材料力学习题册解答 

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1、模拟试题模拟试题7参考解答测7-1多项选择题（共4个小题）测7-CDBAse测7-1-1图1-1（4分）图为低碳钢试件的拉伸实验的应力应变图形。在以下结论中，ABD是正确的。A．加载到B点前卸载，当应力消失为零时，应变也消失为零。B．加载到C点卸载，当应力消失为零时，应变并不消失为零。C．加载到C点卸载，再次加载，构件的屈服强度提高了。D．在C点处卸载的卸载曲线，与在D点处卸载的卸载曲线几乎是平行的。E．在C点处卸载的残余应变，与在D点处卸载的残余应变几乎是相等的。测7-1-2（3分）下列各种情况中，重物均可以在梁上沿水平方向自由移动。重物所处的位置已经使所在的梁具有最大弯矩的情况有BC

2、D。aaaaAaaBa/2aaaaCaaDa/2测7-1-2图测7-1-3（3分）圆轴扭转时，其表面各点所处于的应力状态属于BD。A．单向应力状态B．双向应力状态C．三向应力状态D．纯剪应力状态测7-1-4（4分）在下列措施中，ABD将明显地影响压杆失稳临界荷载。A．改变杆件的长度B．改变杆件两端的约束形式C．在不改变横截面两个主惯性矩的前提下改变横截面形状-239-模拟试题D．在不改变横截面形状的前提下改变横截面尺寸E．在杆件上沿垂直于轴线方向上开孔测7-2填空题（共4个小题）测7-2-1（3分）直径为d的圆轴两端承受转矩m的作用而产生扭转变形，材料的泊松比为，其危险点的第一强度理论的

3、相当应力，第二强度理论的相当应力，第三强度理论的相当应力。aaPAa测7-2-3图测7-2-2（2分）承受均布荷载q的悬臂梁的长度为L，其横截面是宽度为b，高度为h的矩形，该梁横截面上的最大弯曲切应力为。测7-2-3（4分）题图中左、右两杆的抗拉刚度分别是和，则A点的竖向位移为。测7-2-4图xα测7-2-4（6分）图示单元体所有应力分量均为，材料的弹性模量，泊松比。应将应变片贴在与x轴成45度的方向上，才能得到最大拉应变读数；在此方向上的正应变476，切应变0。测7-3计算题(共5个小题)Lab②①45°d测7-3-1图测7-3-1（14分）图示水平刚性梁由杆①和杆②悬挂。两杆材料和横

4、截面面积相同。，，。由于制造误差，杆①的长度做短了。材料常数，试求装配后杆①和杆②横截面上的应力。解：设①、②号杆分别承受拉力和，则有平衡条件：。-239-模拟试题物理条件：，。协调条件：。可解得，。故有，。代入数据可得测7-3-2图120F500120120，。测7-3-2（12分）如图结构中，螺栓许用切应力，刚架变形很小，试根据切应力强度设计螺栓尺寸d。解：螺栓群承受竖直向下的力，每个螺栓相应的剪力（方向向下）。r2r1(a)记，则螺栓群承受转矩。记，，根据图(a)可知，上下两个螺栓与中间两个螺柱所受的力的比例为。记上下两个螺栓所受这部份剪力为，则有，故有。故有总剪力。由可得，取。-

5、239-模拟试题测7-3-3（15分）如图的结构中，立柱是外径，内外径之比的空心圆杆，。板面尺寸，。板面承受的最大风压为。不计立柱和板面自重，用第四强度理论求立柱中危险点的应力。bhH测7-3-3图解：立柱承受弯扭组合变形。板面所受合力。弯矩。扭矩。第四强度理论相当应力。2aaFEI2EIC测7-3-4图测7-3-4（20分）在如图的结构中，(1)求C点处的位移；(2)画出结构的剪力图和弯矩图。解：解除C点处的约束而代之以约束力R，如图(a)，FRR(a)协调条件F/54F/52Fa/54Fa/5，。故。由此可得结构剪力图和弯矩图。-239-模拟试题测7-测7-3-5图LLFABCad3

6、-5（10分）图示结构中，杆为边长为的正方形截面，为直径为的圆杆，两杆材料相同，且皆为细长杆。已知A端固定，B、C为球铰。为使两杆同时失稳，直径与边长之比应为多少？解：左端部份的临界荷载，右端部份的临界荷载。两杆同时失稳，有，故有。即，。故有。-239-模拟试题模拟试题8参考解答测8-1填空题（共3个小题）测8-1-2图aaaP2P2P3a/2测8-1-1（6分）某试件材料的弹性模量E为，泊松比为0.25，则这种材料的剪切弹性模量G为10。若试件直径为，该试件拉伸到轴向应变为时相应的拉伸应力为20，直径缩短了0.008。测8-1-2（4分）图示等截面直杆，杆长为，材料的抗拉刚度为，受力如

7、图。杆中点横截面的铅垂位移为。测8-REI测8-1-3图1-3（4分）为了使如图的抗弯刚度为的悬臂梁轴线变形成为半径为的圆弧（远大于梁的长度），可在梁的自由端处加上一个大小为的力偶矩。测8-2计算题(共6个小题)测8-2-1（15分）画出图示外伸梁的剪力、弯矩图。测8-2-1图aqa2qa22aqaq2qa2qa2qa/37qa/3解：，，，，，。由此可得如下剪力图和弯矩图。xFS2qa/3qa/37qa/3xM2qa2/32qa2