工程力学材料力学部分习题

工程力学——材料力学部分习题

第六章变形体力学基础

是非判断题

1．材料力学是研究构件承载能力的一门学科。（）

2．材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作。（）

3．材料力学主要研究弹性范围内的小变形情况。（）

4．因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。（）5．外力就是构件所承受的载荷。（）

6．材料力学研究的内力是构件各部分间的相互作用力。（）

7．用截面法求内力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。( )

8．压强是构件表面的正应力。（）

9．应力是横截面上的平均内力。（）

10．材料力学只研究因构件变形引起的位移。（）

11．线应变是构件中单位长度的变形量。（）

12．构件内一点处各方向线应变均相等。（）

13．切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角角度的变化量。（）

14．构件上的某一点，若任何方向都无应变，则该点无位移。（）

15．材料力学只限于研究等截面直杆。（）

16．杆件的基本变形只是拉（压）、剪、扭、和弯四种，如果还有另一种变形，必定是这四种变形的某种组合。（）

填空题

17．构件的承载能力包括____________、___________和____________三个方面；根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、____________。

18．构件的强度是指___________________________________________________________；刚度是指_________________________________________________________________________；稳定性是指_______________________________________________________________________。

19．在材料力学中分析杆件内力的基本方法是__________，步骤是_____________________。

第七章 拉伸、压缩与剪切

是非判断题

1．使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。（ ） 2．拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。（ ） 3．胡克定律适用于弹性变形范围内。（ ） 4．材料的延伸率与试件的尺寸有关。（ ）

5．只有超静定结构才可能有装配应力和温度应力。（ ）

6．铸铁构件由于没有屈服阶段，所以在静载作用时可以不考虑其应力集中的影响。（ ） 7．杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上轴力为零。（ ） 填空题

8．工程上通常把延伸率δ〉_____的材料称为塑性材料。

9．一空心圆截面直杆，其内、外径之比为8.0=α，两端承受轴向拉力作用，如将内外径增加一倍，则其抗拉刚度将是原来的______倍。

10．衡量材料塑性的两个指标是______、______。

11．低碳钢在拉伸过程中的四个阶段分别是___________、___________、_____________和______________。

12．构件由于截面的______________会发生应力集中现象。

选择题

13．应用拉压正应力公式A

F N

=

σ的条件是（ ）。 （A ）应力小于比例极限； （B ）外力的合力沿杆轴线； （C ）应力小于弹性极限； （D ）应力小于屈服极限。 14．图示四种材料的应力——应变曲线中，强度最大的是材料（ ），塑性最好的是材料（ ）。

15．图示有缺陷的脆性材料拉杆中，应力集中最严重的是杆（ ）。

16．等直拉杆如图所示，在F 力作用下，正确的是（ ）。

（A ）横截面a 上的轴力最大； （B ）曲截面b 上的轴力最大；

题

23

（A （B （C ）

（D

F

（C ）斜截面c 上的轴力最大； （D ）三种截面上的轴力一样大。

计算题

17．如图示圆形截面杆，已知各段面积分别为2

3222150,60,125m A m A m A ===，各段长度分别为m l m l m l 2,5.1,1321===，作用力kN P kN P kN P 5.0,2,4321===，弹性模量

GPa E 200=。1.作内力图；2.求杆的最大应力；3.求杆的最大伸长线应变。

P 3

题17

第八章 扭转

是非判断题

1．圆轴受扭时，杆内各点均处于纯剪切状态。（ ）

2．圆轴受扭时，横截面上的最大切应力发生在距截面形心最远处。（ ） 3．圆轴扭转变形实质上是剪切变形。（ ）

4．当切应力超过材料的剪切比例极限时，切应力互等定理亦成立。（ ）

5．一点处两个相交面上的切应力大小相等，方向指向（或背离）该两个面的交线。（ ） 6．直径d 和长度l 相同、材料不同的两根轴，两端受相同扭转力偶矩作用，它们的最大切应力及最大扭转角都相同。（ ） 选择题

7．阶梯圆轴的最大切应力发生在（ ）。

（A ）扭矩最大的截面； （B ）直径最小的截面； （C ）单位长度扭转角最大的截面； （D ）不能确定。 8．空心圆轴的外径为D ，内径为d ，α=d/D 。其抗扭截面系数为（ ）。 （A ） )1(16

3

απ−=

D W t ； （B ） )1(16

23

απ−=

D W t ；

（C ） )1(16

3

3

απ−=

D W t ； （D ） )1(16

43

απ−=

D W t 。

9．扭转切应力公式 ρτρp

I T

=

适用于（ ）杆件。 （A ）任意截面； （B ）任意实心截面；

（C ）任意材料的圆截面； （D ）线弹性材料的圆截面。 计算题

10．如图所示的空心圆轴，外径mm D 100=，内径mm d 80=，mm l 500=，

m kN M ⋅=61，m kN M ⋅=42，材料的剪切弹性模量GPa 80G =。请绘轴的扭矩图，并求

出最大切应力。