2018年中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院807材料力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、填空题
1． 如图所示结构中，斜杆的许用应力为
两根杆的夹角（ ）
，力F 在水平刚性杆上移动。试求斜杆重量最轻时，
【答案】
【解析】提示由静力平衡条件确定斜杆轴力与荷载位置的关系，进一步确定最不利荷载位置及相应的最大轴力; 由强度条件确定斜杆体积与两杆夹角的关系，进一步确定使斜杆体积最小的两杆夹角。
2． 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒，平均直径为D ，壁厚为t ，且筒壁材料处于二向应力状态，材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】
【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为
所以主应力为:
采用第三强度理论建立的强度条件为
3． 梁挠曲线近似微分方程为，其近似性是_____和_____。 周向应力为:
【答案】梁的挠曲线为一平坦曲线; 略去剪力F s 的影响。
【解析】由，当假设梁的挠曲线为一平坦的曲线，故
第 2 页，共 57 页 于l 相比十分微小而
可略去不计，可近似写为
去了
，此式又由于略去了剪力F s 的影响，并在中略项，故称为梁的挠曲线近似微分方程。
、持久极限
，材料和构件的持久极限分别为和，则构，，与构件的持久极限 ，三者的大小次序为_____。4． 材料的静强度极限【答案】
件的工作安全因数为
【答案】
5． 己知构件危险点的最大工作应力为_____。
二、选择题
6． 图中所示圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时，其横截面上的剪应力分布如图（ ） 所示。
图
【答案】B
【解析】两种材料结合为一整体，则平面假设仍然成立，切应变呈线性分布，即在接合面处剪切应变连续。材料不同，则应力在接合面处不连续，根据剪切胡克定律τ=Gγ，且G 钢>G铝，可知在接合面处:τ钢>τ铝。
7． 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。
第 3 页，共 57 页 与材料力学
8． 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。
9． 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。
10．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。
三、计算题
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