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1、精选优质文档-倾情为你奉上. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线福州大学材料力学期末考试卷1答案(考试时间:120分钟)使用班级: 学生数: 任课教师: 考试类型 闭卷 题 序一二三四五六总分得 分阅卷人一填空题(22分)1. 为保证工程结构或机械的正常工作,构件应满足三个要求,即 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。(每空1分,共3分)2材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。(1分) 3进行应力分析时,单元体上剪切应力等于零的面称为 主平面 ,其上正应力称为 主应力 。(每空1分,共2分)4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、
2、最大剪应力理论和形状改变能理论。(每空1分,共4分)yz5. 图示正方形边长为,圆孔直径为,若在该正方形中间位置挖去此圆孔,则剩下部分图形的惯性矩。(2分)6. 某材料的曲线如图,则材料的(1)屈服极限240(2)强度极限400(3)弹性模量20.4(4)强度计算时,若取安全系数为2,那么塑性材料的许用 应力 120,脆性材料的许用应力 200。(每空2分,共10分)二、选择题(每小题2分,共30分)( C )1. 对于静不定问题,下列陈述中正确的是 。A 未知力个数小于独立方程数; B 未知力个数等于独立方程数 ; C 未知力个数大于独立方程数。( B )2求解温度应力和装配应力属于 。 A
3、 静定问题; B 静不定问题; C 两者均不是。( B )3圆轴受扭转变形时,最大剪应力发生在 。 A 圆轴心部; B 圆轴表面; C 心部和表面之间。( C )4 在压杆稳定中,对于大柔度杆,为提高稳定性,下列办法中不能采用的是 。 A 选择合理的截面形状; B 改变压杆的约束条件; C 采用优质钢材。( C )5弯曲内力中,剪力的一阶导数等于 。 A 弯矩; B 弯矩的平方; C 载荷集度( C )6对构件既有强度要求,又有刚度要求时,设计构件尺寸需要 。A 只需满足强度条件; B 只需满足刚度条件; C 需同时满足强度、刚度条件。( A )7适用于 A各向同性材料 B. 各向异性材料 C
4、. 各向同性材料和各向异性材料 D. 正交各向异性。 ( B )8在连接件上,剪切面和挤压面分别 于外力方向A.垂直、平行 B.平行、垂直 C.均平行 D.均垂直( C )9下面两图中单元体的剪切应变分别等于 。虚线表示受力后的形状 A. , B. ,0 C. 0, D. 0,( B )10如图所示结构,则其BC杆与AB杆的变形情况为 。ABC杆轴向拉伸,AB杆轴向压缩 BBC杆轴向压缩,AB杆轴向拉伸CBC杆扭转,AB杆轴向拉伸 DBC杆轴向压缩,AB杆扭转( B )11. 轴向拉伸细长杆件如图所示,_。 A1-1、2-2面上应力皆均匀分布; B1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分
5、布; C1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布; D1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。( D )12. 塑性材料试件拉伸试验时,在强化阶段_。A只发生弹性变形; B只发生塑性变形;C只发生线弹性变形; D弹性变形与塑性变形同时发生。( B )13. 比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能:_。A抗拉性能抗剪性能抗压性能;B抗拉性能抗剪性能抗压性能;C抗拉性能抗剪性能抗压性能;D没有可比性。( C )14. 图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态;B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态;C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉
6、应力状态;D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。 ( B )15. 压杆临界力的大小, A 与压杆所承受的轴向压力大小有关;B 与压杆的柔度大小有关;C 与压杆的长度大小无关;D 与压杆的柔度大小无关。aa12四如图阶梯形钢杆的两端在时被固定,杆件上下两段的面积分别是,。当温度升高至时,试求杆件各部分的温度应力。钢材的,。(10分)aa12解:(1)若解除一固定端,则杆的自由伸长为: (2分)(2)由于杆两端固定,所以相当于受外力作用产生的压缩,如图1所示。因此有: (4分) (3) (4分)五某传动轴设计要求转速n = 500 r / min,输入功率N1 = 500马力, 输
7、出功率分别 N2 = 200马力及 N3 = 300马力,已知:G=80GPa ,t =70M Pa,q =1/m ,试确定: AB 段直径 d1和 BC 段直径 d2 ? 若全轴选同一直径,应为多少?(13分)500400N1N3N2ACBT7.024 4.21(kNm)1 解:(1)计算外力偶矩(5分)据扭转强度条件:, , 可得:由扭转刚度条件: 可得: (5分)综上所述,可取:(3分) (2) 当全轴取同一直径时,六求如图所示悬臂梁的内力方程,并作剪力图和弯距图,已知P=10KN,M=10KNm。(10分)解:分段考虑: 1、AC段:(5分) (1)剪力方程为: (2)弯矩方程为: 2、CB段: (1)剪力方程为:(2)弯矩方程为: 3、内力图如下:(10分)10KN10KN.m20KN.m七从某钢构件中取下的一个三向应力单元体状态如图所示,应力单位为。已知泊松比,许用应力,试求主应力及单元体内最大切应力,并按第一和第二强度理论校核其强度。(15分)(3分)(2分)(2分)(2分)第一强度理论(最大拉应力理论) (3分)第二强度理论(最大拉应变理论) (3分)专心-专注-专业