1、中国海洋大学 2007-2008 学年 第 2 学期 期末考试试卷 工程 学院 材料力学 课程试题(A 卷) 共 6 页 第 1 页 考试说明:本课程为闭卷考试,可携带 计算器 文具(或本课程为开卷考试,可携带 文具和 资料),满分为:100 分。 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 一、填空题(每题 3 分,共 24 分) 1、图示受扭圆杆,沿与轴向成 方向破坏,说明杆的材料为 45D性材料。并在图上画出外力偶方向。 题一(1)图 2、图示在拉力 作用下的螺栓,已知材料的许用切应力 P 是许用拉应力 的 0.6倍。则螺栓直径 和螺栓头高度 h的合理比值是 d 。 3、承受均布载荷
2、的简支梁中点挠度为 ,则图示梁中点 C 的挠度为 0q405 /(384 )wql EI=Cw = 。 0ql题一(2)图 题一(3)图 授课教师命题教师或命题负责人签字 徐思朋 2008年5月21日 院系负责人签字 年 月 日 优选专业年级 学号 姓名 授课教师 座号-装装装-订订订-线线线-中国海洋大学 2007-2008 学年 第 2 学期 期末考试试卷 共 6 页 第 2 页 4、已知简支梁的剪力图与弯矩图,则 B 左截面的弯矩为 , 截面的弯矩为 C。 SFqaqa qaxxM30MPa =题一(4)图 题一(5)图 5、某点的应力状态如图,则主应力为:1 = ,2 = ,3 = 。
3、 6、图示箱形截面过形心 轴的惯性矩 zzI = ,抗弯截面系数 zW = 。 bBFFF7m6m4mz题一(6)图 题一(7)图 7、图示材料相同,直径相等的细长压杆中, 杆能承受压力最大; 杆能承受压力最小。 8、重为 的物体自由下落冲击于梁上时,其动荷因数为P211sth+。其中静位移一项,指的是梁上 点沿 方向的线位移。 工程 学院 材料力学 课程试题(A 卷) 共 6 页 第 3 页 二、单项选择题(每题 3 分,共 15 分) 1、已知材料的比例极限 200MPap = ,弹性模量 200MPaE = ,屈服极限235MPas = ,强度极限 376MPab = 。则下列结论中正确
4、的是 。 (A )若安全系数 2n= ,则 188MPa = ; (B )若 ,则31.100 10= 220MPaE = ; (C )若安全系数 1.1n= ,则 213.6MPa = ; (D )若加载到使应力超过 ,则若将载荷卸载后,试件的变形必不能完全消失。 200MPa2、材料相同的悬臂梁 I、II,所受载荷及截面尺寸如图所示。关于它们的最大挠度,下列结论正确的是 。 (A )I 梁最大挠度是 II 梁的 1/ 倍; (B )I 梁最大挠度是 II 梁的 1/ 倍; 4 2(C )I 梁最大挠度是 II 两的 2 倍; (D )I 、II 梁的最大挠度相等。 2PP题二(2)图 3、
5、关于图示梁上 a点的应力状态为 。 P题二(3)图 优选专业年级 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 学号 姓名 授课教师 座号-装装装-订订订-线线线-中国海洋大学 2007-2008 学年 第 2 学期 期末考试试卷 共 6 页 第 4 页 4、图示单元体所示的应力状态按第四强度理论,其相当应力4r = 。 (A ) 3/2 ; (B ) 2 ; (C ) 7/2 ; (D ) 5/2 。 /2 =题二(4)图 5、非细长杆如果误用了欧拉公式计算临界力,则
6、 。 (A )其结果比实际大,横截面上的正应力有可能超过比例极限; (B )其结果比实际大,横截面上的正应力有可能超过强度极限; (C )其结果比实际小,横截面上的正应力不可能超过比例极限; (D )其结果比实际小,横截面上的正应力不可能超过强度极限。 三、计算题(15 分) 图示槽形截面悬臂梁,已知惯性矩 ,841.02 10 mmzI = 96.4mmCy = , ,。试求梁的最大拉应力10kNP=70kN mM =maxt 和最大压应力maxc 。( C 为截面形心) PMCyz题三图 工程 学院 材料力学 课程试题(A 卷) 共 6 页 第 5 页 四、计算题(15 分) 图示由 钢制
7、成的 1、2 两杆,弹性模量为235Q E ,两杆均为方形,边长分别为 和。已知 ,适用欧拉公式得临界柔度值2aa 10l= a1 为 100。试求 2 杆失稳时载荷 的临界值。 P(提示:跨度为的悬臂梁,端部受集中力作用时,其最大挠度为l F ( )3/3Fl EI 。) l3l2a2aaaP12题四图 五、计算题(15 分) 图示水平直角折杆受铅直力 作用。圆轴 F AB 的直径 100mmd = , ,400mma=200GPaE = 0.25 = 。在截面 顶点 D K 处,测得轴向线应变 。试求该折杆危险点的相当应力402.75 10=3r 。 AaKDaBaCF题五图 优选专业年级
8、 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 XXX XXXX 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-优选专业年级 学号 姓名 授课教师 座号 -装装装-订订订-线线线-中国海洋大学 2007-2008 学年 第 2 学期 期末考试试卷 共 6页 第 6 页 六、计算题(16 分) 图示刚架,各段的抗弯刚度均为 EI 。不计轴力和剪力的影响,求截面 的水平位移 DD和
9、转角D 。 P2P题六图 2007 学年第 2 学期中国海洋大学材料力学试卷( A 卷) 参考答案与评分标准 一、填空题(每题 3 分,共 24 分) 1、脆性; 2 、2.4; 3 、 ; 4 、 ,405 /(768 )ql EI2qa212qa ; 5、30 MP ,0 MP ,-30 MP ; 6 、a a a()33112BHbh ,()3316BHbhH ; 7、c ,b ; 8、冲击,冲击。 二、单项选择题(每题 3 分,共 15 分) 1、D ;2 、A ;3 、D ;4 、 C;5 、A x()kN mM403010PM三、计算题(15 分) 解:梁的弯矩图如下(5 分)。
10、由图知: 6max40 10 N mmM+= , 6max30 10 N mmM= (1 分)。 ()max1max225060.2MPa28.4MPaCtzCtzMyIMyI+ =,()max1max237.8MPa25045.2MPaCczCczMyIMyI+=,(8 ) 故max60.2MPat = ,max45.2MPac = (1 分)。 PRFRFRF12四、计算题(15 分) 解:变形协调条件为:()31233RRPFlF lEIEA= ,其中()4412412 3aaI =,22A a= , 解之得2528RF P= 。(6 分) 1422233 360 3 10412ll l
11、iIaAa = =,所以欧拉公式适用。( 4 分) 222 22528cr cr crEFA a P=,(4 分)229643crEaP= 。( 1 分) 五、计算题(15 分) 解: 点 K, MPa55 0= E ,(2 分) 又32/3dFaWMD= ,则 。(5 分) kN5.13=F危险截面在固定端处, MPa123)()2(32322223r=+=+=dFaFaWTM 。(8) 六、计算题(16 分) 解:各弯矩图如下。(9 分) 2ll lDCBAP2P14Pl2Pl2PlPM 图2l2l111M图M图则 ()311 2 1 3822 2 22 42 223DPlPl l l Pl l Pl Pl l lEI EI = + + = , ()211 1 722122 42 1DPlPl l Pl l Pl Pl lEI EI =+= 。(7 分)