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一、选择题

1． 材料的持久极限与试件的（ ）无关。

A. 材料

B. 变形形式

C. 循环特征

D. 最大应力

【答案】D

2． 在非对称循环应力下，

材料的持久极限为

和尺寸的综合影响因数为

【答案】C

3． 如图所示， 轴AB 作匀速转动，等截面斜杆固定于轴AB 上，沿斜杆轴线弯矩图可能为（ ）。

A. 一次直线

B. 二次曲线

C. 三次曲线

D. 四次曲线

【答案】C

【解析】设斜杆以角速度匀速转动，斜杆的长度为l ，横截面面积为A ，容重为γ，于是可得距

离固定端x 的截面处离心力的集度为:

根据弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系：

可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。

，则构件的持久极限

，若构件的应力集中，表面质量（ ）。

4． 低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式：

为比例极限，

A. 只适用于

B. 只适用于

C. 只适用于

【答案】D 其中F N 为轴力，A 为横截面积，

设为屈服极限，则此应力公式适用于下列哪种情况？（ ） D. 在试件断裂前都适用

【解析】应力为构件横截面上内力的分布，在试件断裂前，轴力一直存在。

二、填空题

5． 低碳钢在单向拉伸试验过程中，按其伸长量与载荷的关系，其工作状态大致可分为四个阶段即:弹性阶段、_____、_____、_____和_____。其中，“颈缩”现象出现在阶段。

【答案】屈服阶段; 强化阶段; 局部变形阶段; 局部变形。

6． 轴传递的功率一定时，轴的转速越小，则轴受到的外力偶矩越_____; 当外力偶矩一定时，传递的功率越大，则轴的转速越_____。

【答案】大；大

【解析】由外力偶矩计算公式可知：①功率一定，转速越小，外力偶矩越大; ②外力偶矩一定，功率越大，转速也越大。

7． 直径为d 的圆截面钢杆受轴向拉力作用发生弹性变形，己知其纵向线应变为c ，弹性模量为E ，泊松比为μ，则杆的轴力F=_____，直径减小Δd=_____。 【答案】

【解析】由胡克定律 可知，轴力

②在弹性变形阶段，横向应变可得

8． 下图所示两杆AC 、BC 长度为l ，拉压钢度EA 为常数，则节点C 的水平位移ΔC x =_____，垂直位移ΔC y =_____。 【答案】

图

【解析】对AC 杆受拉，BC 杆进受压，受力分别为:

AC 、BC 杆变形产生的应变能分别为:

。 由于F 的方向竖直向下，因此C 点只有竖直方向的位移，没有水平方向的位移，即

又竖直方向的位移△C y 满足:

可得:

三、计算题

9． 试根据图1所示简支梁的弯矩图作出梁的剪力图与荷载图。

图1

【答案】根据弯矩图各段斜率相同，根据微分关系可知在剪力图为水平直线，且剪力大小为-10kN ； 在B 和D 处向下的突变可知，在这两个截面处分别作用顺时针的力偶，值分别为20kN ·m 、10kN ·m ，由此可得剪力图。

根据剪力图可知在A 点作用有向下的集中荷载，大小为10kN ; 在D 点作用有向上的集中荷载，大小为10kN 。

综上，剪力图和荷载图如图2（a ）所示。