材料力学B A卷答案

石家庄铁道大学2013-2014学年第ⅱ学期。

2012 级本科班期末考试试卷a卷。

课程名称：材料力学b 任课教师考试时间： 120 分钟。

考试性质（学生填写）：正常考试（）缓考（）补考（）重修（）提前修读（）

一、选择题（五个小题，每题3分）

1、已知图示矩形截面对z1轴的惯性矩iz1，则该矩形截面对z2轴的惯性矩iz2为： b 。

a) iz2= iz1+bh3/4；

b) iz2= iz1+3bh3/16；

c) iz2= iz1+bh3/16；

d) iz2= iz1-3bh3/16。

2、设材料的弹性模量为 e，泊松比为μ，则图示纯剪切单元体的最大主线应变。

a)； b)；

c)； d)。

3、直径为d的实心圆轴，两端受扭转力偶作用，轴内的最大切应力为τ 。若轴的直径改为d/2，则轴内的最大切应力变为。

a)2τ； b)4τ； c)6τ； d)8τ。

4、矩形截面偏心拉伸杆件受力如图所示，则杆件内的最大拉应力为 a 。

a) 2f/bh；

b) 3f/bh；

c) 4f/bh；

d) 5f/bh。

5、单元体的受力状态如图所示。已知上下两面上的切应力为τ，则左右侧面上的切应力为。

a) 0； (b) τ

c)2τ； d) τ2。

二、填空题（两个小题，每题5分）

1、悬臂梁受力如图所示，梁的弯曲刚度为ei，则自由端b截面的。

转角θb挠度yb

2、不同杆端约束下细长压杆临界力的欧拉公式为，其中为长度系数，与杆端约束情况有关。当杆端约束为两端铰支时， =当杆端约束为一端固定，另一端铰支时当杆端约束为两端固定时当杆端约束为一端固定，另端自由时。

三、计算题（15分）画出图示梁的剪力图和弯矩图。

四、计算题（15分）图示一次超静定结构中，水平梁acb可视为刚体，竖直杆ad、ce、bf为弹性杆，杆的横截面面积均为a，杆材料的弹性模量均为e，试求ad、ce、bf三杆的轴力。

力平衡关系。

几何关系物理关系。

补充方程系。

五、计算题（15分）矩形截面木梁如图所示。已知截面的宽高比为b:h=2:3,木材的许用正应力为[σ]10mpa，许用切应力=2mpa。试选择截面的尺寸。

六、计算题（15分）某单元体的应力状态如图所示。试求：（1）指定斜截面上的正应力和切应力值；（2）单元体的主应力值及主平面方位角，并在图上标出主单元体图。

七、计算题（15分）直径d=100mm的平面折杆abcd位于xz水平面内，∠acd为90度，长度l=400mm, 在b、d两点受到沿y方向作用的铅垂荷载f作用，已知材料的许用应力[σ]160mpa。试按第三强度理论求许可荷载f。

手摇绞车如图所示（弯扭组合变形，考虑弯曲变形时，a、b两处的约束可视为铰支座）。已知轴ab的直径d=30mm，轮鼓直径d=360mm，长度l=800mm,，轴材料的许用应力[σ]10mpa。试按第三强度理论求绞车的最大起吊重量f。

2、用钢索起吊f=60kn的重物，以加速度a=5m/s2提升，钢索的重量与f相比甚小，可略去不计，则钢索横截面上的轴力fnd为 a 。

a) 90.6kn； (b) 60kn；

c) 100.5kn； (d) 83.4kn。