材料力学思考题答案
材料力学实验思考题答案Ⅰ
1、比较两种材料受压时的力学性能及受压破坏特点。
答：低碳钢是塑性材料，而铸铁是脆性材料。
低碳钢抗压能力非常强，且抗拉抗压能力相当，所以最后会被压扁。
铸铁的抗压能力远远大于抗拉能力，最后会被内部的正应力给拉断，断口呈斜45度角。
2、为什么铸铁材料受压缩时，沿着与轴线约成45°的斜截面破坏？
答：在铸铁试件压缩时与轴线大致成45°的斜截面具有最大的剪应力。
3、比较铸铁材料的抗压强度极限与抗拉强度极限，由此说明铸铁材料在工程实际中的主要途径。
答：铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。
铸铁件抗压不抗拉。
在工程实际中可作为承重部分。
1、由拉伸实验得到的材料力学性能参数有何实用价值？
答：表征了这种材料的性质和性能，利用这些参数可以进行一些理论分析和数值计算，比如弹性模量可以表示出这种材料的刚度，屈服强度可以表示出这种材料的强度
2、比较说明低碳钢和铸铁试件破坏断口的形状有何差别？并加以分析
答：低碳钢材料在横截面发生剪断破坏，铸铁在与轴线成45°螺旋面发生拉断破坏。
低碳钢的抗剪能力小于抗拉和抗压能力。
铸铁的抗拉能力小于抗剪能力和抗压能力。
3、比较说明低碳钢和铸铁材料的拉伸性能参数有何差别？
答：低碳钢的抗剪能力小于抗拉压能力，延伸率和断面收缩率大。
铸铁的抗拉能力小于抗剪能力，抗剪能力小于抗压能力。
材料力学实验思考题
材料⼒学实验思考题材料⼒学实验思考题实验⼀：拉伸与压缩1、⾦属机械性能主要指⾦属材料的、、、。
其中与主要反映材料的强度，与反映材料的可塑性和延展性。
2、在拉伸和压缩实验中，测量试样的直径时要求在⼀个截⾯上交叉90度测取两次是为了消除试样的椭圆度误差。
⽽在三个截⾯平均直径中取其最⼩值的意义是求得试样的最⼩横截⾯积。
3、低碳钢拉伸时有明显的“四个”阶段，它们分别是：、、、。
4、⼯程上通常把伸长率⼤于的材料称为塑性材料。
5、对于没有明显屈服极限的塑性材料，通常⽤名义屈服应⼒来定义，也就是产⽣ 0.2％塑性应变的应⼒。
6、低碳钢的失效应⼒为，最⼤应⼒为；铸铁的失效应⼒为，最⼤应⼒为。
7、在拉伸实验中引起低碳失效的主要原因是，断裂的主要原因是。
⽽引起铸铁断裂的主要原因是，这说明低碳钢的能⼒⼤于。
⽽铸铁能⼒⼤于。
8、对于铸铁试样，拉伸破坏发⽣在___________⾯上，是由___________应⼒造成的。
压缩破坏发⽣在___________⾯上，是由_______应⼒造成的。
扭转破坏发⽣在___________⾯上，是由_______应⼒造成的。
9、低碳钢试样和铸铁试样的扭转破坏断⼝形貌有很⼤的差别。
低碳钢试样的断⾯与横截⾯重合，断⾯是最⼤切应⼒作⽤⾯，断⼝较为齐平，可知为剪切破坏；铸铁试样的断⾯是与45的螺旋⾯，断⾯是最⼤拉应⼒作⽤⾯，断⼝较为粗糙，因⽽是最⼤拉应试样的轴线成o⼒造成的拉伸断裂破坏。
10、图⽰为三种材料的应⼒—应变曲线，则：弹性模量最⼤的材料是（A）；强度最⾼的材料是（A）；塑性性能最好的材料是（C）。
11、低碳钢的拉伸应⼒—应变曲线如图所⽰，若加载⾄C点，然后卸载，则应⼒回到零值的路径是沿（C）A：曲线cbao;B：曲线cbf(b f∥oa);C：曲线ce(ce∥oa);D：曲线cd(cd∥oσ);12、对于同⼀种材料，采⽤长标距试样和短标距试样，实验所得伸长率是否相同？截⾯收缩率是否相同？13、⾦属材料拉伸时，弹性模量E是在（）测定的。
《材料力学》第1章知识点+课后思考题
第一章绪论第一节材料力学的任务与研究对象一、材料力学的任务1.研究构件的强度、刚度和稳定度载荷：物体所受的主动外力约束力：物体所受的被动外力强度：指构件抵抗破坏的能力刚度：指构件抵抗变形的能力稳定性：指构件保持其原有平衡状态的能力2.研究材料的力学性能二、材料力学的研究对象根据几何形状以及各个方向上尺寸的差异，弹性体大致可以分为杆、板、壳、体四大类。
1.杆：一个方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸的弹性体。
轴线：杆的各截面形心的连线称为杆的轴线；轴线为直线的杆称为直杆；轴线为曲线的杆称为曲杆。
按各截面面积相等与否，杆又分为等截面杆和变截面杆。
2.板：一个方向的尺寸远小于其他两个方向的尺寸，且各处曲率均为零，这种弹性体称为板3.壳：一个方向的尺寸远小于其他两个方向的尺寸，且至少有一个方向的曲率不为零，这种弹性体称为板4.体：三个方向上具有相同量级的尺寸，这种弹性体称为体。
第二节变形固体的基本假设一、变形固体的变形1.变形固体：材料力学研究的构件在外力作用下会产生变形，制造构件的材料称为变形固体。
（所谓变形,是指在外力作用下构建几何形状和尺寸的改变。
）2.变形弹性变形：作用在变形固体上的外力去掉后可以消失的变形。
塑性变形：作用在变形固体上的外力去掉后不可以消失的变形。
又称残余变形。
二、基本假设材料力学在研究变形固体时，为了建立简化模型，忽略了对研究主体影响不大的次要原因，保留了主体的基本性质，对变形固体做出几个假设：连续均匀性假设认为物体在其整个体积内毫无间隙地充满物质，各点处的力学性质是完全相同的。
各向同性假设任何物体沿各个方向的力学性质是相同的小变形假设认为研究的构件几何形状和尺寸的该变量与原始尺寸相比是非常小的。
第三节 构件的外力与杆件变形的基本形式一、构件的外力及其分类1.按照外力在构件表面的分布情况:度，可将其简化为一点分布范围远小于杆的长集中力：一范围的力连续分布在构件表面某分布力： 二、杆件变形的基本形式杆件在各种不同的外力作用方式下将发生各种各样的变形，但基本变形有四种：轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲。
材料力学性能课后思考题答案
第一章 单向静拉伸力学性能一、 解释下列名词。
1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。
3．循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。
5．解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6．塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。
韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b 的台阶。
8.河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。
是解理台阶的一种标志。
9.解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。
10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。
沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。
11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变12.弹性极限：试样加载后再卸裁，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。
13.比例极限：应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。
14.解理断裂：沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。
晶体学平面－－解理面，一般是低指数、表面能低的晶面。
15.解理面：在解理断裂中具有低指数，表面能低的晶体学平面。
16.静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。
(精选)材料力学思考题
材料力学思考题1. 强度、刚度、稳定性的概念？强度：强度要求就是指构件应有足够的抵抗破坏的能力。
刚度：刚度要求就是指构件应有足够抵抗变形的能力。
稳定性：稳定性要求就是指构件应有足够的保持原有平衡型态的能力。
2. 材料力学的研究对象是什么？材料的力学性能3. 材料力学的任务是什么？在满足强度、刚度和稳定性要求的前提下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。
4. 变形固体的基本假设有哪些？连续性假设：均匀性假设；个相同性假设。
5. 外力是如何分类的？按外力的作用方式分为：表面力和体积力。
按载荷随时间变化的特点，又可分成静载荷和动载荷。
6. 内力、应力的概念？内力：物体因受外力作用而变形，其内部格部分之间因相对位置改变而引起的相互作用就是内力。
应力：单位面积上的内力。
7. 应变有哪两种？切应变和角应变8. 杆件变形的基本形式有哪些？其各自受力特点是什么？拉伸或压缩：这类变形形式是由大小相等、方向相反、作用线与杆件轴线重合的一对力引起的，表现为杆件长度的身长或缩短。
剪切：一对垂直于杆件轴线的横向力，他们大小相等、方向相反、作用线相互平行且靠的很近。
扭转：大小相等、转向相反、作用面都垂直于杆轴线的两力偶引起的。
表现为杆件的任意两个横截面发生绕轴线的相对转动。
弯曲：作用垂直于杆件轴线的横向力，或作用一对大小相等、转向相反的力偶引起的，表现为杆件轴线有直线变为曲线。
9. 简述轴向拉伸和压缩时的平面假设。
变形前原为平面的横截面，变形后仍保持为平面且仍垂直于轴线。
10. 简述轴向拉伸和压缩时横截面正应力如何分布。
正应力均匀分布于横街面上。
11. 哪个角度斜截面切应力最大？与杆件轴线成45°的斜截面上切应力最大。
12. 简述材料力学的力学性能。
指材料在外力作用下表现出的变形、破坏等方面的特性。
13. 通过拉伸和压缩实验，可获得材料的力学性能强度指标和索性指标有哪些？比例极限（弹性极限）σp、屈服极限σs、强度极限σb、弹性模量E、伸长率δ和断面收缩率ψ。
材料力学相关知识2
第四章思考题：4-1.静力学中的力的可传性原理在材料力学中能否适用，为什么？答：不能适用。
因为材料力学是研究变形体的力学，力在变形体上沿作用线移动造成的作用效果是不同的。
第五章思考题：5-2思考题5-2图示AB 为刚性杠。
杠1为铝杆，横截面为圆形；杠2为钢杆，横截面为工字形。
两杆的横截面面积相等。
则关于两杆的错误说法为 d 。
（a ）外力相等 （b ）轴力相等 （c ）应力相等 （d ）变形相等 思考题5-2图5-3钢的弹性模量E=200GPa ，铝的弹性模量E=71GPa ，试比较： （1）在同一应力作用下，哪种材料的应变力大？（2）在产生同一应变的情况下，哪种材料的应变力大？ 解：由应力σ=E ·ε 得应变ε=σ/E（1）20071E E εε钢铝铝钢== 所以，铝的应变比较大（2）71200E E σσ铝钢铝钢== 所以，钢的应力比较大。
5-4 思考题5-4图（P92）示四种材料的应力—应变曲线，问哪种材料强度最高？哪种材料钢度最大？哪种材料塑性最好？答：材料a 强度最高，材料b 钢度最大，材料d 塑性最好。
5-5如思考题5-5图（P92）所示杆系结构。
若用铸铁制造杆1，低碳钢制造杆2，你认为是否合理？为什么？答：不合理，因为，杆1受拉，杆2受压；而低碳钢抗拉，铸铁抗压，所以用低碳钢制造杆1，铸铁制造杆2这样比较好。
5-6一受拉钢杆，材料的弹性模量为E=200GPa ，比例极限为σp =200MPa ，今测其轴向应变ε=0.015则其横截面上的正应力为（a ）。
（a ）σ=E ε=300MPa （b ）σ>300MPa (c) 200MPa<σ<300MPa (d) σ<200MPa5-7思考题5-7图（P92）示三角架，两杆的横截面面积均为A ，弹性模量为E ，当节点B 作用着沿杆AB 的水平荷载P 时，节点B 的垂直位移和水平位移分别为（a ）。
(a)x B =Pl/EA, y B =√3Pl/EA (b) x B =Pl/EA, y B =0(c)x B =√3Pl/2EA, y B =√3Pl/EA (d)x B =Pl/EA, y B =Pl/2EA5-8思考题5-8图（P92）中横梁AB 为刚体，自重不计，该结构为 一 次静不定结构，变形协调方程为bal l 21=ΔΔ。
材料力学复习思考题2
一、作图题。
1．画轴力图。
32．如图所示，作扭矩图。
10N ·M 15N ·M 30N ·M·M3．画剪力图和弯矩图。
（1）梁受力如下图。
已知均布载荷q=3kN/m, 集中力偶M=6kN ·m ，要求画出梁的剪力图和弯矩图，并标注出关键值。
q M（2）试列出下图受力梁的剪力方程和弯矩方程。
画剪力图和弯矩图，并求出max Q F 和m ax M 。
设a l q F ,,,均为已知。
q qaF=q2M=qa2qaM=（3）作如下图所示梁的剪力、弯矩图。
二：选择题1. 材料力学中的内力是指（ ）。
A.物体内部的力B.物体内部各质点间的相互作用力C.由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量D.由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量2．关于截面法下列叙述中正确的是（ ）A ．截面法是分析杆件变形的基本方法B ．截面法是分析杆件应力的基本方法C ．截面法是分析杆件内力的基本方法D ．截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法3．低碳钢冷作硬化后，材料的（ ）。
A ．比例极限提高而塑性降低B ．比例极限和塑性均提高C ．比例极限降低而塑性提高D ．比例极限和塑性均降低4．没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 2.0 表示屈服极限。
其定义有以下四个结论，正确的是（ ）。
A ．产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；B ．产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；C ．产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；D ．产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。
5．关于铸铁的力学性能有以下两个结论：①抗剪能力比抗拉能力差；②压缩强度比拉伸强度高。
正确的是（ ）。
A ．①正确，②不正确；B ．①不正确，②正确；C ．①、②都正确；D ．①、②都不正确。
6．塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生的是（ ）。
A ．弹性变形；B ．塑性变形；C ．线弹性变形；D ．弹性与塑性变形。
材料力学思考题2
思考题4-1 何谓内力？何谓截面法？一般情况下，杆件横截面上的内力可用几个分量表示？4-2何谓应力？何谓正应力与切应力？应力的单位是什么？4-3何谓轴力？轴力的正负号是如何规定的？如何计算轴力？4-4 试判断图示构件中哪些属于轴向拉伸或轴向压缩？图4-424-5 简述低碳钢拉伸经历的四个阶段及其特点，指出P σ、S σ、b σ的位置。
4-6材料的强度指标是什么？材料的塑性指标是什么？4-7 在低碳钢试样的σ－ε曲线上，试样被拉断时应力为什么反而比强度极限低？4-8 两根不同材料制成的等截面直杆，承受相同的轴向拉力，它们的横截面面积和长度相等。
试说明：（1）横截面上的应力是否相等？（2）强度是否相同？（3）绝对变形是否相同？为什么？4-9图示结构中杆1为铸铁，杆2为低碳钢。
试问图（a ）与图（b ）两种结构设计哪一种较为合理？为什么？图4-434-10 直径相同的铸铁圆截面杆，可设计成图（a ）和图（b ）所示的两种形式。
试问哪种结构所承受的荷载F 大？为什么？(a) （b ）图4-444-11何谓许用应力？安全系数的确定原则是什么？何谓强度条件？利用强度条件可以解决哪些形式的强度问题？4-12一根钢筋试样，其弹性模量E = 210GPa，比例极限σp=210MPa；在轴向拉力F作用下，纵向线应变为ε=0.001 。
试求钢筋横截面上的正应力。
如果加大拉力F，试样的纵向线应变增加到ε=0.01，问此时钢筋横截面上的正应力能否由胡克定律确定，为什么？思考题5-1试指出图示各杆哪些发生扭转变形？图5-195-2轴的转速、所传递的功率与外力偶矩之间有何关系？5-3在变速器中，转速快的轴较细，而转速慢的轴较粗，这是为什么？5-4何谓扭矩？扭矩的正负号是如何规定的？如何计算扭矩？5-5圆轴扭转切应力公式是如何建立的？该公式的应用条件是什么？5-6 判断图中所示切应力分布图，哪些是错误的？图5-205-7从强度和刚度方面考虑，为什么空心圆截面轴比实心圆截面轴合理？5-8长为l、直径为d的两根由不同材料制成的圆轴，在其两端作用相同的扭转力偶矩M，试问：e（1）最大切应力τ是否相同？为什么？max（2）相对扭转角ϕ是否相同？为什么？5-9若圆轴的长度增加一倍，则扭转角将增加多少倍？若只将其直径增加一倍，则扭转角将减少到原来的几分之一？5-10若单元体的对应面上同时存在切应力和正应力，切应力互等定理是否依然成立？思考题6-1 剪力和弯矩的正负号按什么原则确定的？它与坐标的选取是否有关？6-2怎样用简单方法确定任一横截面上的剪力和弯矩？6-3在集中力和集中力偶作用处，剪力图与弯矩图有何特点？6-4 写梁的S F 、M 方程时，在何处需要分段？6-5 如何理解在集中力作用处，剪力图有突变；在集中力偶作用处，弯矩图有突变？6-6 如何建立剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系？它们的意义是什么？在建立上述关系时，载荷集度的正负号与坐标x 的指向选取有何规定？6-7 在无载荷作用与均布载荷作用的梁段，剪力图与弯矩图各有何特点？思考题7-1直梁的弯曲正应力在横截面上是如何分布的？中性轴位于何处？如何计算最大弯曲正应力？ 7-2 矩形截面梁的高度增加一倍，梁的承载能力增加几倍？宽度增加一倍，承载能力又增加几倍？7-3 形状、尺寸、支承、载荷相同的两根梁，一根是钢梁，一根是铝梁，问二梁内力相同吗？应力分布相同吗？所产生的变形（位移）相同吗？7-4 T 形截面铸铁梁受力和弯矩图如图所示， （1）试画出C 、B 两截面上的正应力分布图； （2）最大拉应力,max t σ 和最大压应力,max c σ位于何处？图7-307-5 两梁的横截面如图所示， z 为中性轴。
材料力学实验思考题答案
材料力学实验思考题答案1. 引言。
材料力学实验是材料力学课程的重要组成部分，通过实验可以更直观地了解材料的性能和行为。
在实验过程中，学生需要不断思考和分析，以深化对材料力学知识的理解。
本文将针对材料力学实验中的一些思考题进行解答，希望能够帮助学生更好地掌握相关知识。
2. 实验思考题答案。
2.1 为什么在材料力学实验中常常使用金属材料？答，金属材料具有良好的可塑性和韧性，适用于各种加载条件下的实验。
同时，金属材料的力学性能稳定，易于加工和制备，因此在材料力学实验中被广泛应用。
2.2 为什么在拉伸试验中会出现颈缩现象？答，在拉伸试验中，当金属材料受到拉力作用时，由于材料内部应力分布不均匀，会出现局部应力集中的现象，导致材料发生颈缩。
这是由于材料的塑性变形导致的，属于材料的典型失效形式。
2.3 为什么在材料力学实验中需要进行应力应变曲线的测定？答，应力应变曲线是材料力学性能的重要指标，通过曲线的测定可以了解材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率等性能参数。
这对于材料的选用和设计具有重要意义，因此在材料力学实验中需要进行应力应变曲线的测定。
2.4 为什么在材料力学实验中需要进行硬度测试？答，硬度是材料抵抗局部变形的能力，是材料力学性能的重要指标之一。
通过硬度测试可以快速了解材料的硬度水平，评估材料的耐磨性和耐腐蚀性能，对于材料的使用和维护具有重要意义。
2.5 为什么在材料力学实验中需要进行冲击试验？答，冲击试验可以评估材料的韧性和抗冲击性能，对于材料在受到冲击载荷时的表现具有重要意义。
通过冲击试验可以了解材料在实际工作条件下的表现，为工程设计和材料选择提供重要参考。
3. 结语。
通过对材料力学实验思考题的解答，可以更深入地了解材料力学知识的实际应用。
希望学生在实验过程中能够不断思考和分析，提高对材料力学的理解和掌握，为将来的工程实践奠定坚实的基础。
材料力学实验报告思考题答案
材料力学实验报告思考题答案在材料力学实验中，我们通过对材料的拉伸、压缩、弯曲等力学性能进行测试，从而了解材料的力学性能和力学行为。
在实验过程中，我们遇到了一些思考题，下面我将对这些思考题进行回答。
1. 为什么在拉伸试验中，材料会出现颈缩？颈缩是材料在拉伸过程中出现的一种现象，它是由于材料在拉伸过程中受到局部应力过大而发生的。
当材料受到拉伸力时，材料内部会出现应力集中的现象，导致局部应力过大，从而引起颈缩。
在颈缩过程中，材料的截面积会逐渐减小，从而导致材料的抗拉强度降低。
2. 为什么金属材料在拉伸过程中会出现冷加工硬化现象？冷加工硬化是金属材料在拉伸过程中出现的一种现象，它是由于材料在冷加工过程中发生了位错密集和滑移运动，从而导致材料的晶粒变形和变形结构的改变。
在拉伸过程中，冷加工硬化会使材料的抗拉强度和屈服强度增加，但同时也会使材料的塑性变形能力降低。
3. 在压缩试验中，为什么材料的抗压强度大于抗拉强度？在压缩试验中，材料的抗压强度通常会大于抗拉强度，这是由于在压缩过程中，材料受到的应力是沿着材料的纵向方向作用的，而在拉伸过程中，材料受到的应力是沿着材料的横向方向作用的。
由于材料在纵向方向上的结构强度通常会大于横向方向上的结构强度，因此导致了材料的抗压强度大于抗拉强度。
4. 在弯曲试验中，为什么材料的弯曲变形会出现弯曲曲线？在弯曲试验中，当材料受到弯曲力作用时，材料会发生弯曲变形，从而导致弯曲曲线的出现。
弯曲曲线是由于材料在弯曲过程中受到不均匀的应力分布，从而导致材料的上表面和下表面出现了不同程度的变形，最终形成了弯曲曲线。
通过对以上思考题的回答，我们对材料力学实验中的一些现象和现象背后的原理有了更深入的了解。
在今后的实验和学习中，我们应该继续加强对材料力学的理解，不断提高自己的实验能力和分析能力，从而更好地应用和发展材料力学的理论和实践。
材料力学思考题答案
材料力学复习思考题1. 材料力学中涉及到的内力有哪些？通常用什么方法求解内力？轴力，剪力，弯矩，扭矩。
用截面法求解内力2. 什么叫构件的强度、刚度与稳定性？保证构件正常或安全工作的基本要求是什么？杆件的基本变形形式有哪些？构件抵抗破坏的能力称为强度。
构件抵抗变形的能力称为刚度。
构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。
基本要求是：强度要求，刚度要求，稳定性要求。
基本变形形式有：拉伸或压缩，剪切，扭转，弯曲。
3. 试说出材料力学的基本假设。
连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。
均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。
各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。
小变形假设：材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移,其大小远小于其原始尺寸 。
4. 什么叫原始尺寸原理？什么叫小变形？在什么情况下可以使用原始尺寸原理？可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。
可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。
绝大多数工程构件的变形都极其微小，比构件本身尺寸要小得多，以至在分析构件所受外力（写出静力平衡方程）时可以使用原始尺寸原理。
5. 轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。
受力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。
变形特点：沿轴向伸长或缩短6. 低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段？各有什么特点？画出低碳钢拉伸时的应力－应变曲线图，各对应什么应力极限。
弹性阶段：试样的变形完全弹性的，此阶段内的直线段材料满足胡克定律εσE =。
p σ --比例极限。
e σ—弹性极限。
屈服阶段：当应力超过b 点后，试样的荷载基本不变而变形却急剧增加，这种现象称为屈服。
s σ--屈服极限。
强化阶段：过屈服阶段后，材料又恢复了抵抗变形的能力， 要使它继续变形必须增加拉力.这种现象称为材料的强化。
b σ——强度极限局部变形阶段：过e 点后，试样在某一段内的横截面面积显箸地收缩，出现 颈缩 (necking)现象，一直到试样被拉断。
材料力学性能总思考题（1）
材料力学性能总思考题（1）第一章1什么是材料力学性能？有何意义？材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。
2金属拉伸试验经历哪几个阶段？拉伸试验可以测定哪些力学性能？三个阶段：弹性变形阶段；塑性变形阶段；断裂可测定的性能：屈服强度，抗拉强度，断后伸长率，断面收缩率3拉伸曲线有何作用？拉伸曲线各段图形分别意味着什么？拉伸曲线可测定材料的屈服强度，抗拉强度，断后伸长率，断面收缩率等力学性能指标；4不同材料的拉伸曲线相同吗？为什么?不同；材料的组织结构不同，成分不同，所处温度、应力状态不同，拉伸曲线也不同。
5材料的拉伸应力应变曲线发现了哪几个关键点？这几个关键点分别有何意义？真实应力应变曲线关键点是颈缩点工程应力应变是屈服强度7 弹性变形的实质是什么？金属晶格中原子自平衡位置产生可逆位移的反映。
8弹性模量E的物理意义？E是一个特殊的力性指标，表现在哪里？材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量。
E=ζ/ε。
弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。
弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。
它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，相当于普通弹簧中的刚度。
特殊表现：金属材料的E是一个对组织不敏感的力学性能指标，温度、加载速率等外在因素对其影响不大，E主要决定于金属原子本性和晶格类型。
9比例极限、弹性极限、屈服极限有何异同？比例极限：应力应变曲线符合线性关系的最高应力（应力与应变成正比关系的最大应力）；弹性极限：试样由弹性变形过渡到弹-塑性变形时的应力；屈服极限：开始发生均匀塑性变形时的应力。
10你学习了哪几个弹性指标？弹性极限、比例极限、弹性模量、弹性比功11弹性不完整性包括哪些方面？金属在弹性变形阶段存在微小的塑性变形，即弹塑性变形之间无绝对的分界点，包括弹性滞弹性及内耗、包辛格效应等。
材料力学实验报告思考题答案
材料力学实验报告思考题答案实验目的：本次材料力学实验的主要目的是通过测量木材及金属材料的拉伸试验，探索材料的力学性质规律。
实验原理：材料拉伸试验是测定材料抵抗拉伸载荷下断裂之前变形量的试验。
在实验中，利用万能试验机对样品施加拉伸载荷，并测量样品在载荷下的长度变化，从而得到样品在拉伸过程中的力学性质表现。
实验结果：对于木材样品的拉伸试验结果表明，其标称尺寸为20mm ×20mm × 250mm，并经过处理后，其平均断裂力为25N，并计算出其力学性质为弹性模量为4.98GPa，抗拉强度为0.5MPa，断裂伸长率为7%。
对于金属材料的拉伸试验结果表明，其标称尺寸为6mm × 6mm × 60mm，其平均断裂力为2.1kN，并计算出其力学性质为弹性模量为40.2GPa，抗拉强度为180Mpa，断裂伸长率为15%。
实验结论：1、弹性模量测试结果表明，木材的弹性模量为4.98GPa，金属材料的弹性模量为40.2GPa，因此金属材料具有更高的弹性，更能够承受外界的挤压和扭曲力。
2、抗拉强度测试结果表明，木材的抗拉强度为0.5MPa，金属材料的抗拉强度为180Mpa，因此金属材料具有更高的承受外界拉伸力的能力。
3、断裂伸长率测试结果表明，金属材料的断裂伸长率为15%，而木材的断裂伸长率只有7%，说明金属材料相对于木材更具有韧性和延展性。
4、综合分析上述结果可以得到：金属材料在强度、延展性和韧性方面都优于木材。
因此，金属材料在工程领域的应用更广泛。
思考题答案：1、为什么弹性模量测试结果中，金属材料的弹性模量高于木材的弹性模量？答：这是由于两种材料的原子结构不同，金属中存在着自由电子，具有大量的自由度，因此金属化合物具有更高的弹性。
而木材中的分子则远远不如金属材料的自由度高，因此木材具有较低的弹性。
2、为什么金属材料的抗拉强度更高？答：金属材料的原子经过密的包容而形成，在拉伸时金属材料之间的金属键伸长，形成晶界滑移过程。
材料力学思考题
第1章绪论一、选择题1、关于确定截面内力的截面法的适用范围，有下列四种说法：（A）适用于等截面直杆；（B）适用于直杆承受基本变形；（C）适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面；（D）适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。
正确答案是。
2、关于下列结论的正确性：（1）同一截面上正应力σ与剪应力τ必相互垂直。
（2）同一截面上各点的正应力σ必定大小相等，方向相同。
（3）同一截面上各点的剪应力必相互平行。
现有四种答案：（A）（1）对；（B）（1）、（2）对；（C）（1）、（3）对；（D）（2）、（3）对。
正确答案是。
3、下列结论中哪个是正确的：（A）若物体产生位移，则必定同时产生变形；（B）若物体各点均无位移，则该物体必定无变形；（C）若物体无变形，则必定物体内各点均无位移；（D）若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移。
正确答案是。
4、根据各向同性假设，可认为构件的下列量中的某一种量在各方向都相同：（A）应力；（B）材料的弹性常数；（C）应变；（D）位移。
正确答案是。
5、根据均匀性假设，可认为构件的下列量中的某个量在各点处都相同：（A）应力；（B）应变；（C）材料的弹性常数；（D）位移。
正确答案是。
6、关于下列结论：（1）应变分为线应变ε和切应变γ；（2）应变为无量纲量；（3）若物体的各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零； （4）若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。
现有四种答案： （A ）（1）、（2）对； （B ）（3）、（4）对； （C ）（1）、（2）、（3）对； （D ）全对。
正确答案是 。
7、单元体受力后，变形如图虚线所示，则切应变γ为 （A ） α； （B ） 2α； （C ） /22πα-； （D ） /22πα+。
正确答案是 。
二、填空题1、根据材料的主要性能作如下三个基本假设 ， 和 。
2、构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。
理论力学与材料力学复习思考题
《理论力学与材料力学》复习思考题处约束反力F=，2 23 3答案：）剪力图：AxF AxF AyF AyF DF CF、q 、a. 求：支座A 和B 处的约束反力。
1 12 23 3AxF AxF AyF AyBF BF，置于铅垂面内，载荷如下图所示。
其中M ＝20KN AxF AyF BF68[]100MPa MPa τ=<=画出简支梁的剪力图和弯矩图。
并求竖放时梁矩形横截面上的最大正应力，图中令已知P、L。
求A处约束反力。
M=2PLAxF AyF CF=6KN, P2=P3=4KN，12mm。
MPa电厂分散控制系统故障分析与处理作者：单位：摘要：归纳、分析了电厂DCS系统出现的故障原因，对故障处理的过程及注意事项进行了说明。
为提高分散控制系统可靠性，从管理角度提出了一些预防措施建议，供参考。
关键词：DCS故障统计分析预防措施随着机组增多、容量增加和老机组自动化化改造的完成，分散控制系统以其系统和网络结构的先进性、控制软件功能的灵活性、人机接口系统的直观性、工程设计和维护的方便性以及通讯系统的开放性等特点，在电力生产过程中得到了广泛应用，其功能在DAS、MCS、BMS、SCS、DEH系统成功应用的基础上，正逐步向MEH、BPC、ETS和ECS方向扩展。
但与此同时，分散控制系统对机组安全经济运行的影响也在逐渐增加；因此如何提高分散控制系统的可靠性和故障后迅速判断原因的能力，对机组的安全经济运行至关重要。
本文通过对浙江电网机组分散控制系统运行中发生的几个比较典型故障案例的分析处理，归纳出提高分散系统的可靠性的几点建议，供同行参考。
1考核故障统计浙江省电力行业所属机组，目前在线运行的分散控制系统，有TELEPERM-ME、MOD300，INFI-90，NETWORK-6000，MACSⅠ和MACS-Ⅱ，XDPS-400，A/I。
DEH有TOSAMAP-GS/C800，DEH-IIIA等系统。
笔者根据各电厂安全简报记载，将近几年因分散控制系统异常而引起的机组故障次数及定性统计于表1表1热工考核故障定性统计2热工考核故障原因分析与处理根据表1统计，结合笔者参加现场事故原因分析查找过程了解到的情况，下面将分散控制系统异常（浙江省电力行业范围内）而引起上述机组设备二类及以上故障中的典型案例分类浅析如下：2.1测量模件故障典型案例分析测量模件“异常”引起的机组跳炉、跳机故障占故障比例较高，但相对来讲故障原因的分析查找和处理比较容易，根据故障现象、故障首出信号和SOE记录，通过分析判断和试验，通常能较快的查出“异常”模件。
拉伸实验思考题答案
拉伸实验思考题答案【篇一：材料力学试验思考题】压缩时测不出破坏荷载，而铸铁压缩时测不出屈服荷载？铸铁是脆性材料其情况正好与低碳钢相反，没有屈服现象，所以压缩时测不出屈服载荷。
2.根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因，并与拉伸破坏作比较。
在铸铁试件压缩时与轴线大致成45度的斜截面具有最大的剪应力,故破坏断面与轴线大致成45度.3.通过拉伸和压缩实验，比较低碳钢的屈服极限在拉伸和压缩时的差异屈服极限:屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性变形,这种现象称为屈服.低碳钢的拉伸屈服极限:有一个比较明显的点,即试件会比较明显的被突然拉长.低碳钢的压缩屈服极限:没有有一个比较明显的点.因为它会随压力增加,截面积变大.差异如何铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。
铸铁件抗压不抗拉三：〔1〕温度，传感器的灵敏度〔2〕应变片的方向和上下位置，是否进行温度补偿梁的摆放位置、下端支条位置，加载力位置，是否满足中心部位的纯弯〔3〕应变片的方向和贴片位置是否准确是否进行温度补偿梁的摆放位置下端支撑位置加载力位置，是否满足中心部位的纯弯2.材料力学，矩形梁弯曲时正应力分布电测试验，在中性层上理论计算应变值等于0，而实际测量值不等于0，为什么？梁不是精确地对称或应变片没有处在绝对的中性层〔2〕实际测量时应力不为零除了测量时的误差意外，最重要的是在实际问题中，你很难将应变片贴到梁的中性层上。
如果你测得的应力数值不大，但与载荷成比例增加就可以肯定是中性轴应变片贴的不准，至于偏上还是偏下，那要看应力的正负和外载情况。
四：低碳钢和铸铁的扭转实验的思考题1、安装试件时，为什么试件的纵轴线与试验机夹头的轴线要重合？2、试件受扭时，表层的材料处于什么应力状态3、低碳钢拉伸和扭转的断裂方式是否一样？破坏原因是否相同？4、铸铁在压缩和扭转时，断口外缘都与轴线成45度，破坏原因是否相同？ 2、1、试件所受扭矩的中心线就是试件的轴线。
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材料力学复习思考题1. 材料力学中涉及到的内力有哪些？通常用什么方法求解内力？轴力，剪力，弯矩，扭矩。
用截面法求解内力2. 什么叫构件的强度、刚度与稳定性？保证构件正常或安全工作的基本要求是什么？杆件的基本变形形式有哪些？构件抵抗破坏的能力称为强度。
构件抵抗变形的能力称为刚度。
构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。
基本要求是：强度要求，刚度要求，稳定性要求。
基本变形形式有：拉伸或压缩，剪切，扭转，弯曲。
3. 试说出材料力学的基本假设。
连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。
均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。
各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。
小变形假设：材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移,其大小远小于其原始尺寸 。
4. 什么叫原始尺寸原理？什么叫小变形？在什么情况下可以使用原始尺寸原理？可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。
可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。
绝大多数工程构件的变形都极其微小，比构件本身尺寸要小得多，以至在分析构件所受外力（写出静力平衡方程）时可以使用原始尺寸原理。
5. 轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。
受力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。
变形特点：沿轴向伸长或缩短6. 低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段？各有什么特点？画出低碳钢拉伸时的应力－应变曲线图，各对应什么应力极限。
弹性阶段：试样的变形完全弹性的，此阶段内的直线段材料满足胡克定律εσE =。
p σ --比例极限。
e σ—弹性极限。
屈服阶段：当应力超过b 点后，试样的荷载基本不变而变形却急剧增加，这种现象称为屈服。
s σ--屈服极限。
强化阶段：过屈服阶段后，材料又恢复了抵抗变形的能力， 要使它继续变形必须增加拉力.这种现象称为材料的强化。
b σ——强度极限局部变形阶段：过e 点后，试样在某一段内的横截面面积显箸地收缩，出现 颈缩 (necking)现象，一直到试样被拉断。
对应指标为伸长率和断面收缩率。
7. 什么叫塑性材料与脆性材料？衡量材料塑性的指标是什么？并会计算延伸率和断面收缩率。
在外力作用下，虽然产生较显著变形而不被破坏的材料，称为塑性材料。
相反在外力作用下，发生微小变形即被破坏的材料，称为脆性材料。
衡量材料塑性的指标是屈服极限和强度极限。
8. 金属材料试样在轴向拉伸与压缩时有几种破坏形式，各与何种应力有关？ 断裂和塑性变形。
与屈服极限和强度极限有关。
9. 什么叫许用应力？安全因数确定的原则是什么？构件安全工作时材料允许承受的最大应力叫许用应力。
安全因素确定的原则：（1）材料的素质（2）载荷情况（3）实际构件简化过程和计算方法的精确程度（4）零件在设备中的重要性、工作条件、损坏后造成后果的严重程度、制造和修配的难易程度等（5）对减轻设备自重和提高设备机动性的要求。
10. 什么叫强度条件？利用强度条件可以解决哪些形式的强度问题？ 要使杆件能正常工作，杆内（构件内）的最大工作应力不超过材料的许用应力，即][Nmax max σσ≤=A F ，称为强度条件。
利用强度条件可以解决：1）结构的强度校核；2）结构的截面尺寸设计；3）估算结构所能承受的最大外荷载。
11. 什么叫叠加原理？在求桁架的节点位移时，以切线代圆弧的前提条件是什么？叠加原理：某些情况下力的作用是相互独立的，所以可以把每一个力的效果加起来，得到一个结果，这个结果就是合结果。
12. 剪切挤压时，连接件的破坏形式有哪几种？例如：两块钢板通过若干铆钉连接在一起，当两块钢板受拉时，试定性分析该连接件的破坏方式有哪些？ 三种形式：剪切破坏，挤压破坏，拉伸破坏。
剪切破坏：沿铆钉的剪切面剪断挤压破坏：铆钉与钢板在相互接触面上因挤压溃压而使连接松动，发生破坏。
拉伸破坏：钢板在受铆钉孔削弱的截面处，应力增大，易在连接处拉断。
13. 建立圆轴扭转切应力公式的基本假设是什么？公式的应用条件是什么？ 假设是（1）横截面上无正应力，只有切应力；（2）切应力方向垂直半径或与圆周相切；圆周各点处切应力的方向与圆周相切,且数值相等,近似的认为沿壁厚方向各点处切应力的数值无变化。
14. 试说明并绘出圆轴扭转时，横截面上的切应力的分布情况。
15. 试说出切应力互等定理。
在单元体相互垂直的两个平面上，切应力必然成对存在且数值相等；两者都垂直于两个平面δτ⋅=2π2r T的交线，方向则共同指向或共同背离这一交线。
16. 试说明矩形截面梁对称弯曲时横截面上正应力和切应力的分布情况，并画出分布图。
17. 试通过公式zI My =σ分析，用哪些基本方法可以提高梁的弯曲强度？ （1）改善梁的受力状况（2）选择梁截面的合理形状18. 什么叫边界条件和连续性条件？并会写出梁的边界条件和连续性条件。
梁截面的已知位移条件或约束条件叫边界条件。
分段处挠曲轴所应满足的连续、光滑条件，即在挠曲轴上有唯一确定的挠度和转角叫连续性条件。
边界条件：固定端处， θ=0， w =0；铰支座处， w =0连续性条件：x1=x2=a 时，w1=w2=wc ；： x1=x2=l/2时，w1=w2=wc; θ1= θ2= θc19. 对梁的刚度进行合理设计时，主要应考虑哪些方面的问题？（1）合理选择截面形状——尽可能选择使用较小的截面面积而获得较大惯性矩 （2）合理选择材料——在满足强度的前提下，重新选择梁的材料对提高刚度影响不大 （3）梁的合理加强——变静定为静不定 （4）合理安排梁的约束与加载方式 （5） 梁跨度的选取——尽可能地减小梁的跨度20. 什么叫一点处的应力状态？什么叫主应力？什么叫主平面？根据主应力的个数不同，应力状态分为哪几类？构件内一点沿不同方位的应力情况，称之为这一点的应力状态，亦指该点的应力全貌。
主应力：主平面上的正应力主平面：切应力为零的截面（1）空间应力状态/三向应力状态（2）平面应力状态 /二向应力状态（3）单向应力状态21. 什么叫广义胡克定律？该定律的应用条件是什么？22. 什么叫强度理论？金属材料失效主要有几种形式？试简单说明目前常用的四个强度理论的基本观点，对于塑性材料而言相对应的强度理论是什么？对脆性材料呢？强度理论时判断材料在复杂应力状态下是否破坏的理论。
G yzyz τγ=G xy xy τγ=Gzxzx τγ=)]([1z y x x σσμσE ε+-=)]([1x z y y σσμσE ε+-=)]([1x y z z σσμσE ε+-=断裂和塑性变形。
塑性材料：第一强度理论：最大拉应力σ1 是引起材料脆断破坏的因素。
第二强度理论：最大伸长线应变ε1 是引起材料脆断破坏的因素。
脆性材料：第三强度理论：最大切应力τmax 是引起材料屈服的因素。
第四强度理论：畸变能密度v d 是引起材料屈服的因素。
23. 什么叫失稳？什么叫临界应力？欧拉公式的适用范围是什么？试画出临界应力总图。
压杆丧失其直线形状的平衡而过度为曲线平衡，称为丧失稳定，简称失稳。
压杆受临界力F cr 作用而仍在直线平衡形态下维持不稳定平衡时，横截面上的压应力可按 σ = F /A 计算，叫作临界应力。
使用范围：即l ≥ λ1（大柔度压杆或细长压杆），为欧拉公式的适用范围。
24. 什么叫柔度？它反映了哪些方面对临界应力的影响？根据柔度的情况可将压杆分为哪几类？物体受力时产生变形的程度，是刚度的倒数值叫柔度。
集中地反映了压杆的长度l 和杆端约束条件、截面尺寸和形状等因素对临界应力的影响。
（1）大柔度杆（细长压杆）（2）中柔度杆（3）小柔度杆25. 一杆件受到轴向压力P 作用，试分析它可能的破坏形式？其破坏形式与哪些因素有关？第10-11章复习思考题1. 什么叫动载荷？可以分为哪几类？分别用什么方法求解？载荷随时间急剧变化且使构件的速度有显著变化（系统产生惯性力），此类载荷为动载荷。
分类：1、简单动应力：加速度可以确定，利用惯性力，采用“动静法”求解。
2、冲击荷载：速度在极短的时间内有急剧变化，此时，加速度不能确定，要采用“能量法”求解。
3、交变应力：应力随时间作周期性变化，疲劳问题。
4、振动问题：求解方法很多。
2．什么叫交变应力？交变应力产生的原因主要有哪些？交变应力的破坏形式是什么？构件内一点处的应力随时间作周期性变化，这种应力称为交变应力。
原因：1.载荷做周期性变化；2.载荷不变,构件点的位置随时间做周期性的变化 形式是疲劳破坏。
2. 疲劳破坏的特征有哪些？疲劳过程有哪几个阶段？（1）)(b s u σσσσ或工作<(2) 破坏表现为脆性断裂,无明显塑性变形.(3)“断口”表面区分明显——光滑区与粗糙区(4) 断裂发生要经过一定的循环次数三个阶段：(1) 裂纹萌生=≤2cr p 2πE σσλλ(2) 裂纹扩展(3) 构件断裂4.表征交变应力的指标有哪些？脉动循环和对称循环的循环特征是多少？1.应力循环2.循环特征3.应力幅4.平均应力对称循环：在交变应力下若最大应力与最小应力等值而反号。
脉动循环：r=0 的交变应力5.什么叫持久极限？影响持久极限的因素有哪些？当最大应力降低至某一值后，S-N曲线趋一水平,表示材料可经历无限次应力循环而不发生破坏，相应的最大应力值σmax 称为材料的疲劳极限或持久极限，用σr表示。
一、构件外形的影响二、构件尺寸的影响三、构件表面状态的影响。