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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． 工程上通常以伸长率区分材料，对于塑性材料有四种结论，哪一个是正确? （ ）

A. δ<5%

B. δ>5%

C. δ<2%

D. δ>2%

【答案】B

【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料，把δ<2%~5%的材料称为脆性材料。

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，应力与材料力学性质无关，故两段应力相同。

4． 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。

5． 在相同的交变载荷作用下，构件的横向尺寸增大，其（ ）。

A. 工作应力减小，持久极限提高

B. 工作应力增大，持久极限降低

C. 工作应力增大，持久极限提高

D. 工作应力减小，持久极限降低

【答案】D

二、计算题

6． 起重机械中的一部件如图1（a ）所示。试问:

（l ）当求部件的临界力F cr 时，取图1（b ）、（c ）中的哪一力学模型较为合理?

（2）按图1（c ）所示简图，导出求欧拉临界力的方程;

（3）若I 2=10I1，l 1=l2，则按两种简图所得的F cr 之比为多少?

图1

【答案】（l ）选取图1（c ）所示力学模型较为合理。油缸虽不受压，但是由于活塞杆受压弯曲时，力的传递 可能会导致油缸的失效，从而影响临界力的大小。

（2）当图1（c ）中所示压杆在微弯状态下保持平衡，其挠曲线如图2所示，建立如图2所示坐标 系，可列出各段弯矩方程。

图2

各段挠曲线近似微分方程为:

CB 段

AC 段

令 则以上两式可变形为: