材料力学习题01拉压剪切

拉伸与压缩一、 选择题 （如果题目有 5个备选答案选出其中 2—5个正确答案， 有 4个备选答案选 出其中一个正确答案。

）A ，长度为 l ，两端所受轴向拉力均相同，但材料不同， ）。

B ．两者应变和仲长量不同 C ．两者变形相同 D ．两者强度相同 E ．两者刚度不同2．一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，其它条件不变，则（）。

A ．其轴力不变B ．其应力将是原来的 1/4C ．其强度将是原来的 4 倍D ．其伸长量将是原来的 1/4E ．其抗拉强度将是原来的 4 倍3．设 和 1 分别表示拉压杆的轴向线应变和横向线应变，B ．屈服极限提高D ．延伸率提高E ．塑性变形能力降低曲线如图 1-19 所示若加载至强化阶段结论正确的是（ A． D ．）。

B ． 1 C ． E ． p 时， 常数1．若两等直杆的横截面面积为那么下列结论正确的是 （为材料的泊松比，则下列4．钢材经过冷作硬化处理后，其性能的变化是（ A ．比例极限提高 C ．弹性模量降低 5．低碳钢的拉伸力回到零值的路径是（A ．曲线 cbao）。

的 C 点，然后卸载，则应）。

B．曲线 cbf （bf∥ oa） D．直线 cd （cd∥o 轴）6．低碳钢的拉伸 - 曲线如图 l — 19，若加载至强化阶段的 C 点时，试件的弹性应变和塑性应变分别是（ ）。

A ．弹性应变是 ofB ．弹性应变是 oeC ．弹性应变是 edD ．塑性应变是 ofE ．塑性应变是 oe7．图 l-2l 表示四种材料的应力—应变曲线，则：（1）弹性模量最大的材料是（ ）；（2）强度最高的材料是（ ）；（3）塑性性能最好的材料是（ ）。

8．等截面直杆承受拉力，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较 材料用量，则（ ）。

A ．正方形截面最省料B ．圆形截面最省料C ．空心圆截面最省料D ．三者用料相同9．若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸 （压缩 ）变形，则此两外力应满足的条件是A ．等值B ．反向C ．同向D ．作用线与杆轴线重合E ．作用线与轴线垂直10．轴向受拉杆的变形特征是（ ）。

A ．轴向伸长横向缩短B ．横向伸长轴向缩短C ．轴向伸长横向伸长D ．横向线应变与轴向线应变正负号相反E ．横向线应变 与轴向线应变 的关系是11．低碳钢 （等塑性金属材料 ）在拉伸与压缩时力学性能指标相同的是（）。

A ．比例极限B ．弹性极限C ．屈服极限D ．强度极限E ．弹性模量12．材料安全正常地工作时容许承受的最大应力值是（ ）。

A ． pB ．C ． bD ． [ ]13．拉杆的危险截面一定是全杆中（ ）的横截面。

[ ] ＝100 MPa ，杆两端的轴向拉力N ＝2． 5kN ，根据强度条件，拉杆横截面的边长至少为A ． 100 mB ． 2.5 m 2500 100 15．长度、横截面和轴向拉力相同的钢杆与铝杆的关系是两者的（ ）。

A ．内力相同B ．应力相同 C. 容许荷载相同D ．轴向线应变相同E ．轴向伸长量相同16．长度和轴向拉力相同的钢拉杆①和木拉杆②，如果产生相同的伸长量，那么两者 之间的关系是（ ）。

A ．轴力最大B ．面积最小C ．应力 最大D ．位移最大E ．应变 最大 14．若正方形横截面的轴向拉杆容许应力 D ． 5mmA ． 1B ． 1> 2C ． 1 ＝ 2D ． A 1> A 2E ． A 1< A 2（其中1、1、A1为钢杆的应变、应力和横截面面积，2、2、A2为木杆的应变、应力和横截面面积。

）17．图 l-22 所示拉杆 B 截面的轴力 F N ( )。

A ．-6 kNB ．-9 kNC ．3 kND ．不确定二、判断题 (正确的打“√” ，错的打“×” )1．应力分为两种，即正应力和剪应力。

并且同一截面上的正应力和剪应力必须互相垂 直。

( )2．正应力的“正”字指的是正负的意思，所以正应力恒大于零。

( )3．杆件的某个横截面上，各点正应力均为零，则轴力必为零。

( )4．轴力是拉压杆横截面上唯一的内力。

( )5．图 l-24 所示等直杆在自重作用下，横截面上的轴力与截面的位置有关而与横截面积 无关。

( )6．图 l-24 所示等直杆在自重作用下，横截面上的应力与横截面的位置有关而与横截面 的形状无关。

( )7．杆件受拉如图 1-25 所示，由于横截面 l-l 、 2-2 的面积为 A 1＝2A 2，所以正应力 σ1= σ2。

( )8．公式 N A, E, l Nl EA 仅当p 时才能用。

( ) 9．已知某试件的 p 200 MPa, E 200 103 MPa, 测得 0.02, 故E 400 MPa 。

( )10．因 E ，故 E 随应力的增大而提高。

( )11．若构件沿某方向的应力为零，则该方向的应变也必为零。

( )12．在轴向拉伸时，轴向应力与轴向应变的比始终保持为常数，直到破坏。

( )13．仅由平衡条件求不出超静定问题的全部未知力。

( )14．设计构件时，须在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。

( )15．应力集中现象对脆性材料的危害要比塑性材料严重。

( )1．现有铸铁和钢两种材料， 在图 1-26 所示结构中①杆选 ()，②杆选 ()比较合理。

5．构件安全工作的基本要求是构件要具有足够的 ( )，( )， ( )。

6．在等值、反向、与杆轴线重合的两外力作用下的杆件将产生 ( )变形。

7．横截面为边长是 b 的正方形，长度为 l 的拉杆，在弹性范围内其伸长量为 l ， 其横向变形 b ( ))有关。

10．拉压杆横截面产生 ( ) 应力，斜截面产生 ( )应力。

11．材料破坏之前所能承受的最大应力是( )。

12．塑性材料的延伸率 ( )，脆性材料的延伸率 ( )。

2．在图 1-27 所示的应力 -应变曲线上， 力称为 ( )，对应 c 点的应力称为 ( 3．拉压杆中某点的最大正应力发生在 面上。

对应 a 点的应力称为 ( )，对应 b 点的应)，对应 d 点的应力称为 ( )。

( )面上，最大剪应力发生在 ( ) 4．写出虎克定律的两种表达式： ( )， ( )，它们的适用条 ( )。

8．应力单位为 MPa ，1 MPa = ( ) N m 2 ( )N mm 2 。

9．材料的弹性模量 E 反映了材料的()能力，它与构件的尺寸及构件所受外力( 13 ．极限应力 0 是材料( )时对应的应力。

塑性材料的极限应力是)，脆性材料的极限应力是( )。

14．强度计算的三种问题： ( )，(15．比例极限 p 是()最高应力；弹性极限 e 是( 力。

16．脆性材料的压缩破坏主要是因 ( 角度。

17．名义屈服极限 σ0.2 是对( )作用而破坏， 破裂面大约与轴线成 )材料规定的。

最高应 )1．在图示结构中， 若钢拉杆 BC 的横截面直径为 10 mm 2，试求拉杆内的应力。

设由 BC 连接的 1 和 2 两部分均为刚体。

2．汽车离合器踏板如图所示。

已知踏板收到压力 F 1＝ 400 N 作用，拉杆 1的直径 D ＝9 mm ，杠杆臂长 L = 330 mm ，l ＝ 56 mm ，拉杆的许用应力 [σ ] ＝ 50 MPa ，校核拉杆 1 的强度。

3．在图示简易吊车中， BC 为钢杆， AB 为木杆。

木杆 AB 的横截面面积 A 1 ＝ 100 cm 2，许用应力 [σ ]1＝ 7 MPa ； 钢杆 BC 的横截面面积 MPa 。

试求许可吊重 F 。

4. 在图示杆系中， BC 和 BD 两杆的材料相同， 且抗拉和拉压许用应力相等， 同为 [σ]。

为使杆系使用的材料最省，试求夹角 θ的值。

5. 变截面直杆如图所示。

已知： A 1 ＝ 8 cm 2，A 2 ＝ 4 cm 2，E ＝ 200 GPa 。

求杆的总 伸长 Δ l 。

题5图 题 6图6. 两根材料不同但截面尺寸相同的杆件， 同时固定连接于两端的刚性板上， 且 E 1> E 2。

若使两杆都为均匀拉伸，试求拉力 F 的偏心距 e 。

A 2 ＝ 6 cm 2， 许用拉应力 [σ ]2 ＝ 160题3图题4图7. 设 CG 为刚体（即 CG 的弯曲变形可以省略） ，BC 为铜杆， DG 为钢杆，两杆的横截 面面积分别为 A 1 和 A 2，弹性模量分别为 E 1和 E 2。

如要求 CG 始终保持水平位置，试求 x 。

求三杆的轴力。

始终保持水平，试问温度是升高还是降低？并求温度的改变量 Δ T。

8. 在图示结构中，假设 AC 梁为刚杆，杆 1，2，3 的横截面面积相等，材料相同。

试 9. 在图示结构中， 1、2 两杆的抗拉压刚度同为 其中 δ为加工误差。

试求将 3 杆装入 E 1A 1，3 杆为 E 3A 3。

3 杆的长度为 l+δ，10. 杆 1 为钢杆， E 1 = 210 GPa ， -6 -1 E 2 = 105 GPa ，α2 ＝ 19×10-6 ℃-1 α1 ，A 2-6 12.5× 10 30 cm 2。

载荷 F ＝ 50 kN 。

若 AB 为刚杆，且℃ -1， A 1 ＝ 30 cm 2。

杆 2 为铜杆， 题7图 题8图AC 位置后，1、题9图3 杆的内材料的力学性能1.工程上通常以伸长率区分材料，对于脆性材料有四种结论，哪一个是正确？(A)d< 5% ; (B) d< 0.5 % ; (C) d< 2% ; (D) d< 0.2 % 。

2.对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 s0.2 表示屈服极限。

其定义有以下四个结论，正确的是哪一个？(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。

3.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论，正确的是哪一个？(A) 由于温度降低，其比例极限提高，塑性降低；(B)由于温度降低，其弹性模量提高，泊松比减小；(C)经过塑性变形，其比例极限提高，塑性降低；(D)经过塑性变形，其弹性模量提高，泊松比减小。

4.关于材料的塑性指标有以下结论，哪个是正确的？(A) s s和d； (B) s s和ψ； (C) d和ψ； (D) s s、d和ψ。

5.用标距 50 mm 和 100 mm 的两种拉伸试样，测得低碳钢的屈服极限分别为s s1、s s2，伸长率分别为 d5和 d10 。

比较两试样的结果，则有以下结论，其中正确的是哪一个？(A)s s1< s s2，d5> d10；(B)s s1< s s2，d5 = d10；(C)s s1= s s2，d5> d10；(D)s s1 = s s2，d5= d10。