材料力学弯曲变形答案
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材料力学 练习册80学时
1 第一章 绪论
一、是非判断题
1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。 ( )
1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。 ( )
1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。 ( )
1.4 确定截面内力的截面法，适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变
形、横截面或任意截面的普遍情况。 ( )
1.5 根据各向同性假设，可认为材料的弹性常数在各方向都相同。 ( )
1.6 根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。 ( )
1.7 同一截面上正应力ζ与切应力η必相互垂直。 ( )
1.8 同一截面上各点的正应力ζ必定大小相等，方向相同。 ( )
1.9 同一截面上各点的切应力η必相互平行。 ( )
1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。 ( )
1.11 应变为无量纲量。 ( )
1.12 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。 ( )
1.13 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。 ( )
1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。 ( )
1.15 题1.15图所示结构中，AD杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。 ( )
1.16 题1.16图所示结构中，AB杆将发生弯曲与压缩的组合变形。 ( )
二、填空题
1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 ，以及由此产生的 。
1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ，变形特征是 。
1.3 剪切的受力特征是 ，变形特征是 。
1.4 扭转的受力特征是 ，变形特征是 。 F
A B C D 题1.15图
B
D A C F
题1.16图 材料力学 练习册80学时
2 1.5 弯曲的受力特征是 ，变形特征是 。
1.6 组合受力与变形是指 。
1.7 构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。
1.8 所谓 ，是指材料或构件抵抗破坏的能力。所谓 ，是指构件抵抗变形
的能力。所谓 ，是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。
1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 ， ， 。
1.10 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了组成该物体的物质，这样的假设称
为 。根据这一假设构件的 、 和 就可以用坐标的连续
函数来表示。
1.11 填题1.11图所示结构中，杆1发生 变形，
杆2发生 变形，杆3发生 变形。
1.12 下图 (a)、(b)、(c)分别为构件内某点处取出的单元体，变形
后情况如虚线所示，则单元体(a)的切应变γ＝ ；单元体
(b)的切应变γ＝ ；单元体(c)的切应变γ＝ 。
三、选择题
1.1 选题1.1图所示直杆初始位置为ABC，作用力P后移至AB’C’，但右半段BCDE的形
状不发生变化。试分析哪一种答案正确。
1、AB、BC两段都产生位移。
2、AB、BC两段都产生变形。
正确答案是 。
α
＞β α α
α α α β
(a) (b)
(c) 3 1
2 F
填题1.11图 材料力学 练习册80学时
3
1.2 选题1.2图所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’表示；对
于右端，由 A”—A”表示），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。
正确答案是 。
1.3 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 。 选题1.1图
选题1.2图 P
B C A B’ C’ E D 材料力学 练习册80学时
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四、计算题
1.1 求图示杆Ａ端的反力和1-1截面的内力，并在分离体上画出支反力和内力的方向。
1.2 求图示结构中1-1和2-2截面的内力，并在分离体上画出内力的方向。
第二章 拉伸、压缩与剪切 F
2a a F 2a
2 1
2 1 a B L/2 1 1 L A 选题1.3图 材料力学 练习册80学时
5 一、是非判断题
2.1 因为轴力要按平衡条件求出，所以轴力的正负与坐标轴的指向一致。 ( )
2.2 轴向拉压杆的任意截面上都只有均匀分布的正应力。 ( )
2.3 强度条件是针对杆的危险截面而建立的。 ( )
2.4. 位移是变形的量度。 ( ) 2.5 甲、乙两杆几何尺寸相同，轴向拉力相同，材料不同，则它们的应力和变形均相同。
( ) 2.6 空心圆杆受轴向拉伸时，在弹性范围内，其外径与壁厚的变形关系是外径增大且壁厚也
同时增大。 ( )
2.7 已知低碳钢的ζp＝200MPa，E=200GPa，现测得试件上的应变ε＝0.002，则其应力能用
胡克定律计算为：ζ＝Eε=200×103×0.002=400MPa。 ( )
2.9 图示三种情况下的轴力图是不相同的。 ( )
2.10 图示杆件受轴向力FN的作用，C、D、E为杆件AB的三个等分点。在杆件变形过程中，
此三点的位移相等。 ( )
2.11 对于塑性材料和脆性材料，在确定许用应力时，有相同的考虑。 （ ）
2.12连接件产生的挤压应力与轴向压杆产生的压应力是不相同的。 （ ）
二、填空题
2.1 轴力的正负规定为 。
2.2 受轴向拉伸或压缩的直杆，其最大正应力位于 截面，计算公式为 ，
最大切应力位于 截面，计算公式为 。
2.3 拉压杆强度条件中的不等号的物理意义是 ，强
度条件主要解决三个方面的问题是（1） ；
（2） ；（3） 。
2.4 轴向拉压胡克定理的表示形式有 种，其应用条件是 。 2.5 由于安全系数是一个________数，因此许用应力总是比极限应力要________。
2.6 两拉杆中，A1=A2=A；E1＝2E2；υ1＝2υ2；若ε1′＝ε2′ （横向应变），则二杆轴力FN1____FN2。 钢 F F 木 F F 钢 F F A B C D F E 材料力学 练习册80学时
6 2.7 低碳钢在拉伸过程中依次表现为 、 、 、 四
个阶段，其特征点分别是 。
2.8 衡量材料的塑性性质的主要指标是 、 。
2.9 延伸率δ＝（L1－L）/L×100％中L1 指的是 。
2.10 塑性材料与脆性材料的判别标准是 。 2.11 图示销钉连接中，2t2> t1，销钉的切应力η＝ ，销钉的最大挤压应力ζbs= 。
2.12 螺栓受拉力F作用，尺寸如图。若螺栓材料的拉伸许用应力为[ζ]，许用切应力为[η]，按
拉伸与剪切等强度设计，螺栓杆直径d与螺栓头高度h的比值应取d/ h = 。 2.13木榫接头尺寸如图示，受轴向拉力F作用。接头的剪切面积A= ，切应力η＝ ；挤压面积Abs= ，挤压应力ζbs= 。
2.14 两矩形截面木杆通过钢连接器连接(如图示)，在轴向力F作用下，木杆上下两侧的剪切面积A= ，切应力η＝ ；挤压面积Abs= ，挤压应力ζbs= 。 2.15挤压应力与压杆中的压应力有何不同
。
2.16图示两钢板钢号相同，通过铆钉连接，钉与板的钢号不同。对铆接头的强度计算应
包括： 。
若将钉的排列由（a）改为（b），上述计算中发生改变的是 。对于（a）、（b）
两种排列，铆接头能承受较大拉力的是 。（建议画板的轴力图分析）
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三、选择题
2.1 为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：
(A) 将杆件材料改为高强度合金钢； (B) 将杆件的表面进行强化处理（如淬火等）；
(C) 增大杆件的横截面面积； (D) 将杆件横截面改为合理的形状。
正确答案是
2.2 甲、乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力F相同，材料不同，它们的应力和变形有四种可
能：
（A）应力和变形△l都相同； (B) 应力不同，变形△l相同；
（C）应力相同，变形△l不同； (D) 应力不同，变形△l不同。
正确答案是
2.3 长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，另一为铝杆，在相同的轴向拉力作用下，
两杆的应力与变形有四种情况；
（A）铝杆的应力和钢杆相同，变形大于钢杆； (B) 铝杆的应力和钢杆相同，变形小于钢杆；
（C）铝杆的应力和变形均大于钢杆； (D) 铝杆的应力和变形均小于钢杆。
正确答案是 2.4 在弹性范围内尺寸相同的低碳钢和铸铁拉伸试件，在同样载荷作用下，低碳钢试件的弹
性变形为1，铸铁的弹性变形为2，则1与2的关系是；
（A）1>2 ； （B）1 <2； （C）1 =2 ； （D）不能确定。
正确答案是
2.5 等直杆在轴向拉伸或压缩时，横截面上正应力均匀分布是根据何种条件得出的。
（A）静力平衡条件； （B）连续条件；
（C）小变形假设； （D平面假设及材料均匀连续性假设。 正确答案是 四、计算题 材料力学 练习册80学时
8 2.1 试作图示各杆的轴力图。
2.2 图示等截面直杆由钢杆ABC与铜杆CD在C处粘接而成。直杆各部分的直径均为d=36mm，
受力如图示。若不考虑杆的自重，试求AC段和AD段杆的轴向变形量ACl和ADl。
2.3 卧式拉床的油缸内径D=186 mm，活塞杆直径d1=65 mm，材料为20 Cr并经过热处理，[σ]
杆=130 MPa。缸盖由六个M20的螺栓与缸体连接，M20螺栓内径d=17.3 mm，材料为35钢，经热处理后[σ]螺=110MPa。试按活塞杆和螺栓的强度确定最大油压p。
2.4 一阶梯形立柱受力如图示， F1=120kN， F2=60kN。柱的上、中、下三段的横截面面积
分别是241102mmA，242104.2mmA,243104mmA,试求：(1)各段横截d1 D p F kN3kN2kN3kN2kN100kN30
