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2018年青岛大学机电工程学院819材料力学考研基础五套测试题

  摘要

一、选择题

1. 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

2. 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。

3. 空间圆截面折杆受力如图所示,杆AB 的变形为( )。 A. 偏心拉伸 B. 斜弯曲 C. 弯扭纽合 D. 拉弯扭组合

【答案】A

【解析】将作用力F 向B 点简化,作用在杆AB 上的力有:轴向拉力F 、yoz 平面内的弯矩Fl BC 和xoy 平面内的弯矩Fl CD 。因此,AB 杆为拉弯组合变形。

4. 如图所示阶梯轴厚度为b ,左段高2h/3,右段高h ,载荷沿高度方向三角形分布,沿厚度方向均布,则横截面正应力公式A. 仅α-α截面 B. 仅β-β截面 C. α-α截面和β-β截面

D. α-α截面和β-β截面都不能用此公式

(F N 、A 分别为轴力和横截面积)适用于( )。

【答案】A

【解析】β-β横截面受力,属于偏心拉伸,计算其正应力应使用公式:

5. 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( )。

【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。

二、计算题

6. 一具有初曲率的等厚度钢条AB ,放置在刚性平面MN 上,两端距刚性平面的距离Δ=lmm,如图1所示。若在钢条两端施加力F 后,钢条与刚性平面紧密接触,且刚性平面的反力为均匀分布。设钢条的长度l=200 mm,横截面b ×6=20 rnm×5 mm,弹性模量E=200 GPa,试求:(l )钢条在自然状态下的轴线方程; (2)加力后,钢条内的最大弯曲正应力。

图1

【答案】(l )钢条的计算简图,如图2所示。

图2

其中,载荷集度:挠曲线方程:

(2)由题可知最大挠度将己知数据代入上式可得:解得:

,钢条的轴线方程:

,其中