材料力学考试作业题库试卷H答案.docx

一、填空题（30分，每空2分）1 .现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，图示结构中的两杆的合理选材方案是：1杆选一铸铁2杆选钢。2 .实心圆轴两端受扭转外力偶矩作用。直径为D时，设轴内的最大剪应力为,若轴的直径改为D/2,其他条件不变，则轴内的最大剪应力变为。3 .两圆杆的尺寸、受力及支撑情况均相同，但其一为钢，另一为铝，若G钢=3G铝,则两轴的最大剪应力之比1钢1:1铝I=1：1,钢:铝I=1：304 .受外力而发生变形的构件，在外力消除后能够恢复的变形称为弹性变形，而不能恢复的变形则称为塑性变形。=5 .如图所示两梁的材料和截面相同，则两梁的最大挠度之比2/27Q（第5题图）（第6题图）6 .铸铁梁受载荷如图所示，截面为T字型。（a）、（b）两种方式，哪种放置更合理b。7 .矩形截面梁若Q、M不变，截面宽度b也不变，而将高度增加1倍，则最大弯曲正应力为原来的1/4倍,最大弯曲剪应力为原来的1/2倍。8 .材料相同的两根受压杆，若柔度人入，则临界应力。V。.9 .应用叠加原理求梁的位移，必须满足的条件是：弹性范围、微小变形。10 .矩形截面简支梁承受均布荷载q,若梁的长度增加一倍，则梁中的最大正应力是原来的3倍，若矩形截面的高度增加一倍，则梁中的最大正应力是原来的皿倍。二、作梁的剪力图，弯矩图。（10分）（2分）F= 5.5kNF=8.5kN（4分）三、 求：（4分）变截面杆件，横截面面积A=200mm,A=300mm,A=400mm,弹性模量E=200GPa试20»根据超总,苜先给制轴力图（1）杆各横截面上的应力；（2）杆件的总变形量（各杆段长度均为2.0米）。（15分）（3分）&X=SO-J1200（3分）F,-200,-n6=-66.7FA2300（3分）”=a（bdjoow5Ay40（）（3分）A_>=>4%=（50-66.7-100）x10g-乙''乙，£200x10'-1.17mm（缩短）（3分）四、简支梁受力如图，求距A支座0.5m处横截面上K点的最大、最小正应力、最大剪应力。（20分）答案：Mc=4000N.MQc=8000N F=8000N F=8000N （2 分）M y4 Wv4 12×40（M）×（）.（）4I '6,I2 O.I2O,2,IMPIl（4分）QS 8（XM） ×O.I2× 0.（）6 × 0.07 × 12O.I2×O.23×O.I2=0.42.W"=-+llr÷(a)=1+1.08=2.08Pra2+(*)=I-1.08=-<).()8P2.0XMP。-).()8P（5分）ymt>tf”,二鲂尹二I佃A优（5分）五、压杆为120工字钢，两端钱接，已知杆长L=3m,A=35.5cm2»i=2.12cm0f7=160MPa,承受轴向压力F=200KN,校核压杆是否稳定。（10分）1300.41400.361500.32答案：=141.5(3分)Iso-140_141,S1400320360.36(3分)200x10'J O.354×35.5xlO= I59.l2f< = 160P;（3分）因此，该压杆满足稳定性要求（1分）。h偏心压力'和偏心距1的大小。（15分）解：弯压组合:（3分）6=-（l÷-）=E=-E×iOOOlO4Aha=-（1-）=E400×10Ah（3分）（3分）e三h=97.2mm18以Xl（M）OXl（6÷6e=786.5N（3分）