材料力学试题(机械力学土木采矿00级)A卷..doc

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材料力学试题(机械力学土木采矿00级)A卷.

2000级材料力学试题(试卷A) 姓名: 班级: 学号: 成绩: 第一题 第二题 第三题 第四题 第五题 第六题 第七题 总 分 一、选择题(每小题3分,共18分) 图1所示的线弹性受力杆件中,弹模为E,截面积为A,其应变能为( )。 (a) ; (b) ; (c) ; (d) 2 图1 图2 图2所示实心圆杆直径为d,剪切模量为G,受均匀分布扭矩m作用,则圆杆中的最大扭转角为( )。 (a); (b); (c); (d) 3 图3所示两根梁中的,和均相同,若梁的横截面高度减小为,则梁中的最大正应力是原梁的( )。 (a)2倍; (b)4倍; (c)6倍; (d)8倍 图3 4 图4所示连接件中,螺栓直径为d材料剪切容许应力为,则螺栓的剪切强度条件为( )。 (a) ; (b) ; (c) ; (d) 图4 5 若已知图5 所示两梁中的弹性变形能分别为和,则( )。 (a); (b); (c); (d) 图5 6 平面应力状态如图6所示下列结论中正确的是( )。 (a) (b) (c) (d) 图6 二、填空题(每空3分,共18分) 1 如图7所示,边长为1cm的铜质立方体放入宽度正好1cm的刚性槽之中,立方体的上表面受到均布压力MPa。若立方体材料的弹性模量GPa,泊松比,则立方体沿方向的线应变 ,沿Z方向的线应变 。 图7 图8 2 对图8所示的应力状态单元体若按第四强度理论进行强度计算,则其相当应力 。 3 三根细长压杆,材料、长度、两端约束条件均相同,其横截面形状如图9所示,它们的临界力之比为 : : 。 图9 4 外伸梁的弯矩图及截面形状如图10所示。若B截面的上边缘处的拉应力MPa,则梁横截面上的最大拉应力为 MPa,最大压应力为 MPa。 图10 三、图11所示的结构由三根杆组成,三根杆的材料相同,截面积皆为A,计算载荷P作用下各杆的内力(12分)。 图11 图12 作出图示12所示梁的剪力图与弯矩图(12分)。 五、圆形截面钢杆受力如图13所示。已知:P1=8kN, P2=300kN, m=6kNm, l=1.2m, 直径cm,钢材的容许应力MPa, 问题: 求固定端截面危险点处的主应力(8分); 用第四强度理论校核该杆的强度(6分)。 图13 六、如图14所示,梁AB在C点处由杆CD支撑,A端固定,C、D为铰接,已知梁和杆的弹模皆为E,截面惯性矩皆为I,杆的截面积为A,计算不会导致CD杆失稳的分布载荷q(12分)。 图14 (以下两题任选一题) 七、计算如图15所示悬臂梁自由端A点处的挠度与转角(14分)。 图15 七、如图16所示,曲杆内四分之一个半径为R的圆周,在自由端A处,受外力偶M的作用,若曲杆的EI为常数,求曲杆在自由端的水平位移和垂直位移(14分)。 5 m l a a 2P P h A B P b l /2 l /2 h/2 b A B P l /2 l /2 A B 2P l /2 l /2 U2 EI A B P l /2 l /2 U1 EI ? ?=45? ? n ? ? /2 z x y 2d 2d 2d d C 250mm 100mm A B 2kNm 1kNm 300 600 P l A B C D A C B a a q qa2 P1 P2 m A B C D q a a h EI 2EI P l /2 l /2 A R

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