材料力学实验训练题1答案解析(机测部分100题)

填空题1. 对于铸铁试样，拉伸破坏发生在 横截 面上，是由 最大拉 应力造成的。

压缩破坏发生在 约 50-55 度斜截 面上，是由 最大切 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。

2. 下屈服点 s sl 是屈服阶段中，不计初始瞬时效应时的 最小应力。

3. 灰口铸铁在拉伸时，从很低的应力开始就不是直线，且没有屈服阶段、强化阶段和局部 变形阶段，因此，在工程计算中，通常取总应变为 0.1 % 时应力—应变曲线的割线斜率来确定其弹性模量，称为割线弹性模量。

4. 在对试样施加轴向拉力，使之达到强化阶段，然后卸载至零，再加载时，试样在线弹性 范围内所能承受的最大载荷将增大。

这一现象称为材料的 冷作硬化 。

5. 在长期高温条件下，受恒定载荷作用时材料发生 蠕变 和松驰 现象。

6. 低碳钢抗拉能力 大于抗剪能力。

7. 铸铁钢抗拉能力 小于 _抗剪能力。

8. 铸铁压缩受 最大切 应力破坏。

9. 压缩实验时，试件两端面涂油的目的是有摩擦 。

10. 颈缩阶段中应力应变曲线下降的原因11.已知某低碳钢材料的屈服极限为 s ，单向受拉， 在力 F作用下， 横截面上的轴向线应变为1 ，正应力为 ，且 s ；当拉力 F 卸去后，横截面上轴向线应变为 2。

问此低碳钢的弹性模量 E 是多少？ ( )1212. 在材料的拉伸试验中，对于没有明显的屈服阶段的材料，以 产生 0.2%塑性变形时对应的应力 作为屈服极限。

13. 试列举出三种应力或应变测试方法： 机测法、电测法、光测法 。

14. 塑性材料试样拉伸时，颈缩处断口呈 环状，首先 中间 部分 拉断 破坏，然后 四周 部分剪切 破坏。

减少摩擦 ；低碳钢压缩后成鼓形的原因 ： 两端面此应力为名义应力，真实应力是增加的 。

度最好的是杆 1 ，强度最好的是杆 2 。

18.通常对标准差进行点估计的方法有 高斯法 和贝塞尔法等 。

19．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消除试样的（ 椭圆化）。

而在三个截面平均直径中取其最小值的意义是（ 正应力最大点为 危险点 ）。

20．在拉伸实验中引起低碳钢断裂的主要原因是 （ 最大切应力引起塑性屈服 ）而引起铸铁断裂的主要原因是 （最大拉应力引起脆性断裂 ），这说明低碳钢的 （ 抗拉）能力大于 （抗剪 能 力 ）。

而铸铁（ 抗剪 ）能力大于（ 抗拉能力 ）。

21．低碳钢拉伸破坏具有明显的四个阶段分别是（弹性阶段 ）、 （ 屈服 阶段 ）、（ 强化阶段 ）和（ 颈缩阶段 ）阶段。

在（ 屈服阶段 ）阶段中，一般规定波动15. 等直杆受轴向拉伸，2材料为低碳钢，弹性模量E =200GPa ，杆的横截面面积为 A =5cm ，长 l =1m 。

加拉力 F =150kN 后，测得 l = 4mm ，则卸载后杆的残余应变为0.0025 。

16. 如图所示为低碳钢的σ - ε曲线。

与 a 点对应的应力称为比例极限 ，与屈服阶段 17. 三根不同材料的拉伸试件，所得的σε曲线如图所示，则塑性最好的是杆3 ，刚90 度测取两次是为了b 点对应的应力称为强度极限除第一个外的应力最小）值为屈服极限。

22、判断以下说法是否正确。

1．低碳钢受拉破坏时有屈服阶段，中碳钢和合金钢都没有屈服阶段。

错2．铸铁扭转破坏沿45 度螺旋面断裂是因剪应力先达到极限所致。

错3．低碳钢扭转破坏沿轴横截面断裂是因剪应力先达到极限所致。

对4．铸铁压缩实验时，试样表面与试验机之间的的摩擦力与试样受力方向成90 度所以对测试结果无有影响。

错5．低碳钢压缩实验曲线一直是上扬的，因此极限强度为无穷。

错6．弹性极限是材料保持弹性的最大极限值，可以不保持线性。

错7．比例极限是材料能保持线性的最大值，必在材料的弹性范围内。

错23. 材料的应力应变曲线如图所示，曲线上__C___点的纵坐标为材料的条件屈服应力σ0.2；试样在 e 点拉断，横坐标上的线段___Of_ ___代表材料延伸率。

23. 一圆杆在轴向拉伸变形过程中，纵向伸长、横向收缩，但其体积不变。

这种现象说明泊松比为0.5 。

24. 对低碳钢试件进行拉伸试验，测得其弹性模量E＝200GPa，屈放极限σs＝240MPa；当试件检截面上的应力σ＝300MPa时，测得轴向线应变ε＝3.5 ×10-3，随即卸载至σ＝0。

此时，试件的轴向塑性应变（即残余应变）为0.0002 。

25．右图为低碳钢拉伸时的σ—ε 曲线。

斜直线OA∥CD，试样的标距为100mm，在 F 点被拉断，请用写出材料的比例极限200 MPa ；屈服极限235 MPa；强度极限480 MPa 。

4 80 34 0当应力为380 MPa 时，材料的弹性应变为0.0003 ，塑性应变为0.002 。

材料的延伸率为P =200, s 235, b 480 , e 0.0003 ,0.001 0.0044 P 0.002 27% )26．低碳钢试件在拉伸和压缩时，在屈服阶段以前，两曲线基本重合。

因此拉伸和压缩时的极限基本相同；线性阶段时，拉伸、压缩直线斜率近似相等，故其弹性模量也相同。

27．铸铁的拉伸，压缩，扭转实验中，力学性能是能力最强、能力居中、能力最差。

抗压，抗剪，抗拉）29.材料性能试验时的温度一般在室温（ 10-35 。

C ）范围内进行。

对温度要求严格的试验，试验温度应为（ 18-28 。

C ）。

30. 当试验数据≤ 200MPa 时修约间隔为（ 1MPa ），当试验数据＞ 1000 MPa 时修约间隔 为（ 10MPa ）。

二、 选择题28．对某金属材料进行拉伸试验时，测得其弹性模量 E 200 GPa, 若超过屈服极限后继续加载，当试件横截面上应力 200 GPa 时， 测得其轴向线应变 3.5 10 3，然后立即卸载至 0 。

问该试件的轴向塑性线应变是 0.0025 10 3)l1 - l1. 伸长率公式d= 1 ? 100% 中的l 1 是：l(A) 断裂时试件的长度；(B) 断裂后试件的长度；(C) 断裂时试验段(标距)的长度；(D) 断裂后试验段(标距)的长度。

正确答案是___D___。

2. 拉伸试件进入屈服阶段后，表面会沿一特定面出现滑移线。

关于以下结论，正确的是？(A) 横截面；(B) 纵截面；(C) t max 所在面；(D) s max 所在面。

正确答案是___C___。

3. 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。

正确答案是__C 。

4. 与常温相比，在低温环境下，碳钢的性能有所变化。

关于以下结论，正确的是哪一个？(A) 强度提高、塑性降低；(B) 降低、塑性提高；(C) 强度、塑性都提高；(D) 强度、塑性都降低。

正确答案是___A___。

5. 关于测定材料性能指标时，应采用标距范围内的最小横截面尺寸。

以下结论中，正确的是哪一个？(A)E, ；(B) s, b ；(C) E,s ；(D) E, , s 。

正确答案是___B___。

6．一般指针仪表的分辨率规定为( C ) 。

A、指示度盘上的最小刻度B、指示度盘上指针所指示值的1％C、指示度盘上的最小刻度的一半 D 、视不同情况而定7．试件材料相同，直径相同，长度不同测得的断后伸长率8. 抗拉强度 b 是指试样在拉伸破坏试验过程中( B )所对应的应力。

A 、屈服时拉力B 、最大拉力C 、进入塑性时的拉力9．在图上画出低碳钢和铸铁扭转破坏时断口的形状。

低碳钢是由( 铁是由( C )破坏的。

A 、剪应力B 、压应力C 、拉应力D 、弯曲应力10、三根圆棒试样， 其面积和长度均相同， 进行拉伸试验得到的曲线如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最好的试样分别是 ( C )。

A 、 a , b , cB 、 b , c , aC 、 c , b , aD、 c , a , b11. 据图 1所示三种材料拉伸时的应力应变曲线， 得出如下结论，(A )强度极限 b (1) =b(2)b(3) ，弹性模量 E(1)E(2) E(3) ，延伸率(1)(2) (3)B ) 强度极限b(2)b(1)b(3) ，弹性模量 E(2)E(1) E(3) ，延伸率(1) (2) (3)C ) 强度极限b(2)b(1)b(3) ，弹性模量 E(3)E(1) E(2) ，延伸率(3) (2) (1)δ、截面收缩率 ψ是( C )。

A ．不同的 B.相同的C.δ不同， ψ相同 Dδ相同， ψ不同请判断哪种是正确的： ( B)A )破坏的，铸D) 强度极限 b (1) b(2)b(3) ，弹性模量E(2)E(1)E(3) ，延伸率(2) (1) (3)12. 低碳钢拉伸试件断口不在标距长度1/3 的中间区段内时，如果不采用断口移中办法，测得的延伸率较实际值( B )A. 偏大B. 偏小C. 不变D. 可能偏大、也可能偏小*13. 在线弹性范围内，材料在拉伸和压缩过程中，________________________________________ C ___ 。

(A)E 相同，不同(B)E 不同，相同(C)E 相同，相同(D)E 不同，不同。

14. 电测E 和的实验，测得1 120 ，240，则该试件泊松比为C(A) 3(B) 3 (C) 1 3 (D)1315. 低碳钢试棒破坏的两种断口a、b 如图所示，它们____A______(a) (b)(A) a 为拉伸破坏， b 为扭转破坏。

(B) a 为扭转破坏, b 为拉伸破坏。

(C)a 、b 均为拉伸破坏(D)a 、b均为扭转破坏16. 低碳钢试棒扭转破坏是____ B ______ (A) 沿横截拉断(B) 沿横截剪断(C) 沿45 度螺旋面拉断(D) 沿45 度螺旋面剪断17. 铸铁试件扭转破坏是___C___ (A) 沿横截拉断(B) 沿横截剪断(C) 沿45 度螺旋面拉断(D) 沿45 度螺旋面剪断18. 用同样材料直径同为 10mm ，标距分别为 50mm 和 100mm 的两种低碳钢试样进行拉伸试验，以下结论：（ C ）长率分别为 5 和 10 。

比较两试样的结果，则有以下结论，其中正确的是*20. 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（21. 有材料拉伸实验中下列说明不正确的是（ A B ） A ．没有屈服阶段的材料不属于塑性材料。

B ．只有弹性阶段和强化阶段，没有屈服阶段和局部变形阶段的材料不属于塑性材料。