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2017年哈尔滨工业大学土木工程学院871材料力学(B)考研题库

  摘要

一、选择题

1. 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。

2. 一正方形截面细长压杆,因实际需要在n-n 横截面处钻一横向小孔如图所示。

(l )在计算压杆的欧拉临界力时,惯性矩为( )。

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(2)在对杆件进行强度计算时,横截面面积为( )。

【答案】(l )D (2)D 【解析】惯性矩

3. 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

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:

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可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。

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,则许用荷载变为( )立放 (使高为宽的三倍)。 A. B. C. D.

【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:

可知

许可弯矩:

许可弯矩:

二、计算题

6. 一水平刚性杆AC ,A 端为固定铰链支承,在B 、C 处分别与两根长度l 、横截面面积A 和材料均相同的等直杆铰接,如图1所示。两杆的材料可理想化为弹性-理想塑性模型,其弹性模量为E 、屈服极限为

。 若在刚性杆的D 处承受集中荷载F , 试求结构的屈服荷载F s 和极限荷载F u 。

图1

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