材料力学复习题概念部分答案

材料力学复习材料

1．构件的强度、刚度和稳定性指的是什么? 就日常生活和工程实际各举一、两个实例。

2．材料力学的基本任务是什么? 材料力学对变形固体作了哪些基本假设?

3．何谓内力？求解内力的基本方法是什么？

何谓应力和应力状态? 研究应力状态为什么要采用“单元体”的研究方法？

研究一点处的应力状态的目的是什么?

何谓应变? 如何表示应力和应变?

4．为什么要绘制梁的剪力图与弯矩图? 列剪力方程与弯矩方程时的分段原则是什么? 在什么情况下 梁的 Q 图发生突变? 在什么情况下梁的M 图发生突变?

5．何谓材料的力学性质? 为何要研究材料的力学性质?

通过低碳钢与铸铁的轴向拉伸及压缩试验可以测定出材料哪些力学性质?

固体材料在外力作用下呈现出来的力学性质主要体现在那两方面？这些力学性质主要指得是什么？ 怎样度量材料的塑性性质?

试画出低碳钢材料单轴拉伸实验时的应力应变曲线，标明各变形阶段的极限应力？

对于塑性材料和脆性材料,如何定出它们的许用应力[σ]?

6．在梁材料服从虎克定律时, 梁横截面上正应力分布规律是怎样的？何谓中性轴?

试说明弯曲正应力公式中各字符的含义、σ符号的确定、公式的适用范围。

7．试比较圆形、矩形、工字形截面梁的合理性?

8. 叠加原理应用的前提条件是什么？

9．一点处于二向应力状态时，如何利用应力圆和解析法求任意斜截面上的应力?

如何求主应力和主单元体？

一点单元体的三个主应力作用截面上剪应力必定为零，但最大(最小)剪应力作用截面上的正应力 却不一定为零，试说明为什么？

10、试简述材料力学求解静不定问题的基本思路？

11、固体材料破坏的基本类型是什么？

四个常用强度理论的基本内容是什么? 它们的适用范围如何?

试简述最大剪应力强度理论的基本观点和基本表达式？

12．拉、弯组合时危险截面和危险点位置如何确定? 建立强度条件时为什么不必利用强度理论?

13．圆轴受扭、弯组合变形时, 危险截面一般位于何处? 危险点位于何处? 建立强度条件时为什么必须 利用强度理论？强度条件中为何未计入弯曲剪应力?

以下三种形式的强度条件（按第三强度理论），其适用范围有何区别？原因是什么?

14．同时受扭转、弯曲和拉伸的构件, 其强度条件按第三强度理论写成以下形式是否正确? 为什么?

15．试说明何谓压杆丧失稳定性?

说明临界力的意义, 影响临界力的大小有哪些因素?

为什么说欧拉公式有一定的应用范围? 超过这一范围时如何求压杆的临界力?

简述提高压杆抵抗失稳的措施。

[]σσ≤+=2231n r M M W []σσ≤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=22

34n n r W M W M A N []στσσ≤+=2234r []σσσσ≤-=313r

★ 注意：在前面我们学习了杆件的四种基本变形。尽管杆件在四种基本变形形式下，其受力和变形的特

点各不相同，但解决的问题基本是相同的，求解问题的步骤和采用的基本方法都是相同的。研究内力的 基本方法是截面怯。杆件各种基本变形的内力符号规则都是根据变形来规定的。推导各种基本变形应力 公式的问题都是属于超静定问题。因此，必须根据材料力学求解问题的基本思路，利用三方面方程(受 力平衡分析、变形几何分析、物理条件分析)综合考虑加以解决。

★ 为了建立强度条件，仅仅会计算应力还是不够的，还需通过材料实验确定其力学性质，轴拉伸和压缩实

验是测定固体材料力学性质的最要最基本实验。

通过这些实验可以确定固体材料的力学性质：比例极限、流动极限、强度极限、延伸率、截面收缩率、 弹性模量和泊桑比等。根据极限应力，再将安全系数考虑进去，即可定出材料的许用应力[σ]。

★ 为了建立刚度条件和解决超静定问题，必须计算杆件的变形。

1. 材料力学求内力的基本方法是 D 。

A. 叠加法；

B. 设正法；

C. 平行四边形法则；

D. 截面法；

E. 能量法。

2．材料力学中两个最基本力学要素是 D 。

A ．力和力偶

B ．力和力矩

C ．内力和外力

D ．应力和应变

3．一点应力状态主应力作用微截面上剪应力 B 为零。

A ．可能

B ．必定

C ．不一定

D ．不能确定是否

4．长度和横截面积相同的两杆，一为钢杆，一为铜杆，若在相同的轴向拉力作用下，_B_。

A ．两杆的应力，应变均相同； B. 两杆应力相同，应变不同；

C. 两杆的应力，应变均不相同；

D. 两杆应力不同，应变相同；

5、某种材料的弹性模量为E ，泊桑比为 μ ，则其剪切

弹性模量 G 为：G = 。

6、梁的四种横截面形状如图所示，其横截面面积都相同。

若从强度方面考虑，则截面形状最为合理的是 D ，

最为不合理的是 B 。

题7图

7．材料力学中内力（即轴力、扭矩、弯矩和剪力等）的符号规则是根据构件的 A 来规定的。

A ．变形

B ．运动

C ．平衡

D ．受载情况

8．材料许用应力[]n u σσ=，式中u σ为极限应力，对脆性材料u σ应选_D_。

A. p σ

B. e σ

C. s σ

D. b σ

9. 根据均匀性假设，可认为构件内的 C 在各点处相同。

A. 应力；

B. 应变；

C. 材料的弹性常数；

D. 位移

E. 变形。

10 本教材介绍的广义虎克定律，其适用范围是 C 。

A. 脆性材料；

B. 塑性材料；

C. 材料为各向同性；且变形处于线弹性范围内；

D. 任何材料的任何变形。

11 提高钢制大柔度压杆承载能力有如下方法，正确的一种是 A 。

A. 减小杆长，减小长度系数，使压杆沿截面形心主轴方向的柔度相等；

B. 增加横截面面积，减小杆长；