材料力学练习卷

得分统计表：

一、概念题：（8小题，共19分）

1、某直梁横截面面积一定，试问图1中所示的四种截面形状中，那一种抗弯能力最强本题2分)

a 矩形 b 工字形 c 圆形 d 正方形。

图1图22、图2示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积a＝。本题2分)

a πdh b πdh c πd2/4 d π（d2–d2）/4

3、提高梁刚度的措施有等。(本题2分)

4、在大多数应力状态下，塑性材料一般将发生屈服，故应选用或条件。脆性材料一般将发生脆断，故应选用本题3分)

5、求解超静定问题，需要综合考虑结构的三个方面。(本题3分)

6、材料力学中关于材料的基本假定有等。(本题2分)

7、用积分法求图3示梁的挠曲线方程时，确定积分常数的四个条件，除外，另外两个条件是。(本题2分)

8、根据图4示三种材料拉伸时的应力－应变曲线，强度极限最大的是、弹性模量最大的是、延伸率最大的是本题3分)

图3图4二、图示直杆横截面沿轴线的变化，已知各载荷大小图所示，直接画出轴力图。(本题6分)

三、一阶梯轴如图所示。已知轮b输入功率为pb=45kw，轮a、c输出功率分别为pa=30 kw， pc=15 kw，轴的转速n=240r/min，d1=60mm，d2=40mm，许用转角[θ]2/m，材料的切变模量g=80 gpa，许用切应力[τ]50mpa，试校核轴的强度和刚度。(本题14分)

四、图示支架中圆形截面压杆ab的直径为28mm,材料为a3钢，e=200gpa，λp=123，nst=3。bc为铜杆，其横截面面积a=150 m m2，许用应力[σ]100mpa，试求荷载p的最大值。(本题14分)

五、建立如图所示梁的剪力方程和弯矩方程，作梁的剪力图及弯矩图，并确定梁的最大剪力和弯矩。fa=3kn ，fb=6kn。 (本题13分)

六、如图所示传动轴，齿轮a的直径d1=300 mm,其上作用竖直力fy=1kn, 齿轮b的直径d1=150 mm, 其上作用竖直力fz=2kn,轴材料的许用应力[σ]160mpa。试设计轴的直径d。(本题14分)

七、图示轴与齿轮的平键联接。已知轴直径d=70mm，键的尺寸为b×h×l=20×12×100mm，传递的力偶矩me=2kn·m，键的许用应力[τ]60mpa，[σbs=100mpa。试校核键的强度。

(本题6分)

八、已知应力状态（单位：mpa）如图所示，试求：（1）主应力大小，主平面位置。(2)在单元体上给出主平面位置及主应力方向。(本题14分)