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1、交通学院期末考试试卷交通学院期末考试试卷 考试科目考试科目 试卷类型试卷类型 考试形式考试形式 考试对象考试对象 一、填空题（总分一、填空题（总分 2020 分，每题分，每题 2 2 分）分） 1、杆件在外力作用下，其内部各部分间产生的，称为内力。 2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是。 3、低碳钢拉伸时，其应力与应变曲线的四个特征阶段为阶段，阶段， 阶段，阶段。 4、线应变指的是的改变，而切应变指的是的改变。 5.梁截面上弯矩正负号规定，当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为。 6.梁必须满足强度和刚度条件。在建筑中，起控制做用的一般是条件。 7、第一和第二强度理论适用于材料，第三和第四
2、强度理论适用于材料。 8、求解组合变形的基本方法是。 9、力作用于杆端方式的不同，只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响，该原理被称为 。 10、欧拉公式是用来计算拉（压）杆的，它只适用于杆。 二、二、单项选择单项选择( (总分总分 2020 分，每题分，每题 2 2 分分) ) 1、用截面法可求出图示轴向拉压杆 a-a 截面的内力N P 1 P 2 ，下面说法正确的是（） A.N 其实是应力B. N 是拉力 C.N 是压力D. N 的作用线与杆件轴线重合 2、构件的强度是指() A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能
3、力D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 3、现有钢、铸铁两种杆材，其直径相同。从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示结构中 两种合理选择方案是() A. 1 杆为钢，2 杆为铸铁B.1 杆为铸铁，2 杆为钢 C. 2 杆均为钢D.2 杆均为铸铁 材料力学材料力学 A A 闭卷闭卷 土木本科土木本科 考考 试试 成成 绩绩 1 A 2 B F C 4、从拉压杆轴向伸长（缩短）量的计算公式l Nl 可以看出，E 和 A 值越大，l越小，故 EA （） 。 A. E 为杆的抗拉（压）刚度。B. 乘积 EA 表示材料抵抗拉伸（压缩）变形的能力。 C. 乘积 EA 为杆的抗拉（压）刚度D. 以上说
4、法都不正确。 5、空心圆轴的外径为 D，内径为 d，=d /D。其抗扭截面系数为（） 。 D3D3 AWP(1)BWP(12) 1616 D3D3 3 CWP(1)DWP(14) 1616 6、在没有荷载作用的一段梁上， （） A. 剪力图为一水平直线B.剪力图为一斜直线 C没有内力D.内力不确定 7、在平行移轴公式I Z1 I Z a2A中，其中Z轴和轴Z 1 轴互相平行，则（） 。 A.Z 轴通过形心B.Z 1轴通过形心 C . 都不一定要通过形心D. a 是 Z 轴与Z 1 轴之间的距离。所以 a0 8、梁弯曲时，梁的中性层（） 。 A. 不会弯曲B. 不弯曲但长度会改变 C.会弯曲但长
5、度不会改变D.弯曲的同时长度也改变 9、铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而被胀裂，而管内的冰却不会破坏。这是因为（） 。 A.冰的强度较铸铁高； B.冰处于三向受压应力状态； C.冰的温度较铸铁高； D.冰的应力等于零。 10、设和分别是压杆的稳定系数和柔度系数， （） 。 A对同一种材料制成的压杆，值较大则值就越小； B值越大，值就越小，这与压杆所用材料无关； C当1 时，压杆肯定是稳定的，不必对其进行稳定计算； D值与压杆杆端的约束情况无关。 三、简答题（总分简答题（总分 2424 分，每题分，每题 6 6 分）分） 1、拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括哪些计算？ 2、在梁
6、横截面的中性轴上，其正应力和切应力的值如何？ 3、梁的变形用什么来度量的？这些量的几何意义各是什么？ 4、工程中提高压杆稳定性的措施主要从哪几个方面入手？ 四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （1010 分）分） 五、计算（总分五、计算（总分 2626 分）分） 1. 1. 试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为 MPaMPa。 （7 7 分）分） 2. 2. 一钢制的空心圆管，外径和内径分别为一钢制的空心圆管，外径和内径分别为 12mm12mm 和和 10mm10mm，杆长，杆长 380mm380
7、mm，钢材的弹性模量，钢材的弹性模量 E=210GPaE=210GPa。试用欧拉公式求钢管的临界力。已知在实际使用时，其承受的最大工作压力。试用欧拉公式求钢管的临界力。已知在实际使用时，其承受的最大工作压力 F Fmin min=2250N =2250N， 规定的稳定安全系数为规定的稳定安全系数为 n nst st=3.0=3.0， 试校核钢管的稳定性试校核钢管的稳定性（两端作铰支考虑）（两端作铰支考虑） 。 （7 7 分）分） 3. 3. 工字钢制成的简支梁如图所示，已知工字钢制成的简支梁如图所示，已知l l=6m=6m，P=60KNP=60KN，q=8KN/mq=8KN/m，材料的容许应力
8、，材料的容许应力 （1212 分）分） 160MPa, 90MPa。试选择工字钢的型号。试选择工字钢的型号。 工字钢 型号 28a 32a 腹板宽度 b (mm) 8.5 9.5 Wz (cm3) I z(cm)(cm) S z * 508 692 24.6 27.5 交通学院期末考试试卷交通学院期末考试试卷 考试科目考试科目 试卷类型试卷类型 考试形式考试形式 考试对象考试对象 一、一、填空题（总分填空题（总分 2020 分，每题分，每题 2 2 分）分） 1、求杆件任一截面上的内力时，通常采用法。 2、工程中常以伸长率将材料分为两大类：伸长率大于 5%的材料称为材料。 3、梁截面上剪力正负
9、号规定，当截面上的剪力使其所在的分离体有时针方向转动趋 势时为负。 4、虎克定律可以写成l F，其中 E 称为材料的，EA 称为材料 N l/ EA 的。 5、材料力学在研究变形固体时作了连续性假设、假设、假设。 6、在常温、静载情况下，材料的强度失效主要有两种形式：一种是，一种 是。 7、在设计中通常由梁的条件选择截面，然后再进行校核。 8、外力的作用平面不与梁的形心主惯性平面重合或平行，梁弯曲后的扰曲轴不在外力作用平 面内，通常把这种弯曲称为。 9、在工程实际中常见的组合变形形式有斜弯曲、，。 10、当材料一定时，压杆的柔度越大，则其稳定系数值越。 二、二、单项选择单项选择( (总分总分
10、2020 分，每题分，每题 2 2 分分) ) 1、构件的刚度是指() A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 2、轴向拉伸细长杆件如图所示，则正确的说法应是() 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 P 1 2 P 材料力学材料力学 B B 闭卷闭卷 土木本科土木本科 考考 试试 成成 绩绩 1 2 3、如图所示受力杆件的轴
11、力图，其中正确的是（） 。 P 2P 2P PP (A) (B) 2P 2P (C)(D) PP 2P 4、单位长度扭转角与（）无关。 A杆的长度； B扭矩 C材料性质； D截面几何性质。 5、当梁的某段上作用均布荷载时。该段梁上的（） 。 A. 剪力图为水平直线B弯矩图为斜直线。 C. 剪力图为斜直线D弯矩图为水平直线 6、应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时，需要满足的条件是（） 。 A梁必须是等截面的B梁必须是静定的 C变形必须是小变形；D梁的弯曲必须是平面弯曲 7.若某轴通过截面的形心，则（） A该轴一定为主轴，B. 该轴一定是形心轴 C在所有轴中，截面对该轴的惯性矩最小。D. 截面对
12、该轴的静矩等于零。 8、关于中性轴，下列说法正确的是（） 。 A. 中性轴是梁的轴线B. 中性轴的位置依截面上正应力的分布而定 C. 梁弯曲时，中性轴也随之弯曲D. 中性轴是中性层与横截面的交线。 9、影响梁弯曲程度越大的原因是（） 。 A. 抗弯刚度越大B.抗弯刚度越小，而截面上的弯矩越大 C. 抗弯刚度越大，而截面上的弯矩越小D. 截面上的弯矩越小 10、某点的应力状态如图所示,当 x,y,z 不变, x 增大时,关于 x 值的说法正确的是 （） A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 无法判定 三、简答题（总分简答题（总分 2424 分，每题分，每题 6 6 分）分） 1、梁的受力图如
13、图所示，画剪力图时应分几段？画弯矩图时应分几段？ 2、一般条件下，梁的强度条件是由什么强度来控制的？ 3、用叠加法求梁的位移，应具备什么条件？ 4、什么是强度理论？怎样分类的？常用的强度理论有那些？ 四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （1010 分）分） 五、计算（总分五、计算（总分 2424 分）分） 1 1、试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为、试用解析法求图中平面应力状态的主应力，图中应力单位为 MPaMPa。 （7 7 分）分） 2 2、图示结构中，、图示结构中， ABAB 及及 ACAC 均为圆截面细长杆，材料弹性模量均为圆截面细长杆，
14、材料弹性模量E E=200GPa=200GPa，截面惯性矩，截面惯性矩 （7 7 分）分）I 2.01106m4，试求此结构的临界荷载，试求此结构的临界荷载Fcr。 3 3、图示外伸梁中，已知、图示外伸梁中，已知l l=3m=3m，b=80mmb=80mm，h=120mmh=120mm，q=2KNq=2KN，材料的容许应力，材料的容许应力 10MPa， （1212 分）分） 1.2MPa，试校核梁的强度。，试校核梁的强度。 A A 卷参考答案卷参考答案 一、一、填空题（总分填空题（总分 2020 分，每题分，每题 2 2 分）分） F 1、相互作用力2、 max N A max 3、弹性、屈服
15、、强化、颈缩4、长度角度 5、负6、强度 7、脆性、塑性8、叠加法 9、圣维南原理10、临界力、细长 二、选择题二、选择题( (总分总分 2020 分，每题分，每题 2 2 分分) ) 1、D2、C3、A4、C5、D6、A7、A8、C9、B10、A 三、简答题（总分三、简答题（总分 2424 分，每题分，每题 6 6 分）分） 1、答：拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括： （1）拉杆本身的受拉或者受压强度计算； （2）铆钉所受剪切力引起的剪切强度计算； （3）杆件与铆钉之间的挤压强度计算。 2、答：一般来说，在梁横截面的中性轴上，正应力为零，而切应力达到最大值。 3、答：描述
16、梁的变形有两个相互关联的量： （1）梁横截面形心在垂直于梁轴线方向上的线位 移称为挠度； （2）横截面绕中性轴发生转动的角位移称为转角。 4、答：由计算临界力的欧拉公式可知，提高压杆稳定性的措施主要从压杆的截面形状和尺寸、 压杆的长度、杆端约束以及材料的力学性能方面入手。 四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。 （1010 分）分） 4kN FS 2kN 6kN M 4kNm 8kNm 五、计算（总分五、计算（总分 2626 分）分） 1. 1.（7 7 分）分） 解： max x y x y 2 x min 2 2 90 MPa 10 2 所以， 1 max 90MPa， 2 0， 3 min 10MPa。 2. 2. （7 7 分）分） 解：解：钢管横截面的惯性矩 64 应用欧拉公式 I (D4d4) 0.0527108m4 F c
