工程力学复习题(材料力学部分)
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工程力学复习题答案一、单项选择题1. 刚体在平面内运动时,其运动学描述不包括以下哪一项?A. 平移B. 旋转C. 振动D. 变形答案:D2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C3. 在梁的弯曲问题中,以下哪一项不是梁的内力?A. 剪力B. 弯矩C. 扭矩D. 轴力答案:C二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的弹性模量?A. 材料类型B. 温度C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案:A, B, C2. 根据胡克定律,以下哪些描述是正确的?A. 应力与应变成正比B. 比例系数称为弹性模量C. 应力与应变成反比D. 弹性模量是材料的固有属性答案:A, B, D三、填空题1. 在材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力移除后,材料能够恢复原状的性质称为_______。
答案:弹性2. 当梁受到均布载荷时,其最大弯矩通常出现在梁的_______。
答案:中点3. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值,通常用_______表示。
答案:σy四、简答题1. 简述材料力学中应力集中的概念及其对结构设计的影响。
答案:应力集中是指在构件的局部区域,由于几何形状、材料不连续性或其他原因,导致应力值远高于周围区域的现象。
这种现象可能导致结构的局部应力超过材料的强度极限,从而引发裂纹或断裂,对结构的安全性和可靠性造成影响。
因此,在结构设计中,应尽量避免应力集中的产生,或采取适当的措施来降低其影响。
2. 描述梁在弯曲时的正应力分布规律。
答案:梁在弯曲时,其横截面上的正应力分布规律是:在中性轴上,正应力为零;在中性轴上方,正应力为拉应力,且随着距离中性轴的增加而增大;在中性轴下方,正应力为压应力,且随着距离中性轴的增加而增大。
这种分布规律可以用弯曲应力公式σ=My/I来描述,其中M是弯矩,y是距离中性轴的距离,I是横截面的惯性矩。
工程力学考试答卷(10)1.(5分)结构对称的梁在反对称载荷作用下:弯矩图对称,剪力图反对称;弯矩图反对称,剪力图对称;弯矩图和剪力图都对称;弯矩图和剪力图都反对称。
正确答案是B。
2.(5分)关于材料的力学一般性能,有如下结论,请判断哪一个是正确的:脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力;(B)脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力;(C)韧性材料的抗拉能力高于其抗压能力;正确答案是A。
(D)脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
3.(5分)关于斜弯曲的主要特征有以下四种答案,请判断哪一种是正确的。
(A) My≠0,Mz≠0,FNx≠0;,中性轴与截面形心主轴不一致,且不通过截面形心;(B) My≠0,Mz≠0,FNx=0,中性轴与截面形心主轴不一致,但通过截面形心;(C) My≠0,Mz≠0,FNx=0,中性轴与截面形心主轴平行,但不通过截面形心;(D) My≠0,Mz≠0,FNx≠0,中性轴与截面形心主轴平行,但不通过截面形心。
正确答案是B。
4.(5分)两根长度相等、直径不等的圆轴受扭后,轴表面上母线转过相同的角度。
设直径大的轴和直径小的轴的横截面上的最大剪应力分别为τ1max和τ2max,材料的切变模量分别为G1和G2。
关于τ1max和τ2max的大小,有下列四种结论,请判断哪一种是正确的。
(A)τ1max>τ2max;(B)τ1max<τ2max;(C)若G1>G2,则有τ1max>τ2max;正确答案是C。
(D)若G1>G2,则有τ1max<τ2max。
5.(10分)截面为工字形的立柱受力如图所示。
试求此力向截面形心C平移的结果。
解:r =(-50, 125, 0)mm F =(0, 0, -100)kN F 向C 平移,得 FR =(0, 0, -100)kN1000000.1250.05-)(-=⨯==kj i F r F M M C C=(-12.5, -5, 0)kN ·m6.(10分)图示芯轴AB 与轴套CD 的轴线重合,二者在B 、C 处连成一体;在D 处无接触。
08级材料专业《工程力学》复习题及答案一、填空题1、图示梁的超静定次数是2、力的三要素是力的(大小)、(方向)、(作用点)。
用符号表示力的单位是(N)或(KN)。
3、力偶的三要素是力偶矩的(大小)、(转向)和(作用面的方位)。
用符号表示力偶矩的单位为(N·m)或(KN·m)。
4、常见的约束类型有(柔性)约束、(光滑接触面)约束、(光滑铰链)约束和固定端约束。
5、低碳钢拉伸时的大致可分为(线弹性阶段)、(屈服阶段)、(强化阶段)和(颈缩)阶段。
6、在工程设计中工程构建不仅要满足强度要求,(刚度)要求和稳定性要求,还要符合经济方面的要求。
7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对(转动),杆轴线始终保持(直线)。
8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条(曲线)。
9、静定梁可分为三种类型,即(简支梁)、(外伸梁)和(悬臂梁)。
10、(刚体)是指由无数个点组成的不变形系统。
11、由构件内一点处切取的单元体中,切应力为零的面称为(主平面)。
12、平面汇交力系平衡的解析条件是:力系中所有的力在(任选两个坐档轴上)投影的代数均为(零)。
13、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线(重合),杆件发生(沿轴线)方向,伸长或压缩。
14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影,等于(各分力)在同一轴上投影的(代数和),此称为空间力系的(合力投影定理)。
15、力矩的大小等于(力)和(力臂)的乘积。
通常规定力使物体绕矩心(逆时针转动)时力矩为正,反之为负。
16、大小(相等),方向(相反),作用线(相互平行)的两个力组成的力系,称为力偶。
力偶中二力之间的距离称为(力偶臂),力偶所在的平面称为(力偶的作用面)。
17、圆轴扭转时,横截面上任意点处的切应力沿横截面的半径呈(线性)分布。
18、构件的强度是指(构件抵抗破坏)的能力;构件的刚度是指(构件抵抗变形)的能力;构件的稳定性是指(构件保持其原有几何平衡状态)的能力。
宁波市建工城建专业《工程力学》考试复习题(《材料力学》部分)一、选择题5-1 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为( B )(A )Q 图有突变,M 图光滑连接; (B )Q 图有突变,M 图有转折; (C )M 图有突变,Q 图光滑连接; (D )M 图有突变,Q 图有转折。
5-2 梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图为( C )。
(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。
5-3 梁在某一段内作用有向下的分布力时,则该段内M 图是一条( B )。
(A )上凸曲线; (B )下凸曲线; (C )带有拐点心曲线; (D )斜直线。
5-4 若梁的剪力图和弯矩图如图所示,则该图表明( C ) (A )AB 段有均布荷载,BC 段无荷载;(B )AB 段无荷载,B 截面处有向上的集中力,BC 段有向上的均布荷载; (C )A B 段无荷载,B 截面处有向下的集中力,BC 段有向上的均布荷载; (D )AB 段无荷载,B 截面处有顺时针的集中力偶,BC 段有向上的均布荷载。
6-1.关于构件的强度、刚度和稳定性描述正确的是( 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 )与二者都有关; (D )与二者都无关。
6-2.某轴的轴力沿杆轴是变化的,则在发生破坏的截面上有( D )。
(A )外力一定最大,且面积一定最小;(B )轴力一定最大,且面积一定最小; (C )轴力不一定最大,但面积一定最小;(D )轴力和面积之比一定最大。
6-3. 应用拉压正应力公式AN=σ的条件是( B ) (A )应力小于比极限;(B )外力的合力沿杆轴线; (C )应力小于弹性极限;(D )应力小于屈服极限。
A C B⊕ΘA CB6-4. 图示四种材料的应力-应变曲线中,强度最大的是材料(A ),塑性最好的是材料(D )。
材料⼒学基础试题(⼯程⼒学)及答案⼯程⼒学B (2)复习题⼀、选择题1、均匀性假设认为,材料内部各点的( D )是相同的。
(A )应⼒;(B )应变;(C )位移;(D )⼒学性质。
2、⽤截⾯法只能确定( C )杆横截⾯上的内⼒。
(A )等直;(B )弹性;(C )静定;(D )基本变形。
3、图⽰阶梯形杆AD 受三个集中⼒P 作⽤,设AB 、BC 、CD 段的横截⾯⾯积分别为A 、2A 、3A ,则三段杆的横截⾯( A )。
(A )轴⼒不等,应⼒相等;(B )轴⼒相等,应⼒不等;(C )轴⼒和应⼒都相等;(D )轴⼒和应⼒都不等。
4、对于低碳钢,当单向拉伸应⼒不⼤于( A )时,虎克定律E σε=成⽴。
(A )⽐例极限P σ;(B )弹性极限e σ;(C )屈服极限s σ;(D )强度极限b σ。
5、插销穿过⽔平放置的平板上的圆孔,在其下端受有⼀拉⼒P 。
该插销的剪切⾯⾯积和挤压⾯积分别等于( B )。
(A )21,4dh D ππ;(B )221,()4dh D d ππ-;(C )21,4Dh D ππ;(D )221,()4Dh D d ππ-。
6、在下列四种⼯程材料中,有下列四种说法:(A )松⽊、铸铁可应⽤各向同性假设;(B )松⽊不可应⽤各向同性假设;(C )铸铁、松⽊、玻璃可应⽤各向同性假设;(D )铸铜、铸铁、玻璃、松⽊可应⽤各向同性假设。
正确答案是 B 。
7 、设受⼒在弹性范围内,问空⼼圆杆受轴向拉伸时,外径与壁厚的下列四种变形关系中哪⼀种是正确的?(A) 外径和壁厚都增⼤; (B) 外径和壁厚都减⼩; (C) 外径减⼩,壁厚增⼤; (D) 外径增⼤,壁厚减⼩。
正确答案是 B 。
名姓号学号班8、图⽰结构中⼆杆的材料相同,横截⾯⾯积分别为A和2A,问以下四种答案中哪⼀种是该结构的许⽤载荷?[σAF=;2][σ[AF=; (B) ][](C) ]4[[σAF=。
]3[F=; (D) ]][σA正确答案是 B 。
工程力学复习题跟答案1. 静力学基础- 题目:解释什么是静力平衡,并给出一个简单的例子。
- 答案:静力平衡是指物体在受到多个外力作用下,其合力为零,物体保持静止或匀速直线运动的状态。
例如,悬挂的物体在重力和绳索的拉力作用下保持静止,这两种力相互平衡。
2. 材料力学- 题目:简述材料的弹性模量和屈服强度的概念。
- 答案:弹性模量是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量,它反映了材料的刚性。
屈服强度是指材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
3. 结构力学- 题目:什么是弯矩,它对结构的影响是什么?- 答案:弯矩是作用在梁或结构上的力矩,它导致结构产生弯曲。
弯矩对结构的影响包括引起结构的变形和应力分布,过大的弯矩可能导致结构的破坏。
4. 动力学- 题目:描述牛顿第二定律,并给出一个应用实例。
- 答案:牛顿第二定律指出,物体的加速度与作用在其上的合力成正比,与物体的质量成反比。
公式为 F = ma。
例如,汽车在加速时,发动机产生的力(F)与汽车的质量(m)和加速度(a)有关。
5. 流体力学- 题目:解释伯努利定律,并说明它在工程中的应用。
- 答案:伯努利定律表明,在理想流体中,流速增加时,流体的静压会减小。
这个原理在飞机的机翼设计中得到应用,通过改变机翼上下方的空气流速,产生升力。
6. 振动分析- 题目:什么是自由振动和阻尼振动,它们有何不同?- 答案:自由振动是指没有外力作用下,系统在初始位移和初始速度下产生的振动。
阻尼振动是指在振动过程中,由于外部阻力(如空气阻力、摩擦力等)的存在,振动幅度逐渐减小的振动。
7. 疲劳分析- 题目:简述什么是疲劳失效,并解释疲劳寿命的基本概念。
- 答案:疲劳失效是指材料在反复加载和卸载过程中,经过一定次数后突然断裂的现象。
疲劳寿命是指材料在反复加载下能够承受的最大循环次数。
8. 非线性力学- 题目:解释什么是非线性力学,并给出一个实际的例子。
- 答案:非线性力学是指那些不遵循线性关系(即应力与应变成正比)的力学现象。
大学工程力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是材料力学中的基本假设?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. 梁的弯曲应力公式为:A. σ = (M/I) * (y/R)B. σ = (M/I) * (R/y)C. σ = (M/I) * (y/R)D. σ = (M/I) * (R/y)答案:C3. 弹性模量E的单位是:A. N/mB. N/m²C. PaD. J/m³答案:C4. 以下哪种材料不属于脆性材料?A. 玻璃B. 陶瓷C. 橡胶D. 混凝土答案:C5. 根据能量守恒定律,以下说法不正确的是:A. 机械能守恒B. 能量可以无中生有C. 能量可以转化为其他形式D. 能量守恒定律适用于所有物理过程答案:B6. 静定结构与超静定结构的主要区别在于:A. 材料种类B. 受力情况C. 几何形状D. 约束数量答案:D7. 以下哪种情况不属于平面力系的平衡条件?A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合外力为零D. 合外力矩为零答案:C8. 梁的剪力图和弯矩图可以用来确定:A. 梁的变形B. 梁的内力C. 梁的自重D. 梁的外力答案:B9. 梁的挠度与弯矩之间的关系是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 没有关系D. 反比关系答案:B10. 以下哪种方法不适用于解决超静定结构问题?A. 弯矩分配法B. 力法C. 位移法D. 能量法答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系是E = _______。
答案:2G(1+μ)2. 梁在纯弯矩作用下,其横截面上的应力分布为_______。
答案:线性分布3. 在静力平衡状态下,一个物体的合力为_______。
答案:零4. 材料力学中的胡克定律表明,在弹性范围内,材料的应力与应变之间存在_______关系。
答案:线性5. 梁的弯矩与截面的惯性矩I成_______关系。
工程力学材料力学考研试题及答案### 工程力学材料力学考研试题及答案#### 一、选择题1. 下列哪项不是材料力学研究的范畴?()A. 材料的应力-应变关系B. 材料的疲劳寿命C. 材料的热膨胀系数D. 材料的弹性模量答案: C2. 根据胡克定律,当材料受到正应力时,其应变与应力的关系是()A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性答案: A3. 材料力学中的“屈服强度”指的是()A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料的弹性模量D. 材料的硬度答案: A#### 二、简答题1. 简述材料力学中“弹性模量”和“剪切模量”的区别。
答案:弹性模量,也称为杨氏模量,是指材料在受到正应力作用下,其应变与应力之间的比值。
它反映了材料抵抗线性弹性变形的能力。
剪切模量,又称为刚度模量,是指材料在受到剪切应力作用下,其剪切应变与剪切应力之间的比值。
它描述了材料抵抗剪切变形的能力。
2. 解释什么是材料的“疲劳寿命”并简述其影响因素。
答案:疲劳寿命是指材料在重复或循环加载条件下,从开始加载到发生疲劳断裂的时间或循环次数。
影响疲劳寿命的因素包括应力水平、加载频率、材料的微观结构、表面处理和环境条件等。
#### 三、计算题1. 某材料的弹性模量为200 GPa,若该材料的一根长直杆受到100 MPa的正应力,求其应变。
答案:根据胡克定律,应变 \( \epsilon \) 与应力 \( \sigma \) 的关系为 \( \epsilon = \frac{\sigma}{E} \),其中 \( E \) 是弹性模量。
代入数值得:\[ \epsilon = \frac{100 \times 10^6 \text{ Pa}}{200 \times 10^9 \text{ Pa}} = 5 \times 10^{-4} \]2. 已知某材料的屈服强度为250 MPa,若该材料的一根横截面积为50 mm²的杆件在受到2500 N的拉力作用下,判断是否会发生屈服。
复习题一.填空1.外力解除后不可消失的变形,称为塑性变形 _。
2.构件在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度,抵抗变形能力称为刚度。
3.杆件在外力作用下的变形形式有四种基本形式拉压,扭转,剪切,弯曲。
4.作用在变形体上的外力去除后就可以完全消失的变形称为弹性变形。
5胡克定律的应力适用范围是应力不超过材料的_ 比例__极限。
6.在弹性范围内,杆件的纵向变形与其长度成正比,与其横截面积成反比。
7. 韧性材料的延伸率δ≥5% ,其失效形式一般是屈服,脆性材料δ≤5% ,其失效形式一般是断裂。
8.构件在外力作用下,内力分布在一点处的的密集度称为应力,其单位pa 或N/m2。
9.内应力有两种类型(1)垂直于截面的正应力,(2)位于截面的切应力。
10.韧性材料拉伸试样在屈服时会表现出明显的_塑性__变形,如果金属零件有了这种变形就必然会影响机器正常工作。
11.材料试样受拉达到强化阶段,然后卸载,重新加载时,其在弹性范围内所能承受的最大荷载将增加,此即材料的_ 冷作硬化__现象。
12.杆件轴向拉伸或压缩时,其横截面上产生的应力为正应力,且应力在横截面上是均匀分布的。
13.当功律单位为千瓦,转速为转/分,外力偶矩M= 9550 P/n 。
14.圆轴的扭转变形,截面边缘上各点的应力最大__,而圆心的应力为0 。
横截面上切应力的大小沿半径呈_线性_规律分布。
15.两材料、重量及长度均相同的实心轴和空心轴,从利于提高抗扭刚度的角度考虑,以采用空心轴_轴更为合理些。
16.直径和长度均相等的两根轴,其横截面扭矩也相等,而材料不同,因此它们的最大切应力是相同__同的,扭转角是不同的。
17.在一纯弯曲梁段内,各横截面上的剪力等于_0_,而弯矩为常量。
18.梁弯曲变形后,以中性层为界,靠_凹_边的一侧纵向纤维受压应力作用,而靠_凸_边的一侧纵向纤维受拉应力作用19.平面弯曲变形时同一横截面上中性轴处正应力最大,边缘处切应力最大。
20.梁的弯曲变形时横截面形心垂直于轴向的线位移称为挠度,横截面发生的角位移称为转角,并且转角是挠度对坐标的一阶导数。
工程力学作业(材料力学)第一、二章 拉伸、压缩与剪切一、填空题1、铸铁压缩试件,破坏是在 截面发生剪切错动,是由于引起的。
2、a 、b 、c 三种材料的应力-应变曲线如图所示。
其中强度最高的材料 是 ,弹性模量最小的材料是 ,塑性最好的材料是 。
3、图示结构中杆1和杆2的截面面积和拉压许用应力均相同,设载荷P 可在刚性梁AD 上移动。
结构的许可载荷[ P ]是根据P 作用于 点处确定的。
aa1 2 PCDBAOσεa bc4、五根抗拉刚度EA 相同的直杆铰接成如图所示之边长为a 的正方形结构,A 、B 两处受力 P 作用。
若各杆均为小变形,则A 、B 两点的相对位移∆AB = 。
5、图示结构中。
若1、2两杆的EA 相同,则节点A 的竖向位移∆Ay = ,水平位移为∆Ax = 。
6、铆接头的连接板厚度t = d ,则铆钉的切应力τ为 , 挤压应力σ bs 为 。
P / 2 P / 2二、选择题1、当低碳钢试件的试验应力σ=σs时,试件将:(A) 完全失去承载能力; (B) 破断;(C) 发生局部颈缩现象; (D) 产生很大的塑性变形。
正确答案是。
2、图示木接头,水平杆与斜杆成α角,其挤压面积为A bs为:(A)b h;(B)b h tan α;(C)b h/ cos α;(D)b h /(cos α sin α)。
3、图示铆钉联接,铆钉的挤压应力为:(A)2 P / ( π d2 );(B)P / (2 d t );(C)P/ (2 b t );(D)4 P/ ( π d2 )。
正确答案是。
4、等截面直杆受轴向拉力P 作用而产生弹性伸长,已知杆长为l ,截面积为A ,材料弹性模量为E ,泊松比为ν,拉伸理论告诉我们,影响该杆横截面上应力的因素是:(A )E 、ν、P ; (B )l 、A 、P ; (C )l 、A 、E 、ν、P ; (D )A 、P 。
正确答案是 。
5、等截面直杆受轴向拉力P 作用而产生弹性伸长,已知杆长为截面积为A ,则横截面上的正应力和45º斜截面上的正应力分别为:(A )P / A ,P / ( 2 A ); (B )P / A ,P / ( 21/ 2A );(C )P / ( 2 A ),P / ( 2 A ); (D )P / A ,2 1 / 2P/ A 。
正确答案是 。
6、由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2 A 和A ,受力如图示,E 为常数,有下列结论:(A )D 截面位移为0;(B )D 截面位移为P l / (2 E A ); (C )C 截面位移为P l / (2 E A ); (D )D 截面位移为P l / ( E A )。
正确答案是 。
PP7、甲、乙两杆,几何尺寸相同,轴向拉力P 相同,材料不同,它们的应力和变形有四种可能:(A )应力σ和变形Δ l 都相同; (B )应力σ不同,变形Δ l 相同;(C )应力σ相同,变形Δ l 不同; (D )应力σ和变形Δ l 都不同。
正确答案是 。
8、铅直的刚性杆AB 上铰接着三根材料相同,横截面积相同,相互平行的水平等直杆,其长度分别为l 、2 l 、3 l ,如图所示。
今在B 端作用一平行于水平杆的集中力P ,若以F N1、F N2、F N3和ε1、ε2、ε3分别表示1、2、3杆的轴力和应变值,有四种情况:(A )F N1=F N2=F N3,ε1 =ε2 =ε3; (B )F N1<F N2<F N3,ε1< ε2< ε3; (C )F N1=F N2=F N3, ε1< ε2< ε3; (D )F N1<F N2<F N3,ε1 =ε2 =ε3。
正确答案是 。
9、如图所示,刚性杆AB 的左端铰支,①、②两杆为长度相等,横截面面积相等的等直杆,其弹性模量分别为E1和E2,且有E1=2 E2,平衡方程与补充方程可能有以下四种:(A)F N1+F N2=P,F N1=F N2;(B)F N1+2F N2=3P,F N2=2F N1;(C)F N1+2F N2=3P,F N1=F N2;(D)F N1+F N2=P,F N2=2F N1。
;正确答案是。
三、计算题1、正方形结构受力如图,P =50 kN,各杆横截面积A =2000 mm2,求各杆的正应力。
2、一拱由刚性块AB、BC和拉杆AC组成,受均布荷载q =90 kN / m (如图)。
若R=12 m,拉杆的许用应力[ σ]=150 MPa,试设计拉杆的直径d。
3、钢质圆杆的直径d =10 mm ,P =5 kN ,弹性模量E =210 GPa 。
画出轴力图并求杆内最大应变和杆的总伸长。
4、如图所示,杆ABC 为刚杆,①、②、③各杆E 、A 、l 均相同,求各杆内力值。
5、静不定结构如图所示。
AB为刚体,1、2杆的EA相同,试列出求解两杆内力F N1和F N2的方程式。
第三章扭转一、填空题1、图示两根圆轴横截面上的最大切应力相同,则两轴的直径之比 d 1/ d 2= 。
·m3 kN·m2、圆轴受力如图所示,其危险截面在 段,当m3、m 4换以后,危险面在 段。
3、求图示圆截面轴指定截面上的扭矩:T 1= ,T 2= 。
4、一受扭圆轴,横截面上的最大切应力τmax =40MPa ,如图所示,则横截面上a 点的切应力τa = 。
(kN ·m)18001400(kN · m2 (mm )5、阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB段的最大切应力τmax1与BC段的最大切应力τmax2之比τmax1/ τmax2= 。
6、铸铁圆轴受扭时,在面上发生断裂,其破坏是由应力引起的。
二、选择题1、公式/pT Iρτρ=对图示四种横截面杆受扭时,适用的截面有四种答案:(注:除(D)外其余为空心截面)正确答案是。
2、在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中,正确答案是。
(A) (B) (C) (D) (A) (B) (C) (D)3、受扭圆轴,当横截面上的扭矩不变,而直径减小一半时,横截面的最大切应力与原来的最大切应力之比有四种答案:(A )2倍; (B )4倍; (C )6倍; (D )8倍。
正确答案是 。
4、实心圆轴①和空心圆轴②,它们的横截面面积均相同,受相同扭矩作用,则最大切应力有四种答案: (A )max 2max1ττ>; (B )max 2max1ττ<; (C )max 2max1ττ=; (D )无法比较。
正确答案是 。
5、由同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴,长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是哪个现有四种答案:(A )实心圆轴; (B )空心圆轴; (C )二者一样; (D )无法判断。
正确答案是 。
6、实心圆轴①和空心圆轴②,两轴材料、横截面面积、长度和所受扭矩均相同,则两轴的扭转角之间的关系有四种答案: (A )12φφ<; (B )12φφ>; (C )12φφ=; (D )无法比较。
正确答案是 。
三、计算题(共08道小题)1、作图所示轴的扭矩图。
2、直径为60 mm 的实心圆轴,其强度恰好满足要求。
在受力不变的条件下,若改用内外径比0.8α=的空心圆轴,求轴的外直径D 。
3、直径为100 mm 的圆轴,材料的G =80 GPa ,其表面上的纵向线在扭转力偶作用时倾斜角00.0065α=,求:(1)外力偶矩m 的值;(2)若[ τ ] = 70 MPa ,校核其强度。
·m)m(kN ·m)4、阶梯圆轴AB ,受力如图所示,已知m 、a 、G I p ,试作AB 轴的扭矩图,并计算B 截面相对于A 截面的扭转角ΦAB 。
5、如图所示,已知作用在变截面钢轴上的外力偶矩m 1= kN ·m ,m 2=·m ,材料的G =80 GPa 。
试作AC 轴的扭矩图,求最大切应力和两截面间相对扭转角。
8、阶梯圆轴受力如图所示。
已知D =2 d ,材料的切变模量为G ,试求:(1) 作AC 轴的扭矩图,求轴的最大切应力; (2) A 、C 两截面的相对扭转角; (3) 最大单位长度扭转角。
p第四章 弯曲内力一、填空题简支梁某一段受均布载荷时,最大弯矩在分布载荷的合力作用点处。
这只对 分布载荷的情况是正确的;而对于 分布载荷的情况则是错误的。
二、选择题1、梁的内力符号与坐标系的关系是: (A )剪力、弯矩符号与坐标系有关; (B )剪力、弯矩符号与坐标系无关;(C )剪力符号与坐标系有关,弯矩符号与坐标系无关; (D )弯矩符号与坐标系有关,剪力符号与坐标系无关。
正确答案是 。
2、图示简支梁,C 截面的F S 、M 值为: (A )0,2/==C SC M ql F ;(B )8/,02ql M F C SC ==;(C )8/,02ql M F C SC -==; (D )4/,2/2ql M ql F C SC ==。
正确答案是 。
3、图示(a)、(b)两根梁的最大弯矩之比,即 (M max ) a / (M max ) b 等于: (A )1; (B )2; (D )3; (C )4。
正确答案是 。
4、梁的受载情况对于中央截面为反对称。
设2/ql P =,F SC 和M C 分别表示梁中央截面上的剪力和弯矩,则下列结论中哪个是正确的 (A )0,0≠≠C SC M F ; (B )0,0≠≠C SC M F ; (C )0,0≠≠C SC M F ; (D )0,0≠≠C SC M F 。
正确答案是 。
三、作图题(作图示梁的剪力图和弯矩图)1、.2、3、4、5、6、7、8、9、作图示梁的剪力图和弯矩图。
1011、作图示梁的剪力图和弯矩图。
q2第五章 弯曲应力一、填空题1、两材料相同的圆截面梁,载荷如图所示,若二梁内最大应力相等,则D 1:D 2= 。
2、某抗弯构件的截面为T 形,如图所示,为使截面上的最大拉应力max ()t σ和最大压应力max ()c σ同时分别达到材料的[ σ t ]和[ σc ],应将1y 和2y 的比值设计为 。
(C 为形心)二、选择题1、一梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大应力之比max a max b ()/()σσ为:(A )1/ 4 ; (B )1/ 16 ; (C )1/ 64 ; (D )16 。
正确答案是 。
2、图示矩形截面采用两种放置方式,从弯曲正应力强度观点,承载能力(b )是(a )的多少倍(A )2; (B )4; (C )6; (D )8。
正确答案是 。
4bbb3、矩形截面梁当横截面的高度增加一倍,宽度较小一半时,从正应力强度条件考虑,该梁的承载能力的变化将有四种答案:(A )不变; (B )增大一倍; (C )减小一半; (D )增大三倍。