一、選擇題(在下面的四個答案中,只有乙個答案是正確的,請將正確答案填在答題欄內。每小題4分,共20分。)
(1)鑄鐵拉伸試驗破壞由什麼應力造成?破壞斷面在什麼方向?以下結論哪乙個是正確的?
(a)切應力造成,破壞斷面在與軸線夾角45方向;
(b)切應力造成,破壞斷面在橫截面;
(c)正應力造成,破壞斷面在橫截面;
(d)正應力造成,破壞斷面在與軸線夾角45方向。
正確答案是。
(2)對於圖示四種橫截面直杆受扭時,適用公式的截面有四種答案:(注:除(d)外其餘為空心截面)
正確答案是。
(3)已知梁的彎曲剛度ei為常數,今欲使梁的撓曲線在x=l/3處出現一拐點,則比值me1/me2為:
(a)me1/me2=2;(b)me1/me2=3;(c)me1/me2=1/2;(d)me1/me2=1/3。
正確答案是。
(4)圖示四種結構,各桿ea相同。在集中力f作用下結構的應變能分別用ve1、ve2、ve3、ve4表示。下列結論中哪個是正確的?
(a)ve1>ve2>ve3>ve4; (b)ve1(c)ve1>ve2,ve3>ve4,ve2
正確答案是______。
(5)由穩定條件,可求,當a增加一倍時,增加的規律有四種答案:
(a)增加一倍; (b)增加二倍;
(c)增加1/2倍;(d)與a不成比例。
正確答案是。
二、作圖(15分)
作圖示梁的剪力圖和彎矩圖。
三、計算題(共65分)
(1)(1)圓軸受力如圖所示,已知軸的直徑為,長度為,切變模量為,均布扭轉力偶的集度與集中力偶的關係為,試求截面相對截面的相對扭轉角。(10分)
(2)試求圖示t形截面鑄鐵梁的最大拉應力和最大壓應力。(10分)
(3)一變形體四周和底邊均與剛性邊界光滑接觸,上邊受均布壓力。已知材料的的彈性模量,泊松比,求豎向和水平方向上的應變和應力。(15分)
(4)圖示圓軸直徑,受彎矩與扭矩共同作用。測得軸表面上點a沿軸線方向的線應變,點b沿與軸線成45o方向的線應變,,,。試求與,並用第四強度理論校核軸的強度。(15分)
(5)平面剛架受載如圖所示,已知:m,a,彎曲剛度為ei,試用卡氏第二定理求截面a的水平位移。(15分)
湖南大學材料力學試卷1答案及評分標準
試題一(1)答案:c
試題一(2)答案:a
試題一(3)答案:c
試題一(4)答案:c
試題一(5)答案:d
試題二答案:
解:1.1.力計算正確的,給3分;
2.2.剪力圖正確的,給6分;
3.3.彎矩圖正確的,給6分。
試題三(1)答案:
解:扭矩圖:(3分)
扭矩方程
段(3分)
段相對轉角(4分)
試題三(2)答案:
解:(4分)
最大壓應力在截面下邊緣
(3分)
最大拉應力在截面下邊緣
(3分)
試題三(3)答案:
解:,,(5分)
,得到(5分)
(5分)
試題三(4)答案:
解:由,,(5分)
得,。(5分)
則,滿足強度條件。(5分)
試題三(5)答案:
解:,(5分)
,(5分)
(向左)(5分)
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