2011年7月7日材料力学试卷（A）答案.doc

广东工业大学试卷参考答案及评分标准 ( A )课程名称: 工程力学A 考试时间: 2011 年 7 月 7 日 (第 周 星期 四 )二、直杆如图示，已知P=45kN，A1=10cm2，A2=40cm2，试求杆上、下端的反力及各段横截面的应力（15分） 解：力平衡条件： N1＋N2－P＝0 变形条件： △l1+△l2＝0 补充方程： 解得 N1 ＝＝＝5kN （拉） N2 ＝－40kN （压） ＝5MPa ＝-10MPa Rc＝3kNRA＝10kNDBCA2m1m1m4kN/m5kN3kNm二、作图示梁的剪力Q图及弯矩M图15分）5kN5kN3kNQ－＋－1.25m1.88kNm5kNm3kNmM三、解：1）画扭矩图。

T㈩㈠800Nm200Nm200Nm2）由强度条件： τmax＝Tmax／WT≤[τ] ≤50106 PaT d3≥＝81.4910－6 d ≥43.35mm 3）由刚度条件： θmax＝Tmax／GIρ≤[θ] ≤0.25π／180 d4≥＝23.3410－6 d ≥69.51mm 所以轴的直径 d 选为70mm四、DPCBYCXCNAB五、 解：μ＝1， l＝0.8 m ， i ＝d／4＝0.03／4 m ， cosα＝6／8＝0.75 λ＝ ＝10.84／0.03＝ 106.67＞λp ＝π＝π＝102为大柔度杆件，用欧拉公式计算： σcr ＝＝π2206106／106.672 ＝178.68103kPa ＝178.68MPa 以CD杆 为研究对象有 ∑MA ＝0, NAB CBcosα －PCD ＝0 NAB＝PCD ／CBcosα＝P0.9／(0.60.75)＝2P 建立稳定条件 ≥ n st 4 n st NAB ≤ σcrπd2 422 P≤178.68103π0.032 所以 P≤31.58 kN六、解：单位荷载法：M1=-pxM2=-px-plM10=-1M20=-1M0=1I2IllBA 。