材料力学试题及答案

D、拉伸变形、压弯组合变形。

二、计算题（共80分，适用农机、机制、建环）

1、（15分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。

2、（15分）已知平面应力状态如图所示（单位为MPa），试用解析法求1、主应力及主平面，并画出正应力单元体。2、面内最大剪应力。

3、（10分）一受扭转的圆轴，直径d=260mm，材料的的弹性模量E = 200GPa，泊松比v = 0.3，现用变形仪测得圆轴表面与轴线成45?方向的线应变ε45=5.2×10-4。试求转矩m。

5题图

6、（10分）重为Q的物体从高度h处自由落下，若已知梁的抗弯刚度为

EI，支座的弹簧刚度为k（产生单位长度变形所需的力），且试求C点的挠度。

k?EIl3，

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--------------------- - -- - -- - -- - -- - -- 号---学---- -_-_--_-_--_-_--_-_--_-_--_-_-__题 名姓答 准 不 内 线 封 密 -级---班---- _--_-_--_-_--_-_--_-_--_-_--_-_--_-_--_-_--_--

山西农业大学2006-2007学年第二学期课程考试试卷（A卷） 五、 选择题（每题4分，共20分）

1、材料的失效模式 。

A 只与材料本身有关，而与应力状态无关； B 与材料本身、应力状态均有关；

C 只与应力状态有关，而与材料本身无关； D 与材料本身、应力状态均无关。

2、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。 正确答案是

3、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是

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 与压杆所承受的轴向压力大小有关； D 与压杆的柔度大小无关。

4、图示交变应力的循环特征r、平均应力?m、应力幅值?a的值分别是

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A 40、20、10 B 20、10、20 C 0、20、10 D 0、20、20

5、如图所示重量为Q的重物自由下落冲击梁，冲击时动荷系数

A C Qkd?1?1?kd?1?1?2hVC2hVB

B

kd?1?1?kd?1?1?hVB

D 2hVC?VB

QABCABC

二、计算题

1、（16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。

2、（15分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa）， 试求：1）主应力；2）主切应力；3）形变应变能密度。

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3、（16分）圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶m0作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变

?0??4?10?4，杆表面B点

处沿与轴线成45?方向的线应变。材料的弹性模量E = 200GPa，泊松比v = 0.25，a=0.25L，L=800mm，d=60mm。试求横向外力F和绕轴线的外力偶m0。

?45??3.75?10?4Fm0Ba450FAm0ABFad

4、（16分）精密磨床砂轮轴如图所示(单位: mm)，已知电动机功率N=3kW, 转速n=1400rpm, 转子重量Q1=101N, 砂轮直径D=25mm, 砂轮重量Q2=275N，磨削力Py/Pz=3，轮轴直径d=50mm，材料为轴承钢，，试用第三强度理论校核轴的强度。

F 5、（17分）平面刚架ABC与二力杆CD构成如图所示结构，并承受外力偶m0作用。若m0、a已知，刚架的抗弯刚度为EI，CD杆的抗拉刚度为EA，且

EA?3EI2a2。试求CD杆的变形量?l。

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