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2017年北京市培养单位力学研究所807材料力学之材料力学考研冲刺密押题

  摘要

一、选择题

1. 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。

2. 如图所示简支梁受集中力作用,其最大挠度发生在( )。 A. 集中力作用处 B. 跨中截面 C. 转角为零处 D. 转用最大处

【答案】A

【解析】简支梁挠度分布

为,

设,

处,。

3. 根据小变形假设,可以认为( )。 A. 构件不变形 B. 构件不破坏 C. 构件仅发生弹性变形

D. 构件的变形远小于构件的原始尺寸 【答案】D

【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,都甚小于构件的原始尺寸。

4. 空间圆截面折杆受力如图所示,杆AB 的变形为( )。 A. 偏心拉伸 B. 斜弯曲 C. 弯扭纽合 D. 拉弯扭组合

【答案】A

【解析】将作用力F 向B 点简化,作用在杆AB 上的力有:轴向拉力F 、yoz 平面内的弯矩Fl BC 和xoy 平面内的弯矩Fl CD 。因此,AB 杆为拉弯组合变形。

5. 如图1所示,矩形截面简支梁承受集中力偶M e ,当集中力偶M e 在CB 段任意移动,AC 段各个横截面上的( )。 A. 最大正应力变化,最大切应力不变 B. 最大正应力和最大切应力都变化

C. 最大正应力不变,最大切应力变化 D. 最大正应力和最大切应力都不变

图1 图2

【答案】A

【解析】设AB 梁长为1,Me 距B 支座为x ,作弯矩图如图2(a )所示。 在M e 作用下,弯矩突变值为最大切应力不变

大正应力也将发生变化。

整个梁上剪力大小相同,如图2(b )所示,故

当x 发生变化时,最大弯矩值也发生变化,由

知,最

二、计算题

6. 开口薄壁圆环形截面如图1所示。己知横截面上剪力F s 的作用线平行于截面的y 轴,试仿照矩形 截面梁切应力的分析方法,推导此截面上弯曲切应力的计算公式。(提示:对薄壁圆环截面,切应力沿壁厚可视为均匀分布。对于微段dx ,用夹角为d θ的两纵截面截取体积单元。)

图1 图2 【答案】开口薄壁圆环截面对z 轴的惯性矩:

如图2所示,图中AB 段环形面积对z 轴的静矩:

应用矩形截面梁弯曲的切应力计算公式可得开口薄壁圆环θ截面上任一点的切应力为: