《材料力学》1答案

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《材料力学》——期末考试答案

《材料力学》——期末考试答案

《材料力学》——期末考试答案一、单选题1.水平冲击的动荷系数与( )和原构件的静变形大小有关。

A.初速度B.末速度C.加速度D.平均速度正确答案:A2.等效长度因子是等效长度与( )的比值。

A.等效长度B.原长C.实际长度D.直线长度正确答案:B3.在冲击应力和变形实用计算的能量法中,因为不计被冲物的重量,所以计算结果与实际相比( )。

A.冲击应力偏大,冲击变形偏小B.冲击应力偏小,冲击变形偏大C.冲击应力和冲击变形均偏大D.冲击应力和冲击变形均偏小正确答案:C4.在下列关于内力与应力的讨论中,说法( )是正确的。

A.内力是应力的代数和B.内力是应力的矢量和C.应力是内力的平均值D.应力是内力的分布集度正确答案:D5.应力状态分类以下不正确的是()A.单向应力状态B.二向应力状态C.三向应力状态D.四向应力状态正确答案:D6.不会引起静定结构产生内力的因素是( )。

A.集中力B.集中力偶C.分布力D.温度变化正确答案:D7.分析内力时,为了便于分析,一般将弹簧的螺旋角视为多少度?()A.30°B.0°C.60°D.90°正确答案:B8.什么是相应位移?()A.载荷作用点沿载荷作用方向的位移B.载荷作用点沿载荷作用反方向的位移C.载荷作用点沿载荷作用垂直方向的位移D.载荷作用点沿载荷作用倾斜方向的位移正确答案:A9.单位长度扭转角与( )无关。

A.杆的长度B.扭矩C.材料性质D.截面几何性质正确答案:A10.在冬天,当水管内的水结冰时,因体积膨胀,水管处于二向拉伸应力状态,故容易破坏,而冰块这时( )应力状态,则不容易破坏。

A.处于三向压缩B.处于二向压缩C.处于单向压缩D.处于极复杂的压缩正确答案:A11.构件抵抗破坏的能力叫做?()A.精度B.强度C.刚度D.刚性正确答案:B12.在单元体上,可以认为( )。

A.每个面上的应力是均匀分布的,—对平行面上的应力相等B.每个面上的应力是均匀分布的,—对平行面上的应力不等C.每个面上的应力是非均匀分布的,—对平行面上的应力相等D.每个面上的应力是非均匀分布的,—对平行面上的应力不等正确答案:A13.在下面关于梁、挠度和转角的讨论中,结论( )是正确的。

材料力学习题册_参考答案(1-9章)

材料力学习题册_参考答案(1-9章)

第一章 绪 论一、选择题1.根据均匀性假设,可认为构件的( C )在各处相同。

A.应力B. 应变C.材料的弹性系数D. 位移2.构件的强度是指( C ),刚度是指( A ),稳定性是指( B )。

A.在外力作用下构件抵抗变形的能力B.在外力作用下构件保持原有平衡 状态的能力C.在外力作用下构件抵抗强度破坏的能力3.单元体变形后的形状如下图虚线所示,则 A 点剪应变依次为图(a) ( A ),图(b)( C ),图(c) ( B )。

A. 0B. 2rC. rD.1.5 r4.下列结论中( C )是正确的。

A.内力是应力的代数和; B.应力是内力的平均值; C.应力是内力的集度; D.内力必大于应力; 5. 两根截面面积相等但截面形状和材料不同的拉杆受同样大小的轴向拉力,它们的应 力是否相等( B )。

A.不相等; B.相等; C.不能确定; 6.为把变形固体抽象为力学模型,材料力学课程对变形固体作出一些假设,其中均匀性假设是指( C )。

A. 认为组成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积; B. 认为沿任何方向固体的力学性能都是相同的; C. 认为在固体内到处都有相同的力学性能; D. 认为固体内到处的应力都是相同的。

二、填空题1.材料力学对变形固体的基本假设是 连续性假设 , 均匀性假设 , 各向同性假设 。

2.材料力学的任务是满足 强度 , 刚度 , 稳定性 的要求下,为设计经济安全的构-1-件提供必要的理论基础和计算方法。

3.外力按其作用的方式可以分为 表面力 和 体积力 ,按载荷随时间的变化情况可以分为 静载荷 和 动载荷 。

4.度量一点处变形程度的两个基本量是 (正)应变ε 和 切应变γ。

三、判断题1.因为构件是变形固体,在研究构件平衡时,应按变形后的尺寸进行计算。

( × )2.外力就是构件所承受的载荷。

(×)3.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。

材料力学I期末考试题及答案

材料力学I期末考试题及答案

材料力学I期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向同性假设D. 各向异性假设答案:D2. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 弹性极限B. 屈服极限C. 强度极限D. 断裂强度答案:B3. 影响材料弹性模量的因素不包括:A. 材料种类B. 温度C. 材料的几何形状D. 加载速度答案:C4. 梁的弯曲应力公式为:A. σ = My/IB. σ = Mx/IC. σ = VQ/ID. σ = Vx/I答案:A5. 材料力学中,下列哪一项不是应力状态的描述?A. 正应力B. 剪应力C. 应力集中D. 应力梯度答案:D6. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 应力均匀处答案:C7. 根据材料力学理论,下列哪一项不是材料的强度理论?A. 最大正应力理论B. 最大剪应力理论C. 最大应变理论D. 能量理论答案:D8. 梁的弯曲变形公式为:A. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^2)B. v = (Mx/EI)(1 - x^3/L^3)C. v = (Mx/EI)(1 - x/L)D. v = (Mx/EI)(1 - x^2/L^3)答案:B9. 材料的塑性变形是指:A. 弹性变形B. 永久变形C. 可逆变形D. 弹性和塑性变形的总和答案:B10. 在拉伸试验中,材料的弹性模量可以通过下列哪一项来确定?A. 弹性阶段的斜率B. 屈服阶段的斜率C. 断裂阶段的斜率D. 塑性变形阶段的斜率答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变能够完全恢复的性质。

答案:弹性2. 当材料受到拉伸时,其内部产生的__________应力称为正应力。

答案:垂直3. 材料力学中,__________是指材料在外力作用下发生形变,但当外力移除后,形变不能完全恢复的性质。

第四版单辉祖材料力学课后答案

第四版单辉祖材料力学课后答案

第四版单辉祖材料力学课后答案引言《材料力学》是材料科学与工程专业的一门基础课程,主要介绍了材料的力学性质和力学行为。

本文以《材料力学》第四版的单辉祖所编写的课后习题为题,给出了相应的答案。

通过对这些习题的解答,帮助学生巩固课堂所学的知识,并提供了一些解题思路和方法。

目录•第一章引言•第二章物质的内部力和应力•第三章弹性和塑性力学基础第一章引言1. 什么是材料力学?答案:材料力学是研究物质响应外力作用下的变形和破坏行为的科学。

2. 材料力学的主要内容有哪些?答案:材料力学的主要内容包括静力学、动力学、弹性力学、塑性力学、断裂力学等。

第二章物质的内部力和应力1. 什么是内力?答案:内力是物质内部分子间相互作用所产生的力。

2. 什么是应力?答案:应力是单位面积上的力,表示为单位面积上的力的矢量。

3. 应力的分类有哪些?答案:应力可分为法向应力和切应力两种,法向应力垂直于截面,切应力与截面垂直。

4. 弹性应力-应变关系有哪些?答案:弹性应力-应变关系有胡克定律,即应力与应变成正比。

第三章弹性和塑性力学基础1. 弹性和塑性的区别是什么?答案:弹性是指物体在受到外力作用下发生变形后,外力去除后恢复原状的能力;塑性是指物体在受到外力作用下发生变形后,即使外力去除,物体也不能恢复原状。

2. 什么是弹性模量?答案:弹性模量是描述物质抵抗压缩和拉伸变形能力的指标,表示为物质单位应力与应变的比值。

3. 什么是屈服强度?答案:屈服强度是材料在拉伸过程中,在产生明显塑性变形或显著应力减小时的应力值。

4. 什么是塑性应变?答案:塑性应变是指材料在超过屈服点后产生的应变。

结论本文为《材料力学》第四版单辉祖所编写的课后习题的答案,涵盖了材料力学的部分基础知识。

通过对这些习题的解答,希望能够帮助学生深入理解材料力学的概念和原理,并提供一些解题思路和方法。

通过不断练习,学生能够对材料力学有更深入和全面的认识,为日后的学习和研究打下坚实的基础。

材料力学第四版课后习题答案

材料力学第四版课后习题答案

材料力学第四版课后习题答案1. 引言。

材料力学是材料科学与工程中的重要基础课程,通过学习材料力学,可以帮助我们更好地理解材料的性能和行为。

本文档将针对材料力学第四版的课后习题进行答案解析,帮助学习者更好地掌握课程内容。

2. 第一章。

2.1 课后习题1。

答,根据受力分析,可以得到杆件的受力情况。

然后利用杆件的受力平衡条件,可以得到杆件的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

2.2 课后习题2。

答,利用受力分析,可以得到杆件的受力情况。

然后利用杆件的受力平衡条件,可以得到杆件的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

3. 第二章。

3.1 课后习题1。

答,利用受力分析,可以得到梁的受力情况。

然后利用梁的受力平衡条件,可以得到梁的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

3.2 课后习题2。

答,利用受力分析,可以得到梁的受力情况。

然后利用梁的受力平衡条件,可以得到梁的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

4. 第三章。

4.1 课后习题1。

答,利用受力分析,可以得到薄壁压力容器的受力情况。

然后利用薄壁压力容器的受力平衡条件,可以得到薄壁压力容器的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

4.2 课后习题2。

答,利用受力分析,可以得到薄壁压力容器的受力情况。

然后利用薄壁压力容器的受力平衡条件,可以得到薄壁压力容器的应力状态。

最后,根据应力状态计算应变和变形。

5. 结论。

通过对材料力学第四版课后习题的答案解析,我们可以更好地掌握材料力学的基本原理和方法。

希望本文档能够对学习者有所帮助,促进大家对材料力学的深入理解和应用。

材料力学第三版习题答案

材料力学第三版习题答案

材料力学第三版习题答案材料力学第三版习题答案材料力学是研究物质的力学性质和行为的学科,是工程力学的重要分支之一。

在学习材料力学的过程中,习题是非常重要的一部分,通过解答习题可以加深对知识点的理解和掌握。

下面将为大家提供材料力学第三版习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。

第一章弹性力学基础1. 问题:材料力学的研究对象是什么?答案:材料力学的研究对象是物质的力学性质和行为,包括材料的强度、刚度、塑性、断裂等方面。

2. 问题:什么是应力?答案:应力是单位面积上的力,可以分为正应力和剪应力。

正应力是指垂直于截面的力,剪应力是指平行于截面的力。

3. 问题:什么是应变?答案:应变是物体在受力作用下发生形变的程度,可以分为线性应变和剪切应变。

线性应变是指物体的长度、体积或角度发生变化,剪切应变是指物体的形状发生变化。

第二章弹性力学基本定律1. 问题:什么是胡克定律?答案:胡克定律是描述弹性体的应力和应变之间关系的基本定律。

根据胡克定律,应力与应变成正比,比例系数为弹性模量。

2. 问题:什么是杨氏模量?答案:杨氏模量是描述材料抗拉刚度的物理量,表示单位应力下单位面积的应变。

杨氏模量越大,材料的刚度越高。

3. 问题:什么是泊松比?答案:泊松比是描述材料在受拉伸或压缩时横向收缩或膨胀程度的物理量,表示纵向应变与横向应变之间的比值。

第三章弹性体的平面应力问题1. 问题:什么是平面应力状态?答案:平面应力状态是指物体在一个平面上受力,而在另外两个平面上不受力的状态。

在平面应力状态下,物体的应力只有两个分量,分别为法向应力和切应力。

2. 问题:什么是平面应变状态?答案:平面应变状态是指物体在一个平面上发生应变,而在另外两个平面上不发生应变的状态。

在平面应变状态下,物体的应变也只有两个分量,分别为法向应变和切应变。

3. 问题:什么是薄壁压力容器?答案:薄壁压力容器是指壁厚相对于容器直径或高度较小的压力容器。

在设计薄壁压力容器时,需要考虑容器的强度和稳定性。

材料力学试卷答案

材料力学试卷答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为、、、四个阶段。

(10分)二、三角架受力如图所示。

已知F=20kN,拉杆BC采用Q235圆钢,[σ钢]=140MPa,压杆AB采用横截面为正方形的松木,[σ木]=10MPa,试用强度条件选择拉杆BC的直径d和压杆AB的横截面边n=180 r/min,材料的许用四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q、a均为已知。

(15分)2五、图示为一外伸梁,l=2m,荷载F=8kN,材料的许用应力[σ]=150MPa,试校核该梁的正应力强度。

(15分)=200mm。

b=180mm,h=300mm。

求σmax和σmin。

(15分)八、图示圆杆直径d =100mm ,材料为Q235钢,E =200GPa , p =100,试求压杆的临界力F cr 。

1)答案及评分标准一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。

评分标准:各2.5分。

二、 d =15mm; a =34mm .评分标准:轴力5分,d结果5分,a结果5分。

三、τ=87.5MPa, 强度足够.评分标准:T 3分,公式4分,结果3分。

四、评分标准:受力图、支座反力5分,剪力图5分,弯矩图5分。

五、σmax=155.8MPa>[σ]=100 MPa ,但没超过许用应力的5%,安全.评分标准:弯矩5分,截面几何参数3分,正应力公式5分,结果2分。

六、(1)σ1=141.42 MPa,σ=0,σ3=141.42 MPa;(2)σr4=245 MPa。

评分标准:主应力5分,相当应力5分。

七、σmax=0.64 MPa,σmin=-6.04 MPa。

评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。

1..5qaF S图M图F S图——+M图qa2qa2/2八、Fc r =53.39kN评分标准:柔度3分,公式5分,结果2分。

一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效?二、如图中实线所示构件内正方形微元,受力后变形 为图中虚线的菱形,则微元的剪应变γ为 ? A 、 α B 、 α-090C 、 α2900- D 、 α2答案:D三、材料力学中的内力是指( )。

《材料力学》习题册附答案

《材料力学》习题册附答案

F12312练习 1 绪论及基本概念1-1 是非题(1) 材料力学是研究构件承载能力的一门学科。

( 是 )(2)可变形固体的变形必须满足几何相容条件,即变形后的固体既不可以引起“空隙”,也不产生“挤入”现象。

(是)(3) 构件在载荷作用下发生的变形,包括构件尺寸的改变和形状的改变。

( 是 ) (4) 应力是内力分布集度。

(是 )(5) 材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。

(是 ) (6) 若物体产生位移,则必定同时产生变形。

(非 ) (7) 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的变形。

(F ) (8) 均匀性假设认为,材料内部各点的力学性质是相同的。

(是)(9) 根据连续性假设,杆件截面上的内力是连续分布的,分布内力系的合力必定是一个力。

(非) (10)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。

(非 )1-2 填空题(1) 根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设:连续性假设、均匀性假设 、各向同性假设 。

(2) 工程中的强度 ,是指构件抵抗破坏的能力; 刚度 ,是指构件抵抗变形的能力。

(3) 保证构件正常或安全工作的基本要求包括 强度 , 刚度 ,和 稳定性三个方面。

3(4) 图示构件中,杆 1 发生 拉伸 变形,杆 2 发生 压缩 变形,杆 3 发生 弯曲 变形。

(5) 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质,这样的假设称为 连续性假设。

根据这一假设构件的应力,应变和位移就可以用坐标的 连续 函数来表示。

(6) 图示结构中,杆 1 发生 弯曲变形,构件 2发生 剪切 变形,杆件 3 发生 弯曲与轴向压缩组合。

变形。

(7) 解除外力后,能完全消失的变形称为 弹性变形,不能消失而残余的的那部分变形称为 塑性变形 。

(8) 根据 小变形 条件,可以认为构件的变形远 小于 其原始尺寸。

1-3选择题(1)材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述;通过试件所测得的材料的力学性能,可用于构件内部的任何部位。

《材料力学》讲义笔记习题答案(1)

《材料力学》讲义笔记习题答案(1)

课时一截面法1.基础知识题1.为了保证工程构件的正常工作,构件应满足、、。

解:强度条件、刚度条件、稳定性条件。

题2.在材料力学中,变形固体的三个基本假设为:、、。

解:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。

题3.在材料力学中,变形的四种基本形式为、、、。

解:拉压、剪切、扭转、弯曲。

2.截面法题1.杆件受力如图所示,则11-截面的轴力为,22-截面的轴力为。

解:11-截面:,11000N F +=,1100N F N⇒=-22-截面:,2100100N F +=,20N F N⇒=题2.材料力学中求内力的基本方法是。

解:截面法。

考点重要程度占分常见题型1.内容概要★★★04填空2.截面法必考基础知识填空100N ,1N F 11截面法:截、取、代、平22100NN,2F 100N21N200100N100N21x解:2234B q a a qa a F a ⨯⨯+⨯=⨯()2B F qa ⇒=↑22S F qa qa +=0S F ⇒=222qa a M qa a⨯+=⨯()22M qa ⇒=答案:0S F =,22M qa =课时一练习题1.材料力学的主要任务是解决零件设计中的强度问题、问题和问题。

2.材料力学中,对可变形固体作出了三个基本假设,即连续性、均匀性和假设。

3.下列变形中,不属于基本变形的是()。

.A 扭转.B 剪切.C 斜弯曲.D 拉伸与压缩4.在材料力学中,分析计算杆件内力采用的是()。

.A 几何法.B 解析法.C 截面法.D 矢量法5.如图所示结构,截面11-、22-、33-的轴力分别为、、。

6.如图所示外伸梁,截面B 的内力分别为:=S F ,M =。

S F :使隔离体顺时针转动为正M :下侧受拉为正qa2MCDBqa 2S F q2F qa =ABCDa2aaqABCDaaa2qa 23123140kN 20kN30kN课时二拉压变形1.轴力图题1.如图所示杆件,画出轴力图解题思路(考试时不必写出)(1)11-截面:(2)22-截面:(3)33-截面:解:考点重要程度分值常见题型1.轴力图必考58 作图题2.应力、应变与变形812 大题3.应力应变曲线★★★03填空、选择213140kN30kN20kN2350kNx1150kN1N F ,,150N F kN=,2,2504010N N F F kN=+⇒=3320020N N F F kN+=⇒=-,,50kN40kN,2N F 2220kN3N F ,3350kN 10kN+-+xNF2.应力、应变与变形题1.图示阶梯形杆221212,10,200,100,40,200AC P kN l l mm A mm A mm E GPa ======,求:(1)绘制轴力图;(2)确定杆横截面上的最大正应力是多少?处于哪一段?(3)AC 杆轴向总变形ACL ∆解:(1)(2)3861301031030010010σ-⨯===⨯=⨯ABN ABF Pa MPa A 38621010 2.5102504010σ-⨯===⨯=⨯BCN BCF Pa MPa A max 300σσ==AB MPa ,处于AB 段(3)2112BC AB N N AC AB BC F l F l l l l EA EA ⋅⋅∆=∆+∆=+333396963010200101010200102001010010200104010m ----⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+ ⎪⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎝⎭45.5100.55m mm -=⨯=(1)应力:σ=N F A(单位面积上的内力)(2)应变:NF E EAσε==(单位长度变形)(3)变形:N F l l l EAε∆=⋅=6110=MPa Pa 9110=GPa Pa3P2PPCBA1l 2l [][][]22444σσππσσπ⎧=≤⇒⎪⎪⎪⎪⇒≥⇒⎨⎪⎪⋅⎪≤⇒⎪⎩N N NF d F d d F 强度校核截面尺寸设计载荷设计(以圆截面杆为例)()2242σππ===N N NF F F A d d (:E 弹性模量)30kN 10kN++F题2.刚性杆ACB 由圆杆CD 悬挂在C 点,B 端作用集中力25P kN =。

材料力学习题答案1

材料力学习题答案1

材料力学习题答案12.1 试求图各杆1-1、2-2、3-3 截面上的轴力,并作轴力图。

解:(a) ()1140302050F kN -=+-=,()22302010F kN -=-=,()3320F kN -=-(b) 11F F -=,220F F F -=-=,33F F -= (c) 110F -=,224F F -=,3343F F F F -=-= 轴力图如题2. 1 图( a) 、( b ) 、( c) 所示。

2.2 作用于图示零件上的拉力F=38kN ,试问零件内最大拉应力发生在哪个截面上? 并求其值。

解 截面1-1 的面积为()()21502220560A mm =-⨯=截面2-2 的面积为()()()2215155022840A mm =+-=因为1-1截面和2-2 截面的轴力大小都为F ,1-1截面面积比2-2 截面面积小,故最大拉应力在截面1-1上,其数值为:()3max11381067.9560N F F MPa A A σ⨯====2.9 冷镦机的曲柄滑块机构如图所示。

镦压工件时连杆接近水平位置,承受的镦压力F=1100kN 。

连杆截面是矩形截面,高度与宽度之比为 1.4h b=。

材料为45钢,许用应力[]58MPa σ=,试确定截面尺寸h 及b 。

解 连杆内的轴力等于镦压力F ,所以连杆内正应力为F Aσ=。

根据强度条件,应有[]F F A bh σσ==≤,将 1.4hb=代入上式,解得()()0.1164116.4b m mm ≥≤==由 1.4h b=,得()162.9h mm ≥所以,截面尺寸应为()116.4b mm ≥,()162.9h mm ≥。

2.12 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21100A cm =,许用应力[]17MPa σ=;钢杆BC 的横截面面积216A cm =,许用拉应力[]2160MPaσ=。

试求许可吊重F 。

材料力学习题及答案

材料力学习题及答案

材料力学-学习指导及习题答案第一章绪论1-1 图示圆截面杆,两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。

试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量,并确定其大小。

解:从横截面m-m将杆切开,横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x,即扭矩,其大小等于M。

1-2 如图所示,在杆件的斜截面m-m上,任一点A处的应力p=120 MPa,其方位角θ=20°,试求该点处的正应力σ与切应力τ。

解:应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°,故σ=p cosα=120×cos10°=118.2MPaτ=p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa,底边各点处的正应力均为零。

试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。

图中之C点为截面形心。

解:将横截面上的正应力向截面形心C简化,得一合力和一合力偶,其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m1-4 板件的变形如图中虚线所示。

试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。

解:第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力,并指出其最大值。

解:(a) F N AB=F, F N BC=0, F N,max=F(b) F N AB=F, F N BC=-F, F N,max=F(c) F N AB=-2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N,max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=-1 kN, F N,max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC,承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN,AB段的直径d1=40 mm。

材料力学习题大全及答案

材料力学习题大全及答案

习题2-1图 习题2-2图习题2-3图 习题2-4图习题2-5图 习题2-6图材料力学习题大全及答案第1章 引 论1-1 图示矩形截面直杆,右端固定,左端在杆的对称平面内作用有集中力偶,数值为M 。

关于固定端处横截面A -A 上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试分析哪一种答案比较合理。

正确答案是 C 。

1-2 图示带缺口的直杆在两端承受拉力F P 作用。

关于A -A 截面上的内力分布,有四种答案,根据弹性体的特点,试判断哪一种答案是合理的。

正确答案是 D 。

1-3 图示直杆ACB 在两端A 、B 处固定。

关于其两端的约束力有四种答案。

试分析哪一种答案最合理。

正确答案是 D 。

1-4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F P 。

关于杆中点处截面A -A 在杆变形后的位置(图中虚线所示),有四种答案,根据弹性体的特点,试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 D 。

1-5 图示等截面直杆在两端作用有力偶,数值为M ,力偶作用面与杆的对称面一致。

关于杆中点处截面A -A 在杆变形后的位置(对于左端,由A A '→;对于右端,由A A ''→),有四种答案,试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 C 。

习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图1-6 等截面直杆,其支承和受力如图所示。

关于其轴线在变形后的位置(图中虚线所示),有四种答案,根据弹性体的特点,试分析哪一种是合理的。

正确答案是 C 。

第2章 杆件的内力分析2-1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定?简支梁受力及Ox 坐标取向如图所示。

试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。

(A )d d Q x F d M(B )d d Q x F (C )d d Q x F (D )d d Q xF 2-2 对于图示承受均布载荷q 的简支梁,其弯矩图凸凹性与哪些因素相关?试判断下列四种答案中哪几种是正确的。

材料力学期末试卷1(带答案)

材料力学期末试卷1(带答案)

精心整理[]σ,脆性2分,共10分)分)B 未知力个数等于独立方程数;C 采用优质钢材。

D.正交各向异性。

C.均平行D.均垂直精心整理(C )9 A.2γ,γB.2γ,0C.0,γD.0,2γ(B )10.如图所示结构,则其BC 杆与AB A .BC 杆轴向拉伸,AB 杆轴向压缩 B .BC 杆轴向压缩,AB 杆轴向拉伸 C .BC 杆扭转,AB 杆轴向拉伸 D .BC 杆轴向压缩,AB 杆扭转(B )11.轴向拉伸细长杆件如图所示,_______A .1-1、2-2面上应力皆均匀分布;B .1-1面上应力非均匀分布,2-2C .1-1面上应力均匀分布,2-2D .1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。

(D )12.塑性材料试件拉伸试验时,在强化阶段A .只发生弹性变形;B C .只发生线弹性变形;D (B )13.A .抗拉性能>抗剪性能<抗压性能; B .抗拉性能<抗剪性能<抗压性能; C .抗拉性能>抗剪性能>抗压性能; D .没有可比性。

(C )14.图中应力圆a 、b 、c AC 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态;杆件上下两段的面积分别是215cm A =,时,试求杆件各部分的温度应力。

钢材的分)T a l ∆(2分)F 作用KN 33.(4分),输入功率N 1=500[?]=70MPa ,[?]=1o/m d 1精心整理和BC 段直径d 2?②若全轴选同一直径,应为多少?(分)1.解:(1可得:可得:(2)六.分)1、AC 段:((1(21)m ≤2、CB 段:(1(23泊松比μ=[]1σσ≤(3分) 最大拉应变理论))[]66MPa σ=≤(3分)NACB(3(2(2(2。

《材料力学》1答案

《材料力学》1答案

一、单选题(共 30 道试题,共 60 分。

)1. 厚壁玻璃杯倒入开水发生破裂时,裂纹起始于()A. 内壁B. 外壁C. 壁厚的中间D. 整个壁厚正确答案:B 满分:2 分2.图示结构中,AB杆将发生的变形为()A. 弯曲变形B. 拉压变形C. 弯曲与压缩的组合变形D. 弯曲与拉伸的组合变形正确答案:D 满分:2 分3. 关于单元体的定义,下列提法中正确的是()A. 单元体的三维尺寸必须是微小的B. 单元体是平行六面体C. 单元体必须是正方体D. 单元体必须有一对横截面正确答案:A 满分:2 分4. 梁在某一段内作用有向下的分布力时,则在该段内M图是一条 ( )A. 上凸曲线;B. 下凸曲线;C. 带有拐点的曲线;D. 斜直线正确答案:A 满分:2 分5. 在相同的交变载荷作用下,构件的横向尺寸增大,其()。

A. 工作应力减小,持久极限提高B. 工作应力增大,持久极限降低;C. 工作应力增大,持久极限提高;D. 工作应力减小,持久极限降低。

正确答案:D 满分:2 分6. 在以下措施中()将会降低构件的持久极限A. 增加构件表面光洁度B. 增加构件表面硬度C. 加大构件的几何尺寸D. 减缓构件的应力集中正确答案:C 满分:2 分7. 材料的持久极限与试件的()无关A. 材料;B. 变形形式;C. 循环特征;D. 最大应力。

正确答案:D 满分:2 分8. 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为()A. Q图有突变, M图光滑连续;B. Q图有突变,M图有转折;C. M图有突变,Q图光滑连续;D. M图有突变,Q图有转折。

正确答案:B 满分:2 分9.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 B CDA.AB. BC. CD. D正确答案:D 满分:2 分10. 在对称循环的交变应力作用下,构件的疲劳强度条件为公式:;若按非对称循环的构件的疲劳强度条件进行了疲劳强度条件校核,则()A. 是偏于安全的;B. 是偏于不安全的;C. 是等价的,即非对称循环的构件的疲劳强度条件式也可以用来校核对称循环下的构件疲劳强度D. 不能说明问题,必须按对称循环情况重新校核正确答案:C 满分:2 分11. 关于单元体的定义,下列提法中正确的是()A. 单元体的三维尺寸必须是微小的;B. 单元体是平行六面体;C. 单元体必须是正方体;D. 单元体必须有一对横截面。

材料力学1 (答案)

材料力学1 (答案)

材料力学请在以下五组题目中任选一组作答,满分100分。

第一组:计算题(每小题25分,共100分)1. 梁的受力情况如下图,材料的a。

若截面为圆柱形,试设计此圆截面直径。

10kNq/m2. 求图示单元体的:(1)图示斜截面上的应力;(2)主方向和主应力,画出主单元体;(3)主切应力作用平面的位置及该平面上的正应力,并画出该单元体。

60x解:(1)、斜截面上的正应力和切应力:MPa MPa o 95.34,5.6403030=-=--τσ(2)、主方向及主应力:最大主应力在第一象限中,对应的角度为0067.70=α,则主应力为:MPa MPa 0.71),(0.12131-==σσ(3)、主切应力作用面的法线方向:0/20/167.115,67.25==αα 主切应力为:/2/104.96ααττ-=-=MPa此两截面上的正应力为:)(0.25/2/1MPa ==αασσ,主单元体如图3-2所示。

x图3-10.MPa0.25图3-23. 图中所示传动轴的转速n=400rpm,主动轮2输入功率P2=60kW,从动轮1,3,4和5的输出功率分别为P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。

试绘制该轴的扭矩图。

4. 用积分法求图所示梁的挠曲线方程和转角方程,并求最大挠度和转角。

各梁EI均为常数。

第二组:计算题(每小题25分,共100分)1. 简支梁受力如图所示。

采用普通热轧工字型钢,且已知= 160MPa。

试确定工字型钢型号,并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。

(已知选工字钢No.32a:W = 692.2 cm3,Iz = 11075.5 cm4)解:1.FRA = FRB= 180kN(↑)kN·mkN·mkNm3由题设条件知:W = 692.2 cm2,Iz = 11075.5 cm4cmE截面:MPaMPa2. A+、B-截面:MPaMPa3.C-、D+截面:MPaMPa∴选No.32a工字钢安全。

材料力学第五版1课后习题答案

材料力学第五版1课后习题答案

第二章轴向拉伸和压缩2-12-22-32-42-52-62-72-82-9下页2-1试求图示各杆1-1和2-2横截面上的轴力,并作轴力图。

(a)解:;;(b)解:;;(c)解:;。

(d)解:。

返回2-2 试求图示等直杆横截面1-1,2-2和3-3上的轴力,并作轴力图。

若横截面面积,试求各横截面上的应力。

解:返回2-3试求图示阶梯状直杆横截面1-1,2-2和3-3上的轴力,并作轴力图。

若横截面面积,,,并求各横截面上的应力。

解:返回2-4 图示一混合屋架结构的计算简图。

屋架的上弦用钢筋混凝土制成。

下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成,其截面均为两个75mm×8mm的等边角钢。

已知屋面承受集度为的竖直均布荷载。

试求拉杆AE和EG横截面上的应力。

解:=1)求内力取I-I分离体得(拉)取节点E为分离体,故(拉)2)求应力75×8等边角钢的面积A=11.5 cm2(拉)(拉)2-5(2-6)图示拉杆承受轴向拉力,杆的横截面面积。

如以表示斜截面与横截面的夹角,试求当,30,45,60,90时各斜截面上的正应力和切应力,并用图表示其方向。

解:2-6(2-8) 一木桩柱受力如图所示。

柱的横截面为边长200mm的正方形,材料可认为符合胡克定律,其弹性模量E=10 GPa。

如不计柱的自重,试求:(1)作轴力图;(2)各段柱横截面上的应力;(3)各段柱的纵向线应变;(4)柱的总变形。

解:(压)(压)返回2-7(2-9)一根直径、长的圆截面杆,承受轴向拉力,其伸长为。

试求杆横截面上的应力与材料的弹性模量E。

解:2-8(2-11)受轴向拉力F作用的箱形薄壁杆如图所示。

已知该杆材料的弹性常数为E,,试求C与D两点间的距离改变量。

解:横截面上的线应变相同因此返回2-9(2-12) 图示结构中,AB为水平放置的刚性杆,杆1,2,3材料相同,其弹性模量E=210GPa,已知,,,。

试求C点的水平位移和铅垂位移。

材料力学习题答案1

材料力学习题答案1

材料力学习题答案12.1 试求图各杆1-1、2-2、3-3 截面上的轴力,并作轴力图。

解:(a) ()1140302050F kN -=+-=,()22302010F kN -=-=,()3320F kN -=- (b) 11F F -=,220F F F -=-=,33F F -= (c) 110F -=,224F F -=,3343F F F F -=-= 轴力图如题2. 1 图( a) 、( b ) 、( c) 所示。

2.2 作用于图示零件上的拉力F=38kN ,试问零件内最大拉应力发生在哪个截面上? 并求其值。

解 截面1-1 的面积为()()21502220560A mm =-⨯=截面2-2 的面积为()()()2215155022840A mm =+-=因为1-1截面和2-2 截面的轴力大小都为F ,1-1截面面积比2-2 截面面积小,故最大拉应力在截面1-1上,其数值为:()3max11381067.9560N F F MPa A A σ⨯====2.9 冷镦机的曲柄滑块机构如图所示。

镦压工件时连杆接近水平位置,承受的镦压力F=1100kN 。

连杆截面是矩形截面,高度与宽度之比为 1.4h b=。

材料为45钢,许用应力[]58MPa σ=,试确定截面尺寸h 及b 。

解 连杆内的轴力等于镦压力F ,所以连杆内正应力为F Aσ=。

根据强度条件,应有[]F F A bh σσ==≤,将 1.4hb=代入上式,解得()()0.1164116.4b m mm ≥≤== 由 1.4h b=,得()162.9h mm ≥所以,截面尺寸应为()116.4b mm ≥,()162.9h mm ≥。

2.12 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21100A cm =,许用应力[]17MPa σ=;钢杆BC的横截面面积216A cm =,许用拉应力[]2160MPa σ=。

单辉祖《材料力学》课后习题答案

单辉祖《材料力学》课后习题答案

单辉祖《材料力学》课后习题答案1 (也可通过左侧题号书签直接查找题目与解)1-3 图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为σ max 100MPa,底边各点处的正应力均为零。

试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。

图中之 C 点为截面形心。

题1-3 图解:由题图所示正应力分布可以看出,该杆横截面上存在轴力FN 和弯矩M z ,其大小分别为1 1 N FN σ max A × 100 × 10 62 × 0.100m × 0.040m 2.00 × 10 5 N 200kN 2 2 m h h 1 1M z FN FN h × 200 × 103 N × 0.100m 3.33 × 10 3 N m 3.33kN m 2 3 6 6 1-4 板件的变形如图中虚线所示。

试求棱边AB 与AD 的平均正应变以及A 点处直角BAD 的切应变。

1 题1-4 图解:平均正应变为0.1 ×10-3 m ε AB ε x 1.00 × 10 3 0.100m 0.2 × 10 3 m ε AD ε y 2.00 × 10 3 0.100m 由转角0.2 × 10 3 m α AD 2.00 × 10 3 rad 0.100m 0.1 × 10 3 m α AB 1.00 × 10 3 rad 0.100m得A 点处直角BAD 的切应变为γ A γ BAD α AD α AB 1.00 × 10 3 rad 2 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能题号页码2-3 ................................................................................................................ .........................................12-5 ..................................................................... ....................................................................................22-7 .......................... ...................................................................................................................... .........22-9 ..................................................................................................... ....................................................32-10 ........................................................ ...............................................................................................32-15 ................................................................................................................................... ....................42-16 ........................................................................................ ...............................................................52-18 ............................................. ..........................................................................................................62-19 .. ...................................................................................................................... ...............................72-21 ............................................................................. ..........................................................................72-22 .................................. .....................................................................................................................8 (也可通过左侧题号书签直接查找题目与解)2-3 图示轴向受拉等截面杆,横截面面积A500mm2,载荷F50kN。

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《材料力学》1答案一、单选题(共 30 道试题,共 60 分。

)1. 厚壁玻璃杯倒入开水发生破裂时,裂纹起始于()A. 内壁B. 外壁C. 壁厚的中间D. 整个壁厚正确答案:B 满分:2 分2.图示结构中,AB杆将发生的变形为()A. 弯曲变形B. 拉压变形C. 弯曲与压缩的组合变形D. 弯曲与拉伸的组合变形正确答案:D 满分:2 分3. 关于单元体的定义,下列提法中正确的是()A. 单元体的三维尺寸必须是微小的B. 单元体是平行六面体C. 单元体必须是正方体D. 单元体必须有一对横截面正确答案:A 满分:2 分4. 梁在某一段内作用有向下的分布力时,则在该段内M图是一条 ( )A. 上凸曲线;B. 下凸曲线;C. 带有拐点的曲线;D. 斜直线正确答案:A 满分:2 分5. 在相同的交变载荷作用下,构件的横向尺寸增大,其()。

A. 工作应力减小,持久极限提高B. 工作应力增大,持久极限降低;C. 工作应力增大,持久极限提高;D. 工作应力减小,持久极限降低。

正确答案:D 满分:2 分6. 在以下措施中()将会降低构件的持久极限A. 增加构件表面光洁度B. 增加构件表面硬度C. 加大构件的几何尺寸D. 减缓构件的应力集中正确答案:C 满分:2 分7. 材料的持久极限与试件的()无关A. 材料;B. 变形形式;C. 循环特征;D. 最大应力。

正确答案:D 满分:2 分8. 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为()A. Q图有突变, M图光滑连续;B. Q图有突变,M图有转折;C. M图有突变,Q图光滑连续;D. M图有突变,Q图有转折。

正确答案:B 满分:2 分9.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 B CDA.AB. BC. CD. D正确答案:D 满分:2 分10. 在对称循环的交变应力作用下,构件的疲劳强度条件为公式:;若按非对称循环的构件的疲劳强度条件进行了疲劳强度条件校核,则()A. 是偏于安全的;B. 是偏于不安全的;C. 是等价的,即非对称循环的构件的疲劳强度条件式也可以用来校核对称循环下的构件疲劳强度D. 不能说明问题,必须按对称循环情况重新校核正确答案:C 满分:2 分11. 关于单元体的定义,下列提法中正确的是()A. 单元体的三维尺寸必须是微小的;B. 单元体是平行六面体;C. 单元体必须是正方体;D. 单元体必须有一对横截面。

正确答案:A 满分:2 分12. 关于理论应力集中系数α和有效应力集中系数Kσ有以下四个结论。

其中()是正确的A. α与材料性质无关系,Kσ与材料性质有关系;B. α与材料性质有关系,Kσ与材料性质无关系;C. α和Kσ均与材料性质有关系;D. α和Kσ均与材料性质无关系。

正确答案:A 满分:2 分13. 梁发生平面弯曲时,其横截面绕()旋转A. 梁的轴线B. 截面对称轴C. 中性轴D. 截面形心正确答案:C 满分:2 分14. 阶梯圆轴的最大切应力发生在()A. 扭矩最大截面;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。

正确答案:D 满分:2 分15. 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为()A. Q图有突变, M图光滑连续B. Q图有突变,M图有转折C. M图有突变,Q图光滑连续D. M图有突变,Q图有转折正确答案:B 满分:2 分16. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的曲率最大发生在()处。

A. 挠度最大;B. 转角最大;C. 剪力最大;D. 弯矩最大。

正确答案:D 满分:2 分17. 应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时,需要满足的条件有()A. 梁必须是等截面的;B. 梁必须是静定的;C. 变形必须是小变形;D. 梁的弯曲必须是平面弯曲。

正确答案:C 满分:2 分18. 关于理论应力集中系数α和有效应力集中系数Kσ有以下四个结论。

其中()是正确的。

A. α与材料性质无关系,Kσ与材料性质有关系B. α与材料性质有关系,Kσ与材料性质无关系C. α和Kσ均与材料性质有关系D. α和Kσ均与材料性质无关系正确答案:A 满分:2 分19. 三轮汽车转向架圆轴有一盲孔(图a),受弯曲交变应力作用,经常发生疲劳断裂后将盲孔改为通孔(图b),提高了疲劳强度。

其原因有四种答案:A. 提高应力集中系数B. 降低应力集中系数C. 提高尺寸系数;D. 降低尺寸系数。

正确答案:B 满分:2 分20. 一受静水压力的小球,下列结论中错误的是()A. 球内各点的应力状态均为三向等压B. 球内各点不存在切应力;C. 小球的体积应变为零;D.小球的形状改变比能为零。

正确答案:C 满分:2 分21. 梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图为()A. Q图有突变,M图无变化B. Q图有突变,M图有转折C. M图有突变,Q图无变化D. M图有突变,Q图有转折正确答案:C 满分:2 分22. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的曲率最大发生在()处A. 挠度最大B. 转角最大C. 剪力最大D. 弯矩最大正确答案:D 满分:2 分23. 梁发生平面弯曲时,其横截面绕()旋转A. 梁的轴线;B. 截面对称轴;C. 中性轴;D. 截面形心正确答案:C 满分:2 分24.在对称循环的交变应力作用下,构件的疲劳强度条件为公式:;若按非对称循环的构件的疲劳强度条件进行了疲劳强度条件校核,则()。

A. 是偏于安全的B. 是偏于不安全的C. 是等价的,即非对称循环的构件的疲劳强度条件式也可以用来校核对称循环下的构件疲劳强度D. 不能说明问题,必须按对称循环情况重新校核正确答案:C 满分:2 分25. 梁在某一段内作用有向下的分布力时,则在该段内M图是一条 ( )A. 上凸曲线B. 下凸曲线C. 带有拐点的曲线D. 斜直线正确答案:A 满分:2 分26. 判断下列结论正确的是()A. 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和B. 杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值C. 应力是内力的集度D. 内力必大于应力正确答案:C 满分:2 分27. 一受静水压力的小球,下列结论中错误的是()A. 球内各点的应力状态均为三向等压B. 球内各点不存在切应力C. 小球的体积应变为零D. 小球的形状改变比能为零正确答案:C 满分:2 分28.对于二向等拉的应力状态,除()强度理论外,其他强度理论的相当应力都相等。

A. 第一;B. 第二;C. 第三;D. 第四正确答案:B 满分:2 分29. 厚壁玻璃杯倒入开水发生破裂时,裂纹起始于()A. 内壁;B. 外壁;C. 壁厚的中间D. 整个壁厚正确答案:B 满分:2 分30. 扭转切应力公式适用于()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正确答案:D 满分:2 分二、判断题(共 20 道试题,共 40 分。

)1. 一点处各方向线应变均相等A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分2. 线应变是构件中单位长度的变形量A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分3. 产生轴向拉压变形杆件的外力必须是一对沿杆轴线的集中力A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分4. 外力是构件所承受的载荷A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分5. 材料力学研究的内力是构件各部分的相互作用力A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分6. 材料力学只研究因构件变形引起的位移A. 错误B. 正确7. 材料力学的任务是尽可能使构件既安全又经济A. 错误B. 正确正确答案:B 满分:2 分8. 材料力学只限于研究等截面直杆A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分9. 用截面法求内力时,可以保留构件的任一部分进行计算A. 错误B. 正确正确答案:B 满分:2 分10. 一点处各方向线应变均相等A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分11. 虎克定律适用于弹性变形范围内A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分12. 压强是构件表面的正应力A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分13. 杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭、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A. 错误B. 正确14. 杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭、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A. 错误B. 正确正确答案:B 满分:2 分15. 角应变是变形后,构件中任意两根微线段夹角角度的变化量A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分16. 材料力学只限于研究等截面直杆A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分17. 外力是构件所承受的载荷。

A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分18. 材料力学只限于研究弹性范围内的小变形情况A. 错误B. 正确正确答案:B 满分:2 分19. 产生轴向拉压变形杆件的外力必须是一对沿杆轴线的集中力A. 错误B. 正确正确答案:A 满分:2 分20. 应力是横截面的平均内力A. 错误B. 正确。

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