材料力学3套期末试卷 有详细答桉解析(二)

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1、材料力学模拟试题（四）解答一、一、            填空题（3道题，共15分）1.（5分）表示交变应力情况的5个量值：σm、σa、r及σmax、σmin，其中只有2个是独立的。(1)2.（5分）图（2）是图（1）所示静不定梁的基本静定系，其力法正则方程为δ11χ1+Δ1p=0则δ11的几何意义是在静定基上单位力偶X1单独作用在A点时，在A点沿X1方向的转角。Δ1p的几何意义是在静定基上载荷P作用下，A点沿X1方向的转角。 3.（5分）图示B端的支反力RB=。      二、            选择题（

2、2道题，共15分）1.（5分）圆轴的应力公式τρ=Tρ/Ip是，“平面假设”起的作用有下列四种答案：（A）“平面假设”给出了横截面上内力与应力的关系；（B）“平面假设”给出了圆轴扭转时的变形规律；（C）“平面假设”使物理方程得到简化；（D）“平面假设”是建立剪应力互等定理的基础。正确答案是B。 2.（5分）平面应力状态如图，设α=45º，求沿n方向的正应力σα和线应变εα。（E、分别表示材料的弹性模量和泊松比）有四种答案：（A），（B），（C），（D），正确答案是D。二、三、            计算题（5道

3、题，共75分）1.（10分）皮带传动轴由电机带动而匀速转动时，尺寸和受力如图所示，皮带轮重G=1KN，直径D=1200mm，轴的[σ]=50Mpa，，T=6KN，t=3KN。试用第四强度理论确定传动轴的直径。解：1.外力分析皮带轮轴受力如图：P=T+t-G=6+3-1=8KNyxzACBPMeMeNANBNA=NB=4（KN）2.作内力图，判断危险截面危险截面在中间C处，其Mx（Nm）1800M（Nm）Mmax=32003.强度计算圆轴弯扭组合变形，第四强度理论的强度条件：=（m）取 2.（15分）结构如图所，

4、试求最大弯矩及其作用位置（不计轴力及剪力的影响）。解：由于不计轴力及剪力的影响，杆BC无弯矩，去掉约束后，结构C点的位移主要由梁的弯曲变形产生。APDBCNC则由变形比较法知∴NC=5P/16作结构的弯矩图：M图5Pl/163Pl/8ADBC∴（作用在A截面）  3.（15分）已知梁的弯曲刚度EI和支座B的弹簧刚度K。试用能量法求截面C的挠度。解：计算AB梁的外力：NA=2P/3；NB=P/3；由图乘法求截面C的挠度：NANByCKyCPyBM2l/9M2Pl/9  2qa2ANANBxBNBy 4.（15分）

5、作刚架N、Q、M图。         解：（1）求支座的约束反力。，，2qaBA（FQ图）2qa（2）绘制内力图。2qaBA（N图）（FN图）（Q图）              2qa22qa22qa2BA（M图）（M图）        5.（15分）如图是截面为矩形的简支梁，中间受集中载荷P，在梁的中性层A点任意贴一应变片，测得应变值为εα，若α、E、ν为已知。试求载荷P的大小。αR1R2         解1.求约束力FQP/2P/22.作剪力图过A点横截面上有弯矩和剪力，其中3.A点的应力状态情况由于A点

6、在中性轴上，故A点弯曲正应力为零，切应力为τ则斜截面上正应力为4.利用广义虎克定律，求P因此，有材料力学模拟试题（五）解答一、一、填空题（2道题，共10分）1.（5分）利用叠加法求杆件组合变形的条件是：1.为小变形；2.材料处于线弹性范围。2.（5分）一直径为D的实心轴，另一内外直径之比d2/D2=0.8的空心轴，两轴的长度、材料、扭矩和单位长度扭转角均分别相同，则空心轴与实心轴的重量比W1/W2=2.13。二、二、选择题（3道题，共15分）1.（5分）判断下列结论的正确性：（A）杆件某截面上的内力是该截面上应

7、力的代数和；（B）杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值；（C）应力是内力的集度；（D）内力必大于应力。正确答案是C。2.（5分）三轮汽车转向架圆轴有一盲孔（图a），受弯曲交变应力作用，经常发生疲劳断裂后将盲孔改为通孔（图b），提高了疲劳强度。其原因有四种答案：（A）提高应力集中系数；（B）降低应力集中系数；（C）提高尺寸系数；（D）降低尺寸系数。正确答案是B。      3.（5分）图示结构中，AB杆将发生的变形为：（A）（A）     弯曲变形；（B）（B）     拉压变形；（C）（C）     弯曲与

8、压缩的组合变形（D）弯曲与拉伸的组合变形。正确答案是D。 一、三、计算题（5道题，共75分）1.（10分）静不定梁AB受力如图所示。试用力法求约束反力偶MA。梁的抗弯刚度EI已知。X1ABqMp图    解：解除A点多余约束，用MA代替，如图：由力法求MA：由2.（15分）一悬臂梁，抗弯刚度为EI，在自由端承受力和力偶。（1）如果θB=0，试求与的关系，并求此时的yB；（2）若yB=0