北科大2010-11(1)材料力学期末考试试卷-A

北京科技大学2010--2011学年 第1学期

材料力学期末考试试卷（A）

院(系) 机械 班级 学号 姓名

试卷成绩 (占课程考核成绩的60 %) 题号 自觉平时 成绩 课程考核成绩 1 2 3 4 得分 得 分 5 6 7 附加 小计 10 遵装 守考订试线规则内，诚不信考得试，答绝不题作弊一、以下各题都提供A、B、C、D四个选项，其中只有一个答案是正确的。试将正确的答案填写在题中“ ”线上。（共10题，每题3分） 1、截面法是分析杆件_________的方法

(A) 内力大小； (B) 应变大小；(C) 应力大小；（D）截面上内力与应力关系。

2、图示重量为W的重物从高度h处自由下落在线弹性变形的悬臂梁的C点。

W 如果重量增加一倍为2W，下落点由梁上C点变B点。 h 则梁上的最大动应力将 。 A B C (A) 增加； (B) 减小；(C) 不变；（D）不确定。

L L

第2题图

3、如截面图形有对称轴，则该图形对于此对称轴的_________。 (A) 静矩和惯性矩均不为零； (B) 静矩和惯性矩均为零；

(C) 静矩不为零，惯性矩为零； (D) 静矩为零，惯性矩不为零。

4、线弹性小变形简支梁的受单位力及单位力偶作用产生的变形如图(a)、(b)所示。则下列表达正确的是 。 1 ?? ?A?B1 1 A C A B C

?A?B?VCVC (a) (b)

?; (B) VC??A???B?; (C) VC???A; (D) VC???A??B。 (A) VC??A5、外径为D，内径为d的空心圆轴，两端受扭转力偶矩T作用，轴内的最大剪应力为τ。若轴的外径改为D/2，内径改为d/2，则轴内的最大剪应力变为 。 (A) 16τ。 (B) 8τ。 (C) 4τ。 (D) 2τ。

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6、受扭转作用的圆轴表面贴有沿水平、竖直和45方向的三个应变片。实测时，如果应变仪预先已经平衡，则应变片 的读数几乎为零。 (A) 1和2； (B) 2和3；

第6题图

(C) 1和3； (D) 1、2和3。

7、在复杂应力状态下，材料的失效破坏 。

(A)只与材料本身有关，与材料所处的应力状态无关； (B)只与材料所处的应力状态有关，与材料本身无关； (C)与材料本身和所处的应力状态均无关；

(D)不仅与材料本身有关还和材料所处的应力状态有关。

8、图示梁中(3a＞10h，此处h为梁的高度)， A、B、C、D、E五点处于 应力状态(注：荷载q对A点的挤压可忽略不计)？ q

(A)均为二向应力状态；

(B)A 、E为单向应力状态， A B B、C、D为二向应力状态； C D (C)A、E、C为单向应力状态， B、D为二向应力状态； E a a a (D)A、B、D、E为单向应力状态，

C为零应力状态。

第8题图

9、已知A点坐标,单位：MPa，根据已知应力圆，B点应力及在单元体图为 。

?

B B

o

B

A A

(A)τ=50,σ=60 (B)τ=-50,σ=-60

B B

A A (C)τ=50,σ=60 (D)τ=50,σ=-60

10、图示结构的静不定次数是_________。 (A) 1 次； (B) 2 次； (C) 3次； (D) 4次

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C? ?60oA(40,-50) 第10题图 得 分 二、图示皮带轮传动轴传递功率N=7kW，转速n=200r/min。皮带轮重量Q=1.8kN。左端齿轮上的啮合力Pn与齿轮节圆切线的夹角（压力角）为20o。轴的材料为45钢，[σ]=80MPa。画出传动轴的内力图，按第三强度理论计算轴的直径。（20分）

T1=2 T2

A φ300 B

200 400 Q 200 φ500

20o Pn Q T2 材料力学试卷A 第 3 页 共 6 页

三、T形截面钢梁受均布荷载作用如图所示，荷载集度q=10kN/m。梁的横截面中，Z为形心轴，IZ=800cm4, y1=50mm, y2=90mm。矩形截面支撑杆两端为

铰链约束，截面尺寸为：b×h=20mm×50mm。矩形截面支撑杆的λ1=100，λ2=62。a=304MPa，b=1.12MPa。稳定安全系数nst=2.5。梁材料的许用应力

得 分 [σ]=100MPa。试校核结构的安全性。（20分） 2m 1m q ABC 1mh Db

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y1y2z得 分 四、已知正方形刚架的弯曲刚度为EI。刚架在四边受到均布载荷q作用如图所示。试用力法正则方程求中点A截面的弯矩和拐角B截面的切力。（15分） a a q B

A a q q

a A q 材料力学试卷A 第 5 页 共 6 页

a a

得 分 五、水平开口圆环,EI为常量。在上、下顶点作用一对力P.求AB之间相对水平位移。（15分）

P

R A B P 六、附加题 如图所示单位厚度的圆弧筒可以简化为曲梁，其左端A固定,B端自由。内装满水。梁的抗弯刚度EI，圆弧半径R，水的比重?均已知，试求B端竖直位移。（10分，答对了计入总分，但是总分不得超过100分）

A B 材料力学试卷A 第 6 页 共 6 页

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