材料力学实验训练题2(电测部分30题)
材料力学模拟试题-2(附答案)
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M max Wz
ql 2 8Wz
3ql 2 4bh 2
3 10 1000 2 4 20 60 2
104.2MPa (5 分)
(2)求最大长度
max
M max Wz
ql 2 8Wz
[ ] (2 分)
L
8Wz [ ]
4bh2[ ] h
4b[ ] 60
4 20 160 1240mm(2 分)
3EI
2 EI
均布载荷为 q,则最大挠度为
qL4
,最大转角为
qL3
。
8EI
6 EI
mL2
mL
自由端受集中力偶矩 m ,则最大挠度为
,最大转角为
。
2 EI
EI
几何方程: l2 3l1(3 分)
物理方程: l1
FN1a EA
l2
FN 2 a EA
(3
分)
补充方程: FN 2 3FN1
解得: FN1
F 5
FN 2
3F 5
(1
分)
(2)号杆中拉应力最大,为:
max
FN 2 A
3F 5A
[ t ](2 分)
Fm a x
5 3
A[
t
]
5 12
d
2 [
t
]
5 12
q
3q
3q
3 10
五.(15 分)图示外伸梁的抗弯刚度为 EI ,载荷 F 作用在外伸端,求载荷作用点的挠度。
F
2a
a
解:用逐段刚化法
F
2a
a
F m Fa
2a
a
w1
Fa 3 3EI
(5
材料力学练习题及答案
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材料力学练习题及答案材料力学练习题及答案材料力学是工程学中的重要学科,它研究材料在受力作用下的变形、破坏和失效等问题。
在学习材料力学的过程中,练习题是不可或缺的一部分。
通过解答练习题,可以巩固理论知识,加深对材料力学的理解。
下面将给出一些材料力学的练习题及答案,希望能对学习者有所帮助。
1. 弹性力学题目:一根长度为L,截面积为A的圆柱形杆件,受到轴向拉力F。
如果杆件的杨氏模量为E,计算杆件的伸长量。
答案:根据胡克定律,伸长量ΔL与拉力F成正比,与杆件的长度L和杨氏模量E成反比。
所以,伸长量ΔL = (F * L) / (A * E)。
2. 塑性力学题目:一块材料的屈服强度为σy,断裂强度为σf。
如果该材料的延伸率为ε,计算该材料的韧性。
答案:韧性是材料在断裂前能吸收的能量。
根据定义,韧性等于面积σf和延伸率ε之间的积分,即韧性= ∫(σf * dε)。
在材料的应力-应变曲线上,延伸率可以用应变ε表示,所以韧性也可以表示为韧性= ∫(σf * dσ/σ)。
3. 断裂力学题目:一根长度为L的悬臂梁,受到一个集中力F作用在其端部。
如果悬臂梁的断裂韧性为KIC,计算悬臂梁的最大允许力Fmax。
答案:根据断裂力学的概念,悬臂梁的最大允许力Fmax与其断裂韧性KIC成正比,与悬臂梁的长度L的平方根成反比。
所以,Fmax = KIC / √L。
4. 疲劳力学题目:一根杆件在循环载荷下发生疲劳破坏,其应力幅值为σa,循环次数为N。
如果该材料的疲劳极限为σf,计算该杆件的疲劳寿命。
答案:根据疲劳力学的概念,杆件的疲劳寿命与应力幅值σa的幂函数关系成正比,与循环次数N的幂函数关系成反比。
所以,疲劳寿命N = (σf / σa)^b,其中b是一个与材料性质有关的常数。
5. 弹塑性力学题目:一根材料的弹性模量为E,屈服强度为σy,断裂强度为σf。
如果该材料的延伸率为ε,计算该材料的强度指数。
答案:强度指数是材料的抗拉强度与屈服强度之比。
北航材料力学实验考试题库及答案
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北航材料力学实验考试题库及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 在材料力学实验中,下列哪种材料最适合用于拉伸实验?A. 钢材B. 塑料C. 木材D. 玻璃答案:A2. 以下哪种实验方法可以测量材料的弹性模量?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. all of the above(以上都对)答案:D3. 在材料力学实验中,以下哪个因素对实验结果影响最小?A. 环境温度B. 试样尺寸B. 试样形状C. 试样材料答案:C4. 以下哪个实验可以用来测量材料的泊松比?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 弯曲实验答案:A5. 在材料力学实验中,以下哪种情况不需要进行实验误差分析?A. 实验数据波动较大B. 实验结果与理论值相差较大C. 实验过程中出现异常现象D. 实验结果与预期一致答案:D二、填空题(每题10分,共40分)6. 在拉伸实验中,试样断口附近的应力称为______。
答案:断口应力7. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系为:E =____________。
答案:2(1 + μ)8. 在扭转实验中,扭转角φ与扭矩T和长度l的关系为:φ = ____________。
答案:Tl/GI_p9. 在材料力学实验中,以下哪个参数表示材料的强度?__________。
答案:屈服强度或抗拉强度10. 在弯曲实验中,中性轴是指______。
答案:弯曲轴线三、判断题(每题10分,共30分)11. 在材料力学实验中,实验数据波动较大,说明实验结果可信度较低。
(对/错)答案:错12. 在拉伸实验中,试样断口形状对实验结果有较大影响。
(对/错)答案:对13. 在扭转实验中,扭矩与扭转角成正比。
(对/错)答案:对四、简答题(每题15分,共45分)14. 请简述拉伸实验的步骤。
答案:(1)准备试样:根据实验要求,选用适当尺寸和形状的试样;(2)安装试样:将试样安装在拉伸实验机上;(3)加载:按照预定的加载速率对试样进行拉伸;(4)记录数据:观察并记录试样的变形和载荷;(5)卸载:卸载后,观察试样的断口形状和位置;(6)分析数据:计算材料的屈服强度、抗拉强度、弹性模量等参数。
《材料力学实验》考试题库及答案
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《材料力学实验》考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学实验中,下列哪项不是材料力学的基本性质?A. 强度B. 塑性C. 硬度D. 热导率答案:D2. 在拉伸实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 拉伸速度D. 环境温度答案:C3. 下列哪个实验是用来测定材料的屈服强度?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A4. 下列哪个实验是用来测定材料的弹性模量?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A5. 在压缩实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 压缩速度D. 环境温度答案:C6. 下列哪个实验是用来测定材料的抗剪强度?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验7. 在扭转实验中,下列哪个因素对实验结果影响较大?A. 试样尺寸B. 试样形状C. 扭转速度D. 环境温度答案:C8. 下列哪个实验是用来测定材料的泊松比?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 扭转实验答案:A9. 在材料力学实验中,下列哪个参数是用来表示材料的韧性?A. 强度B. 塑性C. 硬度D. 韧性10. 下列哪个实验是用来测定材料的疲劳极限?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 弯曲实验D. 疲劳实验答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 在拉伸实验中,试样断裂前所承受的最大载荷称为______。
答案:最大载荷12. 材料的屈服强度是指材料在受到______作用时,开始发生塑性变形的应力。
答案:外力13. 材料的弹性模量是描述材料在______范围内,应力与应变之间关系的物理量。
答案:弹性14. 在压缩实验中,试样受到的压力与______之比称为抗压强度。
答案:试样截面积15. 在扭转实验中,单位长度上的扭矩与______之比称为扭转应力。
答案:试样截面积16. 材料的泊松比是描述材料在拉伸或压缩过程中,______与______之间关系的物理量。
材料力学实验竞赛
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材料力学实验试题(江苏科技大学 2008.08)1 碳钢制成的构件,某点的应力状态如图,已知0>x σ、0=y σ、0<xy τ、31=μ,若在该点贴直角应变花,定性分析得出的三个应变值为( )。
(A) 00>ε、045<ε、390εε≈(B) 00>ε、045>ε、090=ε(C)00>ε、045<ε、390εε-≈(D)00>ε、045>ε、390εε-≈ε答案:(D)2某材料的应力应变曲线1如图所示,弹性模量为E1,条件屈服极值为12.0σ。
在图上绘出另一种材料的应力应变曲线2,已知其E2< E1,12.022.0σσ>,并在图上标出22.0σ点的位置。
σ答案:σ3 三根不同材料的拉伸试件,所得的σ-ε曲线如图所示,则塑性最好的是杆 ,刚度最好的是杆 ,强度最好的是杆 。
4 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(bf ∥oa);C :曲线ce(ce ∥oa);D :曲线cd(cd ∥oσ);5在电测实验中,应变片的灵敏系数为片K ,若将应变仪的灵敏系数旋钮指向任意值仪K ,在加载后,测点的实际应变ε与应变仪读数ds ε(设在半桥单片测量情况下)之间的关系为 。
答案:ds K K εε片仪=6 若静态应变仪标定的应变片灵敏系数比实际所用的应变片灵敏系数小时,则应变仪的读数比实际应变值是大还是小?作简单说明。
7由同一种材料分别制成的短试件(l=5d)和长试件(l=10d),则两者的延伸率之间的关系为 。
答案:105δδ>8 拉伸试件的延伸率%100%1001⨯∆=⨯-=l l l l l δ,而试件的纵向线应变ll∆=ε,可见, δ与ε的表达式相同,因此是否可说,延伸率就等于试件的纵向线应变?答案:不能,ε是一点处的线应变,当在全长l 范围内为均匀变形时才有意义,且其伸长∆l 包含弹性变形和塑性变形。
材料力学实验考试试题库
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6. 根据你做过的实验, 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉、 抗压、 抗剪能力高低: (用 <、>、=填写) 低碳钢:抗拉能力 铸 钢:抗拉能力 抗压能力 抗压能力 抗剪能力 抗剪能力 ,规格
7.你有钢院力学实验室,所用的成能材料试验机,其型号为 为 ,电阻应变仪型号为 。
8. 各种试验机的牌号不同, 形式各异但一般都是由几个基本部分组成 (1) : 统, (2) : 系统, 多数 系统中包括 (2) 故试件压缩变形后呈 。
的剪唇断 方
, 是一种典型韧性断口, 铸铁拉伸断口与 状组织,是一种典型脆性断口。
5.在低碳钢和铸铁的拉、压、扭实验中,其三要试件的断裂情况如图所示,试填写材 料名称及实验名称: (图略) ①、 (1) :是 (2) :是 (3) :是 材料 材料 材料 ②、 ③、 实验的破坏情况 实验的破坏情况 实验的破坏情况
2.低碳钢拉伸过程中,当试件达到最大载荷 Pb 以前,在标距范围内 均匀的, 从最大载荷开始试件表面产生 速减小 也随之减小。 和 当 和 。 该处
3. 一般工程中评定材料塑性性优劣的指标主要是 于 时是塑性材料。 周
大
4. 低碳钢拉伸试验其断口形貌为 织为 直,断口平齐的为
剪切唇断口, 其
组 方向垂
武汉理工大学 材料力学实验考试试题 2
一、填空题(第空 1 分) 1. 材料力学实验按其性质可分为三类 (1) : 试验; (3) : 的试验。 和 时是塑性材料。 均 也 当 的实验; (2) : 的
2. 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 大于
3. 从低碳拉伸过程中可知, 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前, 在标距范围内是 匀的, 从最大载荷开始产生 随之减小直至断裂。 4.低碳钢拉伸实验其断口形貌为 口, 其组织为 向垂直,断口平齐为 ,周边为 该处 迅速减小
哈工程《材料力学实验》题库及答案
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好像不可以,无法保证将应变片贴在材料内部又不改变材料的性能 79. 在应变计电测技术中,什么叫电桥平衡? 电桥输出电压为零 80. 在光弹性演示实验中,采用的光源是单色光吗? 是,也可以用白光 81. 什么是全桥测量? P119 电桥的四个桥臂上都接工作应变计 82. 请说出下列力学量的单位:弹性模量;屈服极限;应变。 E:GP :Pa με 83. 电子万能试验机的紧急制动按钮有什么作用?做试验时应该按下该按钮吗? 紧急关闭试验机,以防止发生危险或损坏试验机。不应该按下 84. 可以用电子万能试验机做矩形截面梁的纯弯曲试验吗? P144 好像可以 85. 画出铸铁拉伸过程的应力-应变曲线。 86. 光弹性演示试验中,什么是明场,什么是暗场? 两偏振片偏振轴互相平行为亮场,互相垂直为暗场 87. 本学期机测法的试验中,测定的是哪两种金属材料的力学性能? 低碳钢和铸铁 88. 工程实际中可以把铸铁材料作为抗压构件吗? P24 可以 = (4~8) 89. 相同尺寸的铸铁和低碳钢试件,哪个扭转性能更好些? 低碳钢 90. 在压缩试验中可以得到低碳钢的强度极限吗?为什么? 不可以。因为变形强化阶段后期,试件严重变形,但不会被压断,所以不能 91. 电测法中,电桥的基本特性是什么? P118 两相邻桥臂电阻所感受的应变代数值相减,而两相对桥臂电阻所感受的应变代数值相加 92. 请说出应变片的粘贴步骤。 ① 检查、分选应变计
② 表面清理 ③ 粘贴应变计 ④ 黏结层的固化 ⑤ 粘贴质量检查 ⑥ 连接线的焊接与固定 93. 写出拉压胡克定律和剪切胡克定律。 σ=Eε τ=Gγ 94. 若圆形截面试件的直径为 d,写出其抗扭截面模量的表达式。 = 95. 在测 G 试验中百分表转过 1 周,测得的相对位移是 0.5mm 还是 1.0mm? 1.0mm 96. 在电测法中,温度补偿片为什么可以消除工作应变片的温度效应? P118 因为二者粘贴部位温度始终相同,因此由温度引起的阻值改变相同,而二者又相邻,应变要做差,因 而可以消除影响 97. 能否用一片应变计测定薄壁压力容器的内压? 不清楚 98. 什么是半桥测量? P120 电桥的两个桥臂 AB 和 BC 上均接工作应变计 99. 光弹性演示实验中,所用的试件是什么材料制成的? 环氧树脂和聚碳酸酯 100. 谈谈你对《材料力学实验》课程的体会和建议。
(完整版)材料力学试题及答案(2)
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选择题 (20 分)1、图示刚性梁 AB 由杆 1 和杆 2 支承,已知两杆的材料相同,长度不 等,横截面积分别为 A 1和A 2,若载荷 P 使刚梁平行下移,则其横截面面积( )。
A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉 A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2 为任意2、建立圆周的扭转应力公式τ ρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:( )(1)扭矩 M T 与剪应力τ ρ的关系 M T =∫A τρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律( 4)极惯性矩的关系式 I T =∫A ρ2dAA 、(1)B 、(1)( 2)C 、( 1)(2)(3)D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ A 、σ B 、2σ C 、3σD 、4σ 4、高度等于宽度两倍 (h=2b )的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若1=( )题一、 3题一、1仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度()题 4A 、提高到原来的 2 倍B 、提高到原来的 4 倍C 、降低到原来的 1/2 倍D 、降低到原来的 1/4 倍 D 、16题图三、如图所示直径为 d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩 m的作用。
设由实验测的轴表面上与轴线成 450方向的正应变,试求力偶矩 m 之值、四、电动机功率为 9kW ,转速为 715r/min ,皮带轮直径D=250mm , 主轴外伸部分长度为 l=120mm ,主轴直径 d=40mm ,5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度 则 P 1/P 2= ( )A 、2B 、4C 、8 EI 相同,若二者自由端的挠度相等,、作图示梁的剪力图、弯矩图。
15分)材料的弹性常数 E 、μ均为已知。
(15 分)题一、 5三题第 2页共 41 页五、重量为Q的重物自由下落在图示刚架 C 点,设刚架的抗弯刚度为EI,试求冲击时刚架 D 处的垂直位移。
材料力学的试题及答案
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材料力学的试题及答案### 材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪个量不是基本力学量?A. 应力B. 应变C. 位移D. 力答案:C2. 根据胡克定律,弹性模量E与杨氏模量G的关系是?A. E = 2GB. E = 3GC. E = G/2D. E = 2G/3答案:D3. 材料力学中的应力集中现象通常发生在:A. 材料的均匀区域B. 材料的接合处C. 材料的表面D. 材料的内部答案:B4. 以下哪个不是材料力学的基本原理?A. 材料的连续性原理B. 材料的均匀性原理C. 材料的各向同性原理D. 材料的各向异性原理答案:D5. 在材料力学中,下列哪项不是材料的力学性能指标?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 硬度D. 密度答案:D二、简答题(每题10分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系,并说明它们的区别。
答案:应力是单位面积上的内力,表示材料内部抵抗变形的能力。
应变是材料在受力后发生的形变程度,是无量纲的比值。
它们的区别在于应力是力的度量,而应变是形变的度量。
在弹性范围内,应力与应变成正比,遵循胡克定律。
2. 解释什么是材料的屈服点,并说明其在工程应用中的重要性。
答案:屈服点是材料从弹性变形转变为塑性变形的临界点,即材料开始产生永久变形的应力值。
在工程应用中,屈服点是设计和制造结构时的重要参数,它决定了材料在多大应力下会失去弹性,对于确保结构的安全性和可靠性至关重要。
三、计算题(每题30分,共40分)1. 一根直径为d的圆杆,受到轴向拉力P,求圆杆的轴向应力。
答案:轴向应力 \( \sigma \) 可以通过以下公式计算:\[ \sigma = \frac{P}{A} \]其中,\( A \) 是圆杆的横截面积,\( A = \frac{\pi d^2}{4} \)。
2. 已知一个材料的弹性模量E和泊松比ν,求该材料在单轴拉伸时的应力-应变关系。
答案:在单轴拉伸情况下,应力-应变关系遵循胡克定律:\[ \sigma = E \epsilon \]其中,\( \epsilon \) 是应变,\( \nu \) 是泊松比,但在此关系中不直接使用。
材料力学精选练习题及答案
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材料力学精选练习题及答案
材料力学,是力学中的一个重要分支,它主要研究物质的力学
性质和形变行为。
在工程实践中,材料力学的知识和技能非常重要,不仅是理论基础,更是工程设计和制造中必不可少的一部分。
以下是材料力学的一些精选练习题及答案,供大家参考和学习。
1、弹性力学
题目:一个长为L,横截面积为A的钢杆,弹性模量为E,要
求它在受到一定的拉力F后产生的伸长量为δ,求钢杆所受的应力和应变。
解答:应力σ=F/A,应变ε=δ/L,弹性模量E=σ/ε,所以σ=F/A,ε=F/(AE),将δ带入ε可得σ=F(L/AE),ε=F/(AE)。
2、塑性力学
题目:在压缩试验中,一块铜板被加压后,其长度由原来的L
缩短至L',试求其应变。
解答:应变ε=(L-L')/L。
3、断裂力学
题目:一个半径为a的圆柱体被沿着一直径破裂,试求其破裂力F。
解答:破裂力F=πa^2σ_max。
4、疲劳力学
题目:在疲劳试验中,一个试件经过n个周期后发生失效,试求其循环应力幅值σ_a和平均应力σ_m。
解答:循环应力幅值σ_a和平均应力σ_m可根据试件的应力-应变曲线以及可能失效的总循环数和n计算得出。
5、复合材料力学
题目:一个由纤维和基材组成的复合材料,在受到一定的横向压力后,试求其纵向伸长量。
解答:通过复合材料的材料性质和几何体积参数可以计算出纵向伸长量。
以上是一些基本的材料力学练习题,希望对大家有所帮助。
在学习过程中,还需要不断积累和练习,才能真正掌握材料力学的知识和技能,为工程实践提供有力的支持和保障。
材料力学实验题及答案
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材料⼒学实验题及答案材料⼒学实验思考题材料的⼒学性能1.⾦属机械性能主要指⾦属材料的屈服极限、强度极限、延伸率、断⾯收缩率。
其中屈服极限与强度极限主要反映材料的强度,延伸率与断⾯收缩率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:线性阶段、屈服阶段、硬化阶段、颈缩阶段。
4、⼯程上通常把伸长率⼤于 5% 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、低碳钢的极限应⼒为屈服极限,铸铁的极限应⼒为强度极限。
7、在拉伸实验中引起低碳钢屈服的主要原因是切应⼒。
⽽引起铸铁断裂的主要原因是拉应⼒,这说明低碳钢的抗拉能⼒⼤于抗剪。
⽽铸铁抗剪能⼒⼤于抗拉能⼒。
8、对于铸铁试样,拉伸破坏发⽣在横截⾯上,是由拉应⼒造成的。
压缩破坏发⽣在斜截⾯上,是由切应⼒造成的。
扭转破坏发⽣在45度螺旋⾯上,是由最⼤拉应⼒造成的。
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试样的轴线成o45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(bf ∥oa);C :曲线ce(ce ∥oa);D :曲线cd(cd ∥o σ);12、铸铁圆棒在外⼒作⽤下,发⽣图⽰的破坏形式,其破坏前的受⼒状态如图( D )。
材料力学练习题
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材料力学练习题一、选择题1. 材料力学主要研究的是材料在外力作用下的哪种性质?A. 导电性B. 导热性C. 力学性能D. 磁性答案:C2. 以下哪个不是材料力学中的基本概念?A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 电阻率答案:D3. 根据材料力学理论,下列哪种材料的弹性模量最大?A. 橡胶B. 钢C. 塑料D. 玻璃答案:B4. 材料在受到拉伸力作用时,其内部产生的抵抗外力的力称为:A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 强度答案:A5. 材料力学中,下列哪个量是用来描述材料在受力后的形变程度的?A. 应力B. 应变C. 弹性模量D. 硬度答案:B二、填空题6. 当材料受到拉伸力作用时,其内部产生的单位面积上的内力称为________。
7. 材料在弹性范围内,应力与应变之间的关系是________的。
8. 材料的屈服强度是指材料在________下不再保持弹性而发生塑性变形的应力值。
9. 材料的疲劳寿命是指在________作用下,材料发生断裂前所能承受的循环次数。
10. 材料的硬度是指材料抵抗________的能力。
三、简答题11. 简述材料力学中应力和应变的区别。
答:应力是材料在受力时,单位面积上承受的内力;而应变是材料在受力后,其尺寸或形状发生的相对变化。
12. 解释什么是材料的弹性模量,并说明其物理意义。
答:弹性模量是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量,它反映了材料抵抗形变的能力。
13. 描述材料的屈服现象及其在工程应用中的重要性。
答:屈服现象是指材料在达到一定应力水平后,不再保持弹性而发生永久性变形。
在工程应用中,了解材料的屈服强度有助于设计安全的结构,避免过载导致的结构破坏。
四、计算题14. 已知某材料的弹性模量为200 GPa,当该材料受到100 MPa的拉伸应力时,计算其应变值。
解:根据应力与应变的关系,\( \sigma = E \cdot \epsilon \),其中 \( \sigma \) 为应力,\( E \) 为弹性模量,\( \epsilon \)为应变。
材料力学考试题及答案
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材料力学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项是正确的应力定义?A. 应力是物体内部单位面积上的内力B. 应力是物体内部单位体积上的内力C. 应力是物体内部单位长度上的内力D. 应力是物体内部单位质量上的内力答案:A2. 材料力学中,下列哪一项是正确的应变定义?A. 应变是物体长度的变化量与原始长度的比值B. 应变是物体长度的变化量与当前长度的比值C. 应变是物体体积的变化量与原始体积的比值D. 应变是物体体积的变化量与当前体积的比值答案:A3. 在拉伸试验中,若材料的屈服强度为300MPa,抗拉强度为400MPa,则该材料属于:A. 脆性材料B. 塑性材料C. 弹性材料D. 韧性材料答案:B4. 材料力学中,下列哪一项是正确的弹性模量定义?A. 弹性模量是材料在弹性阶段内应力与应变的比值B. 弹性模量是材料在塑性阶段内应力与应变的比值C. 弹性模量是材料在断裂阶段内应力与应变的比值D. 弹性模量是材料在任何阶段内应力与应变的比值答案:A5. 材料力学中,下列哪一项是正确的泊松比定义?A. 泊松比是材料在受力时横向应变与纵向应变的比值B. 泊松比是材料在受力时纵向应变与横向应变的比值C. 泊松比是材料在受力时体积应变与纵向应变的比值D. 泊松比是材料在受力时体积应变与横向应变的比值答案:A6. 在材料力学中,下列哪一项是正确的剪切应力定义?A. 剪切应力是材料内部单位面积上的剪切力B. 剪切应力是材料内部单位长度上的剪切力C. 剪切应力是材料内部单位体积上的剪切力D. 剪切应力是材料内部单位质量上的剪切力答案:A7. 材料力学中,下列哪一项是正确的扭矩定义?A. 扭矩是力与力臂的乘积B. 扭矩是力与力臂的比值C. 扭矩是力与力臂的商D. 扭矩是力与力臂的差值答案:A8. 在材料力学中,下列哪一项是正确的弯矩定义?A. 弯矩是力与力臂的乘积B. 弯矩是力与力臂的比值C. 弯矩是力与力臂的商D. 弯矩是力与力臂的差值答案:A9. 材料力学中,下列哪一项是正确的截面模量定义?A. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的比值B. 截面模量是截面面积与截面惯性矩的乘积C. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的比值D. 截面模量是截面惯性矩与截面面积的乘积答案:C10. 在材料力学中,下列哪一项是正确的应力集中定义?A. 应力集中是材料内部应力分布不均匀的现象B. 应力集中是材料内部应力分布均匀的现象C. 应力集中是材料内部应变分布不均匀的现象D. 应力集中是材料内部应变分布均匀的现象答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 材料力学中,材料的弹性极限是指材料在______阶段的最大应力。
材料力学实验训练题2(电测部分30题)
![材料力学实验训练题2(电测部分30题)](https://img.taocdn.com/s3/m/2a5b0632492fb4daa58da0116c175f0e7cd11942.png)
材料力学实验训练题2(电测部分30题)一、填空题1.应变计的灵敏度系数K1?2.30,应变计的灵敏度系数K2?2.06,仪器的读数是多少?1.400??,那么实际应变值是??()。
2、在进行电测试验时,若将两个电阻值相等的工作片串联在同一桥臂上,设两个工作片的应变值分别为ε1、ε2,则读数应变()3、当应变计与应变仪连接的导线较长时,例如大于50m以上,由于导线本身有一定电阻值,它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参加变形,这将使指示应变小于真实应变,可以通过改变应变仪的来修正。
4.轴向压缩试样上粘贴有应变计,其电阻值为120?,灵敏度系数k?2.136。
问:当试件上的应变为?1000??时,应变片阻值是多少?5.在工程测量中,应变桥的连接方式包括_______________等几种。
_______________ 6. 应变计的主要技术参数如下:_______________、_______________和等待7、工程结构应变测量中,常用的温度补偿有___________补偿法和___________有两种补偿方法。
8、设置温度补偿块必需满足的3个基本条件是:(1)补偿块与试件的_____________相同,且不_____________;(2)补偿应变计和粘贴在其上的工作应变计处于___________;环境中;(3)补偿应变计和工作应变计应为___________应变计。
9、应变仪的灵敏度系数k仪=2.08,应变片的灵敏度系数k片=2.00,当仪器的读数?仪=400??,则实际的应变值?为。
10.常用的电阻应变计类型有()、()和()。
2、多项选择题1、圆轴受扭矩t的作用,用应变片测出的是()。
a.剪应变b.剪应力c.线应变d.扭矩2、电阻应变片的灵敏度系数k指的是()。
a.应变片电阻值的大小b、单位应变引起应变片相对电阻值的变化C.应变片导线横截面积的相对变化D.应变片导线电阻值的相对变化3、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿应变片所贴的构件材料的线膨胀系数小于被测梁的线膨胀系数时,应变测量结果与真实结果()。
教学材料力学实验操作考核试卷
![教学材料力学实验操作考核试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/7510089ad4bbfd0a79563c1ec5da50e2534dd161.png)
B.使用高精度的测量设备
C.对实验人员进行专业培训
D.忽略异常数据
14.以下哪些情况下,材料可能表现出超塑性:( )
A.高温下
B.低温下
C.低应力速率
D.高应力速率
15.以下哪些是材料力学实验中的安全注意事项:( )
A.确保设备绝缘良好
B.使用防护眼镜和手套
C.遵守实验操作规程
B.铝合金
C.不锈钢
D.玻璃
18.在材料力学实验中,以下哪种设备用于控制试样的加载速度:( )
A.万能试验机
B.扭转试验机
C.应变片
D.伺服控制系统
19.下列哪种方法通常用于减小实验过程中的温度影响:( )
A.提高加载速度
B.低温实验
C.保温试样
D.加热实验
20.关于材料力学实验操作,以下哪项说法是正确的:( )
6.金属材料的疲劳寿命与加载频率无关。()
7.在进行压缩实验时,试样应该垂直放置以减小误差。()
8.材料的断裂韧性越高,其抗断裂能力越强。()
9.在材料力学实验中,可以随意调整加载速度以获得所需的实验数据。()
10.所有材料在拉伸过程中都会表现出明显的屈服现象。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
3.预处理方法及其目的:去毛刺、抛光(提高表面光滑度)、退火(消除内应力)、调质(改善力学性能)等,目的是保证实验结果的准确性和重复性。
4.评估疲劳寿命:通过疲劳试验,记录达到疲劳破坏的循环次数。影响因素包括应力水平、波形、频率、环境等。
A.屈服强度
B.抗拉强度
C.延伸率
D.硬度
8.以下哪些方法可以用来评估材料的断裂韧性:( )
材料力学试卷试题(附参考答案)
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材料力学试卷试题(附参考答案)材料力学试卷试题一、选择题(每题共10分,共5题,计50分)1. 下面哪项不属于材料力学的基本假设?A. 弹性材料的应力-应变关系符合胡克定律。
B. 材料的体积不随外力的作用发生改变。
C. 在材料的应力达到极限时将发生塑性变形。
D. 材料在外力作用下会发生应变。
2. 受力体系中,若要使物体保持静止,则下面哪个条件必须满足?A. 所有受力的合力为零。
B. 所有受力的合力的矩为零。
C. 所有受力的合力和合力矩皆为零。
D. 所有受力的大小均为零。
3. 弹簧常数为k,弹簧长度为l,当受到外力F时,弹簧发生形变Δl,弹性势能为U。
则下面哪个公式正确?A. U = F/ΔlB. U = F·ΔlC. U = 1/2k(Δl)^2D. U = k/2Δl4. 一根弹性绳子的上端系在固定点,下端挂着一个质量为m的小球,长度为l。
如果小球偏离平衡位置的距离为x,则绳子受力的大小为多少?A. mgx/lB. mg/lxC. mx/lgD. mg/l5. 压力是物体受到的外力作用面积单位所计算出的量。
压力的计算公式为?A. P = F/AB. P = F×AC. P = F-AD. P = A/F二、简答题(共10分,计20分)1. 什么是材料力学的研究对象?并介绍材料力学的主要内容。
(要求回答清晰明了,条理清晰)2. 说明静力平衡的条件,并举例说明其应用。
(要求回答准确,能说明条件的必要性,并给出具体应用例子)三、计算题(共15分,计30分)1. 一个质量为2kg的物体受到两个力的作用,分别为10N和20N。
这两个力的夹角为60°,求物体所受合力的大小和方向。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)2. 一个弹簧的斜率为k,长度为l,质量为m的物体悬挂在该弹簧下方,当物体达到平衡时,弹簧的形变为Δl。
求物体所受重力的大小。
(要求列出计算步骤,有清晰的计算过程和结果)3. 一个桥梁的两个支座分别承受20kN和30kN的垂直压力,支座之间的距离为4m。
材料力学测试(含答案)
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精选2021版课件
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精选2021版课件
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q
A
C
a
2a
9 qa
4
精选2021版课件
DB 7 qa a
4
4
qa
(2)
A
C
q
D
B
a
9 qa 4
5 qa 4
Q
qa qa2
2a
5a/4
7 qa 2 32
7 qa a 4
qa
3 qa 4
qa 2 2
M
精选2021版课件
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三、已知等直圆轴受扭如图,M1=800N·m, M3=800N·m,[τ]=50MPa,[θ]=0.25°/m , G=80GPa试确定轴的直径。
M1
M2
M3l1Leabharlann l2精选2021版课件
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精选2021版课件
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• 四、一带肩杆件如图所示.若杆件材料的[σ] =16 0MPa , [τ]=100MPa ,许用挤压应力
• [σj y]=322MPa,求许可载荷。
P
φ200
φ100
精选2021版课件
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精选2021版课件
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五、图示水平刚性杆ABC,用铰链和杆1、2相连。两杆1、 2的弹性模量E=200GPa,许用应力 ,长度 。杆1和杆2的 横截面积分别为 , .试求最大许可载荷。
一图示一雨蓬吊架的结构计算简图其伸出长度为2m斜杆bc与水平杆ab成30角ab杆作用均布荷载q钢的许用应力170mpa拉杆直径d8mm试按拉杆强度确定荷载q的最大值
材力测验
一、图示一雨蓬吊架的结构计算简图,其伸出长度为 2m , 斜杆BC与水平杆AB成30°角,AB杆作用均布荷 载 q,钢的许用应力[σ]=170MPa,拉杆直径d=8mm,
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填空题
1、应变仪的灵敏度系数K—2.30,应变片的灵敏度系数K^ 2.06,仪器的读数是“=400」;,则实际的应变值是;=()。
2、在进行电测试验时,若将两个电阻值相等的工作片串联在同一桥
臂上,设两个工作片的应变值分别为S1、◎,则读数应变( ) 3、当应变计与应变仪连接的导线较长时,例如大于50 m以上,由于导线本身有一定电阻值,它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参加变形,这将使指示应变小于真实应变,可以通过改变应变仪的
_______ 来修正。
4、有一粘贴在轴向受压试件上的应变片,其阻值为120“,灵敏系数K =2.136。
问:当试件上的应变为-1000・时,应变片阻值是多少?
5、工程测量中,应变电桥的接法有 --------- 、和
等几种。
6、应变计的主要技术参数是、和
等。
7、工程结构应变测量中,常用的温度补偿有补偿法和
补偿法两种。
8设置温度补偿块必需满足的3个基本条件是:
(1) 补偿块与试件的 ________ 相同,且不 ________ ;
(2) 粘贴于其上的补偿应变计和工作应变计处于_________ 环境下;
(3) 补偿应变计与工作应变计应是__________ 应变计。
9、应变仪的灵敏度系数K仪=2.08,应变片的灵敏度系数K片二2.00, 当仪器的读数<=400・,则实际的应变值;为__________ 。
10、一般常用的电阻应变片种类有()、()和()
二、选择题
1、圆轴受扭矩T的作用,用应变片测出的是()。
A. 剪应变E.剪应力C.线应变D.扭矩
2、电阻应变片的灵敏度系数K指的是()。
A. 应变片电阻值的大小
B. 单位应变引起的应变片相对电阻值变化
C. 应变片金属丝的截面积的相对变化
D. 应变片金属丝电阻值的相对变化
3、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿应变片所贴的构
件材料的线膨胀系数小于被测梁的线膨胀系数时,应变测量结果与真实结果()。
A. 偏大
B.偏小
C. 一致
4、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿片的灵敏度高于
被测量梁上贴的应变片灵敏度时,应变测量结果与真实结果()。
A. 偏大
B.偏小
C. 一致
5、若静态应变仪标准灵敏系数为2时,标定的应变片灵敏系数小于
2时,则应变仪的读数比实际应变值()。
A.大
B.小
C.相等
D.可大可小
6、电测法测量材料的弹性模量E时,若采用1/4桥测量,如何贴片
最经济合理( )。
A. 沿轴向单面贴片
B. 沿轴向对称面贴片
C. 沿轴向和周向对称面贴片
D. 沿轴向和周向单面贴片
7、在应变测量中,如有可能,通常在正式测量之前要对构件反复加
卸载几次,这是为了( )。
A.提高应变计的疲劳寿命
B.减小应变计的横向效应
C.减小应变计机械滞后的影响
D.减小温度效应的影响
8梁在横力弯曲时,已知材料的E,a,要测定梁上中性层上点切应力,正确的为( )。
A. 在梁中性层沿轴向贴一应变片;
B. 在梁上下表面沿轴向各贴一应变片;
C. 在梁中性层沿垂直轴线方向贴一应变片;
D. 在梁中性层外侧点沿45°斜贴一应变片。
9、图示钢杆,放置在两刚性平面之间,杆内无初始应力。
当温度均匀升高•汀后,给定杆上任一点A处的正应力匚与纵向应变;之值的四种可能,问哪一种是正确的?( )
(A) - 0 , ;=0 ; (B)匚=0 , ;= 0 ;
(C) - - 0, ;= 0 ;(D) - = 0 , ,0。
10、处于平面应力状态的点,主应力方向已知时,用应变电测法测主
应力,最合适的应变计布置方案有下列四种答案:()
A. 沿主应力方向布置1 枚应变计;
B. 沿主应力方向布置2枚互相垂直的应变计;
C. 沿测量任意三个方向布置3枚应变计;
D. 沿测点布置45°应变花。
三、问答、分析设计、计算题
1、在偏心拉伸或弹性模量测量实验中,试样的正反两侧的相应位置均贴有应变片,请问为何要如此贴法?在各个测点单面贴应变片会对结果产生何种影响?
2、在弯扭组合应力测试中,需要分别测定扭矩和剪力引起的剪应变,图(b)是测定扭矩引起的剪应变,为什么它的两个桥壁R7、R9对调后变为图(c)即为测定剪力引起的剪应变?
C -R8180o
3、圆截面折杆ABC,在AB段上交叉贴有45°电阻应变花a、b、c, 如图。
折杆BC作用有垂直方向的集中力F (F可以沿BC杆移动), 杆AB段发生弯扭组合变形。
为了分别测出杆AB段的扭转应变和弯曲应变(分别消弯侧扭和消扭测弯),指出分别消弯侧扭和消扭测弯的接桥方式并给出一种简单实验方法证明接桥正确性。
F
C
4、一杆同时受轴向拉力和弯矩的作用,欲消除弯矩产生的应变,只
测出轴向拉力产生的应变。
采用全桥的方式测量,试确定贴片方案,
C
<3
5、图示为一种电子称的结构图,重物G放在称盘上的任意位置,若采用在梁AB上贴应变片的方法测量G的重量。
贴片基本准则是什么, 试确定合理的贴片方式和全桥接桥方式。
D
6、图示空心圆轴,现测得外圆直径为D,因端部用端盖封闭,无法直接测出内径。
请问如何间接得到内圆直径(圆轴端盖的厚度忽略不计)?
7、图示单向应力状态中,在用电测法单片测量时,由于技术原因,应变片与二方向偏角:,如图所示。
试推导测量误差表达式。
8、如图所示为一矩形截面构件,受一对偏心拉力F作用,已知构件截面尺寸为:b h,材料的弹性模量为E,泊松比为",欲采用电阻应变片测量方法测出偏心拉力F及偏心距e,试给出构件测试方案设计和F、e 计算表达式。
(此提可不考虑加载存在偏差)
9、如图所示为一矩形截面构件,受一对偏心拉力F作用,已知构件截面尺寸为:b h,材料的弹性模量为E,泊松比为",欲采用电阻应变片测量方法测出偏心拉力F及偏心位置y、z,试给出构件测试方案和F、y、z计算表达式。
10、图示为一薄壁压力容器。
在其表面设置两个测点A、B,测得A
点尸—
方
—
4
y
的纵向应变为1 10-4,测得B点的环向应变为3.5 10-4。
若已知容器的材料弹性模量E=200GPa,壁厚、:=10mm。
试求容器内的压力p 和材料的泊松比
500。