班號學號姓名成績
《 材料力學 a》期末試卷
一、選擇題 (單選，共12分，每小題3分)
1、下列說法正確的是： d 。
a、各向同性材料是指材料內部任意位置的力學效能都是相同的
b、材料的剛度越大越不容易發生屈服變形；
c、塑性材料的強度極限高於脆性材料的強度極限；
d、脆性材料的單向壓縮許用應力一般高於單向拉伸許用應力。
2、下列說法正確的是 c 。
a、薄壁圓管的扭轉切應力公式只適用於線彈性、各向同性材料；
b、任意截面形狀的閉口薄壁杆橫截面上的扭轉切應力為常數；
c、開口薄壁杆的抗扭效能很差，對於受扭構件，一般不要採用開口薄壁杆；
d、圓軸扭轉的剛度條件是圓軸的抗扭模量不能超過許用值。
3、下圖所示兩均質矩形截面等厚梁，材料相同、總長度相同、ab段的長度與橫截面形狀相同。下面結論中正確的是： a 。
a、兩梁b截面的撓度和轉角相同；
b、兩梁b截面的撓度和轉角不相同；
c、兩梁c截面的撓度和轉角相同；
d、圖（a）所示梁c截面撓度和轉角均小於圖
（b）所示梁c截面的撓度和轉角。
4、下圖所示正方形截面桿件，橫截面abcd上拉應力最大的點是 b 。
二、填空題（8分，每空1分）
1、由於截面急劇變化引起的應力區域性增大現象，稱為應力集中 。
2、 幾個載荷同時作用時產生的效果，等於各個載荷單獨作用時產生的效果的總和，
這一原理稱為載荷疊加原理。
當構件的受力和變形滿足線彈性（物理線性） 條件與小變形（幾何線性）條件時，
載荷疊加原理方能適用。
、在進行純彎梁橫截面上正應力分析時，除了運用靜力學方程外，還運用了
幾何方程與物理方程，並根據梁的變形特點作了
平面假設與單向受力假設。
三、計算題（5道小題，共80分）
1、某等截面實心傳動軸，轉速n=300r/min，輪1為主動輪，輸入功率p1=50kw，輪2、輪3與輪4為從動輪，輸出功率分別為p2=10kw，p3= p4=20kw。（力矩與功率、轉速之間的轉換關係為：）
1） 試畫軸的扭矩圖；
2） 若許用切應力[τ]=80mpa，單位長度的許用扭轉角[θ]=0.8()/m，切變模量g=80gpa，試確定軸徑d。（15分）
解：1）
（5分）
25分）
5分） 所以軸徑為
2、畫出圖示梁的剪力彎矩圖。（15分）
評分細則：剪力圖每段2分，彎矩圖每段3分
b卷：3、試求圖示剛架c截面的水平與鉛垂位移。設剛架的彎曲剛度ei為常數，且不考慮剛架的拉壓變形。（15分）
解：剛化ab段：
4分） 剛化bc段： （4分）（4分）
所以： （水平向右） （垂直向下）（3分）
4、圖示結構，梁ab為剛體，杆1、2、3、4的材料與橫截面積均相同，拉壓剛度均為ea，1、3、4杆的長度均為a。在梁ab的c點承受鉛垂載荷f作用。試計算c點的水平與鉛垂位移（15分）
解4分）
（6分）
解得3分）
2分）5、
6、 7、
8、 9、
10、11、 圖示t型截面梁ab，z為橫截面的形心軸，已知橫截面對z軸的慣性矩為iz，y1=2 y2，材料的彈性模量為e、許用拉應力為[σt]、許用壓應力為[σc]，且[σc]= 2.5[σt]。梁上放一長度為a、寬度為b、高度為h、重量為g的長方體形均質重物，重物與梁均勻接觸。
在ab梁中間截面的下表面貼有一縱向應變片，重物可以位於梁上a到b的任意位置。若重物的長度a與梁的長度l相比不能忽略。
1) 當重物位於何位置時，應變片的應變值最大，該最大值是多少；
2) 如果重物尺寸不變，求重物的允許最大重量[g]。（20分）
解：1）當重物位於梁ab的中間時，應變片的應變值最大，
6分）4分）
2） 當重物位於梁ab的中間時，梁最危險。
（4分）
（4分）
解得： （2分）
北航2023年度第1學期期末考試材料力學A
班號學號姓名成績 材料力學 a 期末考試卷 注意事項 1 學生應試時必須攜帶學生證，以備查對，學生必須按監考教師指定的座位就座 2 除答卷必須用的筆 橡皮及教師指定的考試用具外，不得攜帶任何書籍 筆記 草稿紙等 3 答卷時不准互借文具 包括計算器 題紙上如有字跡不清等問題，學生應舉手請監考老師解決 ...
材料力學第3章
第三章工程材料的基本力學行為 第一節概述 力學性質 材料受到外力作用時，在強度和變形方面表現出的性質。常溫 靜載拉伸試驗 在室溫下，按一般變形速度平穩載入的拉伸試驗。試件 製成一定尺寸的桿件。標距 測量變形的計算長度。第二節低碳鋼的拉伸力學行為 低碳鋼大致有以下各項性質 一 強度性質 拉伸圖 曲線 ...
材料力學第6章
第六章基本變形計算與剛度設計 第一節軸向拉伸 或壓縮 變形 變形後長度的改變量 是杆的絕對伸長或縮短。單位 mm或m。軸向線應變 橫向線應變 都無量綱。線應變的符號規定 拉應變為正，壓應變為負。泊松比，無量綱。二 虎克定律 f n ea 抗拉 壓 剛度或 當桿內應力不超過彈性極限時，杆的正應力與線應...