2018年天津大学化工学院802材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、选择题
1． 重物减速向下运动，则绳内动张力F d （ ）。
A. 大于静张力
B. 小于静张力
C. 等于静张力
D. 可能为零
【答案】A
【解析】重物以减速向下运动时，加速度a 向上，则绳子张力为
2． 如图所示四种结构中，各杆的横截面面积、水平杆的长度、杆轴线的夹角及受力分别相同。合理形式为（ ）。
【答案】D
【解析】应使铸铁杆受压，钢杆受拉，且应使受压杆的轴力尽可能小、长度尽可能短，以保证压杆的稳定性。
3． 一等直杆在两端承受拉力作用，若其一半为铝，另一半为钢，则两段的（ ）。
A. 应力相同，变形相同
B. 应力相同，变形不同
C. 应力不同，变形相同
D. 应力不同，变形相同
【答案】B
【解析】等直杆横截面积为A ，铝材弹性模量为E 1，钢材弹性模量为E 2，应力
性质无关，故两段应力相同。
与材料力学
4． 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。
5． 图所示外伸梁横截面为矩形，且宽为高的三倍（b=3h），此时许用荷载[q]=q0。若将该梁截面立放 （使高为宽的三倍），则许用荷载变为（ ）。 A. B. C.
D.
图
【答案】A
【解析】假设在x 截面处的弯矩最大，根据正应力计算公式可得:
平放时的最大正应力:
立放时的最大正应力:
又 可知 许可弯矩:
许可弯矩:
二、填空题
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． 脉动循环交变应力的循环特征r=_____，静应力的循环特征r=_____。
【答案】r=0；r=l
8． 悬臂梁的横截面为槽形，在自由端承受如图所示的垂直于梁轴线的集中力F （图中A 为弯曲中心，C 为截面形心）。它们的变形形式分别为_____。
【答案】（A ）平面弯曲; （B ）斜弯曲; （C ）平面弯扭组合; （D ）斜弯曲和扭转; （E ）平面弯曲。
【解析】
（A ）、（E ）两结构外力（作用线）过弯心，且与形心主惯性轴平行，故为平面弯曲。 （B ）结构外力过弯心，但不与形心主惯轴平行，可分解为F y 、F x 两个分量，形成两个平面弯曲，为斜弯曲。
（C ）结构当F 从形心向弯心简化后，得F （过形心），T=Fa（作用于弯心的扭矩），故为平面弯曲和扭转组合。
（D ）结构F 作用在形心，但不与形心主惯轴垂直，分解为F y 、F x ，F x 分量同E 为平面弯矩，F y 同C 为平 面弯曲与扭转组合，故为斜弯曲与扭转组合。
9． 材料的静强度极限、持久极限，，与构件的持久极限 ，三者的大小次序为_____。
【答案】
10．如图所示简支梁，己知:P 作用在C 点时，在C ，D 点产生的挠度分别是δ1，δ2。则当C 点和D 点 同时作用P ，在D 点引起的挠度δD =_____。
图
【答案】δ1+δ2
【解析】C 点作用P 时，D 点挠度为δ2; D 点作用P 时，D 点的挠度为δ1，进行叠加有D 点的挠度为δ1+δ2。
三、计算题
11．BD 和ED 支承，水平刚性杆AB 由三根钢杆BC 、如图1所示。在杆的A 端承受铅垂荷载F=20kN，
222三根钢杆的横截面面积分别为A 1=12mm，A 2=6mm，A 3=9mm，钢的弹性模量E=210GPa，试
求:
（1）端点A 的水平和铅垂位移;