西安建筑科技大学 材料力学上2(含答案)

考试科目： 材 料 力 学                      共    7   页

课程编码：  210217                 考试时间：              

专业班级：           学号：    　  学生姓名： 　　　　　  

1. (5分)

  两根梁尺寸、受力和支承情况完全相同，但材料不同，弹性模量分别为E1和E2且E1=7E2，则两根梁的挠度之比y1/y2为:

(A)1/14； 　(B)1/7；(C)1/49；　(D)1/71/2。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  正确答案是　　　　　　。 

2. (5分)

  一内、外直径分别为d、D的空心圆轴，其抗扭截面系数有四种答案:

　(A)Wt=(πD3/16)-(πd3/16)；　(B)Wt=(πD3/32)-(πd3/32)；　

　(C)Wt=[π/(16D)](D4-d4)； 　(D)Wt=(πD4/32)-(πd4/32)。

                                          正确答案是　　　　　　。 

3. (5分)

  已知平面图形的形心为C，面积为A，对z轴的惯性矩为Iz，则图形对z1轴的惯性矩有四种答案:

(A)Iz+b2A；　　(B)Iz+(a+b)2A；(C)Iz+(a2-b2)A；　(D)Iz+(b2-a2)A。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    正确答案是　　　　　　。 

4. (5分)

  用积分法计算图示梁的挠度，其支承条件和连续条件为:

　　(A)  x=0，y=0；x=a+l，y=0；x=a， y(左)=y(右)，θ(左)=θ(右)；

(B)  x=0，y=0；x=a+l，θ=0；x=a   y(左)=y(右)，θ(左)=θ(右)；

　　(C)  x=0，y=0；x=a+l，y=0,θ=0；  x=a，y(左)=y(右)；

　　(D)  x=0，y=0；x=a+l，y=0，θ=0；x=a，θ(左)=θ(右)。　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　正确答案是　　　　　　。 

二． (15分)

  带中间铰的联合梁受载如图，作梁的Q、M图。 

三． (15分)

  图示内外径分别为45mm和65mm的空心圆轴，[τ]=22MPa，G=80GPa。(1)校核轴的强度；(2)求A、C两截面间的相对扭转角。   

四． (15分)

  图示结构中，①、②、③三杆材料相同，截面相同，弹性模量均为E，杆的截面面积为A，杆的长度如图示。横杆CD为刚体，载荷P作用位置如图示。求①、②、③杆所受的轴力。 

五． (20分)

  图示为一铸铁梁，P1=9kN，P2=4kN，许用拉应力[σt]=30MPa，许用压应力[σc]=60MPa，Iy=7.63⨯10-6m4，试校核此梁的强度。 

六． (15分)

  钢质圆杆的直径d=10mm，P=5.0kN，弹性模量E=210GPa。求杆内最大应变和杆的总伸长。 

工 程 力 学 (A 卷)答 案

一．选择题

1. (5分)

  (B) 

2. (5分)

  (C) 

3. (5分)

  (D) 

4. (5分)

  (C)　　 

二． (15分)

  RA=5qa/2(↑)　MA=3qa2(逆)　（2分）

RB=3qa/2(↑)　x=a/2         （2分）

（11分）

三． (15分)

  τmax=Tmax/Wt=19.26MPa≤[τ]     （7分）

ϕAC=[0.6⨯0.4/(GIp)

　　　　　-0.8⨯0.5/(GIp)]⨯109

　　　=-1.482⨯10-3rad     （8分）

四． (15分)

  N1=2P/7(拉)  （5分） ，N2=3P/7(拉)  （5分），N3=2P/7(拉)  (5分) 

五． (20分)

  σ=My/Iz

最大压应力在B截面下边缘，(σc)max=46.1MPa<[σc]   （6分）

最大拉应力:

　　　　　　B截面上边缘，(σt)max=27.3MPa<[σt]     （6分）

　　　　　　C截面下边缘，(σt)max=28.8MPa<[σt]      （6分）

安全。 （2分）

六． (15分)

  |ε|max=6.06⨯10-4    （9分）

总伸长∆l=6.06⨯10-5m （6分）