1、2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题-B卷*学科、专业名称:研究方向:固体力学/工程力学/一般力学/结构工程考试科目名称:材料力学(819)考生注意:所有答案必须写在答题纸(卷)上,写在本试题上一律不给分。 一、 单选题(每小题2分,共10分)1. 直梁横截面形状如题1-1图所示,在材料和横截面积相同的情况下,抗弯能力最强的截面形式是( )A. 矩形 B. 工字形 C. 圆形 D. 正方形 题1-1图 题1-2图2. 在题1-2图所示结构中,拉杆的剪切面积是( )A. a2 B. a2pd2/4 C . pd2/4 D. pdb 3. 等截面直杆CD位于两块夹板之间,如题1-3图所示。
2、杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。设杆CD两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布,且两侧摩擦力的集度均为q,杆CD的横截面面积为A,质量密度为r,g代表重力加速度,试问下列结论中哪一个是正确的?( )A. ; B. 杆内各横截面上的轴力;C. 杆内最大轴力; D. 杆内各横截面上的轴力。bhhh 题1-3图 题1-4图4. 长方形截面细长压杆如题1-4图所示,b/h =1/2;如果将 b 改为 h 后仍为细长杆,临界力考试科目:材料力学 共 4 页,第 1 页Fcr是原来的多少倍?A. 2倍; B. 4倍; C. 8倍; D. 16倍。 5. 剪应力互等定理和剪切胡克定律的正确适用范围是( )A
3、. 剪切胡克定律在比例极限范围内成立,剪应力互等定理不受比例极限的限制;B. 超过比例极限时都成立;C. 剪应力互等定理在比例极限范围内成立,剪切胡克定律不受比例极限的限制;D. 都只在比例极限范围内成立。二、 填空题(每题2分,共10分)1. 简支梁受载如题2-1图所示,欲使A截面弯矩等于零时,则 。 题2-1图 题2-2图 2. 铸铁构件受力如题2-2图所示,其危险点为 。3. 一轴向拉杆,横截面为的矩形,受轴向载荷作用变形后截面长边和短边的比值为 。另一轴向拉杆,横截面是长半轴和短半轴分别为a和b的椭圆形,受轴向载荷作用变形后横截面的形状为 。4. 题2-4图所示方形横截面的压杆,若在其
4、上钻一横向小孔(如图所示),则该杆与原来相比,强度 ,稳定性 。 (填“不变”、“降低”、“提高”) 题2-4图 题2-5图5. 题2-5图所示铆钉连接,铆钉受到的挤压应力为 。考试科目:材料力学 共 4 页,第 2 页三、 简答题(共4小题,共40分)1.(10分)矩形截面的悬臂梁AB,承受集度为q的均布载荷,如题3-1图所示。假设沿中性层及任一横截面截取脱离体AC,请画出脱离体上的应力分布图,并证明其满足静力平衡条件。 题3-1图2.(8分)若在受力物体内某点处,已测得x和y方向均有线应变,试问x和y两方向是否都必定有正应力?若测得仅x方向有线应变,则是否y方向必无正应力?若测得x和y方向
5、均无线应变,则是否x和y方向都必无正应力?请简要说明。Fl/2l/23.(10分)请问题3-3图所示超静定梁为几次超静定?其基本静定系是否唯一?若不唯一,请画出至少2个基本静定系下的相当系统。 题3-3图4.(12分)试阐述四个常用的强度理论的基本观点及其适用范围。四、 综合应用题(共5小题,共90分)1.(20分)如题4-1图所示,刚性横梁AD在A点铰支,B点与直径d1=40mm的钢杆1铰接,C点与直径为d2=80mm的钢杆2铰接。两杆的材料相同, E=210GPa,120,s=sst=160MPa (即折减系数),求结构的许可载荷P。题4-1图考试科目:材料力学 共 4 页,第 3 页2.
6、(20分)T型截面外伸梁如题4-2图所示。1)请画出梁的剪力图和弯矩图;2)若其抗压和抗拉强度之比,求该梁最合理的外伸长度a。 题4-2图3.(15分)如题4-3图所示,等截面圆轴上安装二齿轮C与D,其直径D1=200mm,D2=300mm。轮C上的切向力F1=20kN,轮D上的切向力为F2,轴处于平衡状态。轴的许用应力s=60MPa。1)请根据第三强度理论确定轴的直径(可认为危险面位于轮C与轮D之间的中部);2)画出轴上危险点的应力单元体。 题4-3图(单位:mm)4.(20分)如题4-4图所示刚架的各杆刚度均为EI,杆长均为l。试求A支座的反力、刚架上最大的弯矩值及其作用位置。题4-4图5.(15分)如题4-5图所示阶梯圆轴的直径d2=1.5d1,其两端承受扭转外力偶矩Me,材料为线弹性。1)试给出该轴两端的相对扭转角表达式;2)若切变模量为G=80GPa,许用切应力t=40MPa,d2=30mm,试求许用力偶矩Me。 题4-5图考试科目: 材料力学 共 4 页,第 4 页