2018年沈阳建筑大学材料科学与工程学院801材料力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、选择题
1. 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,最大正应力也将发生变化。
2. 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。
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3. 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。
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.
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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. 在组合变形情况下,,直杆长为l 的横截面上同时存在轴力N (x )、扭矩M n (x )和弯矩M (x )试写出组合 变形时计算整个杆件总变形能的积分表达式U=_____。 【答案】
7. 当交变应力的_____不超过材料的持久极限时,试件可经历无限多次应力循环而不会发生疲劳破坏。
【答案】最大应力
8. 如图(a )和(b )所示梁的静不定度分别为_____度和_____度。
【答案】2; l
【解析】图(a )中整体分析的未知量有:固定端竖直方向上的力和弯矩,两个支反力; 分别解除两个支反力,相当于解除了两个内约束,可求得剩下未知量; 图(b )中局部分析的未知量:铰接点上的竖直方向上的力, 两个支反力。解除两个支反力中的任何一个,相当于解除一个内约束后,即可求得剩下未知量。
9. 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】
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