福州大学材料力学期末试卷3.doc

. 系 班 姓名 座号 成绩 . 密 . 封 . 线 .密.封.线福州大学材料力学期末考试卷3（考试时间：120分钟）使用班级： 学生数： 任课教师： 考试类型 闭卷 题 序一二三四五六总分得 分阅卷人一、单项选择题（共10个小题，每小题2分，合计20分）1材料的失效模式 B 。A 只与材料本身有关，而与应力状态无关；B 与材料本身、应力状态均有关；C 只与应力状态有关，而与材料本身无关；D 与材料本身、应力状态均无关。2下面有关强度理论知识的几个论述，正确的是 D 。A 需模拟实际构件应力状态逐一进行试验，确定极限应力；B 无需进行试验，只需关于材料破坏原因的假说；C 需要进行某些简单试验，无需关于材料破坏原因的假说；D 假设材料破坏的共同原因，同时，需要简单试验结果。3、 轴向拉伸细长杆件如图所示，_ B _。A1-1、2-2面上应力皆均匀分布；B1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布；C1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布；D1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。4、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段_ D _。A只发生弹性变形；B只发生塑性变形；C只发生线弹性变形；D弹性变形与塑性变形同时发生。5、比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能：_ B _。A抗拉性能抗剪性能抗压性能；B抗拉性能抗剪性能抗压性能；C抗拉性能抗剪性能抗压性能；D没有可比性。6、水平面内放置的薄壁圆环平均直径为d，横截面面积为A。当其绕过圆心的轴在水平面内匀角速度旋转时，与圆环的初始尺寸相比_ A _。Ad增大，A减小；BA增大，d减小；CA、d均增大； DA、d均减小。7、如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高_ D _。A螺栓的拉伸强度；B螺栓的挤压强度；C螺栓的剪切强度；D平板的挤压强度。8、右图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为 C 。 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。9压杆临界力的大小 B 。A 与压杆所承受的轴向压力大小有关；B 与压杆的柔度大小有关；C 与压杆的长度大小无关；D 与压杆的柔度大小无关。 10一点的应力状态如下图所示，则其主应力、分别为 B 。A 30MPa、100 MPa、50 MPaB 50 MPa、30MPa、-50MPaC 50 MPa、0、-50MPaD -50 MPa、30MPa、50MPa二、简述题（每小题4分，共20分）：1、简述材料力学的任务。答：材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。（4分）2、简述截面法求内力的基本步骤。 答：分三个步骤：（1）用假想截面将构件分成两部分，任取一部分作为研究对象，舍去另一部分。（2）用内力代替舍去部分的作用。（3）建立平衡方程，确定内力。3、简述求解超静定问题的基本思路。答：研究变形，寻找补充方程。（4分）4、简述求解组合变形的基本思路。答：先将外力进行简化或分解，使之对应着不同的基本变形，然后用叠加原理求解。5、简述应力集中的概念。答：因杆件外形突然变化，而引起局部应力急剧增大的现象，称为应力集中。（4分）三、三根圆截面压杆，直径均为d=160mm，材料为A3钢（E=206Gpa, , ，），三杆两端均为铰支，长度分别为，且。试求各杆的临界压力。（20分）1分解：，三根杆的柔度分别为：4分 3分 可见：1杆适用欧拉公式，2杆适用经验公式，3杆适用强度公式。4分 4分4分四、一铸铁圆柱的直径为40mm，其一端固定，另一端受到315 N.m的力偶矩作用。若该铸铁材料的许用拉应力为，试根据强度理论对圆柱进行强度校核。（20分）解：圆柱表面的切应力最大，即： （6分） 圆柱表面首先破坏，其上任一点的应力状态为纯剪切，见图3。25MPa图3 进行应力分析可得： ， （7分）由第一强度理论有：， 满足强度条件。 （7分）五、悬背梁之某处收到支撑，如图（a）所示。悬臂梁在集中载荷作用下的挠曲线方程分别为：，。求支座B的反力，梁的抗弯刚度为EI。（20分）解：（1）本题为超静定问题。（7分）建立相当系统如图（b）、（c） 所示。（2）B处的挠度为0，即：（7分）由叠加法得,见图（d）：（6分）