2018年昆明理工大学化学工程学院841材料力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、选择题
1. 在以下措施中,( )将会降低构件的持久极限。
A. 增加构件表面光洁度
B. 增加构件表面硬度
C. 加大构件的几何尺寸
D. 减缓构件的应力集中
【答案】C
2. 一正方形截面细长压杆,因实际需要在n-n 横截面处钻一横向小孔如图所示。
图
(l )在计算压杆的欧拉临界力时,惯性矩为( )。
(2)在对杆件进行强度计算时,横截面面积为( )。
【答案】(l )D
(2)D
【解析】惯性矩
3. 铸铁的连续、均匀和各向同性假设在( )适用。
A. 宏观(远大于晶粒)尺度
B. 细观(晶粒)尺度
C. 微观(原子)尺度
D. 以上三项均不适用
【答案】A
【解析】组成铸铁的各晶粒之间存在着空隙,并不连续; 各晶粒的力学性能是有方向性的。
4. 图所示各中心受压直杆的材料、长度及弯曲刚度均相同,其中临界力最大的为( ),临界力最小的为( )。
图
【答案】D ,B
【解析】杆能承受的轴向压力 ,由于每根杆的材料和横截面均分别相同,因此各杆
成反比。
能承受的轴向压力决定于长度因数,且与长度因数A 项中,一端固定,一端与弹簧相连接,
B 项中,一端固定,一端自由
C 项中,一端铰支,一端自由
D 项中,一端固定,一端铰支,
由上可知,临界力最大的为D 项,最小的为B 项。
5. 图中所示圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时,其横截面上的剪应力分布如图( ) 所示。
图
【答案】B
【解析】两种材料结合为一整体,则平面假设仍然成立,切应变呈线性分布,即在接合面处剪切应变连续。材料不同,则应力在接合面处不连续,根据剪切胡克定律τ=Gγ,且G 钢>G铝,可知在接合面处:τ钢>τ铝。
二、计算题
6. 矩形截面简支梁,F=2kN,b=40mm,受轴向压力和横向力共同作用,如图所示。己知F l =40kN,
h=80mm,E=200GPa。试求梁的最大正应力。
图
【答案】由对称性可知,梁的最大正应力发生在梁跨中截面处,且:
其中,梁的最大挠度w 0根据叠加原理可得:
梁在轴向力F l 单独作用下,在习平面内失稳时的临界力