仲愷農業工程學院試卷《材料力學》2011至2012學年度第2學期期末（A）卷專業班級姓名學號題號一題號一四得分評卷人五六七八合計（所有試題請做到答題紙上，否則不計分）一、選擇題（每題2分，共30分）直徑為d的圓截面拉伸試件，其標距是c。試件兩端面之間的距離 B.試件中段等截面部分的長度在試件中段的等截面部分中選取的“工作段”的長度，其值為5d或10d在試件中段的等截面部分中選取的“工作段”的長度，其值應大于10d在下列說法中，是正確的A。內力隨外力的改變而改變； B.內力與外力無關；C.內力在任意截面上都均勻分布； D.內力沿桿軸總是不變的。長度和橫截面面積均相同的兩桿，一為鋼桿，一為鋁桿，在相同的拉力作用下（A）鋁桿的應力和鋼桿相同，而變形大于鋼桿鋁桿的應力和鋼桿相同，而變形小于鋼桿鋁桿的應力和變形都大于鋼桿鋁桿的應力和變形都小于鋼桿用三種不同材料制成尺寸相同的試件，在相同的試TOC\o"1-5"\h\z驗條件下進行拉伸試驗，得到的應力一應變曲線如 七圖示。比較三條曲線，可知拉伸強度最高、彈性模量最大、塑性最好的材料是A。 ,A.a、b、c； B.b、c、a； 『 一

C.b、a、c； D.c、b、a。鑄鐵材料受扭轉作用破壞時，是由A破壞。A.剪應力 B.壓應力 C.拉應力D.彎曲應力如右圖所示，在平板和受拉螺栓之間墊上一個墊圈，可以提高D。A.螺栓的拉伸強度 B.螺栓的擠壓強度C.螺栓的剪切強度 D.平板的擠壓強度墊圈i弓板螺栓通常的材料力學課程不涉及的基本假設的有D。A.連續性B.均勻性C.各向同性D.各向異性下列結論中D是正確的(1)桿件的變形的基本形式有四種，即拉伸(或壓縮)、剪切、扭轉和彎曲。(2)當桿件產生拉伸變形時，桿件橫截面只產生線應變。(3)當圓軸產生扭轉變形時，桿件只產生切應變。(4)當桿件產生彎曲變形時，桿件的橫截面可能同時有正應力和切應力A.(1)B.(2)(3)C.(1)(2)(3)D.全對用積分法求圖示梁的撓曲軸方程時，確定積分常數的四個條件，除吐=0，。廣0夕卜，另外兩個條件是B°C°C左—°C右;B.C.wc=0，wB=0；D.wB=0，°c=0。在研究一點的應力狀態時，引用主平面的概念，所謂主平面是指C。A.正應力為零的平面 B.剪應力最大的平面C.剪應力為零的平面 D.正應力和剪應力均不為零的平面

圓軸采用普通碳鋼制成，使用中發現彎曲剛度不夠，提高軸的抗彎剛度的有效措施是（C）。A.熱處理B.選用優質合金鋼C.增大直徑 D.提高表面光潔度12.在三向壓應力相等的情況下，脆性材料與塑性材料的破壞形式為:（D）。脆性材料脆斷、塑性材料發生塑性流動；塑性材料脆斷、脆性材料塑性流動；均發生脆斷；均發生塑性流動；13.正方形截面立柱的中間處開一個槽，使截面面積為原來截面面積的一半。開槽后立柱的最大壓應力是原來不開槽的（D ）倍。A.2B.4 C.6 D.814.圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知。擠］=2［t］，為充分提高材料的利用率，則鉚釘的直徑d應為14.圖示鉚接件，若板與鉚釘為同一材料，且已知。擠］=2［t］，為充分提高材料的利用率，則鉚釘的直徑d應為D)。A.d=2tB.d=4tC.15.圖示圓截面懸臂梁，若其它條件不變，而直徑增加一倍，則其最大正應力是原來的（A）倍。pL TAdA.- B.8 C.2 D.48二、判斷題（對的打J,錯的打X,每題1分，共10分）設鋼、鋁兩根等直圓軸具有相等的最大扭矩和最大單位長度扭轉角，則鋼軸和鋁軸的最大切應力相等。（F）脆性材料的扭轉破壞斷口與軸線成的角度為90°。（F）直徑為D的實心圓軸，兩端受扭矩力偶矩T作用，軸內的最大剪應力為t。TOC\o"1-5"\h\z若軸的直徑改為D/2，則軸內的最大剪應力為2t。 （F）高度等于寬度兩倍的矩形截面梁，承受垂直方向的載荷，豎放截面時梁的強度是橫放截面時梁的強度的2倍。 （F）——J §ip橫放豎放梁在集中力作用的截面處，彎距圖有突變，剪力圖連續但不光滑。（F）懸臂梁受力如圖，其中AB段為橫力彎曲，BC段為純彎曲。 （T）Aai:細長中心受壓直桿，失穩時橫截面上的平均應力不大于比例極限。（T）用疊加法求梁橫截面的撓度、轉角時，材料必須符合胡克定律這一條件。（T）

帶缺口的鋼板受到軸向拉力P的作用，若在其上再切一缺口，并使上下兩缺口處于對稱位置（如圖所示），則鋼板這時的承載能力將減小。（F）某滾齒機的傳動軸，在通過皮帶輪的傳動而受力時將產生彎曲與扭轉的組合變形。（T）三、作圖題（15分）已知F1=10kN；F2=20kN；F3=35kN；F4=25kN;試畫出圖示桿件的軸力圖。（5分）2.作圖示簡支梁的剪力圖和彎矩圖。（10分）

Mn=6KN玲F=3KN q=2KN/m r~1、求支座反力￡虬=0 Fb=3.SKNZ虬=0 FA=7.2KN

三、計算題:（45分）1、齒輪與軸由平鍵（bXhXL=20X12X100）連接，它傳遞的扭矩m=2KNm,軸的直徑d=70mm,鍵的許用剪應力為[c]=60MPa,許用擠壓應力為[bjy]=100MPa,試校核鍵的強度。（10分）

例2齒輪與軸由平鍵(WhXWGX12X100)連接，它傳述的扭矩/n=2KNm,軸的直徑必70刖11,鍵的許用剪應力為［r］=60MPa,許用擠壓應力為［%j=100MPa,試校核鍵的強度口①鍵的受力分析如圖2x2綜上，鍵滿足強度要求。57xlO r,①鍵的受力分析如圖2x2綜上，鍵滿足強度要求。 =2S.6MPa<[r]20xl(X)

T形截面鑄鐵梁受力如圖，許用拉應力［o「=40MPa，許用壓應力［。」=60MPa,已知尸］=12kN，F2=4.5kN，Iz=765x10"8m4，>1=52mm，y2=88mm。不考慮彎曲切應力，試校核梁的強度。（15分）六、T形截而鑄鐵梁受力如圖，許用拉應力［］］=4QMFa,許用壓應力［=160MPa,已知：J>12kN,f>4?5kN.I廣765cm%yi=52mni,"=8Sinm。試校核梁的彎曲正應力強度&115分）心先求支反力*最大正彎知在截而。上解；⑴作M圖，心先求支反力*最大正彎知在截而。上解；⑴作M圖，確定危險截面最大員彎矩在截面H上MJ解上兩式得：弓漢作彎矩圖如圖示《2）校核梁的強度截面（上拉下壓）C截面截面（上拉下壓）C截面（上壓下拉）用積分法求下圖長為l的懸臂梁AB受均布荷載q作用時，自由端的撓度和轉角。

例1懸臂梁受力如圖所示Q求取參考坐標系L列寫彎矩方程積分二次:例1懸臂梁受力如圖所示Q求取參考坐標系L列寫彎矩方程積分二次:L代入熱曲線近微分方程中Af（Ar）=_?qj3、確定常數C、D邊界條件:4.某傳動軸所承受的扭矩T=200N?m,軸的直徑d=40mm,材料的[]=40MPa,切變模量G=80GPa,許可單位長度轉角L」=1°/m。試校核軸的強度和剛度。（10分）==15.92MPa<[T]_32r 180GndA 71=0,57°/m<"1某傳動軸所承受的扭矩T二200Nni,軸的直徑d二40響，材料的3