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1、A1和A2,若载荷P使刚1、图示刚性梁AB由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为梁平行下移，则其横截面面积()oA、AiA2B、AiA2C、Ai=A2D、Ai、A2 为任意2、建立圆周的扭转应力公式。0=M 0 p/I 0时需考虑下列因素中的哪几个？答： ()(1) 扭矩Mt与剪应力。的关系Mt=/a pdA(2) 变形的几何关系(即变形协调条件)(3) 剪切虎克定律灯Ir- X题一、3图(4) 极惯性矩的关系式It = / a p 2dAA、(1)B、(1)(2)C、(1)(2)(3)D、全部3、二向应力状态如图所示，其最大主应力b1=()4、高度等于宽度两倍(h=2
2、b)的矩形截面梁,A、 B、2 b C、3bD、4 b承受垂直方向的载荷， 若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变,则梁的强度A、提高到原来的2倍B、提高到原来的4倍C、降低到原来的1/2倍D、降低到原来的1/4倍5.已知图示二梁的抗弯截面刚度EI相同，若二者自由端的挠度相等，则P1/P2=()A、 2 B、 4C、 8 D、 166、下列结论中正确的是()A、材料力学主要研究各种材料的力学问题由 加题一、5图B、材料力学主要研究各种材料的力学性质C、材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律D、材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系7、有两根圆轴，一根为实心轴，直径为 D1,另一根为空
3、心轴，内外径比为d2/D2=0.8o若两轴的长度、材料、轴内扭矩和产生的扭转角均相同，则它们的重量之比W2/W1为()A、0.74 B、0.62 C、0.55 D、0.478、材料的失效模式 B_oA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。9、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 C10
4、、关于压杆临界力的大小，说法正确的答案是BA 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。11、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Ckd 11 VhkdA C B1 J Vbkd11 VkdC B D12、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确答案是BP F+1 P12A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布；B 1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布；C 1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布；D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。13、一点的应力状态如右图所示，则其主应力1、2、3分别
5、为A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、-50MPaC 50 MPa、0、-50MPaD -50 MPa、30MPa、50MPa正确答案是BTV1 rnM (x)M (x), dx14、对莫尔积分l EI的下述讨论，正确的是C 。A 只适用于弯曲变形；B 等式两端具有不相同的量纲；C对于基本变形、组合变形均适用；D只适用于直杆。15、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 DA 40、20、10B 20、10、20C 0、 20、 10D 0、 20、 20* fC忌力单位为IvW a16、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为%则450斜截
6、面上的正应力和剪应力D 。A分别为“2和b B 均为aC 分别为b和b /2 D 均为a /217图示加接件，若板与聊钉为同一材料，且已知a ,=2t,为充分提高材料的利用率，则加钉的直径d应为D 。A d=2t B d=4t C d=4t/ 无 D d=8t/ 无 t18、两根材料和柔度都相同的压杆，AA临界应力一定相等，临界压力不一定相等B临界应力不一定相等，临界压力一定相等C临界应力和临界压力一定相等D临界应力和临界压力不一定相等19、图示交变应力循环特征 丫，应力振幅aa和平均应力erm分别为CA 产 2, a sf= 20MPa, crm= - 10MpaB 产 2, bA40MPa
7、, am=10MpaC 产2, a30MPa, am=- 10MpaD 尸2, bA 30MPa, am=30MPa (.MR; i J20、图示十字架，AB杆为等直均质杆，o-o为圆轴。当该十字架绕 o-o轴匀速旋转时，在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生 C_A拉伸变形、压缩变形；B、拉弯组合变形、压弯组合变形;G拉弯组合变形、压缩变形；D拉伸变形、压弯组合变形。21、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（A ）A分别是横截面、450斜截面 B都是横截面C分别是450斜截面、横截面 D 都是450斜截面22、在连接件上，剪切面和挤压面分别B于外力方向。A垂直、平行B平行、
8、垂直C平行D垂直、作图示刚架的轴力图、剪力图、弯矩图。（1 5分）1H三、如图所示直径为 d的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩 m之值、材料的弹性常数 E、v均为已知。（15分）四、电动机功率为9kW,转速为715r/min ,皮带轮直径 D=250mm ,主轴外伸部分长度为 l=120mm ,主轴直径d=40mm ,cd =60MPa,用第三强度理论校核轴的强度。（15分）-T五、如图所示，重物 Q由高度H处自由下落，落在 AB梁的中点C处，设EI =常数，求这时C点挠度&c。（15分）Q口P1/2-4-V2H五题图六、图示刚
9、架，已知刚架各梁抗弯刚度为 EI,求：1） C点支座反力；2）作刚架弯矩图。（20分）五、悬臂梁ACB由铸铁材料制成，其许用拉应力ot=40MPa,许用压应力（c=160MPa ,载荷Fp=44kN ,梁截面为T1、（16分）简支梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图。4kN/mLn日力 C gkN 1m.2.75eJ一 一一 一一3.752mB 0 RA 3.75 9 2.75 4 RA20.9knFy 0RbRA 9 4 3.75Rb5.1 kn型，Iz=101.8Xl06mm4,尺寸如图，试校核其强度。（15分）, i-l xc rinH|i|lliHir b剪力方程和弯矩方程:CA
10、C 段：Fq(x) RA 4 x 0.9 4x ； M (x)Ra X4x- 0.9x 2x2CB 段：Fq(x) 4(3.75 x) Rb 9.9 4x； M (x)5.1 (3.75 x)4 (3.752MPa）,试求：1）主应力；2）主切应力;x）23）形变应变2、（15分）已知三向应力状态如图所示（图中应力单位:能密度U f。127.65MPa , 2uf 11.9 103J/m3165.3MPa ,32.65MPa , 1350MPa , 315.3MPa340.3MPa4、（ 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Q
11、i=101N,砂60MPa ，试轮直径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，用第三强度理论校核轴的强度N3扭矩： Mx 95499549 20.5N mn1400进而可以求出磨削力：Pz D M x 1640 n； Py 3Pz 4920 N2故可以求出My和Mz的极值：MvPz 130 10 3 213.2 Nmy maxMzmax(Py Q2) 130 10 3603.85Nm弯矩：M J第三强度理论：MymaxMzmax213.22 603.852640.38N mo 6、(17 分)ql3B 6EIL已知3222_3 3 .
12、640.382 20.5252.2MPa (50 10 3)3故该轴满足强度要求。用积分法求梁 B点的挠度和转角，梁的 EIql4VB8eT1、（16分）q、a已知，试作梁的剪力、弯矩图。2qaqa2a2、（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、面内最大切应力。2xytg25025022 xy22 (20)20.82057MPa 71902032MPa(x y)22max()xy23、（16分）由五根直径为d=50mm的圆钢杆组成正方形结构，如图所示，结构连接处均为光滑较链，正方形边长a=1m,材料Q235钢，试求结构的临界载
13、荷值。（Q235钢，当 P 132时，cr （235 0.0068 2）Mpa。）P. 一应用截面法容易求出：AB、AD、BC、DC四根压杆的内力N1 , BD拉杆的内力N2 P,2l 4 a 4 1 1“80i d 0.05P2 d2结构临界载荷：cr (235 0.0068 ) Pcr531.7KN241、（15分）梁受载荷如图所示，请画出梁的剪力图，弯矩图RcM1 / _22、5_(qaqa 2.5a qa ) qa2a43、（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 =
14、5.2x 10-4。试求转矩 m。m=125.7N/mVD 。（忽5（15分）平面刚架如图所示。其各部分的抗弯刚度均为常量EI , m0、a ,试求点D在铅垂方向的位移略截面剪力与轴力）a3、（15分）皮带轮传动轴如图所示，皮带轮Ximo2aVd5amo24EI(向下)1的重量W1800N ,直彳5 d10.8m ,皮带轮2的重量W2 1200N ,直彳5 d2 1m ,皮带的紧边拉力为松边拉力的二倍，轴传递功率为iookW,转速为每分钟200转 轴材料为45钢，80MPa ,试求轴的直径。w 10.5 m0.7 5m .0.7 5m解：扭矩：TcN95 49=4775Nmn皮带拉力t1T 9
15、438N,T1 d1 /22tl 18880Nt2Td2/29550N,T2 2t219100NPy1 T1 t1 W1 3661622VM y M；14410a的第三强度理论的相当应力Py2 W2 1200, Pz2(T2 t2) 28650内力分析 B截面 M x 4775 My 18308 x yC 截面 My 10743 M z 9604 M轴危险截面为B截面M2 M2轴径计算 W= 236E-6W4、（10分）直径d 60 mm勺圆截面折杆，受力与其他尺寸如图所示。试计算点41.8MPa, xza 16.3 MPa, % MPa,2a0,5、（15分）总长度为l ,抗弯刚度为EI的悬
16、臂梁AB承受分布载荷q,试用能量法求截面 B的挠度和转角。在B点作用向下单位力2M 口； （AC段）M （xa）（AC 段）B点向下位移 BaMM , dx0 EI3qa24EI（4l a）向下求转角：在B点作用顺时针单位力偶2qx-（AC 段）B点转角a MM , dx0 EI2qx . dx2EI3qa6EI顺时针二.绘制结构的剪力、弯矩图。（15分）2d1.如图，左轮沿切线作用水平向前Fi=6kN ,右轮沿切线作用铅垂向上 F2, a=0.4m, D1=0.4m, D2=0.6m ,轴的材料许用应力o=100MPa,o试按第三强度理论设计合理的do （15分）四.图示结构，梁 AB的EI
17、、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击 所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）五.图示结构，各杆材料许用应力 b=120MPa；边杆长度l=1m,直径di=0.04m；对 角线杆的直径d=0.06m,稳定因数 忏0.527。试求该结构合理的允许载荷F。（10 分）六.梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m ;材料的弹性模量 E=210GPa,泊松比 升0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1 X 10-5。试计算梁上集中力 Fo （10 分）二.绘制结构的剪力、弯矩图。（15分）约束力 2 分，FAy=-qa（J）, Fcy=3qa（FDy=2qa（剪力图7分，4值3线
18、；弯矩图6分，3值3线。若剪力图对，约束力不写不扣；若图错，约束力对，最多给 4分。三.如图，左轮沿切线作用水平向前F1=6kN ,右轮沿切线作用铅垂向上 F2, a=0.4m, D1=0.4m, D2=0.6m ,轴的材料许用应力d=100MPa ,F1=6kN。试按第三强度理论设计合理的do （15分）解2F1 F2 4 kN Me T 1.2kN .m D1内力：M AyFa 2.4kN.m M az 0（8 分）M By0 M Bz F2a 1.6 kN .m危险截面A （2分）r3 3 M Ay2 T 2强度：i1 22（5 分）, 32 M Ay T2 d 0.06490 m四.图
19、示结构，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）解：协调：wBP wBX 0（2 分）3 3p 5Pa3 x 8Xa3 /n 八、位移：WB WB （2, 2 分）6EI3EI,一 5P结果：X 匚（2分）163f33-3将小p x Pa5P aa7Pa八静位移：st WcWc （4分）3EI 16 3EI 2EI96EI动荷因数:2hKd 1,1 st 1 J192hEI7Pa3（2分）最大动弯矩：Mdmax Kd 3Pa （1分）8五.图示结构，各杆材料许用应力b=120MPa；边杆长度l=1m,直径d1=0.04m；对角线杆的直
20、径 d=0.06m,稳定因数（1=0.527 o试求该结构合理的允许载荷F。（10分）解:拉杆内力:FnF.2（2分）拉杆强度：F对角线杆压力：4Fn 4Fd2 d122 d 2133kN4f （1 分）（3分）杆稳定：F4Fd 2d2（3分）178.8kN结论：F min 213.3,178.8 178.8kN （1 分）六.梁AB尺寸a=1m, b=0.1m, h=0.2m；材料的弹性模量度方向应变为1X 10-5。试计算梁上集中力 F。（10分）解：E=210GPa,泊松比 升0.28;在C截面中间层处测得 45测量点纯剪切：1一1 （4分）45 2F测量点截面男力： FS （3分）3季
21、bhE力：F -45 32.81kN （3 分）1力;1 .绘出梁的剪力图和弯矩图；2 .确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应3 .确定梁内横截面上的最大切应力;4 .画出横截面上的切应力流。解：1.图(a)： M a 08kN m4 2 Frb 4 0F RB18 kN工BBFy0 ， Fra 22 kN剪力与弯矩图如图（b）、（c）;2.形心C位置80 20 10 80 20 60 60 20 11080 202 60 20Iz55.45mm380 2031280 20_245.452320 803123.20 804.552360 2037.855758126410 mm60 20ma
22、xmax*Sz maxmaxMmax 55.45 10 3Iz_3316.2 103 55.45 10 37.855758 10 6Mm上 64.55 10 3Iz80 20FqSzmax114 MPa133 MPa45.45 2022 103(a)54.55(c)F RB35.45 35竺 2985287 108528710m320 10 3 7.855758 10 611.94 MPaA、C两端固定，两梁的弯曲刚Fp = 4,q = 20kN/m。解：变形协调（wB）1 （wB）24.切应力流如图（e）o6-36 梁AB和BC在B处用较链连接, 度均为EI,受力及各部分尺寸均示于图中。 出梁的剪力图和弯矩图。(WB) 2q 44 Fx 438EI 3EI_2Fp(22)6EI(32)3Fx 43EI八、23Fp 4 q 44代入 一 Fx 43P- 10 68(w B ) 2Fx3(40 102 6 4220 48434厂)8.75 kNF RA20 4 8.75 71.25 kN ( T )Ma8.75124 20 1 42125 kN - m (逆)2FxF RC40Me408.75 48.75kN (T)2 8.75 4115kN - m (顺)FqQ (kN)71.250.4375m3.5625m48.7548.75-125A115X X