2018年东北大学理学院821材料力学之材料力学考研强化五套模拟题
● 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. 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. 在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,如图所示,可以提高( )强度。
图
A. 螺栓的拉伸
B. 螺栓的剪切
C. 螺栓的挤压
D. 平板的挤压
【答案】D
【解析】垫圈增加了螺栓受挤压部分的接触面积。
4. 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
【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。
5. 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。
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
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。
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. 某等截面直杆,横截面为圆环形,外径、内径分别为D 和d ,则其截面极惯性矩为_____,抗扭截面系数为_____。 【答案】
【解析】
8. 同一材料,在相同的变形形式中,当循环特征r=_____时,其持久极限最低。
【答案】r=﹣1
9. 脆性材料的破坏一般以_____为标志,所以取_____作为极限应力,且由于脆性材料的强度指标的分散 度较大,故选取安全系数时应多给一些_____。
【答案】断裂; 强度极限:强度储备。
10.如图所示,在体积较大的钢块上开一个贯穿的槽,其宽度和深度都是1 cm,在槽内紧密无隙地嵌入一铝质立方块,尺寸是lcm ×lcm ×1cm 。当铝块受到压力P=6kN的作用时,钢块不变形,铝的弹性模量E =70 GPa,v=0.33。则铝块按第三强度理论的相当应力σr3=_____,按第四强度理论的相当应力σr4= _____。
图
【答案】60 MPa; 52.9 MPa。
【解析】该单元体是如下二向应力状态:
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