材料力学习题讲解
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一、填空题(请将答案填入划线内。)
1、材料力学是研究构件 强度 , 刚度 , 稳定性 计算的科学。
2、构件在外力作用下,抵抗_破坏_的能力称为强度 , 抵抗__变形__的能力称为刚度,保持___稳定性平衡__的能力称为稳定性 。
3、在强度计算中,根据强度条件可以解决三方面的问题:即 校核强度 、 设计截面尺寸 、 和 计算许可载荷 。
4、杆件变形的基本形式有拉伸(压缩)、__剪切_、_扭转__、_弯曲__。
5、研究杆件内力的基本方法是__截面法_________。
6、材料的破坏通常分为两类,即_脆性断裂______和_塑性屈服___。 7.杆件沿轴向方向伸长或缩短,这种变形形式称为 拉伸或压缩 。
8. 在低碳钢的拉伸试验中,材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为 屈服 。 9.因截面形状尺寸突变而引起局部应力增大的现象,称为 应力集中 。
10、低碳钢拉伸图可以分为四个阶段,它们分别是 __弹性__阶段,_屈服__阶段,_强化__阶段和 _局部收缩_阶段。
11.扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对 转动
12.直杆受力后,杆件轴线由直线变为曲线,这种变形称为 弯曲 。 13.梁的弯矩方程对轴线坐标x 的一阶导数等于__剪力__________方程。 14、描述梁变形通常有 挠度 和 转角 两个位移量。
15.静定梁有三种类型,即, 简支梁 、 外伸梁 和 悬臂梁 16、单元体内切应力等于零的平面称为 主平面 ,该平面上的应力称为 主应力 17.由构件内一点处切取的单元体中,正应力最大的面与切应力最大的面夹角为_45_
度。 18、构件某点应力状态如右图所示,则该点的主应力分别为τ、0、-τ。 19.横力弯曲时,矩形截面梁横截面中性轴上各点处于__纯剪切____应力状态。
20.圆轴弯扭组合变形时,除轴心外,各点处的三个主应力σ1,σ2,σ3中,等于零的主应力是_____σ2___。
21、压杆的柔度,综合反映了影响压杆稳定性的因素有约束、_杆的长度_、杆截面形状和尺寸_。
22、简支梁承受集中载荷如图所示,则梁内C 点处最大正应力等于_________ 。
τ
24pa
bh
23、如图所示两梁的材料和截面相同,则两梁的最大挠度之比
=b
a
y y 2/27 。
P
(a)
(b)
24、受力构件内的一点应力状态如图所示,其最小主应力等于 -σ
。
25、如图所示,两梁的几何尺寸相同:(b )最大弯矩是(a )梁的 1/5 倍。
q
q
(b)
26、图示杆的抗拉(压)刚度为EA ,杆长为2l ,则杆总伸长量Δl =__0_ ,杆内纵向最大线应变εmax =__P/EA__________ 。
27.在剪切实用计算中,假定切应力在剪切面上是___均匀_______分布的。
二、选择题(请将答案的序号填入划线内。)
1、杆件的强度、刚度和稳定性_C ___。
(A )只与材料的力学性质有关;
(B )只与构件的形状尺寸有关;
(C )与材料的力学性质和构件的形状尺寸都有关;(D )与材料的力学性质和构件的形状尺寸都无关。
2.假设变形固体在其整个体积内毫无间隙地充满了物质,且各处的材料( C )都相同,这就是均匀连续性假设。
A.强度
B.硬度
C. 力学性能
D. 塑性 3、( B )的横截面是轴向拉压杆件的危险截面。 (A )轴力最大; (B )正应力最大; (C )面积最小; (D )位移最大。 4、进入屈服阶段后,材料发生_D __变形。 (A )弹性;(B )线弹性;(C )塑性;(D )弹塑性。
5、工程上通常把延伸率__A ____的材料称为脆性材料。 (A )δ<5%;(B )δ<0.5%;(C )δ>5%;(D )δ>0.5% 6. 材料的塑性指标有( D ) 7.低碳钢的极限应力是( C )
A.σe
B.σp
C.σs
D.σb 8、低碳钢试件扭转破坏是_C __。
(A )沿横截面拉断; (B )沿45度螺旋面拉断; (C )沿横截面剪断; (D )沿45度螺旋面剪断; 9.铸铁圆轴受扭转破坏时是( A )
A.在与轴线成45o 倾角的螺旋面上断裂,是由于最大拉应力过大引起的。
B.在与轴线成45o 倾角的螺旋面上断裂,是由于最大剪应力过大引起的。
C.沿横截面上断裂,是由于最大拉应力过大引起的。
D.沿横截面上断裂,是由于最大剪应力过大引起的。
10. 插销穿过水平放置的平板上的圆孔(如右图),在其下端受有拉力P 。则插销的剪切面面积和挤压面面积分别等于(B )
A. 2
,4
D dh ππ;B.
()
22,4D d dh ππ-
C. 2
,
4
D Dh ππ; D.
()
22,
4
D d Dh ππ-
11.图示拉杆用四个直径都为d 的铆钉固定在连接板上,拉力为P ,各铆钉的受力相同,则铆钉的剪切强度条件为( A )
A 、
[]
2P d τπ≤ B 、[]2
2P
d τπ≤ C 、
[]23P d τπ≤ D 、[]2
4P
d
τπ≤ 12.挤压强度条件是,挤压应力不得超过材料的( A ) A.许用挤压应力 B.极限挤压应力 C.最大挤压应力 D.破坏挤压应力
13、直径为D 的实心圆轴两端受扭转力矩作用,轴内最大剪应力为τ,若轴的直径改为D /2,则轴内的最大剪应力变为_C _。
(A )2τ; (B )4τ;(C )8τ;(D )16τ.
14.空心圆轴,其内外径之比为α,扭转时轴内最大剪应力为τ,这时横截面上内边缘的剪应力为( D )。
A.0
B.4
(1)ατ- C.τ D.ατ
A. σb 和δ
B. σS 和ψ
C. σs 和δ
D. δ和ψ