压杆的临界应力时，说明压杆属于。（a）小于比例极限的压杆稳定问题；（b）超过比例极限的压杆稳定问题；考生班级________________学生学号：□□□□□□□□□□□□学生姓名：________________………………………………………装………………………………………订…………………………………线…………………………………（c）超过屈服极限的压杆稳定问题3.图示销钉的剪切面积为。（a）42d；（b）dH；（c）dh4.圆轴扭转时，横截面上的扭矩为T,则横截面切应力分布图正确的是图。（a）（b）（c）5.圆轴弯扭组合变形第三强度理论的强度条件是。（a）zWTM22；（b）zWTM2275.0；（c）tWTM226.图示，受拉力F作用的矩形截面杆，则杆横截面上最大应力发生在。（a）AB边；（b）CD边；（c）EH边7.铸铁简支梁受集中力F作用，其合理的截面布置形式应为图。（a）（b）（c）8.外伸梁如图示，受力F和集中力偶M作用，若梁的应变能为V，则由卡氏定理求得A截面的转角A为。（a）FVA；（b）MVA；（c）MVFVA9.图示矩形截面外伸梁，BC段横截面正应力分布图为。（a）（b）（c）10.交变应力的应力变化曲线如图示，其应力循环特征r。（a）1；（b）5.0；（c）5.0三、作图题（12分）简支梁如图示，试作sF、M图。四、计算题（12分）图示一刚性梁ACB由圆杆CD在C点悬挂连接，kNF25,CD杆直径mmd20，MPa160，（1）试校核CD杆的强度；（2）试求结构的许可载荷。五、计算题（12分）矩形截面悬臂梁如图示，其高宽比为3bh，材料的许用正应力MPa60，kNF20，mma340，试设计矩形截面的尺寸。六、计算题（12分）单元体应力状态如图示，已知GPaE200，25.0，试求：（1）主应力及最大切应力；（2）主应变1，2，3。（图中应力单位为MPa）。七、计算题（12分）悬臂梁如图示，已知EI为常数，求B截面的挠度和转角。（提示：用叠加法、卡氏定理或莫尔定理求解均可）。内蒙古科技大学考试标准答案及评分标准(试卷A)课程名称：材料力学A考试班级：机械07、力学07考试时间：200年月日时分至时分标准制订人：张永红一、是非题（对的在括号内画√，错的画×）（共5题，每题2分，共10分）1.×；2.×；3.√；4.√；5.√二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.（b）；2.（b）；3.（a）；4.（b）；5.（a）；6.（a）；7.（c）；8.（b）；9.（b）；10.（c）三、作图题（12分）解：1.求约束力kNFFBA47说明：只求约束力给2分四、计算题（12分）解：1.求CD杆轴力0AM032lFlFCDFFCD234分2.校核CD杆强度MPadFAFCD4.11920102566232CD杆安全4分3.求许可载荷AFCDkNdF5.33616020622故许可载荷kNF5.334分五、计算题（12分）解:（1）画弯矩图mkNaFMA6.1368.0202危险截面为A截面5分（2）设计截面尺寸由336107.22660106.13mmMWA332107.2266mmbhW5分因bh3所以33107.22623bmmb3.531013.15133取mmb54mmbh16232分六、计算题（12分）解：minmax2222xyyxyx22403090=MPa50905分MPa1401；MPa402；032分MPa702140231max2分332111065.01E3312210025.01E3213310225.01E3分七、计算题（12分）解：法1：叠加法F单独作用时EIqaEIaFB3832431EIqaEIaFB3212225分q单独作用时EIqaCB842EIqaCB632EIqaaBB64235分故EIqaBBBB24714321EIqaBBB6133212分法2：应用莫尔定理求解CB段：11FxxM11xxMAC段：2222222222qaqxaxqFxxM22xxMaaaBdxEIxMxMdxEIxMxM22220111EIqaEIqaEIqa247182134446分CB段：11FxxM11xMAC段：222222qaqxxM12xMaaaBdxEIxMxMdxEIxMxM22220111EIqaEIqaEIqa61361023336分说明：列出部分弯矩方程可酌情给分，但部分最多不得超过4分